DE976051C - Vorrichtung zum Befestigen von Werkzeugen in der Spindel und zum Herausdruecken derselben aus der Spindel einer Werkzeugmaschine - Google Patents

Description

• Vorrichtung zum Befestigen von Werkzeugen in der Spindel und zum Herausdrücken derselben aus der Spindel einer Werkzeugmaschine Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Befestigen von Werkzeugen in der Spindel und zum Herausdrücken derselben aus der Spindel einer Werkzeugmaschine mit einer die Arbeitsspindel achsig durchsetzenden, relativ zu dieser drehbaren, mit Gewinde versehenen, in den Einspannkegel des Werkzeuges oder des Werkzeughalters ein- und ausschraubbaren Anzugsspindel.
• Vorrichtungen dieser Art sind allgemein üblich für das Festziehen oder Lösen des Werkzeuges von Hand, indem die Anzugsspindel mittels eines auf den herausragenden Vierkant gesteckten Schlüssels in der betreffenden Richtung gedreht wird. Diese Bedienungsweise ist insbesondere bei schweren Maschinen mit senkrechter Arbeitsspindel umständlich und zeitraubend, da sich das Spindelende in einer verhältnismäßig- großen Höhe über dem Fußboden befindet, so daß der Bedienungsmann gezwungen ist, eine- Fußbank öder eine Leiter zu benutzen. Dabei besteht auch die Gefahr, daß er sich durch Fehltreten auf def Stiege oder durch Abrutschen des Schlüssels verletzen kann. Zur Vermeidung dieser Nachteile ist schön. vorgeschlagen worden, den Antrieb der Anzugsspindel über einen Motor vorzunehmen, der durch ein Übersetzungsgetriebe mit dieser in Verbindung gebracht werden kann.
• Die Erfindung ermöglicht eine zweckmäßige Weiterbildung der letzteren, nicht vorveröffentlichten und damit nicht zum Stand der Technik gehörenden Ausführung. Sie besteht darin, daß als Übersetzungsgetriebe ein an sich bekanntes Schneckengetriebe mit einer unter Federdruck stehenden, bei bestimmtem Drehwiderstand in axialer Richtung wandernden Schnecke vorgesehen ist, die bei ihrer Verschiebung den den Elektromotor ausschaltenden Schalter betätigt.
• Durch die Erfindung wird erreicht, daß das Anzugsmoment, mit dem das Werkzeug in die Spindel eingespannt wird, stets seinen 'optimalen Wert erreicht. Da das Ausschalten des Antriebsmotors in Abhängigkeit von diesem Moment automatisch erfolgt, ist das Arbeiten der Vorrichtung unabhängig von der Aufmerksamkeit der Bedienungsperson. Außerdem steht für das Lösen des Werkzeugs das volle Drehmoment des Motors zur Verfügung.
• Um zu verhindern, daß die Spannspindel und die Werkzeugspindel gleichzeitig betätigt werden, ist gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung der Hilfsantrieb in einem am Spindelstock verschiebbaren Schlitten untergebracht und trägt der Schlitten einen mit einem ortsfesten Anschlag zusammenwirkenden Schalter, der bei eingerücktem Hilfsantrieb den Steuerkreis des Antriebsmotors der Arbeitsspindel automatisch unterbricht.
• In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt.
• Fig. i ist ein Längsschnitt, Fig. 2 eine Draufsicht im teilweisen Schnitt.
• In der Zeichnung sind nur die zum Verständnis der Erfindung notwendigen Teile gebracht. Die Arbeitsspindel i, die z. B. eine Frässpindel einer Fräsmaschine ist, ist in dem Spindelstock 2 drehbeweglich gelagert. Außerdem ist sie, um eine Tiefeneinstellung des Werkzeugs zu ermöglichen, um einen gewissen Betrag in der Achsrichtung verschiebbar. In der durchbohrten Achse der Frässpindel i ist die Anzugspindel 3 für das Werkzeug angeordnet. Die Anzugspindel besitzt am unteren Ende ein Anzugsgewinde (nicht dargestellt), das in das Muttergewinde des Werkzeugkegels eingeschraubt wird, so daß dieser durch Drehen der Anzugspindel in der einen Richtung in den Innenkegel der Spindel i gezogen und durch Drehen in der anderen Richtung gelöst wird. Am oberen Spindelende ist die Anzugspindel3 in der Lagerstelle q. drehbeweglich und durch den Bund 5 gegen Längsverschiebung gesichert, in der Arbeitsspindel i gelagert. Die Lagerstelle q. wird zweckmäßig als Nadellager ausgebildet. Auf dem freien Ende der Anzugspindel sitzt ein Stirnzahnrad 6, das mit einem Zahnrad 7 im Eingriff ist. Das Zahnrad 7 sitzt drehbeweglich auf einem Bolzen 8, der' in einem Schlitten 9 gegen Drehung gesichert gelagert ist. Der Schlitten 9 ist auf einer Geradführung io; die sich auf der Kopffläche des Spindelstocks 2 befindet, bewegbar. Die Breite des Zahnrades 7 entspricht dem Längsverstellbereich der Arbeitsspindel 7. Mit dem Zahnrad 7 ist ein Schneckenrad i i verkeilt, das durch eine Schnecke 12 angetrieben wird. Die Schnecke i i sitzt auf einer im Schlitten 9 gelagerten Keilwelle 13 und wird durch eine Feder 1q., die sich an einem Stellring 15 abstützt, in der Arbeitslage gehalten. Die Welle 13 ist durch ein Doppelschulterkugellager 16 gegen Längsverschiebung gesichert. Ein am Schlitten 9 angeflanschter Elektromotor 17 treibt über eine elastische Kupplung 18 die Welle 13 an. Die Schnecke 12 ist mit einem Kragen ig ausgestattet, der mit zwei an der Seitenwand des Schlittens 9 gelagerten Hebeln 2o und 21 zusammenwirkt. Der Hebel 21 beeinflußt ein elektrischen Schalter 22 zum Abschalten des Mors -17. Zum - Vor- und Zurückbewegen des Schlittens 9, dient ein Exzenter 23, der über einen Kulissenstein 24 und Kulissenführung 25 auf den Schlitten 9 wirkt. Der Hub des Exzenters bzw. sein Drehwinkel ist so festgelegt, daß beim Vorbewegen des Schlittens die Verzahnung des Zahnrades 7 mit derjenigen des Zahnrades 6 in Eingriff und beim Zurückbewegen außer Eingriff kommt. Der Exzenter 23 kann von Hand oder motorisch betätigt werden. In dem Schlitten g ist einweiterer als Sicherungsglied dienender elektrischer Schalter 26 angeordnet, der mit einem ortsfesten Anschlag 27 zusammenwirkt. Der Schalter 26 liegt im Steuerstromkreis für den Antrieb der Arbeitsspindel. Ist der Schlitten 9 vorgeschoben, so daß die Antriebsräder 6 und 7 im Eingriff sind, so ist der Schalter 26 geöffnet und damit der Steuerstromkreis unterbrochen, so daß das Schaltschütz für den Frässpindelantriebsmotor oder eine elektromagnetisch betätigte Kupplung im Antrieb zur Frässpindel nicht eingeschaltet werden kann. Ist dagegen der Schlitten 9. zurückgefahren und die Räder 6, 7 außer Eingriff, so trifft der Stößel des Schalters 26 auf den festen Anschlag 27, so daß die Kontakte des Schalters 26 geschlossen sind. Der Frässpindelantrieb kann dann eingerückt werden.
• Soll ein Werkzeug in die stillstehende Arbeitsspindel eingesetzt werden, so wird der Hilfsantrieb durch Vorrücken des Schlittens 9 in Arbeitsstellung gebracht. Der Elektromotor 17 wird durch einen Hand- oder Fußschalter eingeschaltet und versetzt über den beschriebenen Antrieb die Anzugspindel 3 in Drehung. Ist der Werkzeugkegel fest gegen den Innenkegel der Arbeitsspindel i gezogen, so wird der Drehwiderstand größer, die Antriebsschnecke 12 verschiebt sich entgegen der Kraft der Feder 14 auf der Spindel 13, so daß der Kragen ig den Hebel 2o bewegt, der über den Hetiel 21 den Schalter 22 betätigt, so daß der Motor 17 stillgesetzt wird. Beim Lösen des Werkzeugs wird durch einen Wendeschalter die Drehrichtung des Motors 17 gewechselt und der Motor so lange eingeschaltet, bis die Anzugstange 3 das Werkzeug gelöst und freigegeben hat.
• Der Gegenstand der Erfindung kann außer für senkrechte auch für waagerechte oder zur Waagerechten geneigte Arbeitsspindeln angewendet werden.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Vorrichtung zum Befestigen von Werkzeugen in der Spindel und zum Hinausdrücken derselben aus der Spindel einer Werkzeugmaschine mit einer die Arbeitsspindel achsig durchsetzenden, relativ zu dieser drehbaren, mit Gewinde versehenen, in den Einspannkegel des Werkzeuges oder des Werkzeughalters ein-und ausschraubbaren Anzugsspindel, deren Antrieb durch einen über ein Untersetzungsgetriebe mit ihr in Verbindung zu bringenden Motor gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß als Übersetzungsgetriebe ein an sich bekanntes Schneckengetriebe mit einer unter Federdruck stehenden, bei bestimmtem Drehwiderstand in axialer Richtung wandernden Schnecke vorgesehen ist, die bei ihrer Verschiebung den den Elektromotor ausschaltenden Schalter betätigt.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsantrieb in einem am Spindelstock verschiebbaren Schlitten (9) untergebracht ist und der Schlitten einen mit einem ortsfesten Anschlag (27) zusammenwirkenden Schalter (26) trägt, der bei eingerücktem Hilfsantrieb den Steuerkreis des Antriebsmotors der Arbeitsspindel automatisch unterbricht. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 311 167, 348 5o8" 415 42o, 6213:25, 622 187, 669 127; USA.-Patentschriften Nr. 1961 129, 2 268 135; S c h 1 e s i n g e r, »Die Werkzeugmaschine«, Springer Verlag, 1936, S. 509. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 966915. Hierzu i Blatt Zeichnungen