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Werkzeugmaschine, insbesondere Drehbank, mit hydraulisch bewegtem
Werkzeugschlitten Bei den bekannten Werkzeugmaschinen mit hydraulisch bewegtem`'4
erkzeugschlitten, dessen Bewegung durch eine mechanisch angetriebene Hemmvorrichtung
bestimmt wird, besteht Abhängigkeit der Schlittenbewegung von der Hemmvorrichtung,
z. B. Spindel, nicht nur bei der Arbeitsbewegung, sondern auch bei der Rückbewegung.
Da letztere beliebig schnell erfolgen kann, bedeutet ihre langsame Ausführung unter
dem Einfluß der Hemmvorrichtung einen erheblichen Zeitverlust.
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Zur Vermeidung dieses :Machteils ist gemäß der Erfindung die Rückbewegung
unabhängig von der Hemmvorrichtung gemacht. Zu diesem Zwecke ist zwischen der Hemmvorrichtung
und ihrer Verbindung mit dem Werkzeugschlitten eine nur einseitig mitnehmende Kupplung
eingeschaltet.
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Dieselbe Hemmvorrichtung kann man nicht nur die Längsschlittenbewegung,
sondern auch die Querschlittenbewegung bestimmen lassen, und zwar geschieht dies
zweckmäßig für jeden Querschlitten mittels eines sich mit dem Längsschlitten bewegenden
Anschlages, an dem sich der Querschlitten führt. Die Verwendung eines Anschlages
bietet übrigens. den Vorteil, daß man den Querschlitten auch unabhängig von der
Bewegung des Längsschlittens und des Anschlages, also beliebig weiter und schneller
zurückbewegen kann, als der Zurückbewegung des Anschlages entspricht. Demgemäß erfolgt
dann auch das Anstellen an das Werkstück durch eine schnelle Bewegung, bis der Querschlitten
beim Angriff des Werkzeuges am Werkstück wieder auf den Anschlag trifft.
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Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
in Anwendung an einer Drehbank dar.
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Abb. i ist eine Vorderansicht der Drehbank. Abb.2 ist eine Draufsicht,
teilweise geschnitten.
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Abb.2a ist eine Teilansicht der Steuervorrichtung für die Hauptkupplung
im Schnitt nach dei Linie 2@t-2#z der Abb. 2, zeigt jedoch die Teile in einer anderen
Stellung bei gelöster Kupplung.
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Abb.3 ist ein Schnitt durch den Vorderschlitten und dessen Querschlitten
nach der Linie 3-3 dei Abb. 2.
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Abb. 4 ist ein Schnitt durch den hinteren Schlitten und dessen Querschlitten
nach der Linie q.-q. der Abb. 2. @@ Abb.5 zeigt in einer Teilansicht (teilweise
im Schnitt) das Steuergetriebe.
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Abb. 6 ist ein Schnitt nach der Linie 6-6 der Abb. 5, Abb. 7 ein Schnitt
nach der Linie 7-7 der Abb. 6.
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Abb. 8 ist ein vergrößerter Teilschnitt durch einen Teil der selbsttätigen
Schaltvorrichtung. Abb. g ist ein senkrechter Schnitt durch das Steuerventil nach
der Linie 9-g der Abb. 5. Abb. io zeigt in einem Teilschnitt nach der Linie io-io
der Abb. g die Stellung des Steuerventils während der Vorschubbewegung der Werkzeugsupporte.
Abb.
ii zeigt in ähnlicher Weise wie Abb. io die Stellung des Steuerventils während der
Rückbewegung der Werkzeugsupporte.
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Abb. 12 zeigt in einem Schnitt die Stellung des Steuerventils nach
Rückbewegung der Werkzeugsupporte in unwirksamer Stellung.
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Die dargestellte Anwendung an einer Drehbank soll nur beispielsweise
den Erfindungsgegenstand verkörpern. Für den Fachmann ist ohne weiteres ersichtlich,
daß der Erfindungsgegenstand ebensogut anwendbar ist auf die Werkzeug- und Werkstücksupporte
anderer Werkzeugmaschinen.
