DE68902959T2

DE68902959T2 - Einfuehrvorrichtung fuer polygonale und foermige staebe in eine spannzange eines futters von werkzeugmaschinen.

Info

Publication number: DE68902959T2
Application number: DE8989110125T
Authority: DE
Inventors: Vladimiro Fabbri
Original assignee: IEMCA SpA Industria Elettromeccanica Complessi Automatici
Current assignee: IEMCA SpA Industria Elettromeccanica Complessi Automatici
Priority date: 1988-06-22
Filing date: 1989-06-05
Publication date: 1993-01-07
Anticipated expiration: 2009-06-06
Also published as: EP0347636A2; US5058466A; ES2034503T3; EP0347636B1; DE68902959D1; IT8803518A0; EP0347636A3; IT1221384B

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einfuhren von polygonalen Stangen und Formstangen in die Spannzange eines Futters von Werkzeugmaschinen.
Bekanntermaßen wird in den meisten Stangenladern fur Drehbänke die in die Spannzange des Futters einzuführende Stange innerhalb einer rohrförmigen Führung angeordnet und nach vorne durch einen Stangentreiber gedrückt. Sofern ein höherer Druck erforderlich ist, besteht das Vorschubsystem aus einem an eine Schneckenschraube angeschlossenen Motor.
Dieses System zeigt keine Nachteile bei Stangen mit rundem Querschnitt; umgekehrt müssen bei geformten Stangen, um das Einführen zu gestatten, das Profil der Stange und das der Spannzange während des Einführens zusammenpassen. Selbst wenn sich das Futter dreht, gelingt es nicht, die Stange in die Spannzange einzuführen, da sie gewaltsam gegen die nicht komplementär gestaltete Oberfläche gedrückt und gleichzeitig gedreht wird, wodurch Stange und Spannzange in Winkellage gegeneinander versetzt sind. Andererseits ist selbst dann, wenn die Stange nicht gedreht wird, der Moment, in dem diese gegenüber der Spannzange fluchtet, sehr kurz und das Einführen ist unmöglich, da das Vorschubsystem eine erhebliche Trägheit aufweist.
Aufgabe der Erfindung ist es, das vorstehend genannte Problem dadurch zu lösen, daß eine Vorrichtung entwickelt wird, die die Vorschubkraft reguliert und die Trägheit des Vorschubsystems verringert, so daß polygonale Stangen und Formstangen in die Spannzange eines Futters eingeführt werden können.
Im Rahmen dieser Aufgabe ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zu entwickeln, die im Aufbau einfach, im Einsatz verläßlich und vielseitig in der Vewendung ist.
Diese Aufgabe und dieses Ziel werden durch die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Einführen von polygonalen Stangen und Formstangen in die Spannzange eines Futters gemäß Anspruch 1 erreicht. Die Unteransprüche beschreiben weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung.
Die Erfindung wird aus der ausführlichen Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen der Vorrichtung zum Einführen von polygonalen Stangen und Formstangen in die Spannzange eines Futters erkennbar, die beispielhaft in der beigefügten Zeichnung dargestellt sind. In der Zeichnung zeigen
Fig.1 eine Perspektivansicht der vorliegenden Vorrichtung zum Einführen von Stangen;
Fig.2 eine Detailansicht des die Stange aufnehmenden Bereichs der Spannzange;
Fig.3 und 4 ähnliche Perspektivansichten der Vorrichtung in einander folgenden Verfahrensschritten;
Fig.5 eine Detailansicht ähnlich Fig.2, wobei die Spannzange in der Winkellage mit der Stange fluchtend bewegt wird;
Fig.6 eine Perspektivansicht eines anderen Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
In den Fig. 1 bis 5 bezeichnet die Bezugsziffer 1 eine Stange, die in eine Spannzange 2 eines Drehbankfutters 2a einzuführen ist; das Futter wird in die durch Pfeil A bezeichnete Richtung gedreht. Die Spannzange 2 ist vorderseitig mit einem Zentrierring 3 versehen, der eine Öffnung 3a aufweist, die dem Profil der Stange entspricht.
Die Stange 1 ist in einem Führungskanal 4 angeordnet, der in axialer Verlängerung des Futters steht. Ein Stangentreiber 5 wirkt auf die Stange ein und wird durch eine geeignete Vorschubvorrichtung in der durch Pfeil B bezeichneten Richtung betätigt. Die Vorschubvorrichtung enthält einen Motor 6, der eine Schneckenschraube 8 mittels eines Übertragungselements 7 drehen kann. Die Schneckenschraube 8 wird drehbar von einem feststehenden Rahmen 9 gehaltert und ist in einer zum Führungskanal 4 der Stange parallel verlaufenden Richtung axial gleitbeweglich. Ein Gleitstück 10 ist mit der Schneckenschraube gekoppelt und fest mit dem Stangentreiber 5 verbunden; das Gleitstück ist mit der Schneckenschraube über ein entsprechendes Innengewinde 10a gekoppelt.
Eine Schraubenfeder 11 ist an einem Endbereich der Schneckenschraube 8 befestigt und stößt gegen den tragenden Rahmen 9 auf der einen und einen Ring 12 auf der anderen Seite; der Ring 12 ist an dem Ende der Schneckenschraube befestigt und dient der Betätigung eines Mikroschalters 13, der der Steuerung der Betätigung des Motors 13 dient, was nachfolgend erläutert wird. Wie insbesondere aus der Zeichnung ersichtlich, enthalt der Mikroschalter 13 einen Betätigungsarm 13a, dessen freies Ende mit dem Ring 12 in Eingriff steht, so daß die Bewegung der Schraube 8 in Richtung des in Fig.3 gezeigten Pfeils eine entsprechende Schwingbewegung des Arms 13a und Betätigung des Mikroschalters 13 bewirkt.
Die Funktion der Vorrichtung ergibt sich ohne weiteres aus der vorstehenden Beschreibung. Die Stange 1 drückt in Richtung auf die Spannzange 2 des Futters (Fig.1) aufgrund des Vorschubs des Gleitstücks 10, was durch die Rotationsbewegung der durch den Motor 6 angetriebenen Schneckenschraube 8 bewirkt wird. Sofern die Stange 1 und die Spannzange 2 nicht miteinander fluchten, d.h. sofern die jeweiligen Profile nicht übereinstimmen, wird die Stange bis zum Anschlag gegen den Zentrierring 3 gedrückt, ohne dabei in die Öffnung 3a (Fig.2) einzudringen, wodurch der weitere Vorschub des Gleitstücks 10 verhindert wird.
Da der Motor 6 weiterhin die Schneckenschraube 8 dreht, wird die Schraube axial in einer Richtung bewegt, die der Vorschubrichtung des Gleitstücks 10 entgegengesetzt ist, wodurch die Feder 11 zusammengedrückt wird, bis sie den Mikroschalter 13 über den Ring 12 sowie den Betätigungsarm 13a (Fig. 3) betätigt. Die Betätigung des Mikroschalters 13 schaltet den Motor 6 ab; die Schneckenschraube 8 bleibt durch die Feder 11 vorgespannt, wobei deren Druck über das Gleitstück 10 auf die Stange 1 abgeleitet wird, die sich gegen das Drehfutter abstützt.
Sobald das Drehfutter in Phase mit der Stange steht, dringt die Stange in die Spannzange 2 (Fig.5) unter dem Druck der Feder 11 ein. Die Bewegung der Stange ermöglicht es der Schneckenschraube 8, aufgrund der Ausdehnung der zuvor zusaffmengedrückten Feder 11, in ihre Ausgangsposition zurückzukehren. Der Betätigungsarm 13a kann in seine Ausgangsposition aufgrund von (nicht dargestellten) elastischen Rückführelementen zurückschwingen, so daß der Mikroschalter 13 abgeschaltet wird (Fig.4) und der Motor 6 wieder läuft und die Stange weiterschiebt.
Zusammenfassend ist festzustellen, daß die Vorrichtung den Vorschub des Motors 6 durch Spannen der Druckfeder 11 aufnimmt, wenn die Stange 1 und die Spannzange 2 nicht miteinander fluchten stehen. In diesem Verfahrensschritt wird die Stange durch die Feder 11 mit einer geeignet eingestellten Kraft vorgespannt. Um das Einfuhren zu erleichtern, kann, während der Mikroschalter 13 aktiviert wird, der Drehbankmotor absatzweise bewegt werden, um dessen Drehgeschindigkeit zu verändern. Sobald die Stange in die Spannzange eindringt, wird der Mikroschalter abgeschaltet und der Motor in seine Normalgeschwindigkeit zurückgeführt.
Fig.6 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung, das auf der Grundlage des gleichen Aufbaus arbeitet und entsprechende Verfahrensschritte aufweist. In diesem Fall ist der Stangentreiber 5 rohrförmig und nimmt einen kleinen Kolben 14 gleitbeweglich auf, der mit dem Mittelteil eines Stabs 15 fest verbunden ist; ein Ende des Stabs 15 bildet einen zylindrischen Treiber 16, der auf die Stange 1 einzuwirken bestimmt ist, während das andere oder rückwärtige Ende aus dem Stangentreiber 5 hervorsteht. Der Kolben 14 wird durch eine Schraubenfeder 17 gedrückt, die innerhalb des Stangentreibers zwischen einer Wand 5a des Stangentreibers 5 und dem Kolben 14 untergebracht ist und in Richtung auf die Stange drückt.
Da sich das Gleitstück 10 aufgrund des Motors 6 weiterhin vorbewegt, drückt die Stange 1 in Ruhelage auf der Spannzange 2 die Feder 17 zusammen und bewirkt, daß das rückwärtige Ende des Stabs aus dem Stangentreiber hervorsteht. Ein V-förmiger Hebel 18 ruht mit einem seiner Arme auf dem Stab 15 und ist an einem Zapfen 19 schwenkbeweglich befestigt, der fest mit dem Gleitstück 10 verbunden ist. Eine Strebe 20 ruht auf dem anderen Arm des Hebels 18 und steht parallel zu der Schneckenschraube 8; die Strebe ist weiterhin schwenkbeweglich mit dem Rahmen 9 verbunden und betätigt den Motor 6 über einen Mikroschalter 21. Auf diese Weise wird, sobald der Stab vom rückwärtigen Ende des Stangentreibers hervorsteht, bewirkt, daß sich der Hebel 18 dreht, die Strebe 20 hebt und der Mikroschalter 21 dadurch über den Betätigungsarm 21a aktiviert werden kann.
In der Praxis können die für ein Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendeten Materialen sowie die Formen und Maße den Anforderungen entsprechend frei gewählt werden.
Soweit technischen Merkmalen in einem Anspruch Bezugszeichen folgen, so wurden diese Bezugszeichen ausschließlich zur besseren Verstandlichkeit der Ansprüche eingefügt. Derartige Bezugszeichen führen daher zu keinerlei Beschränkung des Schutzumfangs der damit gekennzeichneten Elemente.

Claims

1. Vorrichtung zum Einführen von polygonalen und geformten Stangen in die Spannzange eines Drehfutters einer Werkzeugmaschine, enthaltend einen Stangentreiber (5), der innerhalb eines Führungskanals (4) für die Stange (1) angeordnet ist, sowie eine Stangentreiber-Vorschubeinrichtung, enthaltend einen Motor (6), der mit einer Schneckenschraube (8) verbunden ist, die von einem Rahmen (9) parallel zu dem Führungskanal getragen wird, wobei die Schraube das Gleiten eines Gleitstücks (10) bewirkt, das fest mit dem Stangentreiber verbunden ist, gekennzeichnet durch eine Federeinrichtung (11, 17), die zusammendrückbar ist, wenn die Stange in Einführrichtung auf die Spannzange (2) des Drehfutters (2a) einwirkt, um auf diese Weise den Druck des Motorelements aufzunehmen und um den Druck zum Einführen der Stange in die Spannzange zu schaffen, und ferner gekennzeichnet durch eine Schaltereinrichtung (13, 21), die durch das Zusammendrücken der Federeinrichtung betätigbar ist und die Funktion des Motors durch Abschalten steuert bis die Drehbewegung des Futters (2a) das Futter in eine Winkellage führt, in der es mit der Stange fluchtet, und die Stange in die Spannzange einführt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneckenschraube (8) in axialer Richtung beweglich ist und daß die Federeinrichtung eine Schraubenfeder (11) umfaßt, die an einem Endbereich der Schneckenschraube befestigt ist und an dem tragenden Rahmen (9) auf einer seiner Seiten und, auf der anderen Seite, an einem Ring (12) anliegt, der an dem genannten Endbereich der Schneckenschraube befestigt ist und einen Motorsteuerschalter (13) betätigt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stangentreiber rohrförmig ist und einen kleinen Kolben (14) gleitbeweglich aufnimmt, der in einem zentralen Bereich eines Stabs (15) ausgebildet ist, der als Treiber auf die Stange einwirkt und durch eine Schraubenfeder (17) vorgespannt wird, die innerhalb des Stangentreibers untergebracht ist und in Richtung auf die Stange wirkt, wobei das freie Ende des Stabs eine Hebeleinrichtung (18) zur Betätigung eins Motorsteuerschalters (21) betätigen kann.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebeleinrichtung einen Hebel (18) enthält, der einen Arm, der in Arbeitsverbindung mit dem Stab (15) steht, sowie einen zweiten Arm aufweist, der auf eine Strebe (20) wirkt, die sich parallel zur Stange erstreckt und schwenkbeweglich mit einem tragenden Rahmen (9) verbunden ist, um auf diese Weise den Motorsteuerschalter (21) zu schalten, sobald der Hebel durch den Stab betätigt wird.