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Drehbank mit Zentriervorrichtung Die Erfindung betrifft eine Drehbank
mit Zentriervorrichfting, wobei die Drehbank aus einem Bett, einem feststehenden,
das Werkstück einerends zentrierenden und antreibenden Spindelstock und einem auf
dem Bett längs verschiebbaren und festklemmbaren, das Werkstück anderends zentrierenden
Reitstock sowie mindestens einem auf einem Bett längs verschiebbaren Drehbankschlitten,
auf dem ein mindestens ein Werkzeug tragender Werkzeugschlitten quer zum Drehbankschlitten
verschiebbar ist, besteht.
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Die Handhabung langer und schwerer Werkstücke, insbesondere das Zentrieren
derselben, sowie das. darauffolgende Einspannen zwischen dem Spindelstock und dem
Reitstock ist in vielen Fällen umständlich und zeitraubend, wenn nicht besondere
Hebe- und Transportvorrichtungen zur Verfügung stehen.
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Der Gegenstand der Erfindung zeigt Mittel zur Ausschaltung dieser
Nachteile, und er ist dadurch gekennzeichnet, daß in dem Spindel- und dem Reitstockgehäuse
hinter der Drehspindel bzw. der Reitstockpinole je eine mit eigenem Antrieb versehene
Vorrichtung zum zentrischen Anbohren des Werkstückes längs verschiebbar und .gleichachsig
- gelagert ist und auf dem Bett zwei das Werkstück auf diese Achse einmittende,
auf einer besonderen, von der Bettschlittenführung unabhängigen Gleitführung verschiebbare
Setzstöcke vorgesehen sind.
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Die Zeichnung stellt eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes
dar, und es zeigt
Fig. 1 eine Vorderansicht der Drehbank, Fig. 2
einen Grundriß der Drehbank, Fig. 3 einen Schnitt durch die Linie III-III der F
ig: 2 zum Spindelstock hin gesehen, F ig. 4 einen Schnitt durch die Linie IV IV
der Fig. 2 zum Reitstock hin gesehen, Fig. 5 einen Schnitt durch die Linie V-V der
F ig. 2 zum Reitstock hin gesehen.
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Wie die Fig. r biss . 4 zeigen, sind auf einem schematisch dargestellten
Bett i eine Führungsleiste 2 sowie Führungsbahnen 3 und eine Zahnstange 7 angeordnet,
die alle bis zu einem Spindelstock 4 reichen. Über die ganze Bettlänge führen ferner
die Gleitbahnen 5 und 6 für einen oder mehrere Drehbankschlitten 41.
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Auf dem linken Ende des Bettes 1- (Fig. 1, 2 und- 3) ist der Spindelstock
4 durch andeutungsweise dargestellte Schrauben io befestigt. Im Spindelstock 4 ist
eine durch nicht dargestellte Mittel angetriebene und. gesteuerte schematisch gezeichnete
Drehbankspindel i i gelagert, die im gezeichneten Ausführungsbeispiel am vorderen
Ende eine Spitze 33 und eine Mitnehmerscheibe 12 mit drei Mitnahmebolzen
13 für das mit strichpunktierten Linien gezeichnete Werkstück 30 trägt.
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Im: Spindelstockgehäuse 4 ist, wie Fig. 3 zeigt, eine. Zentriervorrichtung
eingebraut. Ein beispielsweise durch einen schematisch dargestellten Keil 31 gegen
Verdrehen gegenüber dem Spindelstockgehäuse 4 gesicherter, zylindrischer Stößel
14 ist mittels nicht dargestellter Mittel im Spindelstockgehäuse 4 auf einer parallel
zur Drehachse 28 verlaufenden Zentrierachse 29 längs verschiebbar. Der Stößel 14
trägt einen Zentrierbohrer 16 .und im dargestellten Ausführungsbeispiel trägt eine
Stirnplatte 15 drei in ' Bezug auf die Zentrierachse 29 symmetrisch angeordnete
weitere Bohrer 17 zur Herstellung von stirnseitigen Löchern im Werkstück 3o: Durch
eine in der Zeichnung nicht dargestellte Antriebsvorrichtung mit dazugehörigem Getriebe
können der Zentrierbohrer 16 und die Bohrer 17 unabhängig voneintander oder gemeinsam
angetrieben. werden. Die Steuer- und Schaltorgane für die Stößelbewegung und die
Bohrer 16, 17 sind' in der Zeichnung nicht dargestellt.
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Auf der Führungsleiste 2 und den Führungsbahnen 3 ist ein Reitstock
18 (Fig. 4) längs verschiebbar lind mittels nicht dargestellter Mittel an beliebiger
Stelle auf dem Bett i festlelemmbar. Im gezeichneten Ausführungsbeispiel kann das
Längsverschieben des Reitstockes 18 mittels eines andeutungsweise dargestellten
Handrades i9 und eines in die Zahnstange 7 eingreifenden Ritzels 2o geschehen. Es
könnten indessen auch andere gee;gn# te, z. B. hydraulische, mechanische oder elektromotorische
Mittel dazu verwendet werden. Im Reitstockgehäuse 18 ist eine Pinole mit einer Reitstockspitze
27 durch nicht gezeichnete Mittel in der Drehachse 28 axial verschiebbar. Im Reitstockgehäuse
18 oder in der Pinole 32 können Mittel vorgesehen sein, die die während des Bearbeitungsvorganges
-infolge Erwärmung auftretenden Längenänderungen des Werkstückes 30 ausgleichen.
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'An Stelle des auf den Führungsbahnen 3 und der Führungsleiste 2 des
Bettes i verschiebbar !angeordneten Reitstockes 18 könnte indessen auch ein das
rechtseitige Werkstückende abstützender beweglicher Spindelstock Verwendung finden.
Dieser bewegliche Spindelstock, dessenArbeitsspindel sich mit der Drehbankspindel
i i des linksseitigen festen Spindelstockes 4. synchron drehen müßte, könnte ähnlich
ausgebildet sein wie der feste. Spindelstock 4; 'es müßten indessen Mittel vorgesehen
werden, die eine geringe axiale Verstellung der das Werkstück 3o abstützenden Mittel
gestatten ähnlich wie die Pinolenbewegung in einem Reitstock. Auch müßten Mittel
vorgesehen werden zur Aufnahme von Längsveränderungen des Werkstückes während des
Bearbeitungsvorganges: .
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Im Reitstockgehäuse 18 ist in gleicher Weise wie beim Spindelstockgehäuse
4 eine Zentriervorrichtung eingebaut mit einem StÖßel 24, der durch einen Keil 34
am Verdrehen gegenüber dem Reitstockgehäuse 18 gehindert wird und einen Zentrierbohrer
26 aufweist. Wird auf der Maschine an Stelle des Reitstockes 18 ein weiterer verschiebbarer,
das Werkstück 30 ebenfalls antreibender Spindelstock verwendet, dann könnte
derselbe ebenfalls mit einer Zentriervorrichtung mit Zentrier-Bohrer 26 und weiteren
drei Bohrern versehen werden.
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Der Antrieb und die Steuerung der Zentriervorrichtung im verschiebbaren
Reitstock 18 erfolgt durch nicht dargestellte Mittel.
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Fig. 5 zeigt, schematisch dargestellt, eine der bei Zentriermaschinen
gebräuchlichen selbstzentrierenden Einspannvorrichtungen für das Werkstück 30, bestehend
aus einem Ständer 37, der im dargestellten Ausführungsbeispiel auf dem Bett i mittels
eines Handrades 35 und eines in die Zahnstange 7 eingreifenden Ritzels 36 auf der
Führungsleiste 2 und den Führungsbahnen 3 längs verschiebbar und durch nicht dargestellte
Mittel an beliebiger Stelle festklemmbar ist. Das Verschieben könnte jedoch auch
-durch beliebige andere Mittel bewerkstelligt werden. In der von Zentriermaschinen
her bekannten Weise wird das zu zentrierende Werkstück 3o von zwei vertikal verschiebbaren
Backen, nämlich einer unteren Backe 21 und einer oberen Backe 38 gefaßt, die beim
entsprechenden Verdrehen einer mit Rechts- und Linksgewinde versehenen Spindel 39
gegeneinander bewegt werden und dadurch die Achse des Werkstückes 30 auf
die Höhe der Zentrierachse 29 bringen und dort festhalten. Das Spannen könnte indessen
auch durch geeignete, hydraulische, pneumatische, elektromotorische oder andere
Mittel geschehen. Das zwischen der Spitze 33 des SpindelstOckes 4 und der Spitze
27 des auf dem Bett i längs verschiebbaren Reitstockes 18 eingespannte Werkstück
30 wird durch mindestens eine Stützlünette 4o beliebiger Konstruktion -abgestützt.
Die Fig. i und 2 zeigen deren zwei. Diese Lünetten.4o müssen durch nicht gezeichnete
Mittel auf dem
Bett i längs verschiebbar und an geeigneter Stelle
festklemmbar sein.
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Zur Bearbeitung des Werkstückes 30 sind im gezeichneten Ausführungsbeispiel
ein oder mehrere auf den Gleitbahnen 5 und 6 längs verschiebbare schematisch dargestellte
Drehbankschlitten 41 vorgesehen, deren Längsverschiebebewegung beispielsweise vom
Spindelistock q aus durch eine nicht dargestellte Leitspindel über ein im Drehbankschlitten
.4i angeordnetes Getriebe und eine nicht gezeichnete, am Bett ungeordnete Zahnstange
erfolgen könnte.
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Auf dem Drehbankschlitten 41 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel
eine Bohrung 42 vorgesehen, in die ein Zapfen 43 eines um den letzteren schwenkbaren
Kopierschlittens aa. hineinragt. Schematisch ist -in Fig. 3 eine hydraulische, nicht
näher beschriebene Kopiersteuerung dargestellt, die von einer Pumpe 4.5 aus gespeist
wird, wobei die Bewegungen des ein Drehwerkzeug 25 tragenden Arbeitskolbens 23 von
einem eine Kopierschablone 9 abtastenden Taster 22 gesteuert werden. Die Kopierschablone
9 oder Teilstücke einer solchen sind auf Schablonenträgern 8 am Bett i befestigt.
Die Fig. 2 zeigt zwei zur Drehachse senkrecht stehende und in strichpunktierten
Linien dargestellt einen schräg zur Drehachse 28 gestellten Kopierschlitten 44.
Natürlich könnten auch beliebige andersartig ausgebildete Drehbankschlitten ohne
Kopiervorrichtungen, z. B. solche mit gewöhnlichen Kreuzschlitten und Werkzeugträgern,
Verwendung finden.
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Die Wirkungsweise der in den Fig. i bis 5 dargestellten Drehbank mit
Zentriervorrichtungen ist die folgende: Entsprechend der Länge des zu bearbeitenden
Werkstückes 30 werden die Stellungen des verschiebbaren Reitstockes 18, der
beiden Ständer 37 sowie der notwendigen Lünetten q.o bestimmt, und es werden diese
Aggregate in diesen Stellungen befestigt; dann wird das erste Werkstück
30 in der in Fig. 5 punktiert gezeichneten Stellung A auf die Ständer 37
aufgelegt. Durch nicht dargestellte Mittel wird nun das Werkstück 3o auf die untere
Klemmbacke 2r gebracht und hierauf durch Betätigen der Spindel 39 zwischen den beiden
Klemmbacken 38 und 21 selbsttätig in die Stellung B gebracht, in der die Zentrierachse
29 der beiden Zentrierv orrichtungen mit der Achse des zu bearbeitenden Werkstückes
30 übereinstimmt. Unabhängig von der Drehbewegung der Drehbankspindel i i des Spin.delstockes
4. können nun die beiden Enden des Werkstückes 30 mit den für das anschließende
Spannen zwischen den beiden Spitzen 33 und 27 notwendigen Zentrierungen versehen
werden. Dazu werden die Stößel 14 bzw. 2q. mit den Zentrierbohrern 16 bzw. 26 im
Spindelstockgehäuse q. bzw. dem Reitstockgehäuse 18 axial verschoben. Gleichzeitig
oder anschließend kann beim dargestellten Ausführungsbeispiel die Stirnplatte
15 mit den drei Bohrern 17 in Richtung gegen das Werkstück 3o hin
verschoben werden, un-r die drei Löcher für die Mitnahmebolzen 13 der Mitnehmerscheibe
12 herzustellen.
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.Erfolgt das Einspannen des Werkstückes !am Spindelstock mit Hilfe
eines Spannfutters, so kann selbstverständlich auch nur die Zentriervorrichtung
auf der Reitstockseite verwendet werden.
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Nach-der Beendigung des Zentriervorganges und gegebenenfalls auch
des Anbohrvorganges, der ohne Beeinträchtigung durch eine gleichzeitig vor sich
gehende Drehoperation an einem weiteren Werkstück ausführbar ist, werden die Klemmbacken
38 und 21 gelöst, und das Werkstück 30 liegt wieder in der Stellung C auf den Ständern
37 auf. Durch nicht näher beschriebene Mittel wird anschließend das Werkstück
30 zwischen die beiden Drehbankspitzen 27, 33 in die Stellung D gebracht
und in bekannter Weise eingespannt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel kann die
Mitnahme des Werkstückes 3o- von der angetriebenen Drehbankspindel i1 aus durch
die drei Mitnahmebolzen 13 erfolgen, die in die drei unmittelbar vorher gebohrten
Löcher eingreifen.
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Während der nun vor sich gehenden Drehoperation kann, wie bereits
oben aufgeführt, unabhängig davon und gleichzeitig ein weiteres Werkstück in den
beiden Ständern 37 aufgespannt und mit den Zentrierungen versehen werden.
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Nach Beendigung der Drehoperation wird da> bearbeitete Werkstück durch
nicht dargestellte Mittel aus seiner Stellung D zwischen dein Spindelstock und Reitstock
entfernt, und es kann ein weiteres, bereits zentriertes Werkstück aus der mit C
bezeichneten Stellung an dessen Stelle gebracht werden.