DE832372C - Formdrehbank, insbesondere fuer Vielkantbloecke - Google Patents

Description

• Formdrehbank, insbesondere für Vielkantblöcke Bei den bisher gebauten Formdrehbänken für Vielkantblöcke o. dgl., bei denen das Werkstück mit gleichbleibender Winkelgeschwindigkeit umläuft und das Werkzeug eine hin und her gehende Bewegung mittels eines Planschlittens oder eines Schwinghebels ausführt, ändert sich die Schnittgeschwindigkeit bei jeder Umdrehung entsprechend der Anzahl der Ecken und des unterschiedlichen Abstandes der Werkzeugschneide von der Drehachse. Da sich die Drehgeschwindigkeit nach der höchstzulässigen Schnittgeschwindigkeit an den Werkstückecken richten muß und sich diese an den Blockseiten verringert, kann nicht mit der größtmöglichen Leistung der Drehbank gearbeitet werden. Ein Schaubild der Schnittgeschwindigkeit in Abhängigkeit vom Verdrehwinkel des umlaufenden Werkstückes bei Maschinen dieser Bauart zeigt die Kurve a-b der Abb. i3.
• Man hat früher derartige Formdrehbänke hergestellt, ohne Rücksicht zu nehmen auf die Stellung der Werkzeugschneide zu der sich dauernd ändernden Schräglage der Werkstückseite. Der richtige Schnittwinkel wird aber nur an den Ecken und in der Mitte der flachen Seiten erreicht, während er sich sonst derart vergrößert oder verkleinert, daß diese Maschinen bei Werkstücken aus hartem Werkstoff oder mit kleinen Eckradien unbrauchbar sind. Dieser Übelstand wird beseitigt, wenn der Drehstahl in einem Halter angeordnet wird, der das Schwingen um die Stahlspitze gestattet. Die hierbei bedingte sichelförmige Lagerung des Stahlhalters ist schwierig gegen das Eindringen von Spänen und Schmutz zu schützen, und der schwere Lagerkörper, der mit hoher Geschwindigkeit an den Blockecken bewegt werden muß, kann zu Stößen im Betrieb führen. Die Schnittgeschwindigkeit ist auch bei dieser Bauart ungleichmäßig entsprechend der Kurve a-b nach Abb. i3.
• Läßt man in bekannter Weise den Stahlhalter zur Gleichhaltung des Schnittwinkels um einen rückwärts von der Werkzeugspitze liegenden Drehpunkt schwingen, so kann malt einen in geschlossenem Lager ruhenden Drehzapfen verwenden, der die oben aufgeführten Nachteile verineidet. Die Stahlspitze bewegt sich hierbei auf einem Bogen. Da die Bewegung an den Ecken gleichlaufend mit der Umlaufrichtung des Werkstückes vor sich geht, tritt eine Vergrößerung der Schnittgeschwindigkeit all diesen Stellen nicht- auf. Ein Schnittgeschwindigkeitsdiagramin, wie dieses 111 :1111>. 14 dargestellt ist, zeigt im Gegenteil, daß die Geschwindigkeit nach der Kurve c-d an den I'.cken des Blockes am geringsten ist.
• Uni nun bei derartigen Formdrehbänken eine vollständig gleichmäßige Schnittgeschwindigkeit gernä l3 der Linie e-f der Abb. 15 bei gleichbleiben-<lein Schnittwinkel am ganzen Werkstückumfang zu erzielen und dadurch die Leistung einer Maschine restlos ausnutzen zu können, wird gemäß der lrfitiduiig vorgeschlagen, den Drehpunkt des Stahlhalters zusätzlich auf und ab zu bewegen. Durch eilte solche Ausbildung des Stahlhalters kann die gewünschte gleichmäßige Schilittgeschwindigkeit über den ganzen Werkstückumfang erreicht werden.
• Bei der praktischen Ausführung kann sich der Drehpunkt des Stahlhalters am Ende eines durch Schablonen o. dgl. hin und her bewegten VVinkelhebels befinden, dessen Drehpunkt am Ende eines durch Schablonen o. dgl. auf und ab bewegten 1 iebels gelagert ist. Das Schablonenpaar zur Erzeugung der Vierkantbew egung und das Schablonenpaar zum Schwenken des Werkzeuges sowie das Schablonenpaar für die zusätzliche Aufundabbewegung des Standhalterdrehpunktes können vorteilhaft auf einer gemeinsamen Schablotienwelle am Support gelagert sein.
• In der Zeichnung ist in den Abb. i bis 12 die Anordnung und die Bewegung des \Verkzeuges im Verhältnis zum umlaufenden Block schematisch bei einem Vierkantblock mit abgerundeten Ecken dargestellt. Die Abb. 1, 2 und 3 stellen parallele Schnitte durch den Support der Maschine bei waagerechter Stellung des Werkstückes, die Abb. 4, 5 und 6 in einer Blockstellung kurz vor der Ecke, die :'11111. 7, 8 und 9 in der Ecke und die Abb. io, i i und 12 kurz hinter der Ecke dar; die Abb. 13 bis 15 zeigen die bereits eingangs erläuterten Diagramme.
• Das Werkstück i ist zwischen dem nicht dargestellten Spitidelstock und dem Reitstock einer Drehbatik eingespannt und bewegt sich mit gleichbleibender Winkelgeschwindigkeit in der durch den Pfeil hezeichneten Richtung. Auf dem Bett 2 der Maschine fuhrt der Support 3 die Vorschubbewegung in Längsrichtung des Werkstückes aus. Der Drelistahl4, der von unten schneidet, ist an eincin Doppelhebel 5 befestigt, der im Drehpunkt 6 schwingend gelagert ist.
• Zur Steuerung der Werkzeugbewegungen sind drei Sclialtlonenpaare vorhanden, die nebeneinander auf der Schablonenwelle 7 angeordnet sind. Letztere macht beim Vierkantblock vier Unidrehungen bei einer Werkstückuindrehung und ist ini Lager b des Supports 3 abgestützt. Die Abb. 1 zeigt das Schablonenpaar 9, das über die beiden Rollen io den ini Drehpunkt i i des niit dem Bettschlitten 3 verbundenen Bockes 12 den Doppelliebel 13 bewegt.
• Die Abb.2 zeigt das lieben dem Schablonenpaar 9 auf der Schablonenwelle 7 sliZende Schablonenpaar 14. Dieses bewegt über die beiden Dollen 15 den Doppelhebel i6, der seinen Drehpunkt 17 in dem finit dem Support 3 verbundenen Bock 123 hat. Das Gelenk i9 am Ende des Doppelhebels 16 verbindet diesen über die Zugstange 2o mit dem Gelenk 21 ain Elide des Doppelhebels 5.
• Die Abb. 3 zeigt das dritte auf der Schablonenwelle 7 sitzende Schablonenpaar 22. Während bei den Schablonenpaaren 9 und i[ die Druck- und die Gegelischablone sich in ihrer Forin fast decken, so daß hier nur ein heil zu selten ist, sind die Druck- und Gegenschablonen des Paares 22 unterschiedlich in der Forni. Die Druckschablone ist ausgezogen, die Gegelischablolie gestrichelt gezeichnet. Das Schablonenpaar 22 bewegt über die Rollen 23 den Willkelliebcl 24. Der Drehpunkt 25 des Winkelhebels 24 hat seine Lagerung im Auge 26 am Ende des Doppelhebels 13 (Abb. 1), während sein oberes Auge 6 die Lagerung für den Doppelliebel 5 mit dem Werkzeughalter 4 bildet.
• Die Wirkungsweise der drei Schablonenpaare ist folgende: Das Schablonenpaar 22 (Abb. 3) bewegt durch die Schwenkbewegung des Winkelllebels 24 um seinen Drehpunkt 25 den Drehpunkt 6 und mit diesem den Stahlhalter (Doppelhebel 5) bei jeder Viertelumdrehung des Werkstückes auf einem flachen Bogen hin und her und erzeugt hierdurch die Vierkantbewegung (Abb. 3, 6, 9 und 12). Das Schablonenpaar 14 (Abb. 2) gibt dem Doppelliebel 5 Tiber den Doppelhebel 16 und die Zugstange 2o eitle Schwingbewegung um den Drehpunkt 6. N ierdurch wird der gleichmäßige Schnittwinkel in jeder Blockstellung erreicht. Da die Stahlschneide beim Aufwärtsgang in gleicher Richtung wie der Umfang des Werkstückes, wenn auch mit geringerer Geschwindigkeit, bewegt wird und beim Abwärtsgang entgegen der 1@'erkstückrichtung, so würde sich bei feststehendem Drehpunkt 25 des Winkelhebels 24 ein Geschwindigkeitsdiagramm nach der Kurve c-d der Abb. 14 ergeben. Das Schablonenpaar 9 (Abb. i) ist null so gestaltet, daß es dem Auge 26 des Doppelhebels 13 und hierdurch dem Winkelhebel 24, der niit seinem Drehpunkt 25 illl Auge 26 gelagert ist, eilte auf- und abwärts gehende Bewegung erteilt. Diese Zusatzbewegung ist so bemessen, claß die Schnittgeschwindigkeit, die sich aus der Umfangsgesch-,vindigkeit des Blockes und der Eigengeschwindigkeit des schwingenden Werikzeuges zusammensetzt, ani ganzen Blockumfang gleichmäßig bleibt. Das Schnittgeschwindig'keitsdiagramin zeigt mithin die gerade Linie e-f der Abb. 15.
• Durch die Bewegung der Werkzeugspitze und des Drehpunktes 25 allf je eilfein Bogen entstehen bei der Vierkantbeweäung zusiitzliche Wege, die durch die Formgebung des Schablonenpaares 22 ausgeglichen werden.
• Die Bewegungen der Drehpunkte 6, 21 und 25 zur Erzeugung der Werkzeugbewegung können anstatt durch Schablonenpaare 9, 14 und 22 auch auf andere Weise, z. 13. durch Wälzhebel, durch Kurvenscheiben, durch Gewindespindeln, durch "Zahnstange o. dgl., erreicht werden. Die an einer Formdrehbank sonst erforderlichen Elemente, z. 13. zur Stahlanstellung zum Kegeldrehen, zum Schneiden finit mehreren Werkzeugen usw., sind in der vorstehenden schematischen Darstellung fortgelassen. Es sind nur die für die Bewegung cliarakteristisclicn Merkmale ausgeführt.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Formdrehbank, insbesondere für Vielkantblöcke mit uni einen hinter der Werkzeugschneide liegenden Drehpunkt schwingenden Werkzeugtr:iger, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung einer am ganzen Werkstückumfang gleichbleibenden Schnittgeschwindigkeit Gier Drehpunkt (6) des Stahlhalters (5) zusätzlich auf und ab bewegbar ist.
2. 2. Formdrehbank nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, dafi sich der Drehpunkt (6) des Stahlhalters (5) am Ende eines durch Schablonen (22) o. dgl. hin und her bewegten Winkelhebels (2d) befindet, dessen Drehpunkt (2j) am Ende eines durch Schablonen (9) o. dgl. auf und ab bewegten Doppelhebels (13) gelagert ist. 3. .Formdrehbank nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daB das Schablonenpaar (22) zur Erzeugung der hin und her gehenden Bewegung des Stahlhalters, das Schablonenpaar (i4) zum Schwenken des Werkzeuges (,4) und das Sc'hablonenpaar (9) für die zusätzliche Aufundabbewegung des Stahlhalterdrehpunktes (6) auf einer gemeinsamen SchablonenNvelle (7) am Support (3) gelagert sind.