DE658617C - Schaltvorrichtung fuer Mehrspindelautomaten - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltvorrichtung für eine mehrspindlige selbsttätige Drehbank mit einem schaltbaren Spindelträger, der entsprechend den vorzunehmenden Arbeiten verschieden geschaltet werden soll. Wird beispielsweise bei einem Sechsspindler der Spindelträger mit seinen umlaufenden Arbeitsspindeln in der üblichen Weise geschaltet, so wird in jeder Arbeitsstellung des Spindelträgers von den Werkzeugen eine Arbeit an jedem Werkstück ausgeführt. In diesem Falle wird der Spindelträger bei Verwendung von sechs Arbeitsspindeln um ein Sechstel einer Umdrehung weitergeschaltet. Die einzelnen Arbeitsgänge werden in diesem Fall in der Reihenfolge der Werkzeuganordnung am Werkzeugträger vorgenommen. 'Bei dieser Arbeitsweise kann nur eine einzige Reihe von Arbeitsgängen durchgeführt, d. h. nur eine Art von Werkstücken bearbeitet werden.

Für gewisse Arbeiten ist es erwünscht, beispielsweise an zwei Gruppen von Werkstücken gleichzeitig dieselben oder aber auch verschiedene Arbeiten vorzunehmen; dann wird bei dem gewählten Beispiel des Sechsspindlers der Spindelträger um zwei Spindeln (ein Drittel) einer Umdrehung weitergeschaltet.

Es ist jm Automatenbau durch den sog. Lester-Automaten bereits bekanntgeworden, den schaltbaren Spindelträger entweder um 60 ° oder um 120° weiterzuschalten. Dieser Lester-Automat hat aber nur drei Arbeitsspindeln und sechs Werkzeugspindeln, so daß bei einer Schaltung um 60 ° oder 120 ° des Spindelträgers die Arbeitsspindeln entweder von einem Werkzeug zum nächsten geschaltet werden oder jedesmal ein Werkzeug überspringen. Bei diesem bekannten Automaten ist aber die zeitsparende Benutzung von sechs Arbeitsspindeln praktisch nicht durchführbar, da alsdann zwölf Werkzeugspindeln vorgesehen sein müßten, wozu bei dieser Maschine kein Platz vorhanden ist.

Bei dem bekannten Wanner-Halbautomaten, der ein Achtspindel-Halbautomat ist und zum Teil mechanisch, zum Teil durch Flüssigkeitsgetriebe angetrieben wird, sind die Arbeitsspindeln aufrecht stehend auf einem Tisch angebracht, dessen Schaltung mittels einer an dem Kolben einer Flüssigkeitssteuervorrichtung angreifenden Kette erfolgt, die um den Tisch herumgelegt ist. Bei dieser Maschine erfolgt die Schaltung des Tisches aber immer nur um ein Achtel einer Umdrehung.

Bei dem ähnlich gebauten Conradson-Halbautomaten, der eine Sechsspindelmaschine ist, kann der Tisch mit den Aufspannspindeln sowohl um ein Sechstel als auch um ein Drittel einer Umdrehung weitergeschaltet werden. In

diesem Fall können die Arbeitsstücke umgespannt und demnach zwei verschiedene Bearbeitungsarten durchgeführt werden. Wird das Arbeitsstück beispielsweise in der ersten Arbeitsstellung aufgespannt, so durchläuft es zunächst die dritte und dann die fünfte Arbeitsstellung, in denen der erste und zweite Arbeitsgang ausgeführt werden. Nachdem das Arbeitsstück wieder in die'Arbeitsstellung Nr. I (Auf-Spannstellung) zurückgekehrt ist, wird es in die Arbeitsstellung II umgespannt und durchläuft alsdann bei der zweiten Aufspannung die Arbeitsstellungen Nr. IV und VI.

Um die Arbeitsstücke um ein Drittel oder '5 ein Sechstel einer Umdrehung des Spindelträgers weiterzuschalten, ist gemäß der Erfindung auf einem von der Steuerwelle in an sich bekannter Weise beeinflußten Schaltglied (Schaltscheibe) ein Übertragungszahnrad an- «ο gebracht, das entweder auf der Schaltscheibe festgelegt werden kann und sich dann mit dieser Schaltscheibe mit deren Umfangsgeschwindigkeit behufs Schaltung des Spindelträgers um ein Sechstel einer Umdrehung dreht. Dieses ²S Übertragungszahnrad kann ferner ohne Festlegung an der Schaltscheibe auch durch einen Umlaufrädertrieb beeinflußt werden, erhält dadurch eine Eigenbewegung und schaltet dann den Spindelträger beispielsweise um ein Drittel einer Umdrehung weiter.

Bei jeder Schaltung des Spindelträgers werden geeignete, in der Querrichtung arbeitende Werkzeuge, wie beispielsweise seitliche und obere Werkzeuge, in ihre Arbeitsstellung verschoben, um verschiedene Arten von Arbeiten an dem Arbeitsstück auszuführen, das von den Werkstuckspindeln getragen wird. Zu derselben Zeit werden geeignete Werkzeuge, die von einem längs verschiebbaren Werkzeugträger ι« getragen werden, in ihre Arbeitsstellungen gebracht, um Arbeiten an den Enden der Arbeitsstücke auszuführen. Dieser längs verschiebbare Hauptwerkzeugträger wird gleichfalls von der Steuerwelle aus angetrieben. Die Verbesserung bezieht sich auf die Schaltung des Spindelträgers, wenn letzterer mit sechs Spindeln versehen ist, obgleich natürlich dieselbe Verbesserung auch für einen Spindelträger anwendbar ist, der irgendeine andere gerade Zahl von Werkstückspindeln hat.

Zur Ausführung von einfachen Arbeiten ist es zu gewissen Zeiten nur notwendig, drei Spindeln zu benutzen, um eine Arbeit fertigzustellen; jedoch ist es für verwickelte Arbeiten oft notwendig, sechs Spindeln zu benutzen, und wenn die Maschine für solche Arbeiten benutzt wird, bei denen das Werkstück einfach ist, so können bei Benutzung von drei Spindeln für die Fertigung je eines Werkstücks alsdann ähnliche Arbeiten an einem jeden Spindelpaar ausgeführt werden, so daß die doppelte Arbeitsmenge zu derselben Zeit ausgeführt werden kann.

In den Zeichnungen ist eine Ausführungsform des Gegenstands der Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt:

Fig. ι eine Seitenansicht eines Teils eines Sechsspindlers; im besonderen veranschaulicht die Figur das Ende der Maschine, das den Spindelträger und dessen umlaufende Werkstückspindeln trägt.

Fig. 2 ist ein Querschnitt nach der Linie 2-2 der Fig. 1 nach links gesehen und veranschaulicht die Lage der sechs Werkstückspindeln.

Fig. 3 veranschaulicht, teilweise im Schnitt, die verbesserte Schaltvorrichtung für einen Werkstückträger mit sechs Spindeln.

Fig. 4 ist ein Querschnitt durch die Schaltvorrichtung nach der Linie 4-4 der Fig. 3.

Fig. 5 ist ein Querschnitt nach der Linie 5-5 der Fig. 6 und veranschaulicht das Umlaufräderwerk der Schaltvorrichtung, und

Fig. 6 ist ein Querschnitt nach der Linie 6-6 der Fig. 5 und veranschaulicht ebenfalls das Umlaufräderwerk der Schaltvorrichtung.

Bei dem verbesserten selbsttätig, arbeitenden Mehrspindler ist der Fuß der Maschine in Gestalt einer Schale 200 ausgebildet, die ein Paar Träger 201,202 für die beiden aufrecht stehenden Gehäuse 203, 204 trägt. In dem Gehäuse oder Kopf 203 ist der Werkstückspindelträger und ■ in dem anderen Gehäuse 204 sind Zahnräder untergebracht, die das Zusammenarbeiten, der verschiedenen Teile der Maschine veranlassen. Die beiden Gehäuse 203 und 204 sind an ihren oberen Enden durch einen dreieckigen Balken2O5 verbunden, der die oberen Querschlitten und andere Werkzeugschlitten trägt. Die beiden Gehäuse sind ferner unten durch einen Rohrteil 220 verbunden, durch den die Steuerwelle30 hindurchgeht.

Das Gehäuse 203 weist einen Ansatz auf, der die seitlichen Form- und Abstechquerschlitten 206, 207 trägt, während der Balken 205 die oberen Schlitten 209, 210 (Fig. 2) und gleichfalls einen oder mehrere Gewindeschneidwerkzeugschlitten 131 unterstützt. Durch die Gehäuse 203, 204 wird in geeigneter Weise der Hauptwerkzeugschlitten 71 (Langscnlitten) unterstützt, der von der Steuerwelle 30 aus durch eine geeignete Einrichtung hin und her bewegt wird; dieser Schlitten trägt die üblichen Werkzeuge, die auf die Enden der Stangen einwirken, wie beispielsweise Bohrer usw.

Der Werkstückspindelträger 39 trägt die umlaufenden Werkstückspindeln 40 und ist in· dem ; Gehäuse 203 so gelagert, daß er eine Schaltbewegung ausführen kann. Der Spindelträger ist mit einem Zahnrad 38 (Fig. 3) versehen, das mit einem Schaltrad 5 in Eingriff steht, welches von einer Schaltscheibe 37 getragen und gedreht wird, die ihrerseits von der Steuerwelle 30 au

beeinflußt wird. Das Schaltrad 5 wird zu einer gegebenen Zeit als eine Einheit mit der Scheibe 37 bewegt und zu einer anderen Zeit von der Scheibe 37 mittels eines Urnlaufräderwerks, das unabhängig von der genannten Scheibe ist, mit einer unterschiedlichen Geschwindigkeit bewegt, so daß bei der Drehung der Steuerwelle 30 (Fig. 3) der von ihr getragene Arm 36 nacheinander mittels seiner Rolle 48 mit vier Sätzen oder Paaren von Schienen 49, die auf der Schaltscheibe 37 befestigt sind, in Eingriff kommt, und diese Scheibe demzufolge mittels noch näher zu beschreibender Mittel das Rad 38 dreht, welches auf dem Spindelträger 39 befestigt ist, wodurch der Träger von der einen Arbeitsstellung in die nächste weitergeschaltet wird. Es ist natürlich eine geeignete Verriegelungsvorrichtung vorgesehen, um· den Spindelträger in seinen Arbeitsstellungen zu verriegeln.

Die als Zahnrad dargestellte Schaltscheibe 37 trägt vier Sätze von Schienen, die dazu benutzt werden können, einen Vier-, Fünf- oder Sechsspindler zu schalten. Beim Ausführungsbeispiel werden die Schienen dazu benutzt, einen Sechsspindler zu schalten.

Bei einem Sechsspindler ist es gemäß den Ausführungen in der Einleitung zu dieser" Beschreibung häufig für einfache Dreharbeiten, erwünscht, nur drei Werkstückspindeln oder drei Sätze von je zwei Spindeln zu benutzen! Demzufolge ist es wesentlich, eine Schaltvorrichtung vorzusehen, die den Spindelträger um ein Drittel anstatt um ein Sechstel eines Umlaufs weiterschaltet. Dies ermöglicht, daß jedes Paar von benachbarten Werkstückspindeln zur Ausführung derselben Arbeit benutzt werden kann, wodurch die Leistung der Maschine verdoppelt wird, obgleich, wie bereits auseinandergesetzt wurde, bei einer Weiterschaltung der Werkstückspindeln bei jeder Schaltbewegung um ein Drittel, auch verschiedene Arten von Arbeiten an jeder Spindel eines Paares ausgeführt werden können. Die Erfindung sieht daher eine verbesserte Schaltvorrichtung vor, mittels der der Spindelträger während eines jeden Arbeitskreislaufes sechsmal weitergeschaltet werden kann oder, indem man nur die Lage einiger Bolzen ändert, dieser Träger während eines jeden Arbeitskreislaufes dreimal weitergeschaltet wird.

LTm dies zu erreichen, ist die Schaltscheibe 37, die durch den Arm 36 von der Steuerwelle 30 aus mittels der Schiene 49 bewegt wird, mit mehreren Sätzen von Umlaufrädern 2 versehen, die auf Zapfen 3 sitzen. Ein jeder Zapfen wird an dem einen Ende von der Scheibe 37 getragen und erstreckt sich mit seinem anderen Ende in eine verbreiterte Nabe 37', die auf der Scheibe 37 mittels Bolzen 37" befestigt ist. Die Zahnräder 2 stehen in Eingriff mit den Innenzähnen 4 des ringförmigen Zahnrades 5, das auf seiner Innen- und Außenseite Zähne hat und auf der Schaltscheibe 37 festgelegt werden oder sich mit Bezug auf letztere frei drehen kann.

Ein jedes Umlaufrad 2 ist mit einem kleineren Rad 6 fest verbunden oder besteht mit letzterem aus einem Stück; dieses kleinere Rad 6 steht mit einem Zahnrad 7 in Eingriff, das einmal an einem Teil des Rahmengestells 8 festgelegt werden kann und zu einer anderen Zeit mit Bezug auf dieses Rahmengestell frei drehbar ist. Die äußeren Zähne 9 des Ringrades 5 stehen in Eingriff mit dem Zahnrad 38, das auf dem Spindelträger 39 (Fig. 1 und 3) befestigt ist. Die Scheibe 37 und das Zahnrad 7 sitzen auf einer kurzen Welle.

Wenn die Steuerwelle 30 mittels des Armes 36 und der Rolle 48 mit dem einen Satz von Führungsschienen 49 der Scheibe 37 in Eingriff kommt, wird die Schaltscheibe 37 um ein Viertel einer Umdrehung gedreht, und während dieser Zeit verschiebt sich das Ringrad 5 um die doppelte Strecke oder um ein Drittel des Spindelträgers anstatt um ein Sechstel, da ein jedes Umlaufrad 2 durch die Schaltscheibe 37 auf seinem Zapfen 3 gedreht wird und seinerseits das Rad 6 in Umdrehung versetzt, das in Eingriff mit dem ortsfesten Zahnrad 7 steht, welches zu dieser Zeit an dem Rahmengestell 8 mittels eines oder mehrerer Bolzen 10 festgelegt ist, während der Bolzen 10' oder mehrere von diesen Bolzen, die das Ringrad 5 mit der Scheibe 37 verbinden, entfernt worden sind. Infolge des Unterschieds in den Durchmessern zwischen diesen beiden Rädern bewegt sich das Schaltrad um die doppelte Strecke, die von der Scheibe 37 durchlaufen wird.

Um zu ermöglichen, daß der Spindelträger um ein Sechstel statt um ein Drittel gedreht wird, werden der Bolzen bzw. die Bolzen 10, die benutzt wurden, um das ortsfeste Rad 7 an dem Rahmengestell 8 festzulegen, entfernt und in eine Stellung gebracht, in der das Ringrad 5 an der Scheibe 37 festgelegt wird, wie dies bei 10''in Fig. 4 angedeutet ist. Mit anderen Worten, wenn der Spindelzylinder um ein Drittel weitergeschaltet werden soll, werden die Bolzen 10' entfernt und der Bolzen 10 dazu benutzt, das Rad 7 an dem Rahmengestell 8 festzulegen; wenn aber der Spindelträger um ein 110 ₍ Sechstel weitergeschaltet werden soll, so werden die Bolzen 10 entfernt und dazu benutzt, das Ringrad 5 an der Scheibe 37 festzulegen, so daß beide als eine Einheit arbeiten. Wenn der Bolzen 10' entfernt worden ist, wird sich das Ringrad 5 auf der Scheibe 37 und auf seiner Nabe 37' frei drehen und demzufolge den Spindelträger um ein Drittel weiterschalten; wenn aber der Bolzen 10' sich in seiner Arbeitslage befindet, so wird das Ringrad 5 alsdann an der Scheibe 37 festgelegt und dreht sich mit letzterer zusammen und schaltet den Zylinder

um ein Sechstel einer Umdrehung weiter. Der Bolzen io wird zu dieser Zeit entfernt und ermöglicht, daß das Zahnrad 7 sich mit den Schalträdern drehen kann.

Das auf der Schaltscheibe 37 angebrachte Umlaiafräderwerk vollführt also keine Arbeit, wenn es erwünscht ist, den Spindelträger um ein Sechstel einer Umdrehung weiterzuschalten; wenn es aber erwünscht ist, den Spindelträger um ein Drittel einer Umdrehung weiterzuschalten, so wirkt es als Umlaufgetriebe, so daß, wenn das Rad 7 an dem Rahmengestell 8 durch den Bolzen 10 festgelegt und das Ringrad 5 von einer Verbindung mit der Scheibe 37 gelöst ist, die sich drehende Scheibe 37 mittels der Sätze von Umlaufrädern 2, 3 das Ringrad 5 und demzufolge das Zahnrad 38 und dessen Träger 39 um ein Drittel einer Umdrehung während eines jeden Arbeitsspiels dreht. Wenn aber der

so Bolzen 10 entfernt wird, wodurch das Zahnrad 7 von dem Rahmengestell 8 gelöst wird, so kann dieses Rad sich natürlich mit den Rädern 2 und 3 drehen, und da zu dieser Zeit der Bolzen 10' sich in einer Lage befindet, in der er das Ringrads mit der Scheibe37 verbindet, so arbeitet dieses Ringrad 5 als eine Einheit mit der Scheibe 37, so daß das Zahnrad 38 und der Spindelträger 39 um ein Sechstel einer Umdrehung weitergeschaltet werden, da zu dieser Zeit die Räder 2, 3 und 7 leer laufende Räder sind.

Durch die neue Schaltvorrichtung kann also ein Spindelträger mit sechs Spindeln entweder um ein Drittel oder ein Sechstel entsprechend dem AYbeitsbetrag gedreht werden, der auszuführen ist, und die gleiche Arbeit kann an den Werkstücken eines jeden Paares von Spindeln ausgeführt werden, wodurch die Arbeitsleistung der Maschine bei jedem Arbeitsspiel des schaltbaren Spindelträgers verdoppelt wird. Hierzu ist nur das einfache Entfernen und Wiedereinsetzen der Bolzen 10, 10' notwendig.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Schaltvorrichtung für eine mehrspindlige selbsttätige Drehbank mit einem schaltbaren Spindelträger, der nach jedem Werkzeugangriff entweder um ein Sechstel oder um ein Drittel seines Umfanges weitergcschaltet werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem von der Steuerwelle in bekannter Weise angetriebenen, auf den Spindelträger (39) wirkenden Schaltglied (Schaltscheibe 37) ein Zahnrad (5) angeordnet ist, das entweder auf der Schaltscheibe (37) festgelegt wird und sich demnach mit dieser Schaltscheibe behufs Schaltung des Spindelträgers um beispielsweise ein Sechstel einer Umdrehung dreht oder das ohne Festlegung an der Schaltscheibe seinen Antrieb durch ein Umlaufrädergetriebe (4, 2, 6, 7) erhält und durch diese Eigenbewegung den Spindelträger entsprechend um ein Drittel einer Umdrehung weiterschaltet.

2. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das auf der Schaltscheibe (37) angeordnete Zahnrad (5) als ein auch mit Innenzähnen (4) versehenes Ringrad ausgebildet ist, das einen Teil des Umlaufgetriebes bildet.

3. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vorzugsweise je aus einem Stück bestehenden Räder (2, 6) des Umlaufgetriebes einerseits mit dem Innenzahnkranz (4) des Ringrades (5), andererseits mit einem Sonnenrad (7) in Eingriff stehen, das durch einen abnehmbaren Bolzen (10) an dem Rahmengestell (8) der Maschine feststellbar ist.

4. Schaltvorrichtung nach Anspruch I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ringrad (5) auf der Schaltscheibe (37) durch entfernbare Bolzen (10') feststellbar ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen