-
Vorrichtung für Werkzeugmaschinen mit mehreren Werkzeugen Die Erfindung
bezieht sich auf eine Vorrichtung für Werkzeugmaschinen, bei denen mehrere Werkzeuge
derart angeordnet siind, daß sie nacheinander in Arbeitsstellung gebracht werden
können.
-
Bei bekannten Ausführungsformen solcher Maschinen sind die Werkzeuge,
z. B. die Bohrer, auf Spindeln befestigt, die drehbar oder nicht drehbar und so
angeordnet sind, daß sie nacheinander auf das Werkstück vorgeschoben und von ihm
zurückgezogen werden können, wobei der Kopf, in dem die Werkzeuge oder deren Spindeln
aingeordinet sind, mit Markierungen für die Einstellung der Werkzeuge versehen ist.
Das Einstellen der Werkzeuge kann nur durchgeführt werden, wenn die das Werkzeug
tragende Spindel zurückgezogen ist und bevor ein anderes Werkzeug vorgeschoben worden
ist. Es wird daher erhebliche Zeit verloren durch das Zurückziehen des einzelnen
Werkzeuges, das Einstellen des Kopfes und das Vorschieben des anderen Werkzeuges
in die Arbeitsstellung. Ein Ziel der Erfindung ist, diese Zeit zu verkürzen. Gemäß
der Erfindung i,st bei einer Vorrichtung für Werkzeugmaschinen mit mehreren Werkzeugen,
bei der wenigstens zwei Werkzeugspindeln von einem Spindelträger getragen werden,
der vorzugsweise um eine zur Vorschübrichtung der Spindeln parallele Achse schwenkbar
ist, die Anordnung so getroffen, daß die Mittel zur Axialbewegung der Werkzeugspindeln
und die Mittel zur Schwenkbewegung des Spindelträgers miteinander derart gekuppelt
sind, daß sie gleichzeitig betätigt werden.
Die Erfindung ist in
der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht. ' Fig. i zeigt schematisch eine Vorderansicht
eines Ausführungsbeispiels an einer Drehbank; Fig. 2 zeigt ,die Vorrichtung nach
Fig. i in größerem Maßstab; Fig. 3 zeigt eine Draufsicht gemäß Fig. 2; Fig. 4 zeigt
eine Seitenansicht; Fig.5 zeigt einte Seitenansicht einer abgeänderten Form der
Erfindung; Fig. 6 zeigt einen Längsschnitt nach Linie VI-VI der Fig. 5.
-
Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. i bis 4 liegt das Werkstück 14,
z. B. eine Stange, in einem Futter 70 und einer Hohlspindel 71. Die Spindel
71 wird angetrieben durch die Antriebsvorrichtung 72 und wird außerdem durch eine
Stütze 73 und einen Halter 74 am Maschinenbett 13 gestützt. Ein Werkzeugspindelträger
i i ist um eine am Bett 13 gelagerte Achse 12 schwenkbar. Die Schwenkachse 12 liegt
parallel zur Achse des Werkstückes 14. Der Träger i i besitzt einen Kopf 15, in
diem zwei Werkzeugspindeln 16, 17 in ihrer Längsachse hin und her verschiebbar sind.
Die :ochsen der Spindeln 16 und 17 liegen parallel zur Achse 12. Alle diese Achsen
liegen waagerecht. Die Achsen der Spindeln 16, 17 liegen beide im gleichen Abstand
von der Schwenkachse 12. Der Abstand ist gleich dem Abstand zwischen Schwenkachse
und Werkstückadhse, so daß bei einer Schwenkbewegung des Trägers die eine oder andere
Werkzeugspindel in eine Linie mit der Achse des Werkstückes 14 gebracht werden kann.
-
Die Schwenkbewegung des Trägers i i wird durch einen. Winkelhebel
18 bewirkt, der auf einem Schwenkbolzen i9 befestigt ist und am Ende des einen Armes
21 eine Rolle 20 trägt, die sich gegen eine Führung 22 der einen Seite des Kopfes
15 legen kann. Am Ende des anderen Armes 24 isst eine Rolle 23 angeordnet, auf die
ein Nocken 25 einer Nockenwelile 26 einwirkt. Wenn sich die Nockenwelle 26 dreht,
wird der Hebel 18 derart bewegt, daß der Träger i i um seine Schwenkachse 12 gedreht
wird. Die Rückwärtsbewegung des Trägers i i wird durch eine Zugfeder 27 bewirkt.,
deren eines Ende mit dem Trägerkopf 15 und deren anderes Ende bei 28 derart befestigt
ist, d'aß sie entgegen dem Winkelhebel 18 wirkt. Am Bett 13 sind Anschläge 29,
30 vorgesehen, gegen die sich einstellbare Anschläge 31, 32 legen, die in
Ansätzen 33, 34 der Trägernabe 35 angeordnet sind. Dadurch wird die Schwenkbewegung
des Trägers derart begrenzt, daß die Werkzeugspindeln 16, 17 genau in eine Gerade
mit dein Werkstück i4 gebracht werden.
-
.-1n einem schräg nach hinten und oben sich erstreckenden Tei138 des
Bettes ist ein Hebel 36
mittels eines Gelenkbolzens 37 befestigt. Am hinteren
Ende der Werkzeugspinide117 ist ein Arm 39 starr befestigt, der mit einem Stift
40 versehen ist, welcher in einem Längs'schniitt 41 einer Führung 42 des Trägers
i i gleiten kann. Dadurch ist die Werkzeugspindel 17 gegen Drehung innerhalb des
Werkzeugträgers i t gesichert. Eine in ihrer Länge einstellbare Stange 43 ist zwischen
dein oberen Ende 44 des Hebels 36 und dem Arm 39 angeordnet. Sie ist mit kugeligen
Enden versehen, die in einem entsprechend ausgehöhlten Anschlag 45 im Arm 39 und
einem entsprechenden Anschlag des oberen Hebelendes 44 liegen. Die Stange 43 bildet
somit eine universal verbundene Schubstange zwischen dem Hebel 36 und dem
Arm 39. Sie wird durch eine Zugfeder 46 zwischen Hebel und Arm gehalten. In gleicher
Weise ist die Werkzeugspindel 16 mit einem ebenfalls auf dem Gelenkbolzen 37 gelagerten
Hebel 47 verbunden über einen _lrni 48, eine Stange 49 mit kugeligen Enden, eineu
'hohlkugeligen Anischlag 5o am Arm 48, einen hohlkugeligen Anschlag am Ende 51 des
Hebels und eine Zugfeder 52, wobei der Arm 48 mit einem Stift 53 versehen ist, der
itl einem Schlitz 54 der Führung 42 gleitet. Eine Noc''kenwel-le 55 besitzt z@vei
Nocken 56, 57, die auf die unteren Enden der Hebel 36 bzw. 47 wirken, so
daß diese Hebel bei Drehung der N'oc'kenwelle auf ihrem Gelenkbolzen so bewegt werden,
daß durch sie die Werkzeugspindeln 16, 17 im Trägerkopf 15 vorgeschoben werden,
während die Federn 58,59 eine Zurückziehung der Werkzeugspiindeln bewirken.
-
Die Nockenwelle 55 und die Nockenwelle 26 sind durch ein Kegelradgetriel>e
6o, 61 miteinander verbunden, so daß die Nocken 25, 56 und 57 sich gleichzeitig
drehen. Das Übersetzungsverhältnis ist i : i.
-
Die zeitliche Aufeinanderfolge der Nocken 25, 56 und 57 ist folgendermaßen
eingestellt: Wenn nach Beendigung der Arbeit der \X,erkzeugspindel i6 diese Spindel
noch in vorgeschobener Stellung dem Werkstück 14 gegenübersteht, gibt der Nocken
57 dein Hebel 47 frei, so d@aß die Spindel 16 vom Werkstück 14 zurückgezogen werden
kann. Gleichzeitig betätigt der NOC'ken 25 den Hebel i8 derart, daß der Träger t
i uni seinen Drehpunkt 12 schwenkt und die Werkzeugspindel 17 dem Werkstück 14 gegenübersteht.
