DE559580C - Mehrspindelautomat fuer Stangenarbeit, bei dem die Werkstueckstangen umlaufen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Mehrspindelautomat für Stangenarbeit, bei dem die Werkstückstangen umlaufen. Die Maschine gemäß der Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß die schaltbare Spindeltrommel und der das zentrale Getriebe für die Werkstückspindeln tragende Spindelstock mit senkrechter Achse oberhalb der Werkzeuge rings um die zentrale Hauptantriebswelle nach oben freiliegend angeordnet sind. Zufolge des senkrechten Aufbaues der Spindeltrommel wird es möglich, die durch das Trommel- und Stangengewicht erzeugte erhebliche Reibung auf ein Mindestmaß herabzusetzen und die ganze Last auf ein Kugeldrucklager zu verlegen, was die Möglichkeit gibt, den Schaltgang bzw. die ganze Totzeit, während welcher die Werkzeuge keine nützliche Arbeit leisten, auf weniger als eine Sekunde herabzusetzen, wodurch die Leistungsfähigkeit der Maschine entsprechend gesteigert wird. Dadurch, daß die Spindeltrommel nach oben zu freiliegt, ist man in der Führung der Werkstückstangen nach oben hin nicht begrenzt.

Die Zeichnung stellt eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes beispielsweise dar, bei welcher eine Bearbeitung von stangenförmigen Werkstücken mittels Werkzeuge mit Vertikal- und Horizontalvorschub angenommen ist.

Abb. ι stellt eine Gesamtansicht der Maschine in ihrer Vorderansicht dar;

Abb. 2 ist ein Grundriß hierzu.

Abb. 3 zeigt im Grundriß einen Teil der auf dem Gestellunterbau angeordneten EIemente.

Abb. 4 ist ein Horizontalschnitt nach Linie A-B von Abb. 1.

Abb. 5 zeigt einen Vertikalschnitt der Maschine nach zwei verschiedenen Vertikalebenen in größerem Maßstabe.

Abb. 6 bis 10 veranschaulichen Einzelheiten der Maschine.

Abb. 11 zeigt eines der mit der Maschine erhältlichen Arbeitsstücke.

Abb. 12 betrifft eine Detailvariante.

An dem Gestellunterbau 1 (Abb. 1 und 5) ist ein Elektromotor 2 angebaut, von welchem aus unter Zwischenschaltung einer Sicherheitskupplung 2° eine waagerechte Welle 3 und durch diese mittels des Wechselrädergetriebes 3^a eine Zwischenwelle 4 angetrieben wird, die mittels des Kegelrädergetriebes 5, 6 die senkrechte Hauptantriebswelle 7 antreibt. Letztere treibt mittels des auf ihr sitzenden Stirnrades 8 die in einer vertikalachsigen Spindeltrommel 9 untergebrachten vertikalachsigen, mit der Trommel von Arbeitsstelle zu Arbeitsstelle vorschaltbaren, um ihre eigene Achse umlaufenden Werkstückspindeln

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ίο an, die zu diesem Zwecke mit Stirnrädern io^a ausgerüstet sind, in welche das gemeinsame Triebrad 8 eingreift. Von der Triebwelle 3 aus wird mittels eines Kettentriebs auch eine Welle ii angetrieben, welche mittels einer Schnecke ii° (Abb. 3) und eines Schneckenrades 12° eine Hilfssteuerwelle 12 und mittels einer Schnecke ii⁶ ein lose auf einer Zwischenwelle 13 drehbares Schneckenrad 14 mit gezahntem Kupplungskopf 15 treibt. Auf der Welle 12 sitzt eine Hubscheibe 16 (Abb. 4, 5), die auf die Fühlerrolle eines Ausrückhebels 17 einwirkt. Auf der Welle 13 sitzt mittels Nut und Feder eine gezahnte Kupplungsmuffe i8, die durch die Wirkung einer Schraubenfeder für gewöhnlich mit dem Kupplungskopf 15 zum Antrieb der Welle 13 seitens des Schneckenrades 14 in Eingriff ist. Dieser Antrieb kann durch Verschieben der Kupplungsmuffe 18 von der Hilfssteuerwelle 12 aus im Verlaufe der Umdrehung derselben mittels der Hubscheibe 16 und des Ausrückhebels 17 ausgeschaltet werden. Die Zwischen welle 13 steht durch ein Wechselrädergetriebe 19 mit einer Welle 21 in Triebverbindung, auf welcher eine gezahnte Kupplungsmuffe 22 mittels Nut und Feder verschiebbar ist. Dieser gegenüber sitzt auf der nämlichen Welle lose drehbar eine mit einem Kegelrad 24 versehene Kupplungshülse 23, welche in einem breiten Lager 25 läuft. Die Kupplungsmuffe 22 kann mittels eines Handhebels 26 und eines verschiebbaren Ein- und Ausrückarmes 27 ein- bzw. ausgerückt werden.

Unter der Welle 21 liegt eine Hilfswelle 28, die an einem Ende ein Zahnrad 28° trägt, das mit einem Zahnrad 28⁶ (Abb. 1) der Kupplungshülse 23 in Eingriff steht, und die am anderen Ende mit einer Handkurbel 29 versehen ist, mittels deren gegebenenfalls die Kupplungshülse 23 auch von Hand gedreht werden kann. Das Kegelrad 24, dessen Drehung entweder automatisch von der Welle 21 aus oder von Hand von der Welle 28 aus erfolgen kann, steht mit einem Kegelrad 30 (Abb. 4 und 5) in Eingriff, welches auf einer radial gerichteten Welle 31 sitzt. Diese Welle 31 und zwei weitere radial gerichtete Wellen 34, 35 bilden die um die Maschinenachse herum gleichmäßig verteilten Vorschubwellen für die verschiedenen Werkzeuge, die hier, entsprechend der Zahl der Werkstückspindeln 10, zu sechs Paaren, von denen jedes ein vertikal und ein horizontal arbeitendes Werkzeug umfaßt, vorgesehen sind. Die Werkzeugvorschubwelle 31 trägt ein Kegelrad 31°, das mit einem auf der senkrechten Hauptantriebswelle 7 lose sitzenden, an der ölfangschale 36 gelagerten Rad 33 kämmt. Mit diesem stehen die Kegelräder 34^ 35° der anderen Werkzeugvorschubwellen 34, 35 in Eingriff (Abb. 4). Die Werkzeugvorschubwellen 31, 34, 35 tragen am äußeren Ende je ein Kegelrad 31⁶ bzw. 34⁶, 35* zum Antrieb von Kegelrädern 31^ 34^ und 35^C. Diese sind auf drehbaren Zwischenwellen 32 befestigt, die in Konsolen an der Ölfangschale 36 gelagert sind und auf denen je vier Hubscheiben 37, 38, 37^a> 38^a sitzen.

Mit diesen letzteren wirken die Fühlerrollen von an der Ölfangschale 36 schwingbar gelagerten Hubfingern 40, 41, 40^s, 4ΐ^α zusammen. Jeder dieser Hubfinger ist mit einem einstellbar angeordneten Anlenkstück 42 versehen, und an diesen Anlenkstücken sind Zugstangen 42°, 42*, 42^cj 42^d angelenkt. Diese stehen mit Schwinghebeln 43°, 43^s, 43^ 43'' in Verbindung, mittels deren die Vertikal- und Horizontalwerkzeugträger 43 bzw. 44 ihren Arbeitsvorschub erhalten. Diese Schwinghebel sind an Säulen 45 drehbar angeordnet, und zwar derart, daß sie in der Höhenrichtung verstellbar sind. Die Säulen 45, die in der ein Mittelstück des Maschinengestelle bildenden Ölfangschale 36 eingeschraubt sind, tragen ein zur Aufnahme der Vertikalwerkzeugträger 43 vorgesehenes Führungsstück 46, welches an ihnen verstellbar befestigt ist. Die Horizontalwerkzeugträger 44, in denen die Werkzeuge einstellbar sind, sind oberhalb des die Vertikalwerkzeugträger führenden Stückes 46 an den Säulen 45 einstellbar angeordnet. Die Säulen 45, die in vom Maschinengestell aufragenden Rundstangen bestehen, tragen oben eine Führung 100 (Abb. 1) für die hinaufragenden Werkstückstangen. Ihre Zahl ist gleich oder halb so groß wie die Spindelzahl. Über den Werkzeugträgern befindet sich ein mit den Säulen fest verbundenes, der Spindeltrommel 9 als Lager dienendes, Spindelstock genanntes Lagerstück 47. Die in diesem Spindelstock

47 untergebrachte Spindeltrommel 9 ist in der aus Abb. 5 ersichtlichen Weise in der 10g Mitte ausgenommen und unten und oben mit Lagern zur Lagerung der senkrechten Werkstückspindeln 10 ausgestattet. Oben- ist sie mit einer Teilscheibe 48 versehen, welche einen größeren Durchmesser als die Trommel 9 hat und mit dieser im Spindelstock 47 auf einem Druckkugellager 49 leicht drehbar gelagert ist. Die Teilscheibe 48 dient zum schrittweisen Schalten der Spindeltrommel und zum Festlegen derselben in ihren Arbeits-Stellungen. An dem Umfang der Teilscheibe sind sechs Einschnitte 50 vorgesehen, in die periodisch ein Riegel 51 (Abb. 2) greift, der auf der einen Längsseite mit einer Zahnung versehen ist, in die ein Segment 5i^a greift, das bei 51* in horizontaler Ebene drehbar ist und unter dem Einfluß eines mit Füh-

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lerrolle ausgestatteten Hebels 5i^c steht, dessen Rolle an einer auf der Hilfssteuerwelle 12 sitzenden Hubscheibe ζΐ^ά anliegt und von dieser periodisch beeinflußt wird. Anderseits sind in der Teilscheibe 48 malteserkreuzartig angeordnete Schlitze 52 eingefräst, in welche zwecks Schaltung der Scheibe 48 ein an einem Hebel 54 sitzender Stift 53 greifen kann. Der Hebel 54 sitzt auf einer kurzen, am Spindelstock 47 vertikal gelagerten Steuerwelle 55, auf welcher ein Zahnrad 57 sitzt, das in ein auf der Hilfssteuerwelle 12 sitzendes Zahnrad 56 (Abb. 5) eingreift und somit von diesem periodisch gedreht wird, um die Schaltung der Teilscheibe 48 herbeizuführen.

Oberhalb des Hebels 54 ist auf der Steuerwelle 55 eine Nutentrommel 58 vorgesehen. Über diese ist eine Steuermuffe 59 mit einem darin eingesetzten Hubstück 60 geschoben,

ao welche mit einem in die Nut der Trommel 58 eingreifenden Steuerpflock 61 (Abb. 5) versehen ist, so daß sie während der Drehung der Nutentrommel 58 auf dieser auf und ab bewegt wird, während sie durch einen in sie

«5 greifenden Sicherungsstift 62, welcher im Arm 63 (Abb. 1 und 2) befestigt ist, an einer Drehung verhindert wird. Auf der Steuerwelle 55 ist ferner ein Steuermechanismus 64 zum periodischen Bewegen eines SchwenkstückeS 65 (Anschlag) zum Untergreifen bzw. Aufhalten des für einen neuen Arbeitsgang sich längs nachstellenden Werkstückes vorgesehen, wobei dieses Schwenkstück auf seiner gezahnten Schwenkachse 66 längsverstellbar und diese aus ihrem Lager am Werkzeugführungsstück 46 heraushebbar ist (Abb. 8).

Jede Werkstückspindel besitzt ein Rohr 72 (Abb. 6), auf welchem das seitens der Hauptantriebswelle 7 mittels des Stirnrades 8 angetriebene Stirnrad 10 festsitzt und ferner eine geschlitzte Hülse 69 einstellbar befestigt ist. Über die Hülse 69 ist eine Schiebermuffe 68, die mit einer Umfangsnut 68« versehen ist, geschoben. In den Schlitzen der Hülse 69 sind innerhalb der Schiebermuffe 68 schwenkbare Hebefinger 70 (Abb. 5 und 6) untergebracht, die sich auf einem ringförmigen Sitz 73 hängend abstützen und sich andererseits gegen eine mit dem Werkstückhalterohr 71 oben fest verbundene Muffe 74 stützen (Abb. 6). Die Schiebermuffe 68 steuert die Hebefinger jo, wenn sie mittels ihrer Nut 68" in den Wirkungsbereich des Hubstückes 60 der Steuermuffe 59 gelangt und dann durch diese senkrecht verschoben wird, und zwar erfolgt diese Steuerung der Hebefinger 70 in der Weise, daß dieselben bei Niedergang der Schiebermuffe 68 infolge der Fliehkraft zum Ausschwingen gebracht werden (s. Abb. 5, rechts), was eine Erweiterung der Höhlung der Schiebermuffe 68 am oberen Ende derselben zuläßt, während sie bei Hochschieben der Schiebermuffe 68 einwärts in Stütz- bzw. Hebestellung zur Muffe 74 eingestellt werden, um diese mit dem Werkstückhalterohr 71 und den von diesem getragenen Teilen in Arbeitsstellung überzuführen, wie dies später beschrieben werden wird.

