DE98475C

DE98475C -

Info

Publication number: DE98475C
Application number: DENDAT98475D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Drehbank mit einem Werkzeugkopf, welcher um eine zur Spindel parallele Achse gedreht werden kann, während Spindel und Werkzeugkopf eine axiale Relativverschiebung gegen einander' ausführen können, so dafs in unmittelbarer Arbeitsfolge einzelne der am Werkzeugkopf angebrachten Werkzeuge lediglich durch Verschiebung des Werkzeugkopfes oder der Spindel, andere Werkzeuge aber unter Verdrehung des Werkzeugkopfes oder unter Verdrehung desselben und gleichzeitiger Verschiebung der Spindel öder des Werkzeugkopfes behufs Verrichtung von Bohr - oder Dreharbeiten in Thätigkeit gesetzt werden können.

Eine derartige Drehbank ist auf den beiliegenden Zeichnungen in verschiedenen Ausführungsformen dargestellt.

Fig. ι zeigt im verticalen Längsschnitt eine Drehbank mit drehbar gelagertem Werkzeugkopf und in ihrer Längsrichtung verschiebbarer Spindel. Fig. 2 ist ein verticaler Querschnitt nach Linie Z-Z von Fig. 1. Fig. 3 ist eine Seitenansicht der Drehbank.

Der Spindelkasten C ist in dem Bett B geführt und durch Zahnstange m, Getriebe η und Handrad 0 oder durch Verbindung der Arbeitsspindel b mit Spindel c¹ und der Schraubenspindel c, welch letztere in einer auslösbaren Mutter d geführt ist, zu verschieben. Das Verschieben mittelst Zahnstange dient zum Drehen von Hand und zum schnellen Zurückziehen, während die Spindel c zum selbsttätigen Drehen und Gewindeschneiden benutzt wird, je nach Einstellung der Wechselräder.

Zwischen Spindel c¹ und Spindel c ist die Kuppelung f eingeschaltet, welche durch Stange e mit dem Anschlag e¹ verbunden ist. Letzterer stöfst gegen die Anschläge g im Werkzeugkopf A und rückt die Kuppelung aus oder dient als Anschlag in der Achsenrichtung. Der Werkzeugkopf ist um den Zapfen DD¹, welcher fest im Arm B¹ des Bettes sitzt, drehbar und wird durch das Zahnrad s oder die auslösbare Schnecke s^l, welche in den Zahnkranz t greifen, bethätigt. Verdreht man mittelst des einen oder anderen den Werkzeugkopf, so werden die Werkzeuge in einem Kreisbogen an dem Arbeitsstück vorbeigeführt, so dafs also eine rechtwinklig zur Achse stehende Fläche bearbeitet werden kann. Findet während dieser Verdrehung in der Achsenrichtung keine Bewegung statt, so dreht man eine Planfläche, sticht mittelst Abstechstahles ein u. s. w. Verschiebt man aber den Spindelkasten in einem bestimmten Verhältnifs zur Drehung oder abwechselnd mehr oder weniger, so erhält man einen Konus oder einen der Zusammensetzung der Bewegung entsprechenden Körper. Zum Plandrehen, Einstechen u. s. w. von Hand, dient das Getriebe s, während zum selbsttätigen Planzug die Schnecke s¹ mittelst der Welle w und Stufenscheibe ν angetrieben wird. Im Werkzeugkopf A sind die Löcher u und κ¹, in welchen die Werkzeuge auf gewöhnliche Art befestigt werden. (In beiliegenden Zeichnungen sind

stets 16 Werkzeuge gezeichnet.) Ebenso viele mit Einschnitten oder Löchern versehene Zapfen i sind aufserhalb der Löcher u und u¹ angebracht. In die Einschnitte pafst der Index k, welcher durch eine Feder festgeprefst wird, aber durch den Excenterhebel / zurückgezogen und festgestellt werden kann. In den Werkzeugkopf A ist ferner die Ringnuth h eingedreht, in welcher , die Plananschläge/!¹ in beliebiger Weise für innen und aufsen stellbar sind. Ein ebenfalls durch einen Excenterhebel Z¹ zurückziehbarer Schieber k^l hält die Anschläge h^l in beliebig einstellbarer Lage zurück. Auch die sich mit dem Werkzeugkopf drehenden Anschläge g können für jedes Werkzeug eingestellt werden.

Auf dieser Bank wird in folgender Weise gearbeitet: Die Werkzeuge werden durch Verdrehen des Werkzeugkopfes einzeln vor das auf der Drehspindel befestigte und mit derselben rotirende Arbeitsstück gebracht uud zum Langdrehen, Bohren, Ausreiben u. s. w. durch den Index k festgestellt.

Der Vorschub des Arbeitsstückes geschieht von Hand mittelst Zahnstange m oder selbstthätig durch die Spindel c. Die Anschläge b begrenzen den Hub oder rücken aus. Wird der Index k zurückgezogen, dafür aber der Schieber k^l vorgeschoben, so kann man die Werkzeuge in einem Kreisbogen an dem Arbeitsstück vorbeiführen und hat auch in dieser Richtung eine stellbare Begrenzung des Hubes durch die Anschläge h¹. Die Verdrehung des Werkzeugkopfes wird benutzt zum Umschalten der Werkzeuge und, wie oben bereits erklärt, zum Plandrehen, zum Copiren in der Längsrichtung innen und aufsen, zum Copiren in der Planrichtung (die Verschiebung in der Plan - bezw. Längsrichtung wird durch ein dem zu drehenden Körper entsprechendes Lineal geregelt), zum Anstellen für Innen- und Aufsengewinde, zum Einstecken und zum Konischdrehen. Durch das Zusammmenstellen mehrerer Werkzeuge kann man sowohl in der Plan - als auch in der Längsrichtung mehrere Schnitte in einer Operation ausführen.

Eine andere Ausführungsform der Drehbank ist in Fig. 4 im Längsschnitt und in Fig. 5 im Querschnitt nach Linie Y- Y dargestellt. Fig. 6 ist eine Seitenansicht der ganzen Maschine. Bei dieser Anordnung ist der Spindelkasten fest mit dem Bett B verbunden.

Der Werkzeugkopf A ist hier drehbar in dem Schlitten C gelagert, welcher mit zwei seitlichen Gleitbacken C¹C'² in geeigneten Gleitbahnen geführt wird. Die Verschiebung des Schlittens C C¹ C² von Hand erfolgt mittelst des Handkreuzes o, auf dessen Welle die in Zahnstangen mm¹ eingreifenden Zahnräder η η¹ befestigt sind, während die selbsttätige Verschiebung des Schlittens durch die Spindel c bewirkt wird. Das Verdrehen des Werkzeugkopfes und das Einstellen der verschiedenen Werkzeuge geschieht in derselben Weise, wie bei der zuerst beschriebenen Drehbank.

In Fig. 7 bis 10 ist eine Drehbank dargestellt, deren Spindelkasten fest mit dem Bett B verbunden ist, während der Werkzeugkopf A auf einer Welle D befestigt ist, die in einem in der Längsrichtung verschiebbaren Schlitten C drehbar gelagert ist. Die Verschiebung dieses Schlittens erfolgt mittelst, des Handrades 0, auf dessen Welle ρ das in die Zahnstange m eingreifende Zahnrad η befestigt ist. Der Zwischenschieber F dient zum Einstellen für verschieden lange Arbeitsstücke. Eine Verbindung zwischen Arbeitsspindel und Werkzeugkopf zum selbstthätigen Verschieben des letzteren in axialer Richtung ist bei dieser Anordnung nicht vorgesehen, der Werkzeugkopf wird vielmehr nur von Hand in der Längsrichtung verschoben. Die Umschaltung der Werkzeuge kann nach Beendigung des Rückzuges selbstthätig mittelst einer Schaltklinke y bewirkt werden, welche in ein auf der Welle D befestigtes Schaltrad χ eingreift und mittelst eines Curvenstückes e" von dem Bolzen ν bethätigt wird. In der Nuth h des Werkzeugkopfes sind die Plananschläge h¹ .befestigt, welchen der durch einen Excenterhebel zurückziehbare Schieber k¹ als Anschlag dient. Als Anschläge in der Längsrichtung dienen die in der Scheibe R befestigten Stifte g, welche für jedes Werkzeug einstellbar sind und gegen die Stellschraube g¹ schlagen.

Die Arbeitsweise dieser Maschine ist wie folgt:

Man spannt das Arbeitsstück auf die Drehspindel und die Werkzeuge der Reihe nach in den Werkzeugkopf. Das erste Werkzeug wird nun bis auf die bestimmte Tiefe vorgeschoben und dann der Anschlag g festgestellt. Nun schiebt man wieder zurück, wobei der Schieber C durch die Feder r, welche zwischen die Zahnstange m und den Schieber eingeschaltet ist, zurückgedrängt wird, bis der Index k ausgerückt ist und der Schieber nicht mehr weiter kann. Drückt man die Zahnstange weiter zurück, verschiebt sie also gegen den Schieber C, so wird das Curvenstück e" frei und durch die gespannte Feder r² so weit gedreht, dafs sich die Klinke y je nach der Länge der Verschiebung um einen oder mehrere Zähne des Schaltrades χ verschiebt und wieder einfällt. Schiebt man jetzt die Zahnstange m wieder nach vorn, so verdreht der Stift ν das Curvenstück e" mit der Klinke y und mittelst dieser das Schaltrad x, die Welle D mit dem Werkzeugkopf A und die Scheibe R um ebenso viel, wie sich die Klinke y gegen das Schaltrad verschoben hat, also um die entsprechende Zähne - bezw. Werkzeugzahl.

Schlägt die Zahnstange wieder gegen den Schieber C und fängt sie an, denselben zu verschieben, so läfst die Klinke y das Schaltrad χ wieder los, und der Index k legt sich in das vor ihm stehende Loch. Soll aber plangedreht oder irgend eine Operation ausgeführt werden, zu der eine Verdrehung des Werkzeugkopfes mittelst des Getriebes 5 nothwendig ist, so wird das entsprechende Loch durch einen Zapfen ausgefüllt, so dafs der Index nicht in das Loch eintreten kann. Ebenso werden diejenigen Lücken des Schaltrades x, in welche sich die Klinke y nicht einlegen soll, verdeckt. Das Plandrehen, Copiren, Einstechen, sowie das Langdrehen geschieht in derselben Weise, wie bei der vorher beschriebenen Anordnung, nur fällt hier die selbstthätige Bewegung fort, und die Verschiebung kann in beiden Richtungen nur von Hand erfolgen.

Eine andere Ausführungsform der Drehbank ist in Fig. 11 bis 13 dargestellt.

Auch bei dieser Anordnung ist der Spindelkasten fest auf dem Bett B und der Werkzeugkopf A nur von Hand verschiebbar. Letzterer ist auf der hohlen Welle D befestigt, welche durch eine Feder r stets nach hinten gedrückt wird. Die Welle D ist in dem Bock B¹ und im Gestell B gelagert und ebenso die Welle D¹, welche die Arme C und C¹ trägt. In dem Arm C ist ein Stift d angebracht, welcher gegen die Welle D stöfst, und in dem Arm C¹ der Index k und Schieber k^l sowie das Getriebe s (hier ein Frictionsrad), welches in den Werkzeugkopf A greift. Letzterer ist mit der Welle D fest verbunden, ebenso das Schaltrad χ und die Scheibe R, in welcher Anschläge g angebracht sind. Die Zahnstange m ist fest mit der Welle D¹ verbunden und ebenso wie bei der zuletzt beschriebenen Anordnung durch das Getriebe n, Welle ρ und Handrad ο verschiebbar. In das Schaltrad χ greift die Klinke y, welche an Scheibe S befestigt ist. Letztere ist auf dem Bock -B¹ drehbar gelagert und wird von einer Feder r¹ beeinflufst, welche bestrebt ist, die Scheibe beständig zurückzudrehen. Ueber diese Scheibe S ist ein Seil S² gelegt, welches an der auf der Welle p^l sitzenden Scheibe S¹ befestigt ist. Am anderen Ende der Welle p¹ ist der Hebel H befestigt, welcher sich gegen den Stift T der Welle D¹ legt und dadurch die Feder r¹ gespannt erhält.

Auf dieser Maschine wird in folgender Weise gearbeitet:

Durch Drehen des Handrades 0 nach vorn wird die Welle D¹ und .mit ihr der Werkzeugkopf A vorgeschoben, wobei die Feder r zusammengeprefst wird. Beim Zurückdrehen schiebt die Feder r den Werkzeugkopf zu-.rück, bis das Schaltrad χ an den Arm B¹ anschlägt. Dreht man nun noch weiter zurück, so schaltet man den Werkzeugkopf in folgender Weise um: Der Stift T hält den Hebel H zurück, bis der Anschlag des Schaltrades χ gegen den Arm B¹ erfolgt ist, läfst ihn aber beim Weitergehen frei. Durch die Feder r¹ wird nun die Klinkey mit den Seilscheiben 5 und S¹ der Welle p^l und dem Hebel H zurückgezogen bezw. gedreht, bis die Klinke einen Stift des Schaltrades χ erfafst und nicht mehr weiter kann. Dreht man nun das Handrad 0 wieder nach vorn, so erfafst der Stift T den Hebel H und dreht durch Niederdrücken desselben die Welle ρ¹ und dadurch Klinkey und Welle D mit dem Werkzeugkopf um so viel, wie die Klinke sich verschoben hatte. Hat also das Schaltrad χ gleich , viel Zähne wie der Werkzeugkopf Werkzeuge, so wird der Werkzeugkopf um ein Werkzeug verdreht. Dadurch, dafs man in dem Schaltrad einige Stifte wegläfst, überspringt man die entsprechenden Werkzeuge.

Mittelst geeigneter Schablonen und eines an dem Werkzeugkopf angebrachten Führungsstiftes, welcher beständig fest gegen die Schablone geprefst wird, kann man sowohl in der Längsrichtung, wie auch in der Planrichtung copiren.

In Fig. 14 bis 19 ist eine Drehbank dargestellt, welche im Wesentlichen mit der in Fig. 7 bis ι ο dargestellten übereinstimmt, aber mit einer anderen Umschaltvorrichtung versehen ist.

Wenn bei dieser Drehbank der Werkzeugkopf sich in Arbeitsstellung befindet, wird die Klinke y durch einen von einer Feder r¹ beeinflufsten Bolzen w (Fig. 15) mit dem Schaltrad χ aufser Eingriff gebracht. Ueber dem Bolzen w, der auf seiner oberen Seite mit einem keilförmigen Einschnitt e² versehen ist, ist ein verticaler Schieber w^y angebracht, der durch eine kräftige Feder JR² nach unten gedrückt wird und an seinem unteren Ende mit einer keilförmigen Spitze e^s versehen ist, welche dem Einschnitt e² entspricht. Bei der Arbeitsstellung des Werkzeugkopfes (Fig. 15) kann die keilförmige Spitze e³ nicht in den Einschnitt e² hineintreten. Wenn jedoch beim Zurückschieben des Schlittens C die Büchse E anfängt, sich auf der Welle D zu drehen, schiebt der untere Arm der Klinke y den Bolzen w etwas zurück, so dafs die Spitze e³ in den Einschnitt e² hineintreten kann, worauf der Bolzen w durch die Feder R² ganz zurückgeschoben wird, bis er die in Fig. 18 dargestellte Stellung einnimmt, in welcher die Klinke ganz freigegeben ist. Wenn der Schlitten C wieder vorgeschoben wird, wobei in der oben geschilderten Weise die Klinke y bei der, Drehung der Büchse E das Schaltrad χ und damit den Werkzeugkopf um ein

entsprechendes Stück dreht, so trifft ein an dem Schlitten angebrachter Stift v^l gegen das untere Ende des Schiebers w^x und hebt denselben, so dafs die Spitze e³ aus dem Einschnitt e² des Bolzens w heraustritt, worauf letzterer durch seine Feder r¹ wieder vorgeschoben wird und die Klinke y aushebt.

Die Feststellung des Werkzeugkopfes in seiner Arbeitsstellung erfolgt durch einen am Schlitten C verschiebbar angebrachten, von einer Feder beeinflufsten Riegel k (Fig. 16 bis 18), der in eines der am Werkzeugkopf angeordneten Löcher i hineintritt und dadurch denselben , feststellt. Das Zurückziehen des Riegels k behufs Drehung des Werkzeugkopfes erfolgt durch einen um den Bolzen z'¹ drehbaren Hebel / (Fig. 16), der kurz vor Beendigung des Rückganges des Schiebers mit seinem unteren Ende gegen einen an den Seitenwangen F der Führung für den Schlitten C angebrachten Anschlag z² trifft und dadurch den Riegel zurückzieht. Nachdem beim Wiedervorschieben des Schlittens C der Werkzeugkopf durch die Schaltklinke y in der beschriebenen Weise gedreht ist, wird der Riegel k durch seine Feder wieder vorgeschoben und schnappt in eins der Löcher i des Werkzeugkopfes ein. Mit dem Riegel k ist noch ein zweiter Doppelhebel e¹ (Fig. 17) drehbar verbunden, der um den Bolzen z³ drehbar ist und an seinem anderen Ende mit einem verschiebbaren Bolzen k^l verbunden ist, der in entgegengesetzter Richtung verschoben wird wie der Riegel k.

Claims

Patent-Ansprüche:

i. Drehbank, bei welcher der Werkzeugkopf um eine zur Spindel parallele Achse gedreht werden kann, während. Spindel und Werkzeugkopf eine axiale Relativverschiebung gegen einander ausführen können, dadurch gekennzeichnet, dafs ein bestimmtes Werkzeug des Werkzeugkopfes unter Benutzung eines ausschaltbaren Stellriegels oder einer Stellklinke in die Arbeitslage eingestellt oder der Werkzeugkopf ohne Stellriegel oder Klinke behufs Verrichtung von Bohr- oder Dreharbeiten gehandhabt werden kann, zu dem Zwecke, in unmittelbarer Arbeitsfolge einzelne der am Werkzeugkopf angebrachten Werkzeuge lediglich durch Verschiebung des Werkzeugkopfes oder der Spindel, andere Werkzeuge aber unter Verdrehung des Werkzeugkopfes oder unter Verdrehung desselben und gleichzeitiger Verschiebung der Spindel oder des Werkzeugkopfes wirken zu lassen.
2. Drehbank nach Anspruch 1, bei welcher die Umsetzung des Werkzeugkopfes bei Verschiebung desselben durch ein Schaltgetriebe selbstthätig erfolgt, gekennzeichnet durch die Schaltklinke (y), welche in ein mit dem Werkzeugkopf verbundenes Schaltrad eingreift und auf einer die Werkzeugkopfwelle lose umfassenden Büchse (E) angebracht ist, die gegen Ende der Verschiebung des Werkzeugkopfschlittens vor- und zurückgedreht wird und dadurch die Umsetzung des Werkzeugkopfes bewirkt.
3. Drehbank nach Anspruch 2, bei welcher die Büchse (E) mit einem Curvenstück (e") versehen ist, gegen welches sich ein auf der entgegen einer Feder verschiebbaren Antriebszahnstange (m) angebrachter Stift (v) derart legt, dafs beim Zurückschieben der Zahnstange die Büchse (E) durch eine Feder (r*) zurückgedreht werden kann, um die Schaltklinke in eine neue Zahnlücke eingreifen zu lassen, während beim Wiedervorschieben der Zahnstange durch den sich gegen das Curvenstück legenden Stift die Büchse (E) mit dem gekuppelten Werkzeugkopf um ein bestimmtes Stück gedreht wird. ■
4. Drehbank nach Anspruch 2, bei welcher die Schaltklinke (y) durch einen verschiebbaren Bolzen oder Hebel (w) ausgerückt wird, der auf einen Arm der Schaltklinke wirkt, zu dem Zwecke, den Werkzeugkopf bei Verschiebung desselben unabhängig vom Schaltgetriebe behufs Verrichtung von Dreharbeiten verdrehen zu können.
5. Drehbank nach Anspruch 1, bei welcher mit dem Werkzeugkopf eine besondere, am freien Ende der Werkzeugkopfwelle angebrachte Anschlagscheibe (R) verbunden ist, welche die verstellbaren Anschläge für die Begrenzung der Verschiebung des Werkzeugkopfes trägt.
6. Drehbank nach Anspruch 1, bei welcher behufs Benutzung des Werkzeugkopfes zur Verrichtung von Dreharbeiten unter Verdrehung des Werkzeugkopfes das Mafs der Verdrehung durch verstellbare Anschläge bestimmt wird, die am Werkzeugkopf oder an einer besonderen, mit demselben verbundenen Anschlagscheibe angeordnet sind und einen ausrückbaren Anschlagriegel (k¹) treffen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen.