DE615002C

DE615002C - Motorized lathe tailstock with automatic shifting and clamping device

Info

Publication number: DE615002C
Application number: DEH132049D
Authority: DE
Original assignee: Hasse and Wrede GmbH; Carl Hasse and Wrede GmbH
Current assignee: Hasse and Wrede GmbH
Priority date: 1932-06-09
Filing date: 1932-06-09
Publication date: 1935-06-24

Description

Bei der Bearbeitung größerer Werkstücke, namentlich längerer Hohlkörper, welche von innen heraus auf Spanndornen gespannt und durch die Reitstockspitze unterstützt werden, reicht beim Ein- und Ausspannen des Werkstückes die in der Reitstockpinole mögliche Verschiebung in vielen Fällen nicht aus, um die Spannstelle genügend weit frei zu machen. In solchen Fällen muß der ganze Reitstock auf dem Maschinenbett verschoben werden, wozu erforderlich ist, daß die den Reitstock am Maschinenbett festklemmenden Schrauben gelockert bzw. wieder angezogen werden. Diese Arbeit und das Verschieben des Reitstocks erfordern einen gewissen Zeit- und Kraftaufwand, der insbesondere dann recht groß ist, wenn es sich um schwere Drehbänke handelt. Man hat schon den Reitstock mit einem mechanischen Antrieb versehen, durch welchen die Längsverschiebung bewirkt wird. Es ist auch schon vorgeschlagen worden, die den Reitstock in seiner Arbeitslage festklemmende Vorrichtung in Abhängigkeit zu bringen von der selbsttätigen Verschiebung des Reitstocks, jedoch ist diese Abhängigkeit des Bewegens der Festklemmvorrichtung von der Verschiebebewegung des Reitstocks insoweit nachteilig, als hierbei keine Rücksicht auf die verschiedene Länge der zu bearbeitenden Werkstücke genommen werden kann, da ja das Schließen der Festklemmvorrichtung unabhängig von der Werkstücklänge bei einer bestimmten Verschiebung des Reitstocks erfolgt. Bei Längenunferschieden der zu bearbeitenden Werkstücke wird die Reitstockspitze daher nicht immer mit dem erforderlichen Druck in das Werkstück eindringen, so daß sie vielfach ihren eigentlichen Zweck, das Werkstück während der Bearbeitung sicher zu unterstützen, verfehlt.When machining larger workpieces, namely longer hollow bodies, which from are clamped inside out on mandrels and supported by the tailstock tip, When clamping and unclamping the workpiece, the one possible in the tailstock quill is sufficient In many cases, shifting is not sufficient in order to clear the clamping point sufficiently. In such cases the whole tailstock has to be moved on the machine bed, for which purpose it is necessary that the screws clamping the tailstock on the machine bed are loosened or tightened again. This work and moving the tailstock require a certain amount of time and effort, which is particularly large when it comes to heavy lathes. The tailstock has already been provided with a mechanical drive through which the longitudinal displacement is effected. It has also been suggested that the To bring the tailstock in its working position clamping device as a function of the automatic displacement of the tailstock, however, this is dependent on the movement the clamping device of the sliding movement of the tailstock disadvantageous insofar as this does not take into account the Different lengths of the workpieces to be processed can be taken, since the closing of the clamping device is independent takes place on the workpiece length with a certain displacement of the tailstock. If the workpieces to be machined differ in length, the tailstock center therefore do not always penetrate the workpiece with the required pressure, so that they often serve their actual purpose, Securely supporting the workpiece during machining is a failure.

Diesem Übelstand hilft der den Gegenstand der Erfindung bildende neue Reitstock dadurch ab, daß hier die Steuerung der den Reitstock in seiner Arbeitslage sichernden Vorrichtung zwar auch selbsttätig, aber unabhängig von der Längsverschiebung des Reitstocks erfolgt, so daß sie in jedem Falle auch bei Längenunterschieden der zu bearbeitenden Werkstücke innerhalb gewisser Grenzen den Reitstock stets in solcher Lage festklemmt, daß die Pinole mit dem erforderlichen Achsdruck gegen das Werkstück wirkt. Der Anpreßdruck der Körnerspitze gegen das Werkstück ist immer der gleiche, was für die Lebensdauer des Körners und für die sorgfältige Bearbeitung des Werkstückes von Bedeutung ist.The new tailstock, which is the subject of the invention, helps this drawback from that here the control of the tailstock securing in its working position Device also automatically, but independent of the longitudinal displacement of the Tailstock takes place, so that they are to be processed in each case even with differences in length Workpieces within certain limits the tailstock always clamped in such a position that the quill with the required Axial pressure acts against the workpiece. The contact pressure of the center point against the workpiece is always the same, what for Lifetime of the center punch and important for the careful machining of the workpiece is.

Es ist schon vorgeschlagen worden, den Reitnagel unter Federdruck zu setzen, um auf diese Weise Längenunterschiede des Werk-Stückes auszugleichen und die Reitnagelspitze immer in sicheren Eingriff mit dem Hohlkörner des Werkstückes zu bringen. Hierbei handelt es sich aber nicht um einen selbst-It has already been suggested to put the riding nail under spring pressure in order to this way to compensate for differences in length of the work piece and the tip of the riding nail always to bring into secure engagement with the hollow grain of the workpiece. Here but is it not a self-

tätig verschiebbaren und festklemmbaren Reitstock, sondern nur um einen von Hand einzustellenden und in Arbeitslage von Hand festzuklemmenden Reitnagel. Es ist auch bereits bekannt, den Reitnagel von Drehbänken selbsttätig durch kurvengesteuerte Hebel b. dgl. gegenüber dem Werkstück zu verschieben, doch handelt es sich hier eben auch nur um einen Reitnagel, während der Reitstock selbst feststehend ist, außerdem erfolgt hier die Festklemmung des Reitnagels in einem Falle von Hand, im andern Falle in unzulänglicher Weise durch einen selbsttätig gesteuerten Klemmhebel. In beiden Fällen ist der Hub des Reitnagels nur abhängig von dem Hub der Steuerkurve und kann nicht den verschiedenen Werkstücklängen angepaßt werden, außerdem muß der auf den Reitnagel achsig gerichtete Arbeitsdruck unmittelbar von der Festklemmvorrichtung des Reitnagels aufgenommen werden, es ist also ein erhöhter Anpressungsdruck erforderlich, der während der ganzen Bearbeitung aufrechtzuerhalten ist. Schon bei geringem Verschleiß der ²5* selbsttätig gesteuerten klemmenden Teile weicht der Reitnagel dem achsigen Arbeitsdruck aus. Erfolgt die Festklemmung des selbsttätig gesteuerten Reitnagels von Hand, dann kann man zwar jeweils den erforderliehen Klemmdruck ausüben, doch muß hier der bedienende Arbeiter genau den richtigen Zeitpunkt abpassen, wann das Anziehen bzw. Lösen der Klemmvorrichtung erfolgen soll; er ist in seiner Arbeit nicht entlastet, muß ihr vielmehr erhöhte Aufmerksamkeit zuwenden. Schließlich sei noch darauf hingewiesen, daß es bekannt ist, Werkzeuge tragende Spindelstöcke gegen das Werkstück durch Steuerkurven zu bewegen und die Vorschubbewegung durch besondere Formgebung der Steuerkurve am Hubende eine Zeitlang zu unterbrechen, um den Werkzeugen Gelegenheit zum sauberen Ausschneiden zu geben.actively displaceable and clampable tailstock, but only for a riding nail to be set by hand and to be clamped by hand in the working position. It is also already known that the riding nail of lathes automatically by cam-controlled levers b. Like. Relative to the workpiece, but this is just a riding nail, while the tailstock itself is fixed, and the clamping of the riding nail is done by hand in one case, in the other in an inadequate manner by an automatically controlled one Clamping lever. In both cases, the stroke of the riding nail is only dependent on the stroke of the control cam and cannot be adapted to the different workpiece lengths.In addition, the working pressure axially directed to the riding nail must be absorbed directly by the clamping device of the riding nail, so an increased contact pressure is required, which must be maintained during the entire process. Even with little wear of the ² 5 * automatically controlled clamping parts, the riding nail evades the axial working pressure. If the automatically controlled riding nail is clamped by hand, then you can indeed exert the required clamping pressure, but the operating worker must here exactly the right time when the clamping device is to be tightened or loosened; he is not relieved in his work, but rather has to pay increased attention to it. Finally, it should be noted that it is known to move tool-carrying headstocks against the workpiece by means of control cams and to interrupt the feed movement for a while at the end of the stroke by special shaping of the control cam in order to give the tools the opportunity to cleanly cut out.

Die Zeichnung veranschaulicht den Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel. Es zeigenThe drawing illustrates the subject matter of the invention in one embodiment. Show it

Abb. ι den Reitstock im Längsschnitt, Abb. 2 im Querschnitt nach der Linie A-A der Abb. ι undFig. Ι the tailstock in longitudinal section, Fig. 2 in cross section along the line AA of Fig. Ι and

Abb. 3 im Querschnitt nach der Linie B-B der Abb. ι;Fig. 3 in cross section along the line BB of Fig. Ι;

Abb. 4 ist eine Teilansicht von rechts der Abb. ι gesehen.Fig. 4 is a partial view from the right of Fig. Ι seen.

Auf dem Drehbankbett ist der Unterteil ι des Reitstocks 2 durch Schrauben 3 in Längsrichtung einstellbar befestigt. Auf diesem ist der Reitstock 2 durch Klemmleisten 4, 5 längs verschiebbar gehalten. Die Klemmleiste 4 ist fest an dem Unterteil 1, während die Leiste 5 6Ό durch Schrauben 6 anziehbar ist, um den Reitstock in seiner Arbeitsstellung zu sichern.On the lathe bed, the lower part ι of the tailstock 2 is fastened adjustable in the longitudinal direction by screws 3. On this the tailstock 2 is held longitudinally displaceable by clamping strips 4, 5. The clamping bar 4 is fixed to the lower part 1, while the bar 5 6Ό can be tightened by screws 6 in order to secure the tailstock in its working position.

Die Schraubenbolzen 6 sind in dem Unterteil ι durch je eine Querschraube 7 undrehbar, aber in Höhenrichtung verschiebbar gehalten und tragen an ihrem unteren Gewindeende 8 je eine Hebelmutter 9. In dem Unterteil ι ist bei 10 und 11 eine Steuertrommel 12 gelagert, welche die Aufgabe hat, die Klemmschrauben 6 zu bewegen und die Verschiebung des Reitstocks zu bewirken. Mit der Steuertrommel ist ein Schneckenrad 13 verbunden, welches angetrieben wird von einer im Unterteil ι gelagerten Schnecke 14. Die Spindel 15 der Schnecke 14 trägt an ihrem linken Ende einen Bund 16 mit einer radial vorstehenden Nase 17. Um die Spindel 15 ist lose drehbar ein Zahnrad 18, das in Eingriff steht mit einem von einem Motor 19 angetriebenen Zahnritzel 20. An der Nabe des Zahnrades 18 steht seitlich eine in dem Drehbereich der Nase 17 der Spindel 15 liegende Nase 21 vor. Die Mitnahme der Spindel 15 durch das Zahnrad 18 erfolgt erst dann, wenn die Nasen 17 und 21 aneinanderliegen. Bei Drehbeginn des Motors läuft daher das Rad 18 zunächst so lange leer,' bis die erwähnten Nasen zur Anlage kommen. Der Motor 19 hat infolge der zwischen den Rädern 18, 20 eingeschalteten hohen Übersetzung inzwischen Gelegenheit, seine volle Drehgeschwindigkeit anzu- go nehmen; die Kupplung des Rades 18 mit der Spindel 15 erfolgt deshalb schlagartig, und es überträgt sich diese Schlagwirkung durch das Schneckengetriebe 13, 14 auf die Steuertrommel. Auf dieser sind Kurvenstücke 22 angebracht, welche je mit einer an dem Ende der Hebelmutter 9 gelagerten Rolle 23 zusammenwirken. Der in die Steuertrommel in der beschriebenen Weise eingeleitete Schlag wird durch die Kurvenstücke 22 auf die Hebelmuttern 9 übertragen und erleichtert deren Drehung aus der angezogenen Lage. Die Drehung der Hebelmuttern bewirkt eine Höhenverschiebung der Bolzen 6 und damit ein Lockern der Klemmwirkung der Leiste 5 oder bei entgegengesetzter Drehrichtung deren Festziehen.. Das Verschieben des Reitstocks erfolgt durch eine in die Steuertrommel eingearbeitete Kurvenbahn 24. In diese greift eine an einem Schlitten 25 gelagerte Rolle 26 ein. Der Schlitten 25 ist in der Sohle des Reitstocks verschiebbar geführt, dient einer kräftigen Schraubendruckfeder 27 als Widerlager und stützt sich mit seinem rechten Ende gegen den Reitstock. Das andere Ende der Feder 27 stützt sich gegen den Bund 28 einer im Reitstock gehaltenen Spindel 29, deren Länge durch Muttern 30 einstellbar ist.The screw bolts 6 are in the lower part ι by a cross screw 7 non-rotatable, but held displaceable in the vertical direction and wear at their lower end of the thread 8 each have a lever nut 9. In the lower part 1 is a control drum 12 at 10 and 11 stored, which has the task of moving the clamping screws 6 and the displacement of the tailstock. A worm wheel 13 is connected to the control drum, which is driven by a screw 14 mounted in the lower part 1. The spindle 15 the screw 14 carries at its left end a collar 16 with a radially protruding one Nose 17. A gear 18 which is in engagement with the spindle 15 is loosely rotatable a pinion 20 driven by a motor 19 on the hub of the gear 18 a lug 21 located in the rotation area of the lug 17 of the spindle 15 protrudes laterally. The driving of the spindle 15 by the gear 18 only takes place when the lugs 17 and 21 lie against one another. At the start of shooting of the motor, therefore, the wheel 18 initially runs idle until the mentioned lugs to Plant come. The motor 19 has switched on as a result of the between the wheels 18, 20 high gear ratio meanwhile has the opportunity to turn at full speed to take; the coupling of the wheel 18 with the spindle 15 therefore takes place suddenly, and this impact effect is transmitted through the worm gear 13, 14 to the control drum. Curved pieces 22 are attached to this, each of which interacts with a roller 23 mounted on the end of the lever nut 9. The impact initiated in the control drum in the manner described is through the cam pieces 22 on the Transfer lever nuts 9 and facilitate their rotation from the tightened position. The rotation of the lever nuts causes a vertical displacement of the bolts 6 and thus a loosening of the clamping effect of the bar 5 or the opposite direction of rotation Tightening .. The tailstock is moved by a built into the control drum Cam track 24. A roller 26 mounted on a slide 25 engages in this. The carriage 25 is in the sole of the Tailstock guided displaceably, a powerful helical compression spring 27 serves as an abutment and supports itself with its right end against the tailstock. The other end of the Spring 27 is supported against the collar 28 of a spindle 29 held in the tailstock, whose Length is adjustable by nuts 30.

Nach Lockerung der Klemmleiste S durch Vermittelung der Kurvenstücke 22 und Hebelmuttern9 wird durch die Kurvenbahn 24 der Schlitten 25 mit dem Reitstock zurück-After loosening the terminal strip S by arranging the curve pieces 22 and lever nuts 9 the carriage 25 with the tailstock is returned by the cam track 24

geschoben, die Mitnahme des Reitstocks durch den Schlitten 25 erfolgt dabei zwangsläufig, da sich letzterer starr gegen ersteren stützt. Ist der Reitstock weit genug zurückgeschoben, dann wird durch Stillsetzen des Antriebsmotors 19 die Weiterdrehung der Steuertrommel unterbunden. Das Stillsetzen und nachherige Wiedereinsetzen des Motors kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von der Bewegung der Steuertrommel oder des Reitstocks erfolgen. Im Beispiel ist zu diesem Zweck auf dem rechten Ende der Welle 31 der Steuertrommel ein Zahnritzel 32 befestigt und an dem Unterteil 1 eine mit dem Ritzel in Eingriff= stehende Zahnstange 33 quer verschiebbar geführt. Die Bewegung dieser Zahnstange kann unmittelbar oder durch Vermittelung geeigneter Hebel zum Schalten des Motors ausgenutzt werden. Nach Auswechseln des bearbeiteten Werkstückes gegen ein unbearbeitetes wird der Motor 19 umgeschaltet, und er überträgt seine entgegengesetzte Drehrichtung auf die S teuer trommel. Die Kurvenbahn 24 schiebt jetzt den Schlitten 25 nach links. Bei dieser Verschiebung ist die Verbindung des Schlittens 25 mit dem Reitstock nicht mehr starr, sondern durch Zwischenschaltung der Feder 27 nachgiebig, aber wegen der kräftigen Ausführung der Feder 27 doch starr genug, um den Reitstock bis zum Auftreffen der Körnerspitze 34 auf das Werkstück zwangsläufig mitzunehmen. Erst wenn die Weiterverschiebung des Reitstocks nach dem Eindringen der Körnerspitze in das Werkstück unterbunden ist, wird die Feder bei Weiterdrehung der Steuertrommel durch weiteres Verschieben des Schlittens 25 zusammengedrückt, und es wird dadurch die Körnerspitze fest in den Gegienkömer des Werkstückes eingepreßt. Etwaige Unterschiede in der Spannlänge des Werkstückes lassen sich so leicht ausgleichen. Nach Erreichung des gewünschten Anpreßdruckes zwischen Körnerspitze und Werkstück treten die Kurvenstücke 22 wieder in Wirksamkeit und drehen die Hebelmuttern 9 im Sinne des Anziehens der Klemmschrauben 6, die ihrerseits die Klemmleiste 5 fest gegen den Reitstock anpressen und diesen in Arbeitslage sichern. Nach Beendigung dieses Arbeitsvorganges wird der Motor durch die Zahnstange 33 wieder selbsttätig stillgesetzt.pushed, the tailstock is inevitably carried by the carriage 25, since the latter is rigidly supported against the former. If the tailstock is pushed back far enough, then, by stopping the drive motor 19, the continued rotation of the control drum prevented. The motor can be stopped and then restarted in a suitable manner depending on the Movement of the control drum or the tailstock take place. The example is about this Purpose on the right end of the shaft 31 of the control drum a pinion 32 is attached and on the lower part 1, a rack 33 in engagement with the pinion is transversely displaceable guided. The movement of this rack can be direct or through intermediation suitable lever for switching the motor can be used. After exchanging the machined workpiece against an unprocessed motor 19 is switched over, and it transmits its opposite Direction of rotation on the expensive drum. The cam track 24 now pushes the carriage 25 to the left. During this shift, the slide 25 is connected to the tailstock no longer rigid, but yielding through the interposition of the spring 27, but because of the strong execution of the Spring 27 is rigid enough to hold the tailstock until it hits the center point 34 inevitably take the workpiece with you. Only when the further movement of the tailstock is prevented after the punch point has penetrated the workpiece, the spring is released as the control drum continues to rotate compressed by further displacement of the carriage 25, and it is thereby the Center punch firmly pressed into the counterpart of the workpiece. Any differences The clamping length of the workpiece can thus be easily compensated for. After attainment the desired contact pressure between the punch tip and the workpiece, the curve pieces 22 come into effect again and turn the lever nuts 9 in the sense of tightening the clamping screws 6, which in turn Press the terminal strip 5 firmly against the tailstock and secure it in the working position. After completing this work process the motor is automatically stopped again by the toothed rack 33.

Die an einem Ausführungsbeispiel erläuterte selbsttätige Steuerung des Reitstocks kann natürlich auch noch in anderer Weise erfolgen, beispielsweise dadurch, daß die Verschiebung des Reitstocks durch eine an diesem angreifende Schraubenspindel bewirkt wird, welche von einem Motor aus durch ein Umschaltgetriebe in wechselnde Drehung versetzt wird und so unter dem Einfluß einer kräftigen, in Längsrichtung wirkenden Druckfeder steht, daß sie entgegen dieser Federwirkung nach dem Eindringen der Reitstockspitze 34 in das Werkstück bei ihrer Weiterdrehung sich achsig verschieben kann, um den erforderlichen Anpreßdruck der Reitstockspitze gegen das Werkstück zu erzeugen. Die Bewegung der Klemmschrauben des Reitstocks sowie das Ausschalten des Antriebsmotors können in geeigneter Weise von beweglichen Teilen des Reitstocks oder von dessen Antriebsteilen abgeleitet werden.The automatic control of the tailstock explained using an exemplary embodiment can of course also be done in another way, for example by the fact that the shift of the tailstock is effected by a screw spindle acting on it, which is driven by a motor through a changeover gear is set in alternating rotation and so under the influence of a powerful, longitudinally acting compression spring stands that it is against this spring action after the penetration of the tailstock tip 34 can move axially in the workpiece as it continues to rotate to the required To generate contact pressure of the tailstock tip against the workpiece. The movement of the tailstock clamping screws as well as switching off the drive motor can be moved in a suitable manner Parts of the tailstock or its drive parts are derived.

Claims

Patent claims:

1. Lathe tailstock movable by a motor with automatic sliding and clamping device, characterized in that in the fixed tailstock support (1) a reversible control drum driven by the motor (19) (12) is arranged, which has a cam track (24) for the lifting roller (26) of the sliding tailstock (2) and the lever nuts (9) of the clamping bolts (6, 8) assigned curve pieces (22) carries.

2. lathe tailstock according to claim 1, characterized in that between the movable tailstock (2) and its lifting roller (26) a powerful, through a bolt (28) and a slide (25) supported, only when employing the Tailstock to the workpiece effective coil spring (27) is switched on.

3. Lathe tailstock according to claim 1, characterized in that the control drum (12) a control connection consisting of a pinion (32) and rack (33) assigned to the motor (19) for stopping the control drum (12) is.

4. Lathe tailstock according to claim 1 and 2, characterized in that the Curved path. (24) with lifting roller (26) and the spring device (25, 27, 28) replaced is by a screw spindle that is flexibly mounted in its axial direction under spring pressure.

For this purpose ι sheet of drawings