Dann bewegt der Nocken 56 den Hebel 36, wodurch die Spindel 17 auf das Werkstück
zu bewegt wird, sobald der Träger seine neue Stellung einnimmt. Nach F3eetidigung
der Bearbeitung durch dieses 1@'erkzeug gibt det-Nocken 56 den Hebel 36 frei, damit
die Spindel 17 vorn Werkstück zurückgezogen wird; gleichzeitig gibt der Nocken 25
den Hebel 18 frei, so daß die Feder 27 den Träger i i in eine Stellung zurückbringt,
ini der die Werkzeugspindel 16 dem Werkstück 14 gegenübersteht und der Nocken 57
den Hebel 36 betätigt, um die Spindel 16 auf das Werkstück hin zu bewegen, sobald
der Träger seine neue Stellung einnimmt. Das Zurückziehen einer Werkzeugspindel
kann die N orwärtsbewegung der anderen Werkzeugspindel überlappen, vorausgesetzt,
daß die Werkzeuge während der Schwenkbewegung des Trägers vom Werkstück frei sind.
-
Die Universalverbindungen zwischen den Schul)-Stangen 43, 49, den
Hebeln 36, 47 wnd den Armen 39, 48 macht es möglich, daß der Träger und die
Werkzeugspindel
eine bogenförmige Bewegung ausführen, an der die durch die Nocken 56 und 57 bewegten
Hebel 36, 47 nicht teilnehmen.
-
Einstellbare Anschläge 62 an der Verlängerung 38 .des Bettes begrenzen
die Rückwärtsbewegung der oberen Enden der Hebel 36 und 47. Im Ausführungsbeispiel
nach Fig. 5 und, 6 ist die Werkzeugspindel 17 drehbar und die Spindel 16
nicht drehbar. Die Werkzeugspindel 17 ist mit einem langen Vierkant 8o versehen,
auf dem ein Zahnrad 81 so sitzt, daß Spindel 17 und! Zahnrad 81 sich zusammen
drehen, aber sich gegeneinander axial bewegen können. Das Zahnradi8i ist in Eingriff
mit einem anderen Zahnrad 82, das auf der Schwenkachse 12 frei drehbar ist. Es ist
mit einer Riemenscheibe 83 versehen und kann von einem Riemen 84 angetrieben werden.
Eine Stange 85 ist im Trägerkopf 15 parallel zu der Spindel 17 axial beweglich und
mit dem Hebe136 in der gleichen Weise verbunden, wie dies oben für die Verbindung
zwischen Spindel 17 und Hebel 36 bei den Fig. i bis 4 beschrieben worden ist. Das
gabelförmige Ende eines Hebels 86, der starr auf der Stange 85 sitzt, greift in
eine Ringnut 87 der Spindel 17 ein. Die Spindel 17 wird, somit vorgeschoben
oder zurückgezogen, wenn die Stange 85 durch den Hebel 36 und die zugehörige Feder
bewegt wird. Die Spindel 16 wird in gleicher Weise betätigt, wie dies bei Erläuterung
der Fig. i bis 4 dargestellt ist mit der Ausnahme, diaß der Stift 53 an der einen
Seite des Armes 48 sitzt (Fig. 5).
-
Wenn beide Werkzeugspindeln, eine Drehbewegung erhalten, ist für jede
der Spindeln eine Stange vorgesehen, die parallel zur Spindel verschiebbar ist.
jede dieser Stangen trägt eine Gabel, die die Spindel umfaßt und gegen einen lZing
auf der Spindel anliegt, so daß beim Hinundh.erschieben der Stange die Spindel in
gleicher Weise hin und her geschoben wird. Die Stange ist über eine Universalstange
mit einem nockenbetätigten Hebel in der oben beschriebenen Weise verbunden. In manchen
Fällen kann ein nockenbetätigter Hebel und eine Verbindungsstange für alle Werzeugspindel@n
verwendet werden. Die Verbindungsstange muß dann in geeigneter Weise mit allen Spindeln
verbunden werden.
-
Es können auch drei oder mehrere Werkzeugspindeln im Träger angeordnet
sein, gegebenenfalls mit entsprechenden nockenbetätigten Hebeln und Verbindungsstücken,
wobei die zeitliche Folge der Hinundherbewegung der Werkzeugspindeln und der Schwenkbewegung
des Trägers so abgestimmt ist, daß jedes der Werkzeuge in der gewünschten Folge
in Arbeitsstellung gebracht wird.