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Vollselbsttätige Drehbank mit von Nockenscheiben gesteuerten Werkzeugträgern
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung an vollselbsttätigen Drehbänken
mit von Kurvenscheiben gesteuerten Bewegungen für die verschiedenen Arbeitsvorgänge,
wie z. B. Materialzufuhr, Stallvorschub, Drehung eines etwaigen Revolverkopfes und
etwaige Änderung .der Umlaufzahl und#/oder der Umlaufrichtung der Spindel. Die Kurvenscheiben
werden hierbei von einer gemeinsamen Welle angetrieben und vollbringen einen Umlauf
bei jeder Werkstückherstellung.
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Vollselbsttätige Drehbänke dieser Art weisen in der Regel zwei getrennte
Sätze Werkzeughalter auf, nämlich einen Satz in Verbindung mit dem Spindelstock,
wobei dieser Satz in der Regel aus zwei oder mehreren in Richtung zum Spindelstock
schwenkbaren Schlitten oder im Spindelstock schwenkbar gelagerten Werkzeughaltern
oder beiden Teilen gemeinsam besteht, und einem Satz in Verbindung mit dem Reitstock.
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung an vollselbständigen
Drehbänken zum Antrieb von in Verbindung mit dem Spindelstock befindlichen Werkzeughaltern,
und im folgenden handelt es sich daher überall, wo anderes nicht ausdrücklich angegeben
ist, ausschließlich um Glieder des Spindel-Stockes.
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Bei den bekannten vollselbsttätigen Drehbänken mit Kurvenscheibensteuerung
für die Werkzeuge
sind .die Kurvenscheiben in der Regel auf einer
gemeinsamen Welle neben dem Spindelstock vorgesehen, von welchen ;Kurvenscheiben
je die zugehörenden Werkzeughalter oder das zugehörende Arbeitsgerät durch eine
Kette von Verbindungsgliedern angetrieben werden, welche meistens ein Zahnsegment
einschließen, das im Eingriff mit einer Zahnstange, einem anderen Zahnsegment oder
einem Zahnrad steht, welche wiederum entweder unmittelbar oder mit weiterenVerbindungsgliedern
in Verbindung mit dem zu betäti.genden Gerät stehen. Durch diese Kette von Verbindungsgliedern
entstehen jedoch verschiedene Möglichkeiten für Ungenauigkeiten, indem ein einzelner
!Metallspan oder ein anderer Fremdkörper, der durch Zufall zwischen die Zahnung
in die Zahnverbindungen gelangt, imstande ist, den zugehörenden Werkzeughalter ein
wenig zu verschieben, was im Verhältnis zu der Genauigkeit, mit der selbsttätige
Drehbänke arbeiten sollen, recht erheblich ist. Die Anbringung der Kurvenscheibenwelle
neben der Spindelwelle führt auch einen weniger guten Überblick über die Kurvenscheiben
und ihre jeweilige Stellung mit sich. Diesen Nachteilen wird gemäß der Erfindung
dadurch abgeholfen, daß die Kurvenscheiben für die an der Vorderseite des Spindelstockes
befindlichen Werkzeuge am hinteren, Ende konzentrisch zur Spindel vorgesehen
sind, indem sie erfindungsgemäß auswechselbar auf einer um die Spindel drehbar gelagerten
Büchse :befestigt sind, die ein Zahnrad trägt, durch welches die Büchse und damit
die Kurvenscheiben angetrieben werden.
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Hierdurch wird erreicht, daß dieKurvenscheiben und damit die Antriebsvorrichtungen
für die Werkzeuge soweit wie möglich von der Stelle entfernt werden, wo die Späne
entstehen, sowie daß man stets vollen Überblick über den ganzen Umkreis sämtlicher
Kurvenscheiben hat. Außerdem ermöglicht diese Anbringung, d'aß man erfindungsgemäß
die Kurvenscheiben unmittelbar mit den zu betätigenden Werkzeugen verbinden kann,
indem jedes Werkzeug, das in solchem Fall auf der Vorderseite des Spindelstockes
angebracht sein muß, gemäß der Erfindung in an sich bekannter Weise das vordere
Ende einer im Spindelstock schwenkbar gelagerten Welle bilden kann oder darauf vorgesehen
ist, welche an ihrem hinteren Ende einen Arm trägt, der unmittelbar oder durch eine
Rolle gegen die zugehörende Kurvenscheibe anliegt.
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Eine Ausführungsform der Vorrichtung an vollselbsttätigen Drehbänken
gemäß der Erfindung wird im folgenden unter Hinweis auf die Zeichnung näher beschrieben,
indem Fig. i einen Querschnitt durch den Spindelstock in einer vollselbsttätigen
Drehbank gemäß der Erfindung darstellt, wobei aber alle sich nicht auf den Erfindungsgegenstand
beziehenden Glieder weggelassen sind, und Fig. 2 den in Fig. i gezeigten Spindelstock,
von hinten gesehen, veranschaulicht.
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In Fig. i bezeichnet i eine in den Spindelstock Hineinragende Welle,
die durch ein Wechselgetriebe 2, Fig. 2, angetrieben wird, dessen Antriebswelle
3 eine Keilriemenscheibe ,4 trägt, dic mittels eines nicht veranschaulichten Keilriemens
von einem ebenfalls nicht gezeigten Elektromotor angetrieben wird.
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Die Welle i weist auf ihrem in den Spindelstock hineinragenden Ende
ein kegelförmiges Rad 5 auf, das teils im Eingriff mit einem kegelförmigen Zahnrad,
das auf einer Welle 7 befestigt ist, welche die am Reitstock angebrachten Werkzeuge
in der Maschine vorschiebt und dazu dient, diese anzutreiben, teils im Eingriff
mit einem anderen Zahnrad 8 steht, das auf einer Welle 9 befestigt ist, welche in
einem Lager io an der Rückwand i i des Spindelstockes gelagert und durch diese hindurchgeführt
ist. Die Zahnräder 5, @6 und 8 sind gleich groß.
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Die Welle 9 trägt an ihrem außerhalb der Wandung i i reichenden Ende
ein Zahnrad 12, das im Eingriff mit einem Zwischenrad i -i steht, das irreiner an
:der Wand i i befestigten Welle 14 gelagert ist. Das Zahnrad 13 befindet sich wiederum
im Eingriff mit einem Zahnrad 15 mit der gleichen Anzahl Zähne wie das Zahnrad 12.
Das Zahnrad 15 ist an dem inneren Ende einer Büchse 16 befestigt, die drehbar um
eine hohle Spindel 17 gelagert ist, die teils in der Wandung i i, teils in der Vorderwand
18 des Spindelstockes gelagert ist.
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Stangenförmiges Gut, das zu bearbeiten ist, wird durch die hohle,
mittels einer neben ihrem hinteren Ende angebrachten Keilriemenscheibe i9 angetriebene
Spindel 17 eingeführt und mit Hilfe einer am Vorende der Spindel 17 angebrachten
Spannpatrone 2o festgespannt. Diese wird in bekannte, Weise in Tätigkeit gebracht
mittels einer im Spindelstock auf der Spindel vorgesehenen Spannvorrichtung2i, die
nicht näher :beschrieben werden soll und deren mit der Spindel 17 umlaufendes, in
Längsrichtung der Spindel verschiebbares, die Spannbewegung erzeugendes Gerät 22
eine umlaufende Rille 23 aufweist, in welche Zapfen 24 auf dem gabelförmigen
oberen Arm 25 eines um eine feste Welle 2'7 gelagerten zweiarmigen Hebels 25, 26
eingreifen. Der untere Arm 26 des Hebels 25, 26 trägt an seinem Ende eine Rolle
28, mit welcher der Hebelarm 26 gegen eine auf der Welle i befestigte, als
Ein- und Ausschaltung ,der Spannpatrone 2o dienende Kurvenscheibe 29 anliegt.
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Auf die Büchse 16 sind Kurvenscheiben 30, 31 und 32 aufgeschoben,
die voneinander inAbständen durchZwischenscheiben 33 und 34 gehalten werden, während
:die innere Kurvenscheibe 32 in Abstand vom Zahnrad 15 mittels einer Zwischenscheibe
35, die zweckmäßig als eine Nabe auf dem Zahnrad ausgebildet ist, gehalten wird.
Die Kurvenscheiben 30, 3:i und 32 und die Zwischenscheiben 33 und 3i4 werden an
Ort und Stelle auf der Büchse mittels einer auf dieser festgeschraubten 'Mutter
36 gehalten.
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Auf :der iKurvenscheibe 30 läuft eine Rolle 37, die von einem schwenkbar
um einen in einem Arm 4o befestigten Zapfen 39 gelagerten Winkelhebel 38 getragen
wird. Der Arm 40 ist an einer
schwenkbar in den Wandungen i i und
18 gelagerten Welle lt befestigt, die durch den Spindelstock geführt ist und am
vorderen Ende einen Werkzeugträger 42 trägt. Auf die Welle 41 ist eine Feder 43
geschoben, die mit ihrem einen Ende an der Wand t i und mit ihrem anderen Ende an
der Welle 41 befestigt ist. Die Feder 43 ist derart angebracht, daß sie versucht,
die Welle 41 und damit den Arm 4o mit dem Winkelhebel 38 in Richtung des Uhrzeigersinnes
zu drehen und somit dauernd die Rolle 37 gegen .die Kurvenscheibe 3o anliegend hält.
Eine durch den mit dem Arm 4o annähernd parallelen Arm des Winkelhebels 3.8 geschraubte
Stellschraube 44, die gegen die Oberseite des Ar mes 4o anliegt, dient zur Feineinstellung
des im Werkzeughalter 42 befestigten Werkzeuges.
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In gleicher Weise, wie die ;Kurvenscheibe 30 mit der Welle
41 verbunden ist, ist die Kurvenscheibe 31 mit einer entsprechenden Welle 45 verbunden,
die in der Vorderseite des Spindelstocks einen Werkzeughalter 46 trägt.
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Auf der Kurvenscheibe 32 läuft eine Rolle 47, die an dein einen Arm
48 eines zweiarmigen, schwenkbar um einen an der Wand i i befestigten Zapfen 5o
gelagerten Hebels 48, 49 gelagert ist. Der andere Arm 49 dieses Hebels ist mit einem
Zahnsektor 51 ausgebildet, der im Eingriff mit einem Zahnsektor 52 steht, der auf
einer durch den Spindelstock geführten Welle 53 befestigt ist. Diese trägt an der
Vorderseite der Spindel einen nicht veranschaulichten, an sich bekannten Anschlag
zur Begrenzung der Vorschubbewegungder Werkstoffstange. Da eine große Genauigkeit
der Einschwenkbewegung dieses Anschlages nicht erforderlich ist, führt der mittelbare
Antrieb dieses Anschlages keine Nachteile mit sich.
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Die Erfindung ist nicht an die gezeigten Ausführungsformen gebunden,
da sie in verschiedener Weise geändert werden kann, ohne daß man deswegen außerhalb
des Erfinderrahmens gelangt. So kann beispielsweise die Welle 53 mit der Kurvenscheibe
32 in gleicher Weise verbunden sein, wie die Wellen 41 und 45 mit den Kurvenscheiben
30 und 31 verbunden sind, oder diese können in anderer zweckmäßiger Weise
miteinander verbunden sein. Außerdem können mehrere Werkzeuge als die veranschaulichten
drei Wellen 41,45 und 53 angebracht werden, was nur die Anbringung einer entsprechend
größeren Anzahl von Kurvenscheiben auf der Büchse 116 erfordert.