DE508526C - Reitstock - Google Patents

Reitstock

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DE508526C
DE508526C DEB142784D DEB0142784D DE508526C DE 508526 C DE508526 C DE 508526C DE B142784 D DEB142784 D DE B142784D DE B0142784 D DEB0142784 D DE B0142784D DE 508526 C DE508526 C DE 508526C
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quill
pressure
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DEB142784D
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KARL FRIEDRICH BRILL DIPL ING
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KARL FRIEDRICH BRILL DIPL ING
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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B23/00Tailstocks; Centres

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Punching Or Piercing (AREA)

Description

  • Reitstock Die Erfindung betrifft einen Reitstock, bei welchem der Körner der Längenveränderung des Werkstückes Rechnung tragen kann.
  • Beim Abdrehen von Werkstücken treten infolge der mit der Spanabnahme verbundenen Erwärmung und den sich auswirkenden Spannungen Längenänderungen des Werkstückes ein. Da das Bestreben dahingeht, mittels hochwertiger Werkzeugstähle immer größer werdende Leistungen zu erzielen - soweit sie Schnittgeschwindigkeit und Spanstärke betreffen - werden die Längenänderungen noch vergrößert. Diese rufen mehr oder weniger große Kräfte hervor, welche von dem Körner des Reitstockes sowie der Planscheibe aufgenommen werden müssen und sich durch erhöhte Beanspruchung der Antriebsspindel, Reitstocklagerung und vermehrten Kraftbedarf bemerkbar machen. Auch wird vielfach eine Deformierung des Werkstückes selbst, namentlich bei langen Stücken hervorgerufen, welche die Genauigkeit der Bearbeitung ungünstig beeinflußt. Insbesondere wird der Körner infolge der erhöhten Reibung binnen kurzem zerstört. Selbst Kugellagerkörner oder besondere Preßschmierung vermögen, wie die Erfahrung lehrt, letztgenannten Übelstand nicht zu beseitigen.
  • Für kleinere Bänke ist es bereits vorgeschlagen worden, diesen Übelstand durch Anordnung einer Feder hinter der Körnerpinole zu beseitigen. Eine Feder stellt jedoch bei der Bearbeitung schwerer Werkstücke, bei welcher beispielsweise Axialdrücke von vier und mehr Tonnen auftreten, ein unzulängliches Mittel dar.
  • Es ist auch bereits bekannt, die Körnerpinole als doppelseitig beaufschlagten Kolben auszubilden und durch Flüssigkeitsdruck vorzuschieben. Eine Möglichkeit Längenänderungen des Werkstückes zuzulassen bestand hierbei aber nicht.
  • Ein anderer Vorschlag geht dahin, die Körnerpinole durch ein hydraulisches Widerlager abzustützen, an das ein Manometer angeschlossen ist. Die Körnerpinole soll hier von dem Arbeiter entsprechend dem angezeigten Druck vorgeschoben oder zurückgezogen werden. Die nachteiligen Folgen der Längenänderung des Werkstückes sind aber bereits eingetreten, bevor der Arbeiter den Axialdruck reguliert hat.
  • Bei dem von der Erfindung betroffenen Reitstock erfolgt das Anpressen des Körners in die Zentrierbohrung des Werkstückes hydraulisch. Hierbei ist es jedoch ermöglicht, daß das Werkstück sich unter dem Einfluß der Bearbeitung in seiner Länge ändern kann, ohne daß wesentliche Änderungen des vom Körner ausgeübten Axialdruckes eintreten.
  • Dies ist gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die Druckkammer mit einer Einrichtung versehen ist, die ein selbsttätiges Ausweichen des Druckmittels gestattet. Eine solche Einrichtung kann beispielsweise in einem Druckregelventil bestehen, das an die Druckkammer angeschlossen ist. Zweckmäßig ist gemäß der Erfindung die Einrichtung so ausgebildet, daß bei nachlassendem Druck das Druckmittel selbsttätig in die Druckkammer zurücktritt. Ein solches Zurücktreten des Druckmittels findet beispielsweise bei der Erzeugung des Flüssigkeitsdruckes mittels eines in sich elastischen V erdrängers statt oder bei Verwendung eines regulierbaren Druckakkumulators oder mit Hilfe einer Druckregeleinrichtung in einer unter Druck befindlichen Zuleitung.
  • Die hydraulisch angetriebene Pinole ist nach der Erfindung mit einem Spiel, das die Eingriffstiefe der Körnerspitze in das Werkstück nicht überschreiten darf, mit einer an sich bekannten Vorschubvorrichtung für die Pinole verbunden: Hierdurch ist eine Sicherung bei etwaigem Ausbleiben oder Abfallen des Flüssigkeitsdruckes geschaffen, da die den Körner tragende Pinole bei Druckabfall nicht weiter zurückgeschoben werden kann, als es das Spiel gestattet und so der Körner stets noch in das Werkstück hineingreift.
  • Im einzelnen kann der Reitstock so ausgebildet sein, daß das Pinolengehäuse geteilt ist und der vordere abgeteilte Raum den Druckzylinder für den den Körner tragenden Pinolenteil bildet, während der hintere Teil zur Aufnahme des mechanischen Vorschubmittels dient. Die Teilung des Pinolengeiläuses mag durch eine Stopfbüchse bewirkt sein, durch welche eine kolbenstangenähnliche Verlängerung des vorderen Pinolenteils zu dem hinteren mechanisch bewegten Pinolenteil führt. Mit dem mechanisch bewegten Pinolenteil ist der vordere Pinolenteil durch einen Querstift mit Spiel verbunden.
  • Der Querstift kann als eine U-förmige Krampe ausgebildet sein, deren Schenkel in entsprechende Bohrungen der beiden Teile hineingesteckt werden, und welche nach dem Einführen des Körners in die Bohrung durch eine entsprechende Öffnung im Pinolengehäuse herausgenommen wird. Zweckmäßig ist jedoch der Querstift als Keil ausgebildet.
  • Die Reitstockausbildung gemäß der Erfindung kann auch so sein, daß der den Körner tragende Plunger in einer als Druckzylinder ausgebildeten Pinole angeordnet ist, deren hinterer Teil als Schraubenspindel ausgebildet ist, so daß die den Druckzylinder bildende Pinole mittels einer entsprechenden Mutter verschiebbar ist. Die Drucksteigerung wird hierbei von einem in den Druckzylinder einführbaren Verdränger bewirkt. Der als Schraubenspindel ausgebildete Teil des Druckzylinders ist zweckmäßig hohl ausgebildet und dient der Durchführung der Bewegungsspindel des die Drucksteigerung bewirkenden Verdrängers. Zwischen dem Verdränger und der ihn bewegenden Spindel ist eine Feder eingeschaltet, so daß der V erdränger in sich elastisch ist und sich bei Längenänderungen des Werkstückes zurückbewegen kann. Letztgenannte Ausführungsform eignet sich insbesondere für Bänke mittlerer Größe.
  • Die Zeichnung veranschaulicht zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung, und zwar zeigt Abb. i einen Längsschnitt durch einen gemäß der Erfindung ausgebildeten Reitstock, Abb. 2 den Reitstock in teilweisem Querschnitt nach A-B in Abb. i und Abb. 3 den Längsschnitt durch eine -zweite Ausführungsform des Reitstockes.
  • Bei dem in Abb. i und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Pinole in eine vordere Pinole i, welche den Körner q. trägt, und eine hintere Pinole 2 geteilt. Das Pinolengehäuse 3 ist ebenfalls entsprechend geteilt, so daß eine Kammer 7 zur Aufnahme von PreßflÜssigkeit gebildet ist, welche sich auf die Pinole i auswirkt. In die hintere Pinole greift die mit dem Handrad 6 versehene Spindel 5 für den mechanischen Vorschub zum Einführen des Körners in die Körnerbohrung am Werkstück ein. Der Pinolenteil i ist als Plunger und der zugehörige Gehäuseteil als Druckzylinder ausgebildet. Dieser so gebildete Plunger weist eine kolbenstangenähnliche Verlängerung 8 auf, welche durch die das Pinolengehäuse teilende Stopfbüchse 9 zu dem hinteren Pinolenteil a geführt ist und in eine entsprechende Bohrung desselben eingreift. Beide Teile sind von einem aus einem Keil io bestehenden Stecker miteinander verbunden. In der Verlängerung 8 hat der Keil io Spiel 14, welches die Eingriffstiefe der Körnerspitze in das Werkstück nicht überschreiten darf. An die Druckkammer 7 ist ein Manometer 26 angeschlossen, welches die Überwachung des Druckes gestattet. Zar Druckerzeugung ist bei dem Ausführungsbeispiel die Handpumpe i i vorgesehen, in deren Leitung ein Druckregler 13 bekannter Art eingebaut ist. Dieser Reglerkörper enthält bei Verwendung einer Handpumpe zwei Ventile, nämlich ein einfaches Druckventil, das den Durchtritt der Preßflüssigkeit von der Pumpe in Richtung Druckkammer gestattet, und ein Druckregelventil, das den Übertritt der Preßflüssigkeit von der Druckkammer 7 in die Abflußleitung 12 ermöglicht, wenn eine Druckerhöhung in der Kammer 7 eintritt. Bei Abfall des Druckes infolge Abkühlung des Werkstückes wird bei Anschluß der Kammer 7 an eine Akkumulatorleitung der Druckabfall durch selbsttätiges Öffnen des erstgenannten Ventils durch Nachströmen von Druckwasser wieder ausgeglichen. Das erstgenannte Druckventil kann auch bei Anschluß der Druckkammer an eine Druckleitung mit konstantem Druck unter Zwischenschaltung eines regulierbaren Drosselventils in Fortfall kommen, bzw. beide Ventile können in Fortfall kommen bei Anschluß der Druckkammer an einen druckregulierbaren Druckakkumulator, der die Druckschwankungen infolge Längenänderungen auszugleichen hätte. Das in Leitung 12 eingebaute Ventil (ohne Bezugszeichen) ist ein Dreiwegehahn, der bei mechanischer Pinolenbewegung den Druckraum mit dem Sammelbecken der Pumpe verbindet, sonst aber in einer den Regler 13 mit der Pumpe verbindender Stellung unter Abschluß des Druckraumes steht.
  • Die Wirkungsweise des neuen Reitstockes ist folgende: Der Körner wird durch Drehen des Handrades 6 in die Bohrung oder Ankörnung des Werkstückes mechanisch eingeführt, wobei der Dreiwegehahn den Druckraum 7 mit dem Sammelbecken der Pumpe verbindet. Darauf ist durch Drehung des Dreiwegehahns der Druckraum 7 abzusperren unter gleichzeitiger Herstellung der Verbindung zwischen der Leitung 12 und dem Flüssigkeitssamnielbehälter. Mittels der Pumpe i i oder durch Anschluß an eine andere Druckflüssigkeit liefernde Einrichtung wird nunmehr die Druckkammer 7 unter Druck gesetzt, und zwar in dem Maße, als es die Schwere und Eigenart des Werkstückes erfordert. Dieser empirisch oder rechnerisch ermittelte Körnerdruck wird an dem Druckregelorgan eingestellt und ist am Manometer abzulesen. Unter der Wirkung der Preßflüssigkeit wird der Körner in die Zentrierbohrung des Werkstückes gepreßt. Durch geringes Zurückziehen der Pinole 2 kann hiernach die bei dem mechanischen Vorschub an dem Keil io anliegende Fläche 27 der Pinole i um das Maß des Spiels 14 von dem Pinolenteil 2 getrennt werden. Bei einer Längenänderung des Werkstückes wird der Körner zurückgeschoben, wodurch eine Drucksteigerung in der Kammer 7 stattfindet, welche jedoch der Druckregler 13 ausgleicht. Umgekehrt wird bei Druckabfall im Druckraum 7 infolge Abkühlung des Werkstückes Preßflüssiglceit mittels der Pumpe i i oder bei Anschluß der Druckkammer 7 an eine Druckleitung selbsttätig in den Druckraum gefördert bis zur Erreichung der eingestellten Druckgrenze. Das Zurückziehen des Körners erfolgt in umgekehrter Weise.
  • Tritt irgendwie ein Druckabfall, z. B. durch Bruch der Leitung, für die Druckflüssigkeit ein, so kann der Pinolenteil i nie mehr als um den Betrag des Spieles 14 von dein Werkstück zurückgeschoben werden. Ein weiteres Zurückschieben verhindert der mechanische Vorschubteil2, gegen den der vordere Pitlolenteil nach Zurücklegung eines dem Spiel 1.1. entsprechenden Weges stößt. Da das Spiel 14 die Eingriffstiefe des Körners in das Werkstück nicht übersteigt und tatsächlich nur ein Bruchteil der Eingriffstiefe zu betragen braucht, kann der Körner nicht vollständig aus der Zentrierbohrung des Werkstückes hinaus. Das Werkstück kann also nie abstürzen.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 3 ist der Körner 4 in einem Planger 15 angeordnet, welcher in einer als Druckzylinder ausgebildeten Pinole 16 verschiebbar ist. Das Ende dieser Pinole ist als Schraubenspindel 17 ausgebildet, «-elche in eine als Mutter ausgebildete Büchse 18 geführt ist, auf der das Handrad i9 für den mechanischen Vorschub sitzt. Die Drucksteigerung im Druckzylinder 16 erfolgt mittels eines Verdrängers 20, Welcher in der hohl ausgebildeten Spindel 17 vorgesehen ist und von einer Schraubenspindel 21 bewegt wird. Zwischen Verdränger und Schraubenspindel 21 ist eine Feder 22 vorgesehen. Mit Rücksicht auf das sich bei der Druckzylinderbewegung mitverschiebendeManometer 23 weist das Pinolengehäuse eine 24 auf. Die Einführung des Körners in die Körnerbohrung des Werkstückes erfolgt auch bei diesem Ausführungsbeispiel durch mechanischen Vorschub durch Drehen des Handrades i9. Die Einpressung des Körners wird durch Drehen des Han@.dratdes 25 bewirkt, wodurch der Verdränger 2o bewegt Wird. Eine riic'kwärtige Vorschiebung des den Körner tragenden Plungers durch Ausdehnung des Werkstückes verursacht ein weiteres Zusammenpressen der Feder 22. Die Drucksteigerung zeigt das Manometer an, so daß erforderlichenfalls durch Zurückdrehen des Handrades 25 ein Ausgleich geschaffen werden kann. Beim Zusammenziehen des Werkstückes sorgt die Feder 22 dafür, daß der Körner in seine alte Lage zurückgeschoben wird. Auch hier wird der erforderliche Anpressungsdruck des Körners errechnet oder empirisch bestimmt.
  • Die Sicherheit gegen Herausfallen des Werkstückes aus den Körnerspitzen wird bei diesem Ausführungsbeispiel auf dieselbe Weise erreicht: durch eine Keilverbindung zwischen mechanischem und hydraulischem Pinolenteil oder durch Bemessung der Phingerbeweglichkeit bis zur Größe des erforderlichen Spieles.

Claims (6)

  1. PATENTANSPRÜCHE i. Reitstock, bei welchem der Körner hydraulisch angepreßt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckkammer mit einer Einrichtung versehen ist, die ein selbsttätiges Ausweichen des Druckmittels gestattet.
  2. 2. Reitstock nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß diese Einrichtung so ausgebildet ist, daß bei nachlassendem Druck das Druckmittel selbsttätig in die Druckkammer zurücktritt.
  3. 3. Reitstock nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulisch angetriebene Pinole mit einem Spiel, das die Eingriffstiefe der Körnerspitze in das Werkstück nicht überschreiten darf, mit einer an sich bekannten mechanischen Vorschubrichtung (2, 5) für die Pinole verbunden ist.
  4. 4. Reitstock nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Pinolengehäuse geteilt ist und der vordere abgeteilte Raum den Druckzylinder für den den Körner tragenden Pinolenteil bildet, während der hintere Teil zur Aufnahme des mechanischen Vorschubmittels dient.
  5. 5. Reitstock nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der in bekannter Weise als Plunger ausgebildete, den Körner Pinolenteil (i) kolbenstangenähnlich verlängert und durch clie das Pinolengehäuse teilende Stopfbüchse (g) zu dem von der Vorschubspindel (5) bewegten hinteren Pinolenteil (2) geführt ist und mit letzterem durch einen Querstift (io) mit Spiel verbunden ist.
  6. 6. Reitstock nach Anspruch i und 2, bei welchem der den Körner tragende Plunger in einer als Druckzylinder ausgebildeten Pinole angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, däß in die als Druckzylinder ausgebildete Pinole (16) durch das als Schraubenspindel (17) ausgebildete Pinolenende ein die Drucksteigerung bewirkender Verdränger (2o) einführbar ist, welcher unter Zwischenschaltung einer Feder (22) vorzugsweise von einer durch die Mittelachse von Mutter (18) und Spindel (17) der den Druckzylinder bildenden Pinole geführten Spindel (21) ,@erschoben wird.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102015114212A1 (de) 2015-08-27 2017-03-02 Jenoptik Industrial Metrology Germany Gmbh Anordnung zum Einspannen eines rotierbaren Werkstücks

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