DE8912437U1

DE8912437U1 - Machining unit for machine tools, especially for machine tools with several machining stations

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Publication number: DE8912437U1
Application number: DE8912437U
Authority: DE
Original assignee: PORTA Srl COGOZZO DI VILLA CARCINA IT
Current assignee: PORTA Srl COGOZZO DI VILLA CARCINA IT
Priority date: 1989-10-20
Filing date: 1989-10-20
Publication date: 1990-02-15
Anticipated expiration: 1999-10-21

Description

Bearbeitungseinheit fuer Werkzeugmaschinen, besonders fuer Werkzeugmaschinen mit mehreren BearbeitungsStationenMachining unit for machine tools, especially for machine tools with multiple machining stations

Die vorstehende Neuerung betrifft eine Bearbeitungseinheit fuer Werkzeugmaschinen mit mehreren Bearbeitungsstationen. Wie vom Stand der Technik her bekannt ist, wird zum automatischen Bearbeiten von Bauteilen, wie z. B. Ventilen, Wasserhaehnen und aehnlichen Teilen, die spanabhebende Bearbeitung in aufeinanderfolgenden Arbeitsgaengen durch eine Vielzahl von Bearbeitungsstationen, z. B. durch Drehen, Bohren, Gewindeschneiden oder aehnliche Bearbeitung vorgenommen. Dabei sind die Werkstuecke in der Werkzeugmaschine auf einer sich drehenden Flanscheibe angeordnet. ■ Die Werkzeuge der eingesetzten Bearbeitungseinheiten fuehren die notwendigen Vorschubbewegungen unter Einsatz von NC-gesteuerten Motoren durch. Bei den bekannten Bearbeitungseinheiten dieser Art ist eine axiale Anordnung der Spindelaufnahme und einer Gewindespindel zum Verschieben der Spindelaufnahme vorgesehen, wobei die Gewindespindel in einer ortsfesten Anschlagmutter auf der Rueckseite der Spindelaufnahme gelagert ist.The above innovation relates to a machining unit for machine tools with several machining stations. As is known from the state of the art, for the automatic machining of components such as valves, faucets and similar parts, the machining is carried out in successive operations by a large number of machining stations, e.g. by turning, drilling, thread cutting or similar machining. The workpieces in the machine tool are arranged on a rotating flange disk. ■ The tools of the machining units used carry out the necessary feed movements using NC-controlled motors. In the known machining units of this type, an axial arrangement of the spindle holder and a threaded spindle for moving the spindle holder is provided, with the threaded spindle being mounted in a stationary stop nut on the back of the spindle holder.

Diese bekannte Bauart weist den Nachteil auf, dass die Bearbeitungseinheit erhebliche Baulaenge und daherThis known design has the disadvantage that the processing unit has a considerable length and therefore

erheblichen Platzbedarf hat. Es wurde bereits versucht, die Anordnung zwischen Spindelaufnahme und Antriebsspindel fuer den .Werkzeugvorschub umzukehren. In diesem Fall ragt die Antriebsspindel auf der Werkzeugseite vom Gehaeuse ab, das heisst gerade an der Stelle, an der die Bearbeitung des Werkstueckes erfolgt, wodurch die Gewindespindel einer * staendigen Verschmutzung ausgesetzt ist, die durch Spaeneablagerungen und Ablagerung der Kuehlfluessigkeit hervorgerufen wird. Dies kann zu einer Behinderung der freien Drehbewegung der Gewindespindel in der Gewindemutter fuehren. Es wurde auch versucht, bei derartigen Aus fuehrungs formen das Verschmutzungsproblem des frei abstehenden Teiles der Gewindespindel in der Naehe des Werkzeugs durch Vorsehen von Schutzbaelgen zu beheben. Neben einem erheblichen Platzbedarf fuer diese Schutzbaelge weist eine solche Ausfuehrungsform den Nachteil auf, dass eine gewisse Traegheit b<=*i der Durchfuehrung der Verschiebebewegung der Gewindespindel festzustellen ist. Diese Traegheit tritt aufgrund der vorhandenen Reibkraefte und aufgrund der Tatsache ein, dass bei den bekannten Ausfuehrungsformen die Drehbewegung der Gewindespindel unter Zwischenschaltung von Lagern erfolgt, die zwar eine Drehbewegung der Gewindespindel erlauben, aber ein Verschieben derselben in Axialrichtung verhindern. Ferner ist bei bekannten Ausfuehrungsformen die Gewindespindelrequires considerable space. Attempts have already been made to reverse the arrangement between the spindle holder and the drive spindle for the tool feed. In this case, the drive spindle protrudes from the housing on the tool side, i.e. exactly at the point where the workpiece is being machined, which means that the threaded spindle is exposed to constant contamination caused by chip deposits and coolant deposits. This can lead to an obstruction of the free rotation of the threaded spindle in the threaded nut. Attempts have also been made to solve the problem of contamination of the freely protruding part of the threaded spindle near the tool in such designs by providing protective bellows. In addition to the considerable space required for these protective bellows, such an embodiment has the disadvantage that a certain inertia is to be determined when carrying out the displacement movement of the threaded spindle. This inertia occurs due to the existing friction forces and due to the fact that in the known embodiments the rotary movement of the threaded spindle takes place with the interposition of bearings which allow a rotary movement of the threaded spindle but prevent it from being displaced in the axial direction. Furthermore, in the known embodiments the threaded spindle