In der Muffe 74 sind oben in Bohrungen sogenannte Stellstifte 75 vorgesehen, die sich einerseits gegen das Rohr 72, andererseits gegen einen in einer Hülse 76 liegenden Einsatzring Jj stützen. Die Hülse 76 kann durch eine Stellschraube mit der Muffe 74 fest ver- ⁷S bunden sein. Der Einsatzring Jj weist zwei nach innen zu verlaufende Schlitze jj^a auf, welche als Bahn für nach einwärts verschiebbare Bremsbacken 78 dienen. Die Bremsbacken 78, welche beim Vorschub der Werk- stückstange auf diese bremsend einwirken sollen, sind auswechselbar, so daß sie bei dickeren oder dünneren Werkstückstangen durch andere, deren Durchmesser entsprechende, ersetzt werden können. Zur Verhinderung des Herausfallens der Bremsbacken 78 aus dem Einsatzring Jj₁ wenn keine Werkstückstange in der Werkstückspindel steckt, dient ein zwischen sie eingelegter federnder Spreizring 78^s.

Das untere Ende des Werkstückhalterohres Ji ist mit einer geschlitzten Spannpatrone 79 (Abb. 6) verbunden, die außen ein konisches Paßstück 79° aufweist, das zum Schließen der Spannpatrone in einen Sitz 72" des Rohres 72 eingezogen wird, so daß im Arbeitszustand die federnden Schenkel der Spannpatrone 79 auf der in das Werkstückhalterohr 71 eingeführten Werkstück- oder Materialstange ζ festgespannt werden und dadurch diese in der Werkzeugspindel festgehalten wird, um mit ihr um deren Achse umzulaufen. Das Entspannen der Spannpatrone 79 wird herbeigeführt durch Niederbewegen der Schiebermuffe 68 (wenn jeweilen eine Werkstückspindel 10 in den Bereich der Steuermuffe 59 kommt), was zur Folge hat, daß die Hebefinger 70 sich nach auswärts verschwenken können, um an ihrer Stützkante 70" die Muffe 74 mit dem Röhr Ji etwas niedersinken zu lassen und dadurch das Paßstück 79^s der Spannpatrone 79 vom Sitz 72° des Rohres 72 zu lüften, so daß die Materialstange jetzt für einen weiteren Arbeitsgang niedersinken kann. Dabei wird ein plötzlicher Ruck in der Bewegung der niedersinkenden Materialstange durch die bremsende Wirkung der Bremsbacken 78 verhütet, indem diese, der Bewegung der Materialstange folgend, auf inneren Schrägflächen jj^b des Einsatzringes Jj niedergleiten und damit an die Materialstange bremsend angestellt werden.

Es erübrigt sich nun noch, den Mechanismus zur periodischen Betätigung' der Hilfssteuerwelle 12 zu erläutern. Wie oben erwähnt, wird von der Welle 3 aus die Welle 11 mit der Schnecke n^a (Abb. 3) angetrieben, welche die Bewegung auf das Schneckenrad 12° überträgt. Letzteres sitzt samt einer Zahnkupplungshälfte 80 (Abb. 10) lose auf einer Lagerbüchse 81, die am Maschinengestell angeordnet ist und in welcher die Hilfssteuerwelle 12 sich dreht. Auf der Welle 12 sitzt längsverschiebbar ein mit Hubfläche 80⁶ und Arretiernase 8o^c versehenes Kupplungsgegenstück 8o^a, das unter dem Einfluß von Druckfedern 80** steht. Ein federbeeinflußter Riegel 81' greift unter die Hubfläche 8o⁶ des Kupplungsgegenstückes So⁰, wo er an der Arretiernase 8o^c anliegt, und verhindert dadurch das Einrücken des Kupplungsgegenstückes 8o^a unter der Wirkung der Federn 8o^d. Der Riegel 81' ist mit einer Fühlerrolle 8i^a versehen, die infolge der Riegelfeder 8i⁶ gegen eine schräge Fläche 82^s (Abb. 3) eines geradlinig geführten Gleitschiebers 82 gedrängt wird. Dieser steht unter der Wirkung von Federn 85 und besitzt am äußeren Ende einen Handgriff 84, Am inneren Ende ist er mit einer abgeschrägten Nase 82* (Abb. 9) versehen, mit welcher ein Nocken 33" des Winkelrades 33 (Abb. 5) zusammenwirkt. Stößt dieser Nocken 33" im Verlaufe der periodischen Drehbewegung des Rades 33 den Gleitschieber 82 nach außen, so wird infolge der schrägen Fläche 82" desselben der Riegel 81' aus dem Bereiche des Kupplungsgegenstückes 8o^a zurückgezogen, und dieses fällt unter der Wirkung der Federn 8o^d in die Verzahnung des Kupplungsstückes 80 ein, wodurch das stets in Umdrehung begriffene Schneckenrad 12^s die Hilfssteuerwelle 12 mitnimmt, was eben eine Umdrehung dauert, indem nach Passieren des Nockens 33^s an der Nase 82^δ des Gleitschiebers 82 dieser sogleich wieder durch die Federn 85 gegen die Maschinenachse zurückgezogen wird und so dem Riegel 81' gestattet, sich gegen das Kupplungsgegenstück 8o^fl hin zu bewegen und infolge Auflaufens der Schrägfläche 8o⁶ desselben das Ausrücken des -- Kupplungsstückes 8o^tt und damit "die Ent- -kupplung der Welle 12 herbeizuführen.

Bei der gezeichneten Maschine ist angenommen, daß die Werkzeuge χ mit Vertikalvorschub etwa in Vorbohrern, Fertigbohrern und Ausreibern bestehen, während die Werkzeuge y mit Horizontalvorschub etwa durch •Vorschruppstähle, Formstähle und Abstechstähle gebildet sind. Die Vertikalwerkzeuge χ sind im Führungsstück 46 vermittels ihrer Träger 43 längsverschiebbar und um ihre eigene Achse drehbar gelagert, und zwar zweckmäßig gegenläufig zur Drehbewegung, welche den Werkstückspindeln 10 von der Hauptantriebswelle 7 aus erteilt wird, zu welchem Zwecke die Welle 7 mit den Achszapfen 67 der Werkzeugträger 43 durch Zahnräder 86 verbunden ist. Die horizontal laufenden Werkzeuge y sitzen mittels ihrer Träger 44 in Schlittenführungen und sind durch eine an den Trägern angreifende Schubstange 6j^a mit den betreffenden Antriebsschwinghebeln 43^s und 43^d verbunden.

Da die Werkstücke oberhalb der Werkzeuge angeordnet sind, fallen die Arbeitsspäne ohne weiteres nach unten herab. Zur Wegschaffung von allfällig infolge der Zentrifugalkraft dem Zentrum der Maschine zugeschleuderten Spänen ist auf der Hauptantriebswelle 7 in geeigneter Höhe eine Späneschleuderscheibe 87 vorgesehen.

Die Arbeitsweise der beschriebenen Maschine ist folgende unter der Annahme, daß alle Werkstückspindeln mit Stangenmaterial beschickt, die Werkzeuge der Form von Hülsen, die man gemäß Abb. 11 aus dem Stangenmaterial gewinnen will, entsprechend gewählt und ihre Antriebe richtig eingestellt sind.

Es sei der volle Arbeitsgang einer Werkstückspindel betrachtet, und diese sei eben nach dem Abstechen einer Hülse von dem in ihr steckenden Stangenmaterial in die Stellung I (Abb. 2 und 5) gelangt. Während die Hilfssteuerwelle 12, welche mittels der Kupplung 80, 8o^a eingerückt ist und diesen Übergang der Werkstückspindel in die Stellung I veranlaßt hat, sich noch in Bewegung befindet, vollzieht sich auch in der Stellung I unter Ausnutzung der Drehbewegung der Hilfssteuerwelle 12 ein neuer Vorschub der Materialstanges in der betrachteten Werkstückspindel. Dieser Vorschub wird dadurch möglich gemacht, daß die Schiebermuffe 68 der betrachteten Werkstückspindel in den Wirkungsbereich der von der Hilfssteuerwelle angetriebenen Nutentrommel 58 bzw. ihrer Steuermuffe 59 gelangt ist, so daß sie den Steuerbewegungen derselben folgen muß. Die Folge davon ist, daß die Steuermuffe 59, die an der. Schiebermuffe 68 angreift, diese niederschiebt und dadurch die Hebefinger 70 infolge der Zentrifugalkraft (die Werkstückspindel befindet sich in Umlauf um ihre eigene Achse) ausschwingen läßt, so daß die von ihnen bis dahin abgestützte Muffe 74 und das damit zusammenhängende Rohr 71 mit der Spannpatrone 79 und der Materialstange ζ genügend weit niedergehen kann, um ein Öffnen der Spannpatrone 79, deren konisches Paßstück 79a den Sitz 72" im Rohr 72 verläßt, zu gestatten und ein freies Herabsinken der Materialstange ζ bis' auf das mittlerweile in Begrenzungsstellung übergeführte Schwenk- ■ stück 65 zuzulassen. Gleichzeitig damit geht

auch die Hülse 76 abwärts, während der Einsatzring yy von den Stiften 75 abgestützt wird, was zur Folge hat, daß die der Abwärtsbewegung der Materialstange folgenden Bremsbacken 78 zum Abbremsen der niedersinkenden Materialstange angestellt werden. Die Materialstange vollzieht so automatisch ihren Vorschub, der durch das Schwenkstück 65 in der Höhenrichtung der Höhendimension bzw. der Länge der herzustellenden Hülse entsprechend begrenzt wird. Ist dies geschehen, so wird sogleich mittels ebenderselben Nutentrommel 58, welche an der Schiebermuffe 68 angreift, diese wieder hochgeschoben, die Hebefinger 70 werden einwärts geschwenkt, die Muffe 74 wird durch die Stützkanten 70° der Hebefinger 70 etwas gehoben, damit auch das Rohr yi mit der Spannpatrone 79, welche jetzt durch Einziehen ihres konischen Paßstückes 79" in den Sitz 72" des Rohres 72 auf der Materialstange festgespannt wird, so daß die Materialstange nunmehr in der Spannpatrone 79 festgehalten wird und das Schwenkstück 65, dessen Mithilfe zum Unterstützen der Materialstange nicht mehr nötig ist, seitlich zurückschwenken kann.

Jetzt werden die bisher untätig gewesenen Werkzeuge, die in der Stellung I der Werkstückspindel die Materialstange zu bearbeiten haben, in ihre Arbeitsstellung übergeführt, indem die sich immer noch drehende Hilfssteuerwelle 12 mittels der Hubscheibe 16 und des Hebels 17 die Kupplung 15, 18 einrücken läßt, um die von der Triebwelle 3 getriebene Schnecke ii° mit der Welle 13 zu kuppeln und die Triebbewegung über diese, die Räder 19, die Welle 21 und die Getriebe 24, 30 (Abb. 3 und 5) auf die Werkzeugvorschubwellen 31, 34, 35 zu übertragen, während die Kupplungshälfte 8o^a mittels ihrer Schrägfläche 80* auf dem Riegel 81', der gleich nach erfolgtem Kupplungsschluß vom Nocken 33* (Abb. 9) freigegeben worden ist, aufläuft, wodurch sie ausgerückt und die Hilfssteuerwelle 12 stillgesetzt wird. In dieser Stellung kommen ein vertikalachsiger Vorbohrer χ und ein horizontal verschiebbarer Vorschruppstahl 3; zur Wirkung. Für die Erläuterung der Bewegungsvorgänge bei den Werkzeugen wird auf die linke Seite von Abb. 5 verwiesen, mit dem Bedeuten, daß diese Bewegungsvorgänge der Werkzeuge in allen sechs Stellungen der Werkstückspindeln analoge sind. Das Anstellen der vertikalachsigen Bohrer erfolgt mittels einer der Hubscheiben 37, welche mittels des Gestänges 42°, 43" den Bohrer zunächst in scharfem Anhub ansetzt und dann vermöge einer spiraligen Kurvenbahn 2>7^X langsam vorschiebt, während der Bohrer sich unter dem Antrieb der betreffenden Räder 86 dreht. Das Anstellen des von der Seite her wirkenden Vorschruppstahls y wird mittels einer der Hubscheiben 38 bewirkt, die ähnlich gestaltet ist wie die genannte Hubscheibe 37 und zunächst mittels des Gestänges 42^, 43 ^s, 67 das Werkzeug in scharfem Zuge anfährt und dann mittels einer spiraligen Kurvenbahn 38* den Werkzeugvorschub langsam erfolgen läßt. Auf diese Weise findet ein axiales Vorbohren der Materialstange und ein seitliches Abdrehen derselben statt.

Ist dieser Arbeitsgang beendet, so wird zunächst mittels des Nockens 33° des Rades 33, das mittels des Rades 31° seine Bewegung von der Welle 3 ableitet, der Gleitschieber 82 zurückgeschoben, um durch Zurückziehen des Riegels 81' die Kupplungshälfte 8o^a in die Kupplungshälfte 80 einfallen zu lassen und damit den Antrieb der Hilfssteuerwelle 12 wieder einzurücken. Die Folge davon ist, daß nach Auslösen des Spindeltrommelriegels 51 durch die Wirkung des Malteserkreuzschaltmechanismus 52, 53, 54 die Spindeltrommel 9 um 6o° vorgeschaltet wird, um die betrachtete Werkstückspindel mit der vorbearbeiteten Materialstange in die Stellung II (Abb. 2) überzuführen, wo nun eine weitere Bearbeitung derselben stattfindet. In dieser neuen Stellung arbeitet nämlich ein zweiter Bohrer und ein zweiter Vorschruppstahl an der vorbearbeiteten Stelle der Materialstange der vorhin betrachteten Werkstückspindel unter dem Antrieb von Hubscheiben 37°, 38^s. Eine erneute Schaltung der Spindeltrommel bringt die betrachtete Werkstückspindel in die Stellung III (Abb. 2), wo etwa ein dritter Bohrer und ein dritter Vorschruppstahl die weitere Bearbeitung fortsetzen, jetzt unter dem Antrieb von anderen Hubscheiben 37, 38. Nachher gelangt dieselbe Werkstückspindel in die Stellung IV, wo etwa ein großer Bohrer und ein Formstahl ansetzen, dann in die Stellung V, wo ein Fertigbohrer und ein Fertigformstahl die Schlußformung der bearbeiteten Stelle vornehmen, und schließlich in die Stellung VI, wo etwa ein Ausreiber und ein Abstechstahl die Fertigstellung und das Abstechen des bearbeiteten Stangenteils besorgen. Man erhält so an dieser Stelle ein Werkstück etwa von der in Abb. 11 dargestellten Form, unter der Voraussetzung, daß die Bohrer und die Seitenstähle die entsprechende Gestalt aufweisen und ihr Arbeitsvorschub der Arbeit entsprechend durch Vermittlung der verschiedenen Hubscheiben passend geregelt ist. Schließlich gelangt die betrachtete Werkstückspindel wieder in die Stellung, in welcher in der oben beschriebenen Weise ein erneuter Materialvorschub stattfindet.

Was hier für eine Werkstückspindel gesagt wurde, gilt natürlich auch für die übrigen,

die nacheinander alle beschriebenen Arbeits- _ Stellungen durchlaufen, entsprechend der schrittweisen Schaltung der sie tragenden Spindeltrommel, so daß man von jeder Werkstückspindel eine Hülse von der in Abb. ii dargestellten Form erhält, solange genügend Stangenmaterial in den Werkstückspindeln steckt und nichts an den Werkzeugen und an deren Antrieb geändert wird. Will man eine ίο andere Profilform an den Hülsen oder gar andere Arbeitsstücke erhalten, so wird man die Werkzeuge und deren Antrieb entsprechend ändern müssen. Immer aber bleibt der automatische Vertikalvorschub des Werk-Stückmaterials ein Hauptcharakteristikum der Maschine. Der Materialvorschub erfolgt ohne Vorschubpatrone durch einfaches Niedersinken des Materials, und infolge der Drehung der Spindeln um ihre vertikale Achse wird eine Selbstzentrierung des Werkstückmaterials nach der Drehachse erzielt, das dann für die Bearbeitung in einer Spannpatrone eingespannt wird. Daß die beschriebene Maschine rasche Arbeit leistet und eine große Produktion ergibt, liegt auf der Hand. Die leichte Drehbarkeit der Spindeltrommel mit den von ihr getragenen Teilen, dank der Lagerung derselben auf einem Kugellager, erhöht die Leistungsfähigkeit der Maschine. Der Ausbau der Maschine in der Vertikalrichtung mit vertikalem Vorschub des Werkstückmaterials verringert den Platzbedarf nach der Seite hin, wo man meist mehr beschränkt ist als in der Höhenrichtung. Auch die Zugänglichkeit der Maschine von allen Seiten her ist ein bemerkenswerter Vorteil derselben, namentlich bei der Montage der Teile auf Säulen, statt in einem geschlossenen Gestell. Die Arbeitsspäne fallen leicht nach unten; außer der Schleuderscheibe 87 können noch Mittel vorgesehen sein, um zu verhindern, daß die Späne ins Getriebe der Maschine geraten. Für die Abführung der Arbeitsstücke kann eine Leitrinne vorgesehen sein.

Zweckmäßig ist die Spindeltrommel 9 auf den Gestellsäulen der Maschine, in der Höhenrichtung einstellbar; dasselbe gilt von den vertikalachsigen Werkstückhaltern und den Horizontalführungen für die Seitenstähle. Dadurch kann man die für die Bearbeitung dienenden Werkzeuge nach der Höhe der herzustellenden Arbeitsstücke einstellen.

Bedürfen die herzustellenden Arbeitsstücke keiner so ausgedehnten Bearbeitung, wie vorhin beschrieben, und genügen zur Herstellung des Arbeitsstückes eine geringere Anzahl von Werkzeugen, so kann man bei der beschriebenen Maschine, wie dies bei der Abänderung gemäß Abb. 12 angedeutet ist, an einer zu der Steuervorrichtung 55, 58, 59 diametral gegenüberliegenden Stelle eine ähnliche Steuervorrichtung 55¹, 58¹, 59¹ vorsehen, so daß unter der Voraussetzung einer geringeren Anzahl Arbeitsstufen schon nach einem haiben Umlauf der Werkstückspindeln um die Maschinenachse ein Materialvorschub stattfindet, was zur Folge hat, daß bei jedem Arbeitsschritt der Maschine zwei Werkstücke fertig werden. Dabei wäre natürlich auch ein zweites hubbegrenzendes Untergreifstück vorzusehen. Man erhielte so einen Doppelautomat.

Bei Werkzeugen in Form von Gewindeschneidern kann es zweckmäßig sein, die Ein- und Ausfahrt des Gewindeschneiders vermöge verschiedener Relativgeschwindigkeiten zwischen ihm und dem Stangenmaterial erfolgen zu lassen. Zu diesem Zwecke können abänderungsweise für den Antrieb der Gewinde-Schneider, wie dies in Abb. 5 strichpunktiert angedeutet ist, zwei Zahnrädergetriebe 92⁰J 92^δ von verschiedenem Übersetzungsverhältnis vorgesehen werden, während auch der Anfahrantrieb entsprechend geregelt wird. Für die Einfahrt wird der Antrieb des Werkzeugs von der Welle 7 aus über das eine Getriebe, für die Ausfahrt über das andere Getriebe vermittelt. Zwischen den Zahnrädergetrieben 92° und 92* ist eine Antriebskuppe- lung 92 angeordnet, die abwechselnd auf die Getriebe 92° und 92* umschaltbar ist. Die Umschaltung der Kupplung 92 erfolgt mittels eines Schiebers 93, an dem ein Stift 91 sitzt, der in eine Nutentrommel 90 auf der Schwenkachse 66 des Untergreifstückes 65 eingreift, so daß durch Hinundherschwingen der Achse 66 mit dem Untergreif stück 65 vermittelst der Nutentrommel 90 ein Umschalten der Kupplung 92 vom Getriebe 92* auf das Getriebe 92° und umgekehrt erfolgt,

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   i. Mehrspindelautomat für Stangenarbeit, bei dem die Werkstückstangen umlaufen, dadurch gekennzeichnet, daß die schaltbare Spindeltrommel (9) und der das zentrale Getriebe für die Werkstückspindeln tragende Spindelstock (47) mit senkrechter Achse oberhalb der Werkzeuge rings um die zentrale Hauptantriebswelle (7) nach oben freiliegend angeordnet sind.
2. 2. Mehrspindelautomat nach An-Spruch ι, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugträger (46) verstell- und festklemmbar, ferner die Werkzeugseitensupporte (44), der Spindelstock (47) und eine obere Stangenführung (100) zum Zwecke leichter Übersichtlichkeit und Zugänglichkeit der Werkzeuge in an sich

   bekannter Weise auf vom Maschinenbett aufragenden Rundsäulen (45) von der Werkstückspindelzahl entsprechender oder darin teilbarer Anzahl angeordnet sind.
3. 3. Mehrspindelautomat nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerkurvenscheiben (37, 37⁰, 38, 38«) für die Werkzeuge gruppenweise zusammengezogen, leicht zugänglich außen am Maschinengestell angeordnet sind und ihren Antrieb über je eine Hilfswelle (31, 34» 35) ^von einem zentralen Hauptantriebsrad (33) aus erhalten.
4. 4. Mehrspindelautomat nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung der Spindeltrommel (9) mittels einer zugleich deren Lagerung übernehmenden großen Teilscheibe (48) erfolgt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen