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Werkzeugmaschine für das Herstellen von Gewinden Bei den bekannten
Werkzeugmaschinen zur Bearbeitung langer Werkstücke mit rundem Querschnitt, die
zum Einspannen des Wirkstückes ein Spannfutter, einen Reitstock und einen zwischen
diesem und dem Spannfutter hin und her bewegbaren Werkzeagträgerschlitten aufweisen,
ist die Werkstü.cklän.ge auf den Abstand zwischen Spannfutter und Reitstockspitze
und seine Bearbeitungslänge auf die Weglänge des Werkzeugträgerschlitttens begrenzt.
Um Werkstücke einer Länge bearbeiten zu können, die größer ist als der Abstand der
beiden Lagerstellen des Werkstückes, sind Werkzeugmaschinen entwickelt worden, die
eine hohle Arbeitsspindel mit dem Spannfutter und eine reitstockärtig verwendete
Hülsenführung besitzen. Das Werkstück wird bei thesenbekannten Maschinen in beide
Führungen eingeschoben, im Spannfutter eingespannt und durch das 4m Werkzewgträgerschlitten
eingespannte Werkzeug bearbeütet. Ist der zwischen Spannfutter und Reitstock liegende
Werkstückteil fertig bearbeitet, wobei der Werkstückträgerschlitten den Weg zwischen
den Führungen des Werkstückes in einer Richtung durchlaufen hat, wird das Spannfutter
gelöst und der Werkzeugträgerschlitten entgegen der Bearbeitungsrichtung mit dem
Werkstück um eine Bearbeitungslänge,
d. h. etwa um den Abstand zwischen
den Führungen verschoben, so daß nach erneutem Spannen des Spannfutters die Bearbeitung
fortgesetzt werden kann.
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Um bei großen Abständen zwischen den Führungen, wie sie im allgemeinen
vorhanden sind, ein Durchbiegen des Werkstückes infolge des Schnittdruckes zu vermeiden,
sind bei einigen uekannten Werkzeugmaschinen dieser Art unmittelbar neben dem Werkzeug
Werkstückabstützvorrichtungen angeordnet, die den Schnittdruck aufnehmen. Dadurch
ist ein Durchbiegen imd gegebenenfalls dadurch ausgel.5:sbes Schwingen des Werkstückes
weitgehend unmöglich gemacht.
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Es hergeben sich aber Schwierigkeiten, das Werksstück bei seinem Verschieben
mit dem Werkzeugträgerschlitten genau an der Stelle mit dem Werkzeug im Eingriff
zu halten, in der es such vor dem Lösen des Spannfutters vor der Verschiebung b-efunden
hat, um eine durchgehende, stufenlos bearbeitete Oberfläche insbesondere bei den
Flanken .des. Gewindes zu erhalten. Hierzu sind bei einer anderen bekannten. Maschine
zwei Spannfutter vorgesehen, von denen das eine an die Stelle der reitstockartig
verwendeten Hülsenführung tritt, jeweils das Nachrücken des Werkstückes tun eine
Bearbeitungslänge durchführt und dabei das Werkstück einsgespannt hält, so daß sich
dieses beim Nachrücken nicht zu verdrehen vermag. Infolge des großen Abstandes dieses
Spannfutters von der Eingriffsteile des Werkzeuges am Werkstück ist eine solche
Verdrehsicherung nur mangelhaft. Keinesfalls vermeidet die Anordnung des zweiten
Spamifutters ein Verdrehen des Werkstückes gegenüber dem Werkstück durch eine Torsion
des letzteren. Daher ist auch bei der Anordnung zweier Spannfutter, die abwechselnd
in Abhängigkeit vom Bearheitun,gsgang gelöst und gespannt werden, mit Bearbeitungsungenauigkeiten
zu rechnen. Diese sind als besonders schwerwiegend zu eracheffl; wenn es sich um
eine Gewindebearbevtung handelt, z. B. um die Herstellung langer Spindeln, von denen
trotz eines absatzweisen Arbeitens eine hohe- Steigungsgenauigkeit gefordert wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der bekannten
Maschinen bei der Herstellung von Gewinden einer Länge, welche größer ist als der
Abstand zwischen den beiden Führungen der Maschine, zu beseitigen. Sie geht aus
von einer Werkzeugmaschine mit hohler Arheitsspilndel mit dem Spannfutter und einer
reitstockartig verwendeten Hülsenführung mit zwischen Spannfutter und der Hülsenführung
angeordnetem Werkzeugträgerschlitten mit neben dem Werkzeug angeordneter Werkstückabstützvorrichtung.
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Nach der Erfindung ist vorgesehen, daß die Abstützvorrichtung als
Greifvorrichtung ausgebildet ist. Hierdurch vermag die Ahstützvorrichtung, die neben
dem Werkzeug angeordnet ist, zweierlei Funktionen auszuüben. Während des Bearbeitungsvorganges
stützt sie das auf ihr gleitende' Werkstück ab und verhindert ein Verbiegen und
Schwingen desselben infolge des Schnittdruckes. Vor dem Lösen des Spannfutters greift
die Stützvorrichtung als Greifvorrichtung nach beendetem Bearbeitungsgang am Werkstück
an, hält dasselbe in seiner Lage zum Schneidwerkzeug unverrückbar fest und führt
das Nachrücken des Werkstückes durch. Dann wird das Spannfutter erneut festgezogen,
und es folgt nach dem Läsen. der Greifvorrichtung der nächste Bearbeitungsgang,
wobei die Greifervorrichtung wieder lediglich als Abstützvorrichtung wirkt. Erfindungsgemäß
sind also Abstützung des Werkstückes beim Schneidvorgang und Haltevorrichtung für
das Nachschieben des Werkstückes um eine Bearbeitungslänge in einer einzigen Vorrichtung
.vereinigt. Die Mängel der bekannten Maschinen bei. der Gewindeherstellung sind
restlos beseitigt.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung an ,dem Ausführungsbeispiel einer
Maschine für dfie Gewimdeherstellung näher veranschaulicht. Es zeigt Fig. seine
Seitenansicht einer Werkzeubmaschin@e nach der Erfindung mit zwischen Reitstock
und Spannfutter eingespanntem Werkstück und Fig. 2 die Maschine nach Fig. i, bei
der die Reitstockspitze durch eine Hülsenführung ersetzt ist. Mit i ist die der
Gewindeherstellung dienende Werkzeugmaschine bezeichnet, die in üblicher Weise mit
einer in der Zeichnung nicht näher dargestellten hohlen Arbeitsspindel zur Zuführung
des Werkstückes 2 ausgerüstet ist, an deren Ende ein Spannfutter 3 sitzt. ¢ bezeichnet
den Werkzeugträgerschlitten, an dem das Bearbeitungswerkzeug 5 mit seinem Antriebsmotor
6 angeordnet ist. Am Ende der Maschine i sitzt der Reitstock 7 mit seiner Reitstockspitze
B.
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Auf der Werkzeugmaschine i soll nun ein langes Werkstück 2 mit einem
Gewinde versehen werden, dessen Länge den Abstand zwischen dem Spannfutter 3 und
der Reitstockspitze 8 in der äußersten Stellung des Reitstockes 7 überschreitet.
Zu diesem Zweck wird das Werkstück 2 zunächst in bekannter Weise zwischen der Reitstockspitze
8 und dem Spannfutter 3 eingespannt, wie es Fvg. i zeigt, wo-bei das freie Ende
9 des Werkstückes 2 an der linken Maschinenseite herausragt. Ist nun der Abschnitt
des Werkstückes 2, der sich zwischen Reitstockspitze 8 und Spannfutter 3 befindet,
mit Gewinde versehen, so wird die Rentstockspitze 8 gegen eine Führungshülse i o
ausgetauscht, deren Innendurchmesser auf den. Durchmesser des zu bearbeitenden Werksstückes
2 abgestimmt ist. Anschließend wird das Spannfutter 3 gelöst und das Werkstück in
den Reitstock 7 hinein und durch diesen hindurchgeschoben, so daß nun ein neuer,
noch nicht mit Gewinde versehener Abschnitt des Werkstückes 2 zwischen Reitstock
7 und Spannfutter 3 gelangt und nach Axiziehen des Spannfwtters_3 ebenfalls mit
Gewinde versehen werden kann, während das fertig bearbeitete Ende. i i des Werkstückes
2 auf der rechten Seite der Maschine i aus dem Reitstock 7 herausragt (Fig. 2).
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Am Werkzeugträgerschlitten sind zur Stützung des Werkstückes 2 zwei
Stützarme 12 und 13 angeordnet, die sich zusammen mit dem Bearbeitungswerkzeug
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längs des Werkstückes 2 beim Bearbeitungsvorgang bewegen. Erfindungsgemäß sind nun
diese Stützarmpaare gleichzeitig als Greffvorrichtung ausgebildet. Wenn zur Durchführung
des Umspannvorganges das Spannfutter 3 gelöst wird, so wird das Werkstück 2 durch
diese Greifvorrichtung 12, 13 festgehalten und, wenn der Transportschlitben
q. in Bewegung gesetzt wird, in Richtung auf den Reitstock 7 weitertransportiert.
Dadurch, daß die Sfützarmpaare 12, 13 gleichzeitig als. Greifvorrichtung ausgebildet
sind, ist gewährleistet, daß die relative Einstellung des Bearb.oi.-tungswerkzeuges
5 zum Werkstück 2 erhalten bleibt, so daß das in das Werkstück 2 einzuarbekende
Gewinde stufenlos von einem in den anderen Bearbeitungsabschnitt übergeht. Damit
die Greifvorrichtung 12, 13 nicht zu stark dimensioniert zu werden braucht, ist
das Spannfutter 3 in der Weise ausgebildet, daß es beim Spannvorgang keine axialen
Kräfte ausübt, die von der Greifvorrichtung 12,13 .aufgenommen werden müßten.
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Da der Umspannvorgang beliebig oft wiederholt werden kann, sind bei
einer gemäß der Erfindung ausgebildeten Werkzieugmaschine der Bearbeitungslänge
von Werkstücken keine Grenzen gesetzt.