fest am huelsenfoermigen Bauteil angeordnet oder direkt in die Huelse eingearbeitet. Da bei diesen bekannten |]firmly arranged on the sleeve-shaped component or incorporated directly into the sleeve. Since with these known |]

si ,-Aus fuehrungs formen des huelsenf oermigen Bauteils sowohl die :|si ,-Designs of the sleeve-shaped component both the :|

Werkzeugspindel als auch die Lager der Spindel im | huelsenf oermigen Bauteil aufzunehmen sind, war man ^;;| gezwungen, Gewindespindeln mit erheblichen Abmessungen / vorzusehen, somit musste auch die Gewindemutter erheblichetool spindle as well as ^the bearings of the spindle in the sleeve-shaped component, it was necessary to provide threaded spindles with considerable dimensions, thus the threaded nut also had to be of considerable

Abmessungen aufweisen mit der Folge, dass die Vorrichtung erhebliche Traegheit aufweist.dimensions with the result that the device has considerable inertia.

Bei den bekannten Ausfuehrungsformen, die erhebliche Erstreckung in Axialrichtung und Lagerpunkte an nur zwei relativ weit auseinanderliegenden Stellen haben, koennen bei der Bearbeitung des Werkstueckes aussermittige Kraefte auf das Werkzeug einwirken, Kraefte die zu einer Querbelastung der Aufnahmevorrichtung der Werkzeugspindel fuehren und somit eine Ablenkung der Achse des Werkzeuges bewirken. In den bekannten Aus fuehrungs formen ist die Achse Gewindespindel/Gewindemutter axial gegenueber der Achse der Aufnahmehuelse und der Werkzeugspindel versetzt. Diese ; besondere Anordnung fuehrt haeufig zu üeberlastungen der Lagerungen der Huelse, wodurch Belastungen mit einer Komponente senkrecht zur Vorschubachse auftreten, was die f-Arbeitsgenauigkeit und Standzeit der Maschienenbauelemente ^ negativ beeinflusst. Die bekannten Bearbeitungseinheiten i;_; sind also nicht in der Lage, die heute an derartige I- In the known embodiments, which have a considerable extension in the axial direction and bearing points at only two relatively far apart locations, eccentric forces can act on the tool when machining the workpiece, forces which lead to a transverse load on the tool spindle's holding device and thus cause a deflection of the tool axis. In the known embodiments, the threaded spindle/threaded nut axis is axially offset from the axis of the holding sleeve and the tool spindle. This special arrangement often leads to overloading of the sleeve's bearings, whereby loads occur with a component perpendicular to the feed axis, which negatively affects the working accuracy and service life of the machine components. The _known machining units are therefore not able to meet the requirements of such I-

Maschinen gestellten Anforderungen zu erfuellen.
Aufgabe der Neuerung ist es, eine Bearbeitungseinheit der genannten Art vorzuschlagen, bei der die gegenseitige Anordnung zwischen Spindelaufnahme und Antriebsspindel derartig vorgesehen ist, dass eine erhebliche Verminderung des Platzbedarfes der gesamten Bearbeitungseinheit erreicht ( wi rd.to meet the requirements placed on machines.
The aim of the innovation is to propose a machining unit of the type mentioned, in which the mutual arrangement between spindle holder and drive spindle is provided in such a way that a considerable reduction in the space requirement of the entire machining unit is achieved.

Es ist weiter Aufgabe der Neuerung, eine Bearbeitungseinheit der genannten Art zu schaffen, in der aufgrund wesentlich geringerer Massentraegheit, eine schnellere Bearbeitung der Werkstuecke moeglich wird und gleichzeitig eine sehr hohe Bearbeitungsgenauigkeit erreicht wird.
Die neuerungsgemaesse Aufgabe wird mit einerA further aim of the innovation is to create a machining unit of the type mentioned in which, due to significantly lower mass inertia, faster machining of the workpieces is possible and at the same time a very high machining accuracy is achieved.
The task according to the new regulations is carried out with a

Bearbeitungseinheit fuer Werkzeugmaschinen mit mehreren Bearbeitungsstationen mit einer antreibbaren Werkzeugspindel sowie einer drehbar angetriebenen Gewindespindel/Gewindemutter-Einheit, die in beiden Drehrichtungen antreibbar und fuer das Ausfahren und Einfahren der Werkzeugspindel vorgesehen ist, dadurch erreicht, dass die Gewindespindel/Gewindemutter-Einheit (3) als konzentrische Baueinheit ausgebildet ist, die eine Gewindespindel (5), die in Axialrichtung hohl ausgebildet ist und im Koerper (2) der Bearbeitungseinheit (1) drehbar antreibbar gelagert, aber in Axialrichtung oertlich fest angeordnet ist sowie einer in bezug auf die GewindespindelMachining unit for machine tools with several machining stations with a drivable tool spindle and a rotatably driven threaded spindle/threaded nut unit, which can be driven in both directions of rotation and is provided for extending and retracting the tool spindle, achieved in that the threaded spindle/threaded nut unit (3) is designed as a concentric structural unit, which has a threaded spindle (5) which is hollow in the axial direction and is rotatably driven in the body (2) of the machining unit (1), but is arranged fixedly in the axial direction, as well as a threaded spindle (5) which is

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koaxial aussen angeordnete Gewindemutter enthaelt, die ein Mutterteil (7) und eine Huelse (8) aufweist, die zwischen zwei Endlagen im Inneren des Koejrpers (2) der Bearbeitungseinheit beweglich angeordnet ist, wobei die Werkzeugspindel (4) die Gewindespindel/Gewindemutter-Einheit (3) koaxial durchdringt und Werkzeugseitig in der ( I Huelse (8) der Gewindemutter (6) drehbar aber axial nicht verschiebbar und auf seiner gegenueberliegenden Antriebsseite im Koerper (2) der Bearbeitungseinheit (1) drehbar und axial verschiebbar gelagert ist.
Weitere Merkmale der Neuerung koennen dem kennzeichnenden Teil der Unteransprueche entnommen werden.contains a coaxially externally arranged threaded nut which has a nut part (7) and a sleeve (8) which is movably arranged between two end positions in the interior of the body (2) of the machining unit, wherein the tool spindle (4) coaxially penetrates the threaded spindle/threaded nut unit (3) and is rotatably but axially not displaceably mounted on the tool side in the sleeve (8) of the threaded nut (6) and on its opposite drive side in the body (2) of the machining unit (1) so as to be rotatable and axially displaceable.
Further features of the innovation can be found in the characterising part of the subclaims.

Mit der vorgeschlagenen Bearbeitungseinheit koennen wesentliche Vorteile erzielt werden, die im Anschluss noch genauer beschrieben werden.The proposed processing unit can achieve significant advantages, which are described in more detail below.

Durch Verwendung einer hohl ausgebildeten GewindespindelBy using a hollow threaded spindle

und unter Vorsehung einer diese koaxial umfassenden Gewindemutter, welche die Werkzeugspindel aufnimmt, wird eine ausserordentlich gedrungene Vorrichtung mit geringem Flatzbedarf geschaffen. Durch koaxiale Anordnung der Gewindespindel ist es in einfacher Weise moeglich, im Koerper der Bearbeitungseinheit sowohl die Lagerung der Gewindespindel als auch der Gewindemutter mit ihrer Huelse sowie der durchgehenden Spindel vorzunehmen. Die Gewindemutter kann eine erhebliche Laenge aufweisen, dieand by providing a coaxial threaded nut which accommodates the tool spindle, an extremely compact device with a low space requirement is created. By coaxially arranging the threaded spindle, it is possible in a simple manner to mount the threaded spindle as well as the threaded nut with its sleeve and the continuous spindle in the body of the machining unit. The threaded nut can have a considerable length, which

die Gesamtl aenge bzw. den Platzbedarf der Bearbeitungseinheit aber nicht beeinflusst. Dieses Merkmal, zusammen mit einer Teleskopführung der Huelse der Gewindemutter im Koerper der Bearbeitungseinheit, gewaehrleisten eine einwandfreie koaxiale Verschiebebewegung der Huelse der Gewindemutter, die die Spindel &Iacgr; aufnimmt und somit des jeweils verwendeten Werkzeuges. Die Steuerung des Drehantriebes fuer die vorteilhafterweise als Kugelumlaufspindel ausgebildete Gewindespindel, die in Axialrichtung nicht verschiebbar ist, ermoeglicht einen einfachen Antrieb der Kugelumlaufspindel ueber den Koerper der Bearbeitungseinheit z. B. mittels eines steuerbaren Gleichstrommotors, der mit einer NC-Einrichtung oder anderen Steuermitteln der Werkzeugmaschine in Verbindung steht.the overall length or the space required by the machining unit is not affected. This feature, together with a telescopic guide for the sleeve of the threaded nut in the body of the machining unit, ensures a perfect coaxial displacement movement of the sleeve of the threaded nut that holds the spindle and thus of the tool used. The control of the rotary drive for the threaded spindle, which is advantageously designed as a ball screw and cannot be moved in the axial direction, enables the ball screw to be easily driven via the body of the machining unit, for example by means of a controllable DC motor that is connected to an NC device or other control means of the machine tool.

Der Antrieb der Werkzeugspindel erfolgt in bekannter Weise. Ein weiterer Vorteil der vorgeschlagenen Vorrichtung ist darin zu sehen, dass eine geringe Anzahl von Maschinenbauteilen erforderlich ist und deren Zusammenbau in einfacher und rascher Weise moeglich ist. Die vorgeschlagene Bearbeitungseinheit kann unterschiedliche Werkzeuge aufnehmen, z. B. zur Durchfuehrung von Dreh-, Bohr- und Gewindeschneidarbeiten. Die vorgeschlagene Bearbeitungseinheit ist flexibel, d. h. universell einsetzbar und nach Art eines Baukastens herstellbar. DieThe tool spindle is driven in a known manner. A further advantage of the proposed device is that a small number of machine components are required and their assembly is quick and easy. The proposed machining unit can accommodate different tools, e.g. for performing turning, drilling and thread cutting work. The proposed machining unit is flexible, i.e. universally applicable and can be manufactured in a modular manner. The

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vorgeschlagenen Bearbeitungseinheiten sind somit untereinander austauschbar.The proposed processing units are therefore interchangeable with each other.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der neuen Bearbeitungseinheit koennen der nun folgenden Beschreibung, den Zeichnungen und den ünteranspruechen entnommen werden. Die Bearbeitungseinheit wird nun genauer anhand der beigefuegten Zeichnungen beschrieben:Further features, advantages and details of the new processing unit can be found in the following description, drawings and subclaims. The processing unit is now described in more detail using the attached drawings:

Fig. 1 zeigt einen Laengsschnitt der neuen Bearbeitungseinheit mit zurueckgefahrener Werkzeugspindel; Fig. 2 zeigt einen Laengsschnitt aehnlich der Fig. 1 mit der Werkzeugspindel in vollstaendig ausgefahrener Stellung. Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ist die vorgeschlagene Bearbeitungseinheit mit 1 gekennzeichnet. Die Bearbeitungseinheit 1 weist einen Grundkoerper 2 auf, der an der Werkzeugmaschine in bekannter und nicht dargestellter Weise befestigt wird. In der dargestellten Ausfuehrungsform ist der Koerper 2 der BearbeJ.tungseinheit 1 huelsenartig ausgebildet. Im huelsenartigen Koerper 2 sind koaxial zueinander eine Einheit 3 bestehend aus Gewindespindel 5 und Gewindemutter 6 und eine durchgehende Werkzeugspindel 4 angeordnet. Im dargestellten Beispiel ist die Gewindespindel als Kugelumlaufspindel 5 ausgebildet, auf der eine Gewindemutter 6 beweglich angeordnet ist. Die Gewindemutter 6 weist ein Mutterteil 7 und eine Huelse 8 auf, die in geeigneter Weise an dem Mutterteil 7Fig. 1 shows a longitudinal section of the new machining unit with the tool spindle retracted; Fig. 2 shows a longitudinal section similar to Fig. 1 with the tool spindle in the fully extended position. With reference to the drawings, the proposed machining unit is marked with 1. The machining unit 1 has a base body 2 which is attached to the machine tool in a known and not shown manner. In the embodiment shown, the body 2 of the machining unit 1 is designed like a sleeve. In the sleeve-like body 2, a unit 3 consisting of a threaded spindle 5 and threaded nut 6 and a continuous tool spindle 4 are arranged coaxially to one another. In the example shown, the threaded spindle is designed as a ball screw 5 on which a threaded nut 6 is movably arranged. The threaded nut 6 has a nut part 7 and a sleeve 8, which are suitably attached to the nut part 7

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befestigt ist. Wie der Zeichnung zu entnehmen ist, ist die Huelse 8 teleskopartig verschiebbar in der Durchgangsbohrung 2a- des Koerpers 2 angeordnet. Mit 9 ist eine Passfeder gekennzeichnet, die in einer Nute der Huelse 8 angeordnet ist und verschiebbar in einer Nute 10 des Koerpers 2 aufgenommen ist. Ein Anschlag 11 begrenzt die Ausfahrbewegung der Huelse 8, wie dies im Anschluss noch genauer beschrieben wird. Der Anschlag besteht aus einer Platte, die unter Verwendung von Schrauben 11a am Koerper 2 befestigt ist. Die maximale Einfahrstellung der Huelse 8 kann durch einen weiteren Anschlag, der nicht genauer dargestellt ist, festgelegt werden oder bei der Einfahrbewegung des Mutterteiles 7 der Gewindemutter auf der Gewindespindel 5 bewerkstelligt werden. Mit 12 und 13 sind Kugellager fuer die Aufnahme der Werkzeugspindel 4 im Inneren der Huelse 8 der Gewindemutter 6 dargestellt. Diese Lager sind zwischen einem ersten Anschlag 14 und einem zweiten Anschlag 15 angeordnet. Diese Anschlaege koennen auch durch Federringe gebildet werden. Die Anschlaege auf der Werkzeugspindel 4 sind mit 4a und 4b gekennzeichnet. Durch die dargestellte Bauweise kann die Werkzeugspindel 4 eine freie Drehbewegung durchfuehren, sie wird aber daran gehindert, eine axiale Verschiebung gegenueber der Gewindemutter 6, mit der sie in Axialrichtung eine feste Baueinheit bildet, durchzufuehren.is attached. As can be seen from the drawing, the sleeve 8 is arranged telescopically in the through hole 2a- of the body 2. 9 designates a feather key which is arranged in a groove of the sleeve 8 and is slidably received in a groove 10 of the body 2. A stop 11 limits the extension movement of the sleeve 8, as will be described in more detail below. The stop consists of a plate which is attached to the body 2 using screws 11a. The maximum retraction position of the sleeve 8 can be determined by another stop, which is not shown in more detail, or can be achieved during the retraction movement of the nut part 7 of the threaded nut on the threaded spindle 5. Ball bearings 12 and 13 are shown for holding the tool spindle 4 inside the sleeve 8 of the threaded nut 6. These bearings are arranged between a first stop 14 and a second stop 15. These stops can also be formed by spring rings. The stops on the tool spindle 4 are marked 4a and 4b. The design shown allows the tool spindle 4 to perform a free rotary movement, but it is prevented from performing an axial displacement relative to the threaded nut 6, with which it forms a fixed structural unit in the axial direction.

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Wie der Zeichnung zu entnehmen ist, ist die Gewindespindel 5 ueber Kugellager 16 und 17 gelagert. Diese Kugellager sind frei drehbar aber axial fest zwischen den Anschlaegen 18 und 19 bzw. 5a und 5b angeordnet. Somit kann auch die Gewindespindel 5 eine freie Drehbewegung in beiden Drehrichtungen durchfuehren, es ist der Gewindespindel 5 ■) aber nicht moeglich, eine Axialverschiebung durchzufuehren. Im Inneren der Gewindespindel 5 ist eine Axialbohrung 20 vorgesehen. Diese Bohrung 20 erlaubt einen freien Durchgang der Werkzeugspindel 4. In der dargestellten Ausfuehrungsform ist auf der Gewindespindel 5 ein Zahnrad 21 erhalten, das z. B. ueber einen Zahnriemen 22 mit einem reversibel antreibbaren Motor 23, in vorteilhafter Weise einem steuerbaren Gleichstrommotor wirkverbunden ist. Der Gleichstrommotor 23 wird in vorteilhafter Weise ueber die NC-Einrichtung der Werkzeugmaschine gesteuert. Auf der demAs can be seen from the drawing, the threaded spindle 5 is supported by ball bearings 16 and 17. These ball bearings are freely rotatable but axially fixed between the stops 18 and 19 or 5a and 5b. The threaded spindle 5 can therefore also perform a free rotational movement in both directions of rotation, but it is not possible for the threaded spindle 5 ■) to perform an axial displacement. An axial bore 20 is provided inside the threaded spindle 5. This bore 20 allows the tool spindle 4 to pass freely. In the embodiment shown, a gear wheel 21 is provided on the threaded spindle 5, which is operatively connected, for example, via a toothed belt 22 to a reversibly driven motor 23, advantageously a controllable DC motor. The DC motor 23 is advantageously controlled via the NC device of the machine tool. On the

Werkzeug gegenueberliegenden Seite steht die Werkzeugspindel 4 mit einem nabenartigen Zahnrad 24 drehfest aber axial verschiebbar in Wirkverbindung. Das nabenartige Zahnrad 24 weist eine Verzahnung 25 auf, die mit einem Antriebsrad 26 ueber einen Zahnriemen wirkverbunden ist. Das Zahnrad 25 weist eine nabenartige Verlaengerung 27 auf, die zur Aufnahme der Lager 28, 2 9 dient. Die Verlaengerung nimmt die Kugellager 28 und 2 9 zwischen zwei Anschlaegen 30, 31 auf. Die Kugellager 28, 29On the side opposite the tool, the tool spindle 4 is connected to a hub-like gear 24 that is rotationally fixed but axially displaceable. The hub-like gear 24 has a toothing 25 that is connected to a drive wheel 26 via a toothed belt. The gear 25 has a hub-like extension 27 that serves to accommodate the bearings 28, 29. The extension accommodates the ball bearings 28 and 29 between two stops 30, 31. The ball bearings 28, 29

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sind ebenfalls im Koerper 2 der Bearbeitungs einheit zwischen Anschlaegen 32 und 33 angeordnet. Auf diese Weise kann das nabenartige Zahnrad 24 frei dreh- aber axial nicht verschiebbar montiert werden. Das Zahnrad 24 weist eine profilierte Durchgangs bohrung 34 auf, die z. B. als Zahnprofil ausgebildet ist und das Ende 35 der Werkzeugspindel 4, die z. B. als Nutprofilwelle ausgebildet ist, axial verschiebbar aufnimmt. Zwischen dem profilierten Endstueck 35 der Werkzeugspindel und dem Zahnrad 24 besteht daher eine drehfeste Verbindung, die Bauteile koennen aber eine axiale Laengsverschiebung durchfuehren. Die genaue Ausfuehrungsform dieses Endstueckes bzw. der Durchgangsbohrung 34 kann frei gewaehlt werden. Die Funktionsweise der vorgeschlagenen Bearbeitungs einheit kann der vorangegangenen Beschreibung entnommen werden. Aus seiner Ruhelage gemaess Fig. 1 wird das Werkzeug entsprechend einem gewuenschten Arbeitshub vorwaertsbewegt. Dieser Arbeitshub wird ueber den steuerbaren Motor 23 bewerkstelligt, der die Anzahl der Umdrehungen der Gewindespindel 5 festlegt. Dies bedingt auch eine entsprechende Ausfahrbewegung der Gewindemutter 6 sowie der Werkzeugspindel 4. Die Einfahrbewegung der Werkzeugspindel 4 erfolgt durch Umkehr des Drehsinnes des- Motors 2 3. Waehrend der axialen Vorschubbewegung der Werkzeugspindel 4 wird das profilierte Endstueck 35 im Inneren desare also arranged in the body 2 of the machining unit between stops 32 and 33. In this way, the hub-like gear 24 can be mounted so that it can rotate freely but cannot move axially. The gear 24 has a profiled through hole 34, which is designed, for example, as a tooth profile and which accommodates the end 35 of the tool spindle 4, which is designed, for example, as a grooved profile shaft, so that it can move axially. There is therefore a non-rotatable connection between the profiled end piece 35 of the tool spindle and the gear 24, but the components can perform an axial longitudinal displacement. The exact design of this end piece or the through hole 34 can be freely selected. The functionality of the proposed machining unit can be seen from the previous description. From its rest position according to Fig. 1, the tool is moved forwards according to a desired working stroke. This working stroke is accomplished via the controllable motor 23, which determines the number of revolutions of the threaded spindle 5. This also requires a corresponding extension movement of the threaded nut 6 and the tool spindle 4. The retraction movement of the tool spindle 4 takes place by reversing the direction of rotation of the motor 2 3. During the axial feed movement of the tool spindle 4, the profiled end piece 35 inside the

Antriebszahnrades 24 eine Verschiebebewegung durchfuehren.
Der vorangegangenen Beschreibung kann entnommen werden, dass durch die modular bzw. flexible aufgebaute Bearbeitungseinheit in wirkungsvoller Weise die Aufgabe der Neuerung geloest wird. Es wird eine kompakte Baueinheit geschaffen und eine sehr genaue Fuehrung des Werkzeuges ( erreicht. Die gewuenschte Genauigkeit wird im wesentlichen durch die teleskopartig ausgebildete Fuehrung der Huelse 8 der Gewindemutter 6 und durch die vorgeschlagene erhebliche Laenge des Mutterteils 7 erreicht.Drive gear 24 performs a sliding movement.
From the above description it can be seen that the task of the innovation is solved effectively by the modular and flexible processing unit. A compact unit is created and very precise guidance of the tool ( is achieved. The desired accuracy is achieved essentially by the telescopic guidance of the sleeve 8 of the threaded nut 6 and by the proposed considerable length of the nut part 7.

Wesentlich fuer die Neuerung ist, dass die Werkzeugspindel gegenueber der Gewindspindel sowie gegenueber der Gewindemutter konzentrisch angeordnet ist. Die vorgeschlagene Bearbeitungseinheit kann in vorteilhafter Weise fuer verschiedene in Werkzeugmaschinen mit mehreren BearbeitungsStationen durchfuehrbare Arbeitsvorgaenge eingesetzt werden. Es wird eine flexibel anwendbare Bearbeitungseinheit geschaffen, die baukastenartig mit anderen Bearbeitungseinheiten in der Maschine austauschbar ist.The key feature of the innovation is that the tool spindle is arranged concentrically with respect to the threaded spindle and the threaded nut. The proposed machining unit can be used advantageously for various work processes that can be carried out in machine tools with several machining stations. A flexibly applicable machining unit is created that can be exchanged in a modular manner with other machining units in the machine.

Alle Merkmale, die der Beschreibung, den Patentanspruechen und den Zeichnungen zu entnehmen sind, sind wesentlich fuer die vorstehende Neuerung, sowohl einzeln als in Kombination zueinander.All features that can be inferred from the description, the patent claims and the drawings are essential for the above innovation, both individually and in combination with one another.

Claims

Porta S. r. 1. Cogozzo di Villa Carcina, Italia Protection claims

1. Machining unit for machine tools with several machining stations, with a drivable tool spindle and a rotatably driven threaded spindle/threaded nut unit, which can be driven reversibly to extend and retract the tool spindle, characterized in that the threaded spindle/threaded nut unit (3) is designed as a concentric unit, which comprises a threaded spindle (5) which is hollow in the axial direction and is rotatably mounted in the body (2) of the machining unit (1), but is axially fixed, and a threaded nut (6) which is arranged coaxially on the outside with respect to the threaded spindle, which has a nut part (7) and a sleeve (8) which can be moved movably in the interior of the body (2) of the machining unit between two end positions, wherein the tool spindle (4) penetrates coaxially through the threaded spindle/threaded nut unit (3) and on which the

The tool receiving side is rotatable but not axially displaceable in the sleeve (8) of the threaded nut (6) and on its opposite drive _side is rotatably and axially displaceably mounted in the body (2) of the machining unit (1).

2. Machining unit according to claim 1, characterized in that the threaded spindle (5) is designed as a ball screw and the threaded nut (6) as a nut part (7), the nut part (7) being firmly attached to a sleeve (8) which serves for the freely rotatable mounting of the tool spindle (4) and the axial displacement thereof and the sleeve (8) having a stop, e.g. a feather key (9), which works together with a counter stop (11) of the body of the machining unit in order to determine the end position for the maximum extension of the tool spindle (4), whereas the retraction position of the tool spindle (4) can be determined by a further stop in the body (2) of the machining unit or by the maximum retraction position of the threaded nut (6) on the threaded spindle (5).

3. Machining unit according to claim 1 and 2, characterized in that the sleeve (8) of the threaded nut (6) on the side of the tool has a recess defined by two stops (14, 15) for receiving two ball bearings (12, 13) for supporting the tool spindle (4).

and that the said ball bearings (12, 13) on the tool spindle are also arranged between two stops (4a, 4b), whereby an axial displacement of the sleeve (8) of the threaded nut (6) corresponds to an equal displacement of the threaded spindle (4) or the tool.

4. Machining unit according to claims 1 to 3, characterized in that the end (35) of the tool spindle on the drive side is designed as a profile shaft which is rotatably and axially displaceably mounted in a hub-like gear (24) which is freely rotatable but axially non-displaceable via ball bearings (28, 29) between stops (32, 33, 30, 31) of the body (2) of the machining unit and protrudes from the machining unit body with a gear-like part (25) to which drive means of the machine tool are assigned.

5. Processing unit according to claims 1 to 4, characterized in that a drive part (21), e.g. a gear wheel, is provided on the part of the threaded spindle (5) opposite the tool, which is connected via a drive belt (22) to a motor (23) for controlling the threaded spindle/threaded nut unit.

6. Processing unit according to claim 5, characterized in that the motor (23) for driving the threaded spindle/threaded nut unit (3) is a direct current motor which is mounted on the outside of the body (2).

the processing unit (1) or on the platform for holding the processing unit (1).

7. Machining unit according to claim 1 to 6, characterized in that the freely rotatable but axially non-displaceable bearing of the threaded spindle (5) of the threaded spindle/threaded nut unit (3) in the body (2) of the

( ) Machining unit (1) via ball bearings (16, 17) which are accommodated between stops (18, IS; 5a, 5b) on the body (2) of the machining unit and on the threaded spindle (5).

8. Machining unit according to claims 1 to 7, characterized in that the body (2) thereof is designed as a tubular body and accommodates the coaxial set over substantially the entire length, which consists of the continuous tool spindle and the threaded spindle/threaded nut unit (3) serving to move the tool spindle and associated with it.