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Die dargestellte Drehbank besitzt ein Gestell i, einen an einem Ende
des Gestelles angeordneten Spindelstock 2, in welchem die das Werkstück tragende
Spindel 3 drehbar gelagert ist, und einen Reitstock 4, der mit der Spindel zusammen
zum Einspannen des Werkstückes dient. Vorzugsweise ist ein vorderer Werkzeugsupport
5 in der Längsrichtung des Gestelles beweglich auf Gleitbahnen 6 geführt und mit
einem in der Querrichtung beweglichen Werkzeugschlitten 7 (Abb. 3) versehen.
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Ein hinterer Werkzeugsupport 8 (Abb. 4) ist in der Längsrichtung des
Gestelles einstellbar auf Führungen 9 und ist mit einem quer beweglichen Werkzeugschlitten
io ausgestattet.
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Eine quer zum Gestell am Spindelstockende verlaufende Welle ii wird
durch eine Scheibe i2 mittels einer Kupplung 13 mit beweglichem Kuppelglied 14 angetrieben.
Der Antrieb der Spindel 3 erfolgt von der Hauptwelle ii aus durch Vermittlung eines
Getriebes, das die Veränderung der Spindelgeschwindigkeit ermöglicht. Beispielsweise
ist ein Paar Wechselräder 15, 16 (Abb. i) auf dem vorderen Ende der Antriebswelle
ii und dem vorderen Ende einer benachbarten parallelen Welle 17 gelagert. Letztere
trägt eine Schnecke 18, die mit einem auf der Spindel 3 befestigten Schnekkenrad
ig in Eingriff steht. Dieses Getriebe zum Antrieb der Spindel ist an sich bekannt.
Gemäß der Erfindung sollen die Werkzeugsupporte durch hydraulisch gesteuerte Getriebe
hin und her bewegt werden. Dabei werden, um eine vollkommen gleichmäßige Vorschubbewegung
der Supporte während der Dreharbeit zu sichern, die Vorschubbewegungen durch mechanische
Hemmvorrichtungen bestimmt, die gleichzeitig mit der Drehbankspindel oder von ihr
aus angetrieben werden. Auf diese Weise werden die schnelle Ein- und Anstellbewegung
und die schnelle Rückbewegung der Werkzeugsupporte mit Hilfe rein hydraulisch bewegter
Antriebsvorrichtungen erreicht. Dabei sind geringe Veränderungen der Geschwindigkeit
dieser Bewegungen praktisch unerheblich. Andererseits werden die Vorschub- oder
Schneidbewegungen, für die eine vollkommen gleichförmige Geschwindigkeit erwünscht
ist oder die sich mit einer bestimmten Geschwindigkeit pro Umdrehung der Drehbankspindel
vollziehen sollen, von der Spindel aus mechanisch gesteuert. Diese Anordnung gestattet
die Anwendung eines vereinfachten Getriebes für das Hinundherbewegen der Werkzeugsupporte
und eine außerordentlich bequeme Steuerung dieses Getriebes und macht die Anwendung
mechanischer Kupplungen und der zugehörigen Schaltvorrichtungen unnötig.
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In der bevorzugten Ausführungsform sieht die Erfindung die Anwendung
von Vorschubzylindern für das Hinundherbewegen der Werkzeugsupporte vor in solcher
Anordnung, daß sie normalerweise die Supporte mit einer Einstell-oder Leerlaufgeschwindigkeit
bewegen in Verbindung mit mechanisch angetriebenen Vorrichtungen, die die Aufgabe
haben, die Supporte während der Schneidarbeit auf eine gleichmäßige und viel niedrigere
Vorschub- oder Arbeitsgeschwindigkeit zu beschränken. So z. B. ist der vordere Schlitten
5 mit einem Kolben 2o (Abb. i und 2) versehen, der in einem am Drehbankgestell befestigten
Zylinder 21 arbeitet. Der Kolben ist an dem einen Ende einer Stange 22 befestigt,
die durch eine Bohrung in einem Ende des Zylinders geht und an dem Schlitten mit
Hilfe einer Mutter 23 verstellbar befestigt ist. Die Mutter 23 ist auf einen mit
Gewinde versehenen Teil der Kolbenstange 22 geschraubt und gegen Längsbewegung am
Schlitten gesichert. Die einstellbare Verbindung zwischen der Stange 22 und dem
Schlitten 5 gestattet das Einstellen verschiedener Stellungen des Schlittens auf
dem Gestell.
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In ähnlicher Weise sind Kolben 24 und 25 (Abb.2) vorgesehen für den
vorderen und hinteren Querschlitten. Der Kolben 24 ist in einer Zylinderbohrung
26 des Schlittens 5 verschiebbar und mit dem Querschlitten 7 durch eine Kolbenstange
27 verstellbar verbunden, die durch Gewinde mit dem Kolben in Verbindung steht und
in einem nach unten ragenden Teil 28 (Abb.3) des Querschlittens drehbar gelagert
ist.
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Ein auf der Stange 27 angeordnetes Handrad z9 gestattet das Einstellen
des Querschlittens 7 auf dem Schlitten 5 in die richtige Stellung. Der Kolben 25
für den hinteren Werkzeugschlitten ist hin und her beweglich in einer Zylinderbohrung
30 im hinteren Schlitten 8 und ist mit dem hinteren Werkzeugschlitten io
mittels einer Stange 31 verbunden, die durch Gewinde mit dem Kolben in Verbindung
steht und in einem abwärts ragenden Teil 32 des Werkzeugschlittens drehbar
gelagert ist. Die Stange 31 trägt ein Handrad 33. Da die Erfindung in ihrer bevorzugten
Ausführungsform die Durchführung mehrerer gleichzeitiger Schneidvorgänge an einem
Werkstück vorsieht, wird ein einheitliches Steuergetriebe
für die
Werkzeugsupporte angewendet. Gemäß der Darstellung weist die Steuervorrichtung für
das hydraulisch gesteuerte Getriebe für die Hinundherbewegungen ein Ventil 34 (Abb.9)
auf, das den Einlaß und Auslaß des Druckmittels in bezug auf die entgegengesetzten
Seiten der Kolben 2o, 24, 25 steuert. Hierbei wirken Leitungen mit, die zwischen
dem Ventil und den betreffenden Zylinderbohrungen sowie zwischen dem Ventil und.
einer- Druckmittelquelle angeordnet sind.
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Das Venti134 hat in der dargestellten Ausführungsform ein Gehäuse
35 mit kegelförmiger Bohrung 36, in der das Küken 37 geführt ist. Das Küken 37 besitzt
eine Spindel 38, die mittels eines Handgriffes gedreht werden kann, und ist in Lagern
im Gehäuse 35 drehbar zwischen zwei Arbeitsstellungen, die der Vorwärts- und Rückwärtsbewegung
der Werkzeugsupporte entsprechen. Das Küken 37 weist vorzugsweise einen segmentförmigen
Teil 40 (Abb. 5 und 9) auf, der mit Zähnen 41 versehen ist, die mit einer Verzahnung
an einer Steuerstange 42 in Eingriff stehen. Die Stange 42 ist in dem Gehäuse 35
verschiebbar und geht durch eine Wand des Gehäuses hindurch. Eine Rohrverbindung
43 (Abb. i) ist zwischen einer Druckpumpe 43a und einer Kammer 44 (Abb. 9) angeordnet,
die im Gehäuse 35 auf der Rückseite des Kükens 37 vorgesehen ist. Öffnungen 45 im
Ende des Kükens dienen dazu, eine Verbindung zwischen der Kammer 44 und einer im
Küken angeordneten Zuleitungskammer 46 herzustellen. Eine Rückleitungskammer 53
im Ventilgehäuse 35 am anderen Ende des Kükens 37 steht durch eine Leitung 55 dauernd
in Verbindung mit einem Druckmittelbehälter 54 (Abb. i) und entleert sich in diesen.
Ein Saugrohr 56 führt von dem Behälter 54 zur Pumpe 43a, die zweckmäßig von der
Antriebsscheibe ia aus mittels einer die Pumpenwelle 58 mit der Scheibe verbindenden
Kette 57 (Abb.2) angetrieben wird.
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Um Druckmittel in die Zylinder zu fördern und aus ihnen abzuführen,
ist eine Leitung 47 an die Auslaßöffnung 48 des Gehäuses 35 angeschlossen und durch
Zweigleitungen 47a, 47b und 47c (47° ist in Abb. i und 2 teilweise dargestellt)
mit den Vorschubseiten 2oa, 2611 und 30" (Abb. i und 2) der Zylinder 2o,
26 und 30 verbunden. Ebenso ist eine Leitung 49 (Abb.5) an die Rückflußöffnung 5o
des Gehäuses 35 angeschlossen und durch Zweigleitungen 49 , 49b und 49c (49e ist
in Abb. i teilweise dargestellt) mit den Rückzugseiten tob, 261 und 30b der Zylinder
2o, 26 und 3o verbunden. Die Rückflußöffnung 5o ist um 9o ° gegen die Zuflußöffnung
48 versetzt gezeichnet (Abb. 5 und io bis i2). Für das Ventilküken 37 sind zwei
ganz offene Arbeitsstellungen vorgesehen, die durch eine Sperrvorrichtung 42a (Abb.
5) bestimmt werden. Bei der Stellung der Abb. io stellt eine Zuflußöffnung 51 in
dem Küken eine Verbindung zwischen der Zuflußkammer 46 (Abb.9) und der Zuflußöffnung
48 her. Dabei steht eine in der Längsrichtung sich erstreckende Öffnung 52 am Umfange
des Kükens so, daß sie die Abflußöffnung 5o mit der Abflußkammer 53 verbindet. So
wird, wenn das Ventil die Stellung der Abb.9 und io einnimmt und die Pumpe 4311
fördert, Druckflüssigkeit den Zylindern 20, 26 und 30 im Sinne einer Vorwärtsbewegung
der Werkzeugsupporte zugeführt. Bei der anderen ganz offenen Stellung des Kükens
37 (Abb. ii) stellt eine Zuflußöffnung im Küken 37 eine Verbindung zwischen der
Zuflußkammer 46 und der Abflußöffnung 50 her, während eine am Umfang in der Längsrichtung
sich erstreckende Öffnung 6o die Zuflußöffnung 48 mit der Rückflußkammer 53 verbindet.
Durch diese Verbindungen wird Druckflüssigkeit den Rückzugseiten tob, 26b und 30b
der die Werkzeugsupporte bewegenden Zylinder zugeführt und die Flüssigkeit von den
Vorschubseiten 20a, 2611 und 30a der Zylinder in den Flüssigkeitsbehälter 54 abgeführt,
so daß die Supporte in der Richtung auf ihre ursprünglichen Stellungen zurückbewegt
werden.
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Gemäß der Erfindung wird das Druckmittel durch die Pumpe 43a in solcher
Menge und unter solchem Druck zugeführt, daß die Werkzeugsupporte bei Leerlauf mit
hoher Geschwindigkeit bewegt werden. Hierbei ist die zum Bewegen der Supporte erforderliche
Kraft gleichbleibend, und geringe Schwankungen in der Bewegungsgeschwindigkeit der
Supporte infolge von Druckschwankungen des Druckmittels haben keine erheblichen
Folgen. Zur Erzielung einer sorgfältig geregelten Vorschub-oder Schneidbewegung
der Werkzeugsupporte unabhängig von Änderungen im Druck des Druckmittels und von
Änderungen des durch den Schneidvorgang bedingten Widerstandes ist eine mechanische
Vorrichtung zur Bestimmung der Geschwindigkeit der Werkzeugsupporte während der
betreffenden Bewegungen vorgesehen. Diese Vorrichtung hat gewöhnlich die Form eines
zwangläufig angetriebenen Widerlagers, an dem der Werkzeugsupport oder ein mit ihm
verbundener Teil anliegt. Die durch den hydraulischen Kolben ausgeübte Kraft ist
genügend groß, um während der Vorschubbewegung des Supportes eine dauernde Berührung
zwischen dem Support oder dem mit ihm verbundenen Teil und dem Widerlager aufrechtzuerhalten.
Im nachstehenden soll die Vorrichtung beschrieben werden, durch die die Geschwindigkeit
der Vorschubbewegnng des vorderen Schlittens 5 bestimmt wird.
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Diese Vorrichtung besitzt in der dargestellten bevorzugten Ausführungsform
ein Widerlager,
das von der Spindel 3 aus angetrieben wird, sowie
eine in der Längsrichtung sich erstreckende Welle 61 (Abb. i), die im Maschinengestell
gelagert ist und von einem auf dem hinteren Ende der Spindel 3 sitzenden Kettenrad
62 aus durch Kette 63, Kettenrad 64, Vorgelegewelle 65 und Wechselzahnräder 66,
67, von denen letzteres auf der Welle 61 sitzt, angetrieben wird. Mittels der Wechselzahnräder
66, 67 kann die Umlaufgeschwindigkeit der Welle 61 im Verhältnis zu der der Spindel
3 verändert werden. Eine auf der Welle 61 sitzende Schnecke steht in Eingriff mit
einem auf der Vorschubkontrollwelle 7o befestigten Schneckenrad 69
(Abb. i,
2 und 6). Die Welle 7o liegt quer zum Maschinengestell und ist in einem an diesem
befestigten Gehäuse 71 gelagert. Im vorliegenden Fall kann die Welle 70, wie sich
aus der nachfolgenden Beschreibung des näheren ergibt, als Widerlager- bzw. Führungsteil
betrachtet werden; es besteht eine Verbindung zwischen dem Schlitten 5 und der Welle
70 derart, daß der Schlitten bei der Vorschubbewegung daran gehindert wird, sich
mit höherer Geschwindigkeit zu bewegen, als die Welle 7o bestimmt. Bei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel enthält diese Verbindung eine Art Klinken- und Sperradgetriebe,
das so. angeordnet ist, daß es die Geschwindigkeit der Vorschubbewegung des Schlittens
begrenzt und dem Schlitten 5 die Rückbewegung mit höherer Geschwindigkeit unabhängig
von der Welle 70 gestattet.
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Ein Zahnrad 72 (Abb. i, 2, 5 und 6) ist auf der Welle 70 in
der Nähe ihres vorderen Endes drehbar gelagert. Dieses Zahnrad kämmt mit Zähnen
73 einer Stange 74, die sich längs des Maschinengestells erstreckt und am Schlitten
mittels einer Mutter 75 angreift, die mit einem mit Gewinde versehenen Teil der
Stange in Eingriff steht. Die Stange 74 ist vorzugsweise in der Nähe des Zahnrades
72 längsverschiebbar in Führungsansätzen 77 des Gehäuses 71 gelagert. Zur Bestimmung
der Vorschubgeschwindigkeit des Schlittens 5 während seiner Vorwärtsbewegung, die
durch das oben beschriebene Druckflüssigkeitsgetriebe hervorgebracht wird, ist eine
Vorrichtung vorgesehen, die das Zahnrad 72 daran hindert, schneller als die Welle
7o umzulaufen. Diese Vorrichtung besteht aus einer Klinke 78 (Abb. 6 und 7), die
in einer Nut 79 der Welle 70 gelagert ist und eine Daumenfläche 8o
aufweist, die durch eine Schraubenfeder 82 gegen die Fläche der Bohrung 81 des Zahnrades
72 gedrückt wird. Auf diese Weise wird während der Vorschubbewegung des Schlittens
die Klinke 78 keilartig gegen das Zahnrad 72 gedrückt und verbindet dadurch das
Zahnrad starr mit der Welle, so daß das Druckflüssigkeitsgetriebe den Schlitten
nicht schneller bewegen kann als mit der Geschwindigkeit, die durch den mechanischen
Antrieb der Welle 7o bestimmt ist, während bei einer Rückwärtsbewegung des Schlittens
die Klinke 78 frei in der Bohrung 81 des Zahnrades, gleitet, so daß das Druckflüssigkeitsgetriebe
den Schlitten mit hoher Geschwindigkeit zurückbewegen kann.
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Im Sinne der Erfindung können auch die Geschwindigkeiten der Vorschub-
bzw. Schneidbewegungen der Querschlitten durch mechanische Kontrollvorrichtungen
vollkommen gleichmäßig erhalten werden. In der Zeichnung ist lediglich die Ausstattung
des hinteren Werkzeugschlittens io mit einer solchen Vorschubkontrollvorrichtung
dargestellt worden. An dem Werkzeugschlitten io ist eine Rolle 83 (Abb.2 und 4)
gelagert. Dieser ist eine an einer Stange 85 angeordnete Kurvenplatte (Keilfläche)
84 zugeordnet. Die Stange 85 läuft in einer Längsführung 84d des Schlittens B. Sie
wird vorzugsweise gleichlaufend mit dem Vorderschlitten 5 in solcher Weise bewegt,
daß während der Vorwärtsbewegung des Schlittens 5 die Stange nach links (Abb. 2)
bewegt wird. Auf diese Weise wirkt die Keilfläche 84 als zurückweichendes Widerlager
für die Rolle 83 und bestimmt dadurch die Geschwindigkeit, mit der der Werkzeugschlitten
=o sich gegen das Werkstück bewegt, wenn er durch das Druckflüssigkeitsgetriebe
angetrieben wird. Der Antrieb der Stange 85 geschieht mittels Zahnrades
89 und Verzahnung go der Stange 85 durch eine Welle 86 (Abb. i und 2), die
quer zur Drehbank im Spindelstock 2 angeordnet ist und mit dem Schlitten 5 durch
ein auf ihrem vorderen Ende sitzendes Zahnrad 87 verbunden ist, das mit einer vom
Schlitten 5 getragenen und mit ihm sich bewegenden Zahnstange 88 in Eingriff steht.
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In der bevorzugten Ausführung sieht die Erfindung eine selbsttätige
Steuerung für die Bewegungen der Werkzeugsupporte und für das Stillsetzen der Drehbank
nach Vollendung der Bearbeitung eines Werkstückes vor. Diese Steuerung umfaßt eine
Vorrichtung zum Verstellen des Ventilkükens 37, derart, daß die Werkzeugsupporte
vorwärts und rückwärts bewegt werden, sowie eine Vorrichtung zum Lösen der Hauptkupplung
13 zwecks Stillsetzens der Spindel. Die Pumpe 4311 wird vorzugsweise unmittelbar
von der Hauptantriebsscheibe 12 aus angetrieben, so daß die Werkzeugsupporte mittels
des Druckflüssigkeitsgetriebes bei stillstehender Spindel angetrieben werden können.
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Die selbsttätige Steuervorrichtung besitzt bei der dargestellten beispielsweisen
Ausführungsform (Abb. i, 2, 5, 6) eine Mitnehmerscheibe gi, die mit dem Zahnrad
72 aus einem Stück besteht, so daß sie während der Bewegung des Schlittens 5 durch
die Stange 74 gedreht wird.
Diese Scheibe ist zweckmäßig am Umfang
mit einer Anzahl Einschnitte 92 versehen, die zur Aufnahme von Mitnehmem 93, 9311
bestimmt sind. Eine Schaltstange 94 verläuft gleichachsig mit der Steuerstange 42
des Ventils 35 und ist verschiebbar in einer am _ Gehäuse 71 befestigten Führung
95 gelagert. Zwischen den benachbarten Enden dei Stangen 42 und 94 ist eine auf
Druck beanspruchte Schraubenfeder 96 angeordnet. Jedoch wird die Auseinanderbewegung
der Stangenenden durch eine verschiebbare Verbindungshülse 97 begrenzt. Das andere
Ende der Stange 94 ist rohrförmig ausgebildet und nimmt einen Kolben 98 (Abb. 8)
auf. Dieser wird durch eine Feder ioo mit seinem äußeren Kopf 99 in Anlage an das
Ende der Stange 94 gehalten. Die Feder ioo liegt zwi -#chen einer auf dem inneren
Ende des Kolbens angeordneten Mutter ioi und einem Absatz io2 im Innern des rohrförmigen
Teiles der Stange 94. Zur Begrenzung der Auswärtsbewegung des Kolbens aus der Stange
94 heraus ist ein Stift io3 am Kolben befestigt und in einem Längsschlitz 104 der
Stange 94 geführt.
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Die Hauptkupplung 13 kann von Hand mittels eines Hebels io5 (Abb.
i und 2) geschaltet werden, der sich bis zur Vorderseite der Maschine erstreckt
und mit dem hinteren Ende an einer senkrechten Welle io6 befestigt ist. Auf dieser
Welle sitzt ein Zahnrad 107, das mit einer Zahnstange 1o8 in Eingriff steht.
Diese trägt eine Gabel o. dgl. iog, die mit dem beweglichen Kupplungsglied 14 in
Eingriff steht. Durch Bewegen des Hebels io5 nach rechts wird die Kupplung eingerückt.
Das Ausrücken der Kupplung kann von Hand durch Bewegen des Hebels 105 in entgegengesetzter
Richtung geschehen, doch ist auch ein selbsttätiges Ausrücken durch einen Schaltdaumen
iio (Abb.2a) vorgesehen, der auf dem hinteren Ende der Welle 86 befestigt ist und
auf eine am Hebel io5 angreifende, in der Längsrichtung der Maschine bewegliche
Schaltstange iii wirkt.
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Es sei angenommen, daß die Werkzeugsupporte sich in ihrer Anfangslage
befinden, also zurückgezogen sind und daß der ganze Arbeitsgang z. das Bewegen des
vorderen Querschlittens in Stellung, d. h. so, daß die an ihm angebrachten Werkzeuge
in die Arbeitsstellung gelangen, 2. das Bewegen des vorderen Schlittens in der Längsrichtung
auf den Spindelstock zu, mit Vorschubgeschwindigkeit für die Schneidarbeit, 3. das
schnelle Vorwä.rtsbewegen des hinteren Querschlittens auf das Werkstück zu und dann
das anschließende langsame Vorwärtsbewegen mit Arbeitsgeschwindigkeit umfaßt.
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Der Steuerhebel 39 des Ventils -wird so bewegt, daß das Ventilküken
37 in die Stellung gemäß Abb. io gelangt. Infolgedessen wird Druckflüssigkeit auf
die Vorschubseiten der Zylinder 20, 26 und 30 gefördert, so daß die Werkzeugsupporte
vorwärts bewegt werden. Hierbei wird der vordere Querschlitten 7 schnell vorwärts
bewegt, bis die an ihm arbeitenden (nicht dargestellten) Werkzeuge für die Schneidarbeit
eingestellt sind, wie dies durch das Auftreffen des Kolbens 24 auf das innere Ende
der Zylinderbohrung 26 bestimmt wird. Der hintere Querschlitten wird gleichfalls
mit hoher Geschwindigkeit vorwärts bewegt, bis die Rolle 83 auf die Keilfläche 84
trifft. Eine Bewegung des vorderen Schlittens 5 wird jedoch durch den Eingriff der
Klinke 78 mit der Innenfläche der Bohrung 81 des Zahnrades 72 verhindert, da die
Welle 70 noch nicht in Bewegung gesetzt ist. Auf diese Weise befinden sich
nun die nicht dargestellten Werkzeuge am vorderen und hinteren Querschlitten in
der richtigen Stellung, um mit der Schneidarbeit zu beginnen.
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Durch Einrücken der Hauptkupplung 13 mittels des Hebels 105 wird die
Antriebsscheibe 12 mit der Welle 1i gekuppelt, so daß sie die Spindel 3 und die
Vorschubkontrollvorrichtung mit der Welle 7o antreibt. Infolgedessen kann sich nunmehr
der vordere Schlitten gegen den Spindelstock und der hintere Werkzeugschlitten gegen
die Spindel nach Maßgabe der Bewegung der Keilfläche 84 bewegen. Gewöhnlich werden
der Ventilsteuerhebel@g und der Hauptkupplungshebel 105 gleichzeitig bewegt, um
das Ventil in die der Vorwärtsbewegung entsprechende Stellung zu bringen und die
Hauptkupplung einzurücken. Die Einstellbewegungen derWerkzeuge sind niemals so schnell,
daß sie vollendet sind, bevor die Kontrollvorrichtungen für den der Schneidarbeit
entsprechenden Vorschub sich um ein nennenswertes Stück bewegen können. Das Schneckengetriebe
68, 69 wirkt selbsthemmend, so daß keine Kraft -von dem Druckflüssigkeitsgetriebe
für den vorderen Schlitten zurück auf die Spindel übertragen werden kann.
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Das Ende der Vorwärtsbewegungen derWerkzeuge wird durch die selbsttätige
Schaltvorrichtung bestimmt, wenn der Umschaltmitnehmer 93
(Abb. 5) an der
Schaltscheibe 91 mit dem Kopf 99 des Schaltkolbens 98 in Eingriff gekommen
ist und die Schaltstange 94 in Anlage an die Steuerstange 42 gebracht hat. Wenn
die Schaltstange 94 sich nach rechts bewegt (Abb. 5) und auf das Ende der Steuerstange
42 trifft, nimmt die Schaltstange die Steuerstange 42 mit und bringt dadurch das
Küken 37 in die Rückführungsstellung. Die zwischen den beiden Stangen angeordnete
Feder 96 hat dabei die Aufgabe, der Steuerstange 42 und dem Küken 37 eine schnelle
Bewegung zu erteilen, nachdem die Steuerstange 42 sich über den höchsten Punkt der
Sperrvorrichtung 42a bewegt hat. Vorzugsweise ist der Schaltdaumen iio (Abb. 2 und
2a) für die Hauptkupplung so angeordnet, dalß er
die Hauptkupplung
zu gleicher Zeit mit der Umstellung des Ventils ausrückt, so daß die Spindel 3 und
die VorschubkontrollvorTichtung angehalten werden; die Klinke 78 (Abb. 7) gleitet
dann frei in dem Zahnrad 72, und die Führungsrolle 83 des hinteren Werkzeugschlittens
weicht von der Keilfläche 84 zurück und wird in ihrer Bewegungsgeschwindigkeit durch
diese nicht begrenzt. Das Ventilküken 37 wird in die Stellung nach Abb. z1 gebracht,
worauf sämtliche Werkzeugsupporte mit der hohen Geschwindigkeit durch das Druckflüssigkeitsgetriebe
in ihre Anfangsstellung zurückgeführt werden.
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Die Rückbewegungen der Werkzeugsupporte dauern so lange an, bis die
Kolben 20, 24 und 25 die Enden der betreffenden Zylinder erreichen. Ein Stillstandsmitnehmerg3a
(Abb.5) der Schaltscheibe gz ist vorzugsweise so angeordnet, daß er auf den Kopf
9g in einem solchen Zeitpunkt trifft, daß beim Auftreffen des Kolbens des vorderen
Schlittens auf das Ende des Zylinders 2= das Ventilküken 37 in die in Abb. 12 dargestellte
Lage gebracht worden iEt, in der die Zufuhr von Druckflüssigkeit zu den Kolben praktisch
unterbrochen ist. Das Ventil verharrt in dieser Stellung während der Abnahme des
fertigbearbeiteten Werkstückes und des Einspannens eines neuen Werkstückes. Das
Steuerventil 34 und die Hauptkupplung 1,3 werden sodann von Hand bewegt, um einen
neuen Arbeitsgang einzuleiten.
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Aus vorstehendem ist ersichtlich, daß die Erfindung eine neue und
vereinfachte Vorrichtung zum Verschieben von Werkzeugsupporten einer Drehbank vorsieht
in Verbindung mit Vorrichtungen, die den Vorschub bzw. die Schneidbewegungen der
Werkzeugsupporte mit gleichmäßiger Geschwindigkeit bestimmen. Die mechanische Kontrolle
dieser Bewegungen wahrt alle Vorteile der Drehbänke mit mechanisch bewegten Werkzeugsupporten,
soweit die Gleichmäßigkeit der Bewegungen in Frage kommt, und sichert die Vorteile
der Maschinen mit Bewegung der Supporte durch Druckflüssigkeit insofern, als Kupplungen
und ihre Schaltvorrichtungen mit den daran haftenden Nachteilen in Fortfall kommen.
Der Erfindungsgegenstand vermeidet die Nachteile der früher ausgeführten Maschinen
mit Druckflüssigkeitsbetrieb, bei denen sich dieErzielunggleichmäßigerVorschubbewegungen
der Werkzeuge unter wechselnden Schneidwiderständen als unmöglich erwiesen hat.
Der Erfindungsgegenstand vereinigt mithin die Vorteile der mechanischen und der
hydraulischen Vorschubvorrichtungen unterVermeidung ihrer Nachteile.
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Es ist ferner ersichtlich, daß die neue Arbeitsweise die Verwendung
einer einfachen, billigen, wirksamen Einheitsdruckpumpe für die Erzeugung der Druckflüssigkeit
und einer einfachen Flüssigkeitssteuervorrichtung gestattet und ein praktisches
Arbeiten ohne die Notwendigkeit irgendwelcher umständlicher Druckregelungsvorrichtungen
ermöglicht. Die Vorschubkontrollvorrichtung ist ebenfalls von sehr einfacher Bauart
und gestattet ein leichtes Einstellen mit Hilfe der Wechselräder.
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Es geht so gut wie keine Zeit verloren beim Umsteuern der Werkzeugsupporte
verglichen mit der Zeit, die für das Umsteuern mittels Kupplungen erforderlich ist.
Ferner wird, wenn aus irgendeinem Grunde während der Schneidarbeit die Spindel stehenbleibt,
der Vorschub der Werkzeuge unverzüglich unterbrochen und dadurch jede Möglichkeit
eines Einhakens der Werkzeuge oder eines Bruches von Teilen des Vorschubgetriebes
ausgeschaltet.