DE519689C - Mehrspindlige Metallbearbeitungsmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine mehrspindlige Metallbearbeitungsmaschine mit einem in senkrechter Richtung verschiebbaren und in waagerechter Richtung schaltbaren Arbeitstisch und ist insbesondere zur Bearbeitung von zylindrischen Gegenständen, wie insbesondere Rohrkupplungsstücken, geeignet, die gebohrt, aufgerieben und mit Gewinde versehen werden müssen.

Wesentlich für eine Metallbearbeitungsmaschine nach der Erfindung ist, daß die zu bearbeitenden Gegenstände genau zentrisch in ihr gehalten werden, was eine entsprechende, genau zentrische Bearbeitung der Teile zur Folge hat.

Entsprechend der Erfindung sind bei der Metallbearbeitungsmaschine am Maschinengestell Sitze zum Zentrieren der die Spannbacken tragenden Futter vorgesehen, in die die Futter eintreten, wenn sich der Tisch in seiner gesenkten Lage befindet. Die Futter können ferner zur Erleichterung des Zentrierens in dem Tisch in waagerechter Ebene in zwei zueinander rechtwinklig stehenden Richtungen verschoben werden, wenn sich der Tisch in der angehobenen Stellung befindet.

Eine Metallbearbeitungsmaschine nach der

Erfindung ist weiterhin derart ausgebildet, daß die Futter um eine waagerechte Achse drehbar sind und mittels einer in eine sich mitdrehende Rastenscheibe einfallenden Klinke in verschiedenen Stellungen festgestellt werden können.

Auf der Zeichnung ist eine Ausführungsform einer Metallbearbeitungsmaschine nach der Erfindung beispielsweise dargestellt.

Abb. ι ist eine Aufsicht eines drehbaren Spannfuttertisches, der die Spannfutter enthält und auf einer Tragplatte aufruht.

Abb. 2 ist ein Schnitt nach der Linie 2-2 von Abb. 1.

Abb. 3 zeigt teilweise in Ansicht und teilweise im Schnitt in vergrößertem Maßstabe einen Teil eines der Spannfutterhalter an dem äußeren Rand des Spannfuttertisches.

Abb. 4 ist eine Stirnansicht von Abb. 3.

Abb. 5 ist ein der Abb. 3 ähnlicher Schnitt; jedoch zeigt diese Abbildung den Schnitt durch einen Spannfutterhalter in der Nähe des Mittelpunktes des Tisches.

Abb. 6 ist eine Stirnansicht nach Abb. 5.

Bei einer Bohr- und Gewindeschneidemaschine muß eine genaue Übereinstimmung zwischen den Spannfuttern und den Bohroder Gewindeschneidespindeln vorhanden sein. Diese genaue Übereinstimmung wird erfindungsgemäß durch die Anordnung von Spannfuttern von halbzwangsmäßiger Anordnung erzielt, die durch einen Tisch von Stelle zu Stelle gedreht werden und eine gewisse lose Lage in dem Tisch besitzen, wodurch die Spannfutter selbsttätig sich derart bewegen können, daß sie in genauer Lage gegenüber festen Sitzen, die von der Grundplatte der Einrichtung und nicht von dem Tisch getragen werden, kommen und hierdurch mit

Bezug auf die Bohr- und Gewindeschneidespindeln genau zentrisch werden.

Um dieses Ergebnis zu erzielen, werden

Einrichtungen zum Anheben des Tisches mit seinen Spannfuttern vorgesehen, um so die Spannfutter von ihren Sitzen frei zu machen.

Alsdann wird der Tisch gedreht, um die Spannfutter in die nächsten Stellungen zu bringen. Hierauf wird der Tisch gesenkt, so

ίο daß die lose gehaltenen Spannfutter sich von selbst genau ihren Sitzen anpassen.

Auf der Zeichnung ist mit ι eine Grundplatte aus Metall bezeichnet, die hohl oder zellenförmig ausgebildet ist. Kreisförmige Flanschen 2 stehen von der Unterfläche dieser Grundplatte aufwärts, und die Mittelpunkte dieser kreisförmigen Flanschen liegen auf einem Kreis um die Mittelachse des Spannfuttertisches.

Eine hohle, aufwärts gerichtete Tragbuchse 3 ist in der Mitte jedes Ringflansches 2 angeordnet, und die obere Stirnfläche jeder Buchse liegt etwas unterhalb der Stirnfläche des zugehörigen Flansches 2. Eine Futtertrag-■ 25 buchse 4 greift parallel in jeden Ringflansch 2 ein, während eine Führungsbuchse 5 paßrecht in jede Tragbuchse 3 eingreift.

6 ist eine sich drehende Gewindeschneidespindel, die in Linie mit der Achse einer Buchse 4 und ihrer zugehörigen Buchse 5 liegt. Die Spindel 6 besitzt eine Führung oder Fußzentrierungsverlängerung 7, die in die Buchse 5 führend eintritt, wenn die Spindel 6 zur Ausführung einer Gewindeschneide- oder Bohrarbeit gesenkt wird. Die Spindel ist mit dem Gewindeschneidewerkzeug 8 ausgerüstet.

In der Mitte der Grundplatte 1 ist eine

senkrechte Zylindertraghülse 9 angeordnet, die den Kraftzylinder 10 enthält. Eine Hülse Ii ist in dem oberen Teil des Zylinders 10 abdichtend angeordnet und umgibt den oberen Teil des Kolbens 12, der an seinem untei'en Ende den Kolbenkopf 13 trägt, der in dem unteren Teil des Zylinders 10 und unterhalb der Hülse 11 arbeitet. Die Entfernung der Hülsen von dem Kopf 13, wenn letzterer . in seiner tiefsten Stellung ist, bestimmt den Hub des Kolbens.

Der Kolben macht eine Aufwärtsbewegung bei Zuführung eines PreßfLuidums unter das untere Ende des Kolbens durch ein Einlafirohr 14, das in einen Längskanal 15 in dem Zylinder 10 führt. Das Fluidum strömt von diesem Längskanal 15 durch die öffnung 16 in dem Zylinder in das Zylinderinnere unter den Kolben und oberhalb des Zylinderkopfes 18 am unteren Ende des Zylinders.

Drehbar in der Mitte des Kolbens ist die Kolbenstange 19 in Kugellagern 20 an ihren Enden gelagert, derart, daß die Kolbenstange sowohl in dem Kolben sich drehen wie mit dem Kolben auf- und abwärts sieh bewegen kann. Um eine Undichtheit des die Kolbenstange umgebenden Raumes in dem Kolben zu verhindern, ist der Kolben durch die Ab- ^chlußplatte 21 abgedeckt.

Der obere Teil der Kolbenstange 19 ist mit einem ringförmigen Anschlag oder einer Schulter 22 versehen, die die Nabe 23 des drehbaren Spannfuttertisches 24 trägt. Die Nabe 23 ist gegen die Schulter 22 durch eine Platte 25 festgeklemmt, die das Stiniende der Kolbenstange und der Nabe abdeckt, indem eine Schraube 26 die Platte an der Kolbenstange befestigt und die Nabe hierdurch so mit der Kolbenstange verkeilt wird, daß sie mit dieser zusammen sich dreht.

Entsprechend der Abb. 1 ist der Tisch 24 mit vier senkrechten Futterringen 27 ausgerüstet, von denen jeder ein Paar von eineinander gegenüberliegenden zapfenförmigen waagerechten Haltern 28 und 29 trägt, um die die Spannfutterringe sich drehen können. Jeder Ring 27 trägt ein Paar von gegenüberliegenden Backen 30, die in radialer Richtung waagerecht verschiebbar sind, um eine Kupplung o. dgl. zu fassen, Wenn sie zwischen ihnen in der üblichen Art und Weise sich befindet, oder um diese Kupplung wieder freizugeben. Die Backen tragen hakenförmige Anschläge 31, um die Abwärtsbewegung einer Kupplung innerhalb der Backen zu begrenzen. Ein besonderes Lager 32 ist für jeden der Haltezapfen 29 vorgesehen und ein anderes Lager 33 für jeden der Haltezapfen 28. Je ein Paar dieser Lager, sich zusammensetzend aus einem Lager 32 und einem Lager 33, liegt genau diametral einander gegenüber in jedem Futter ring.

Wie die Abb. 5 und 6 erkennen lassen, in denen eines der Lager 32 im vergrößerten Maßstabe für sich gezeichnet ist, ist der Spannfuttertisch 24 für jedes Lager 32 mit einer Einbuchtung oder Aussparung 34 versehen, um so das untere Ende eines jochartigen Körpers 35 aufzunehmen, der zwei senkrechte seitliche Ständer 37 besitzt, die an ihren oberen Enden durch das Querstück 36 miteinander verbunden sind. Die Ständer 37 no besitzen seitliche Ansätze 38, die auf dem Futtertisch auf einander gegenüberliegenden Seiten der Aussparung 34 auf ruhen, und Schrauben 39 dienen zur Befestigung dieser Ansätze auf dem Tisch.

Senkrecht verschiebbar zwischen jedem Paar der Seitenständer 37 und zwischen jedem Querstück 36 und dem Boden der Aussparung 34 ist ein Lagerblock 40 angeordnet, der einen hinter dem Querstück 36 aufwärts gerichteten Teil besitzt und zwischen den Innenflächen der Ständer 37 geführt ist.

Jeder Lagerblock enthält eine Buchse 41, innerhalb derer ein Zapfenhalter 29 sich dreht. Jeder Zapfenhalter ist hohl und enthält eine Hülse 42 mit Innengewinde für die Schraube 43, die durch einen Schlüssel gedreht werden kann, der an dem quadratischen Zapfen oder Endstück 44 der Schraube angreift. Mit 45 ist eine Gegenmutter auf der Schraube bezeichnet, die gegen den Zapfen 29 anliegt, um eine unbeabsichtigte Drehung der Schraube zu verhindern. Jede Schraube hat einen Kopf 46, der drehbar in einer Aussparung der inneren Backe 30 liegt und in dieser Aussparung durch die an der Backe befestigte Platte 47 gehalten wird.

Die Abb. 3 und 4 zeigen Einzelheiten eines Lagers 33 für einen Zapfen 28. Der Tisch 24 ist in der Nähe seines Umfanges mit einer Aussparung 48 versehen, die ähnlich der bereits beschriebenen Aussparung 34 ist und die senkrechten seitlichen Ständer oder Führungen 49 eines jochartigen Körpers 50 aufnimmt. Die Ständer sind nicht an ihren unteren Enden miteinander verbunden, aber sie sind an ihren oberen Enden durch das Querstück 51 miteinander verbunden.

Auf und ab zwischen jedem Paar von Führungen 49 und zwischen dem zugehörigen Querstück 51 und dem Boden der Aussparung 48 ist der senkrecht verschiebbare Lagerblock 52, der durch die aufrecht stehenden Ständer auf jeder Seite des Ouerstückes 41 geführt ist. Jeder Block 52 ist auch mittels Nuten in den inneren Flächen der Führungen 49 geführt. Jedes Lager enthält eine Buchse 53, in der ein Zapfen 28 sich dreht. In jedem' Zapfen 28 befindet sich eine mit Innengewinde versehene Hülse 54, mit der die Schraube 55 am Schaft 56 in Eingriff steht. In jedem Zapfen 28 befindet sich eine zweite Hülse 57 außer der Hülse 54, die in Linie mit der Hülse 54 liegt. Der innere Durchmesser der Hülse 57 ist zumindest gleich dem Außendurchmesser des Gewindes 55, so daß der Schrauben schaft 56 vollständig an Ort und Stelle verschoben werden kann. Das äußere Ende jedes Schaftes 56 trägt ein Handrad, das eine Nabe 38 mit Armen oder Speichen besitzt. Das innere Ende jeder Schraube 55 hat einen in einer Aussparung in der zugehörigen Backe 30 drehbaren Kopf 60, der durch eine an der Backe befestigte Platte 61 an Ort und Stelle gehalten wird. Jeder jochförmige Körper 50 hat seitliche Ansätze 62, die auf gegenüberliegenden Seiten der Aussparung 48 auf dem Tisch 24 aufruhen, und die durch Bolzen 63 an dem Tisch befestigt sind. Die Löcher in den Ansätzen sind größer als die Bolzen durchmesser, so daß die jochförmigen Körper seitlich eingestellt werden können. Die Löcher für die Bolzen 39 sind ebenfalls größer als die Außendurchmesser der zugehörigen Bolzen, so daß auch die jochförmigen Körper 35 seitlich eingestellt werden können.

Jeder Schaft 56 trägt an seinem äußeren Ende eine Indexscheibe 64, die ein Paar diametral einander gegenüberliegender Nuten 65 zur Aufnahme eines Riegels 66 besitzt, der an dem einen Teil des Lagerblockes 52 mittels des Drehzapfens 6j befestigt ist. Der Riegel ist mit einem Hebel 68 zum Erfassen versehen, um den Riegel aufwärts schwingen zu können. Eine Feder 69 sucht den Riegel dauernd abwärts zu drücken. Die oberen und unteren Oberflächen jedes Futterringes haben sorgfältig bearbeitete Sitze 70, die kreisförmig sind und genau passend auf den oberen Enden der Buchsen4 aufruhen. DieBuchsen4 sind mit waagerechten Schultern 71 versehen, auf denen die Futterringe aufruhen, wenn der Tisch vollständig gesenkt ist.

Wenn der Tisch angehoben ist, so nimmt er mittels der beschriebenen Lagerblöcke 40 und 52 die Zapfen 28 und 29 mit. Das Anheben des Tisches bewegt die Futterringe aufwärts oberhalb ihrer Sitze. Der Tisch 24 wird dann gedreht, um das Futter zu einer anderen Stelle oberhalb einer anderen Buchse4 zu bringen, und um ein anderes Futter an die Stelle zu bringen, von der das erste Futter fortbewegt worden ist. Der Tisch hat abwärts reichende Ansätze 72, die nacheinander mit der Falle 73 in Eingriff gelangen, die verschiebbar in dem Ständer 74 auf der Grundplatte 1 angeordnet ist. Die Falle wird aufwärts in den Weg der Ansätze 72 gedruckt, so daß bei einem Umlauf der Ansätze 72 der jeweils nächste Ansatz 72 gegen den Anschlag 73 trifft. Der Anschlag oder die Falle J2> kann unter den Weg der Ansätze herabgezogen werden, indem man auf den von der Falle getragenen Finger γό drückt, zum Zwecke, eine Drehung des Tisches zu gestatten und die Futter nacheinander über die Ringe oder Sitze 4 zu bringen. Die Anzahl der Ansätze 72 entspricht der Anzahl der Futter, und die Ansätze sind so angeordnet, daß, wenn ein Ansatz gegen den Anschlag oder die Falle 73 anliegt, die Futter annähernd gegenüber den Buchsen 4 unter ihnen liegen werden. Im Falle, daß die Futterringe und die Buchsen nicht vollkommen zueinander ausgerichtet sind, werden die Futterringe infolge ihrer losen, gewissermaßen schwimmenden Verbindung mit dem Tisch sich auf ihre Sitze in den Buchsen 4 aufsetzen, wenn der Tisch gesenkt wird.

Der Hauptgedanke der Erfindung ist die Schaffung eines Spannfuttersitzes an dem Maschinengestell, bei dem die Innen- und Außenfläche des Spannfuttersitzes oder Rin-

ges 4, der Ständer 3 und die Buchse 5 Mittelachsen besitzen, die in Linie mit der Mittelachse des Bearbeitungswerkzeuges liegen. Die Futter haben eine geringe freie Bewegung auf- und abwärts, da ihre Zapfen in den Lagerblöcken 40 und 52 gelagert sind, die ihrerseits zwischen den Führungen 37 und 49 frei auf- und abwärts beweglich sind. Die Futter können sich in geringem Maße seitw-ärts bewegen, da die Lagerblöcke 40 und 52 für die Zapfen 28 und 29 sich seitwärts um ein geringes Maß bewegen können, wie dies durch die Doppellinien an den Rändern von 40 und 42 angedeutet ist. Die Doppellinien sind in den Abb. 4 und 6 mit χ und y bezeichnet. Die Futter können sich schließlich infolge der Schlitze s (Abb. 3 und 5) auf dem Tisch um ein geringes Maß in radialer Richtung hin und her bewegen.

Auf der Zeichnung ist nur ein Werkzeug 6 zur Bearbeitung der von den Futtern gehaltenen Werkstücke dargestellt, aber es ist selbstverständlich, daß ein anderes Werkzeug zum Bohren und Aufreiben der Werkstücke vorgesehen sein kann, so daß ein Werkstück in einem Futter mit Gewinde versehen werden kann, während ein anderes Werkstück in einem anderen Futter gleichzeitig mittels eines Bohrwerkzeuges gebohrt wird.

Wenn die Futterringe auf ihre Sitze in den Buchsen 4 gesenkt worden sind, wird die Abwärtsbewegung des Tisches 4 um ein Maß fortgesetzt, das genügend ist, um sicherzustellen, daß die Lagerblöcke 40 und 52 nicht die Boden der Aussparung 34 und 48 erreichen. In dieser Art wird der Tisch von der Zentrierung der Futter befreit, und die Zentrierung wird durch genau hergestellte Paßflächen und durch die lose bewegliche An-Ordnung der Futterringe erreicht. Die Futterringe können in waagerechter Richtung durch Einstellung der Lagerjoche 35 und 50 eingestellt werden. Der Riegel 66, wenn er sich in einer Nut 65 befindet, sichert den Sitz des zugehörigen Futterringes mit der einen oder der anderen seiner Sitzflächen in der Buchse 4. Die Stellung der Backen kann mit Bezug auf die Mittelachse der' Spindel mittels der Schrauben 43 und 55 eingestellt werden und auch durch Einstellung der Jochkörper 35 und 51.

JSJachdem der Tisch angehoben worden ist, kann die Klinke 66 aus der Nut 65 herausgehoben werden; und in einer Lage zwischen zwei benachbarten Buchsen 4 kann der Futterring gedreht werden, um das bisher untere Ende nach oben zu bringen und die andere Nut unter die Klinke 66, die alsdann den Futterfing in seiner umgekehrten Lage feststellt. Der Futtertisch wird dann weitergedreht, um den Futterring über eine andere Buchse 4 zu bringen, auf die der Futterring dann aufgesetzt wird, wenn der Tisch gesenkt wird, so daß dann das in das Futter eingespannte Werkstück auf der vorher unteren Seite bearbeitet werden kann.

Auf der Zeichnung ist nur eine Gewindespindel gezeichnet, aber es können \veitere •Gewindespindeln vorgesehen sein, um an verschiedenen Arbeitsstellen zu arbeiten. Auch. können einige Arbeitsstellen mit Spindeln ausgerüstet sein, die ein Bohrwerkzeug, ein Aufreibewerkzeug oder ein Gewindeschneidwerkzeug tragen, während andere Arbeitsstellen mit anderen Arten von Werkzeugen ausgerüstet sein können.

Die Erfindung hängt von der Art der Bearbeitung des Werkstückes oder der Anzahl der ausgeführten Arbeitsoperationen nicht ab.

Claims (3)

1. 80 Patentansprüche ·.

   i. Mehrspindlige Metallbearbeitungsmaschine mit einem in senkrechter Richtung verschiebbaren und in waagerechter Ebene schaltbaren Arbeitstisch, dadurch gekennzeichnet, daß am Maschinengestell (1) Sitze (4) zum Zentrieren der Futter (27) vorgesehen sind, in die die Futter (27) eintreten, wenn sich der Tisch in seiner gesenkten Lage befindet, und die Futter zur Erleichterung des Zentrierens in dem Tisch (24) in waagerechter Ebene . in zwei zueinander rechtwinklig stehenden Richtungen verschoben werden können, wenn sich der Tisch in der angehobenen Stellung befindet.
2. 2. Metallbearbeitungsmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Futter (27) um eine waagerechte Achse drehbar sind und mittels einer in eine sich mitdrehende Rastenscheibe (64) einfallenden Klinke (66) in verschiedenen Stellungen festgestellt werden können.
3. 3. Metallbearbeitungsmaschine nach Anspruch I und 2, gekennzeichnet durch 105 einen hydraulisch anhebbaren Kolben (12), in dem der Arbeitstisch (24) drehbar gelagert ist.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen