DE650470C - Werkzeugtraeger an Werkzeugmaschinen, insbesondere Werkzeugschleifmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Werkzeugmaschinen, insbesondere Werkzeugschleifmaschinen der bekannten Art, bei welcher die Schleifscheibe in waagerechten Auslegern oder Schleifarmen geführt wird, welche mit dem Antriebsmotor zum Zwecke der Einstellung des Werkzeuges um die senkrechte Achse einer Säule verdreht werden können. Diese Maschinenart hat den Mangel, daß durch die geringe Verstellmöglichkeit infolge des bloßen Verdrehens des Säulenkopfes in der Waagerechten das Einstellen des Werkzeuges schwierig ist. Diese Schwierigkeit wird noch dadurch erhöht, daß man sich beim Schleifen bestimmter Fräserformen langer aufzusteckender Schleifdorne bedienen muß, die meist aber ein unvollkommenes Hilfsmittel darstellen, weil damit das Werkzeug den Werkstückträgern zu nahe kam, so daß die zum Bearbeiten notwendige Schleiflänge nicht erreicht werden konnte.

Die Erfindung betrifft eine Doppelwinkeleinstellung der Schleifspindelachse, mit welcher Schwierigkeiten der geschilderten Art nicht auftreten können und die Zeitdauer des Einstellens verkürzt wird. Diese Doppelwinkeleinstellung wird dadurch erreicht, daß eine mit dem Motor fest verbundene, waagerecht abstehende Lagerhülse, in welcher die Antriebswelle gelagert ist, von einer verdrehbaren Hülse umfaßt wird, an welcher ein verschwenkbarer Arm angelenkt ist, der die Schleifspindel und die Schleifscheibe trägt, wobei Antriebswelle und Schleifspindel durch ein Kegelzahnrädergetriebe verbunden sind, dessen Verbindungsräder in den Gelenken der drehbaren Hülse laufen.

Maschinen zum Fräsen, Schleifen oder Bohren mit am Werkzeugträger angebautem Antriebsmotor für das Werkzeug, bei welchen der Werkzeugträger mit dem Werkzeug in fünf bis sechs Richtungen Vorschubmöglichkeiten ausführen kann, sind bekannt. Dadurch . können alle an einem auf dem Werktisch der Maschine aufgespannten Werkstück vorhandenen ebenen oder zylinderförmig gebogenen Außen- und Innenflächen durch Fräsen, Schleifen oder Bohren nach vorgeschriebenen Winkeln und Maßen genau bearbeitet werden. Der Werkzeugträger ist dabei an drei senkrecht zueinander stehenden Geradführungen verschiebbar, um seine Längsachse drehbar und um eine zur Längsachse parallele Achse schwenkbar.

Eine solche Bauart ist zum Schleifen von Werkzeugen, insbesondere Fräsern aller Art, ungeeignet, und eine Eignung für das erwähnte Sondergebiet wird auch nicht durch die Anwendung von ebenfalls in den verschiedensten Bauformen bekannten Winkelköpfen, Fräs- und Bohrköpfen, um Werkstücke in den ' verschiedensten Ebenen bearbeiten zu können, erreicht. Bei solchen Winkelköpfen ist es nötig, zwei, drei und auch noch mehr Achsen anzuwenden, um ein großes Arbeitsbereich des Werkzeuges zu bestreichen. Durch Ver-

meiden einer größeren Anzahl von verstellbaren Achsen beim Erfindungsgegenstand muß ein allseitig einstellbarer Werkstückspindelstock zur Anwendung kommen. Dies ist bei einer bekannten Werkzeugschleifmaschinenbauart nicht der Fall. Diese ist so ausgebildet, daß das in einem fest angeordneten Werkstückspindel stock feststehende. Werkstück in der Spiralsteigung' bearbeitet ι» wird, wobei durch entsprechende Wechselrädergetriebe durch eine mittels eines Handrades einzuleitende Bewegung eine Weiterschaltung der Schleifwerkzeuge um Zahnteilung herbeigeführt wird. Durch die Doppelwinkeleinstellung gemäß der Erfindung wird aber bei den im Vergleich zu dieser bekannten Maschinenbauart wesentlich einfacheren Werkzeugschleif maschinen mit waagerechten Auslegern . der erhebliche Vorteil geboten, daß auch bei größeren Winkeleinstellungen kein Verlust in der Schleif länge der Maschine entsteht. Das ist besonders bei Werkzeugschleifmaschinen von Bedeutung, weil die Schleiflänge stets beschränkt ist und die Leistungsfähigkeit der Maschine sehr viel höher liegt, wenn bei Winkeleinstellungen kein Verlust in der Schleiflänge eintritt.

Es ist bei Werkzeugschleifmaschinen außerdem durch die Einstellung des Spiralwinkels von ausschlaggebender Bedeutung, daß trotz hoher Winkeleinstellungen der Stand der Schleifscheibe zur Längsrichtung des Werkzeuges aufrechterhalten bleibt, um Verluste in der Schleiflänge aufzuheben. Bei den bekannten Maschinenbauarten ist es stets notwendig, daß zur Einstellung des Spiralwinkels entweder der gesamte Werktisch gedreht oder aber der gesamte Spindelkopf auf den Winkel eingestellt werden muß. Durch diese beiden Drehmöglichkeiten muß immer ein erheblicher Verlust an Schleiflänge in Kauf genommen werden, weil die Schleifscheibe zu den Drehpunkten einen größeren Hebelarm einnimmt. Dieser Hebelarm kann aber auch nicht verkleinert werden, weil es technisch unmöglich ist, eine Schleifscheibe auf den Drehpunkt zu setzen und damit zu arbeiten.

Demgegenüber wird beim Erfindungsgegen-. 50 stand die Einstellung^ der Schleifscheibe auch bei großen Steigungen des Werkstückes ohne jeden Verlust an Schleiflänge erreicht. Die Werkzeugschleifmaschine erhält dadurch ein viel größeres Verwendungsbereich, und es wird mit einer gegenüber den so vielfältige Bauteile benutzenden bekannten Vorrichtungen ungewöhnlich einfachen Anordnung die Möglichkeit geboten, mit der Schleifscheibe jede Stellung im Raum einzunehmen. , Die Möglichkeit der Verschwenkung einer an einem Tragarm befestigten Schleifscheibe durch Knicken des Tragarmes und die Möglichkeit der Ein- und Feststellung derselben um eine Mittelachse an einer mit Bogenschützen versehenen, am Tragarm sitzenden Platte ist bei sog. Gelenkschleifmaschinen zur Bearbeitung ebener Flächen in waagerechter oder beliebiger Schräglage mit entsprechend feststehendem Werkzeug bekannt. Dabei wird nicht die; Werkzeugspindelachse verschwenkt, sondern der entsprechend ausgebildete Tragarm der Schleifscheibe mit Antriebsmotor.

Es ist ferner bei der Winkelverbindung einer Antriebswelle an sich bekannt, Kegelrädergetriebe zur Kraftübertragung zu benutzen,, wobei die erfindungsgemäße Unterbringung des Kegel zahnrädergetriebes in den hohlen Gelenkverbindungen des vorderen, die Schleifscheibe tragenden Armes die für die Erzielung größter Schleiflänge bei jeder Winkelstellung günstigste Lagerung ist.

Die Ausbildung des Schleif armes gemäß der Erfindung bietet gleichzeitig den Vorteil, ■ daß die verdrehbare, auf die Lagerhülse des Motors aufklemmbare Hülse, an welcher der Vorderarm mit der Schleifscheibe schwenkbar ist, nach Lösen der Hülsenklemmschraube vollständig abgezogen werden kann, so daß nur noch das auf der Antriebswelle sitzende, in das Rädergetriebe eingreifende Kegelrad mit der Maschine verbunden bleibt, welches ebenfalls abgenommen und gegen einen Schleifdorn mit einer Normalschleifscheibe ausgewechselt werden· kann. Dadurch wird die Möglichkeit geboten, auch mit dem Normalschleifspindelstock mit der Maschine zu arbeiten.

Auf der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einer beispielsweisen Ausfüh- rungsform dargestellt.

Abb. ι ist eine Seitenansicht, Ab. 2 eine Draufsicht und Abb. 3 ein teilweiser senkrechter Schnitt. Der Erfindungsgegenstand umfaßt einen mehrgliedrigen gelenkigen Ausleger, der vom Motor ι ausgeht und in üblicher Weise auf der Maschinensäule 2 in waagerechter Ebene verschwenkt und in bestimmten Stellungen gemäß der Skala 3 festgestellt werden kann.

Der Motor 1 trägt erfindungsgemäß an seiner Stirnseite eine Lagerhülse 4, in der die Antriebswelle 5_a mit-dem Antriebskegelrads gelagert ist. Auf dem äußeren Umfang der Lagerhülse 4 ist die verdrehbare Hülse 6, 7 mit Klemmschraube 8 festspannbar, und zwar nach den Einteilungen einer Skala 9. Der Vorderteil der Hülse 6, 7 bildet zwei flache, halbrunde Zungen 10, 11, auf welchen entsprechend geformte Teile des Armes 12 mit dem Werkzeug 13 gelagert sind. Der Arm 12 trägt auf seiner oberen flachen Seite eine

Skala 14, auf welcher die verschiedenen Schwenkstellungen ein- und vermittels der Klemmschraube 15 festgestellt werden können. Die Gelenkverbindungen von Hülse 6, 7 und Arm 12 sind durch Verschraubungen in Stellung gehaltene Hohlkörper 16, 17, in denen die Verbindungsräder 18, 19 gelagert sind. Diese beiden Räder i8, 19 greifen das Kegelrad 20 an, welches mit der im Arm 12 gelagerten Arbeitsspindel 21 fest verbunden ist. Der Ausleger, gebildet von der Hülse 6, 7 und dem Arm 12, kann nach Lösen der Klemmschraube 8. vollständig von der Lagerhülse 4 abgezogen werden, so daß nur noch das antreibende Kegelrad 5 mit der Maschine verbunden· bleibt, welches dann ebenfalls abgenommen und gegen einen Schleifdorn mit einer Schleifscheibe ausgewechselt werden kann. Es ist somit möglich, auch mit dem

ao Normalschleifspindelstock mit der Maschine zu arbeiten.

Durch diese Führung kann das Werkzeug in alle denkbaren Stellungen zum Werkstück gebracht werden, so daß die Zahnflanken aller Fräserformen bearbeitet werden können.

Auf der Zeichnung sind einige dieser Stellungen angedeutet.

Stellung I: Motor 1 und Lagerhülse 4 stehen auf o. Arm 12 ist um 6o° nach rechts verschwenkt.

Stellung II: Motor und Lagerhülse 4 sind um 30⁰ nach links verschwenkt, Arm 12 um 30⁰ nach rechts.

Stellung III: Motor 1 und Lagerhülse4 sind um 45° nach links ausgeschwenkt. Arm 12 ist um 45⁰ nach rechts verschwenkt, wodurch dieser in eine mit der Auslegerachse gleichlaufende Lage gebracht worden ist.

Stellung IV: Motor 1 und Lagerhülse 4 sind um 45° nach rechts ausgeschwenkt. In dieser Stellung ist es möglich, eine gewöhnliche Schleifscheibe auf den Arm 12 aufzusetzen und jede beliebige Schleifarbeit zu verrichten.

Stellung V: Motor 1 und Lagerhülse 4 sind leicht ausgeschwenkt. Das Zwischenglied 6 ist nach der Skala 9 axial verdreht, so daß der Arm 12 eine geneigte Haltung einnimmt. In dieser Stellung umfaßt das Werkzeug 13 das Werkstück.

Das Kegelrädergetriebe ist von einem mit dem Arm 12 beweglichen Schutzband 22 und aufgeschraubten Schutzdeckeln 23 geschützt.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Werkzeugträger an Werkzeugmaschinen, insbesondere Werkzeugschleifmaschinen, mit einem um die senkrechte Achse einer Säule verdrehbaren Antriebsmotor mit waagerechter Antriebswelle, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerhülse (4), in welcher die Antriebswelle (5_a) gelagert ist, von einer verdrehbaren Hülse (6, 7) umfaßt wird, an der ein ver- 6g schwenkbarer Arm (12) angelenkt ist, der die Schleifspindel (21) mit der Schleifscheibe (13) trägt, wobei die Antriebswelle (5_a) mit' der Schleifspindel (21) durch ein Kegelzahnrädergetriebe (5, 18, 19, 20) verbunden ist, dessen Verbindungsräder (18, 19) in der verdrehbaren Hülse (6, 7) gelagert sind.

2. Werkzeugträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die verdrehbare Hülse (6, 7) mit dem an derselben schwenkbaren Arm (12) von der Lagerhülse (4) abgezogen werden kann, damit nach Entfernen des Kegelrades (5) ein Schleif dorn mit Schleifscheibe mit der Antriebswelle (5_fl) verbunden werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen