DEP0029298DA - Zu verschiedenen Bearbeitungen dienende Fertigungs- maschine. - Google Patents

Description

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PATENTANWÄLTE

Prof. Dipl.-lng. CWEIHE M.M. WIRTH Dr.W.SCHALK Dipl.-Ing. P.WIfcTH

FRANKFURTAM MAIN
Kai serstr. 22

P 29 298 Ib/49a

Sch/S.

Obering« Walter Pilz, Wetzlar₉ Weingartenstrasse 33·

Zu verschiedenartigen Bearbeitungen dienende Pertigungsmaschine.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Fertigungsmaschine, mit der die verschiedensten Bearbeitungen von Werkstücken oder Werkzeugen ausgeführt v/erden sollen und die mit Führungsbett, Bettschlitten, Support, Reitstock und feststehendem Spindelstock versehen ist. Bei den bisher bekannten Werkzeugmaschinen ist de? Bettschlitten immer nur in Längsrichtung verschiebbar auf dem Bett angeordnet,

Erfindungsgemass ist der Bettschlitten quer zur Längsachse des Führungsbettes schwenk- und einstellbar. Während man bei den bekannten Werkzeugmaschinen in verschiedenen Koordinaten zum Beispiel in horizontaler und vertikaler Richtung bewegbare Führungsorgane haben muss, um ein Werkstück an einen bestimmten Punkt heranzubringen, ist bei der vorliegenden Erfindung die quer zur Langsachse des Führungsbettes schwenkbare Anordnung des in Längsrichtung verschiebbaren Bettschlittens ausreichend, um das Werkstück leicht und schnell an die gewünscht© Bearbeitungsstelle zu bringen. Dieses Heranführen des Werkstückes an die Bearbeitungsstelle lasst sich beim Erfindungsgegenstand auch leicht von Hand aus durchführen, wodurch eine gefühlsmUssige Einstellung erfolgt, die für eine wirtschaftliche Spanabhebung

von wesentlicher Bedeutung ist. Die bei del? Einstellung von selbst sieh ergebende Schräglage des Supportsehlittens ermöglicht z.B. beim Schleifen und Fräsen ein gutes Ablaufen von Wasser und Spänen, ohne dass hierzu noch besondere Abflussmogliehkeiten zu schaffen sind. Das Schwenken des Supportsehlittens um die Längsachse des Führungsbettes geht in leichter Weise vor sieh, da die schwenkbaren Massen gut ausgleiehbar sind.

Zweckmässig wird die Ausführung so gehalten, dass der Bettschlitten einen Drehsupport trägt, der im Kreis um eine mittlere Achse drehbar ist, die ihrerseits senkrecht zur Längsachse des Bettes steht. Auf diesem Support wird ein diesen Beglichst übergreifender Supportschlitten gelagert, der verschiebbar und feststellbar ist. Mit dieser Ausführung wird eine grosse Bewegungsfreiheit für den Supportsehlitten geschaffen. Hierzu ist zu sagen, dass der Supportsehlitten auf einem Kreisbogen schwenkbar ist, dessen Kreismittelpunkt auf der Bettaehse liegt, dann ist er auf dem Drehsupport im Kreis um eine Achse drehbar, die senkrecht zur Längsachse des Bettes steht. Weiterhin ist er in der Längsachse des Bettes seitlieh verschiebbar, und schliesslieh kann er •auf seinem Support in seiner Längsrichtung verschoben werden. Gegebenenfalls kann auf dem Supportsehlitten noch ein ein- und feststellbarer Kreuzsupport angeordnet werden, durch den die Bewegungsfreiheit für das auf dem Supportsehlitten bzw. dem Kreuzsupport aufzuspannende Werkstück noch weiter vergrSssert wird. Die vielen Bewegungsmogliehkeiten bringen es mit sieh, dass man das Werkstück insbesondere durch Schwenkbewegungen genau gegenüber dem Bearbeitungswerkzeug einstellen kann.

Die Erfindung ist ausnutzbar zum Aufbau einer Fertigungsmaschine für Bearbeitungen der verschiedensten Art. So kann

unter anderem durch die Erfindung eine Fertigungsmaschine geschaffen werden, die zum Zylindrisch-Drehen, zum Gewindeschneiden, Sum Abstechen, zum Konisehdrehen, zum Hutenziehen, zum Vertikalbohren und -drehen, zum Schragbohren und -fräsen, zum Horizontalfrasen, zum Werkzeugschleifen, zum zylindrischen Kundschleifen j zum konischen Rundschleifen, zum Flaehenschleifen, zur Horizontalbohrung, zum Sagen und zu sonstigen Spanabhebenden Bearbeitungen dienen kann. Die Umstellung der Werkzeugmaschine von der einen Bearbeitungsart auf eine andere ist nach entsprechender Einspannung des Werkzeuges ohne Zusatzaggregate leicht und schnell durchführbar»

Der Erfindungsgegenstand ist in beispielsweisen Ausführungsformen in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigen:

Fig. 1 eine /teilweisen Schnitt gehaltene Seitenansicht eines Horizontalbohrwerkes,

Fig. 2 eine Seitenansicht einer Abstechbank, Fig. 3 eine Vorderansieht der Absteehbank nach Fig. 2, Fig. 4 eine Aufsicht auf eine Bank zum Konisehdrehen, Fig. 5 eine Aufsicht auf eine Hobelbank,

Fig. 6 eine Seitenansicht einer Bank zum Bohren von Lochern oder zum Fräsen von Hüten,

Fig. 7 eine Seitenansicht einer horizontalen Plan- und Fräsmaschine,

Fig. 8 eine Vorderansieht dieser Maschine,

Fig. 9 eine Aufsieht auf eine Vertikal-Bohr- und Langsnutenfrasmaschine,

Fig. 10 eine Aufsieht auf eine Flächenschleifmaschine* insbesondere für Werkzeuge,

Fig. Il eine Seitenansicht einer Werkzeugmaschine zum Rundschleifen,

Fig. 12 eine Vorderansieht dieser Maschine, Fig. 13 eine Aufsicht auf die Maschine nach Fig. 11 und 12, Fig. 14 eine Seitenansicht einer Flachen schleifmaschine, Fig. 15 eine Vorderansicht einer Sage bzw. Trennmaschine, Fig. 16 eine Aufsieht auf eine Planschleifmaschine, Fig. 17 die Fuhrung des Supports.

Bei dem Horizontalbohrwerk nach Fig. 1 besteht das Führungsbett 1 aus einem zylindrischen Körper, der den von Hand oder maschinell dreh- und einstellbar auf ihm angebrachten Bettschlitten 2 tragt. Die Ausführung kann auch so gehalten sein, dass der Führungsbettkörper einen eckigen Querschnitt hat und an seinen Enden mit dreh- und feststellbaren Drehzapfen ausgestattet ist. Der Bettschlitten -2 ist, wie üblich, in der Längsrichtung des Führungsbettes 1 verschiebbar und festeilbar. Auf dem Bettschlitten 2 ist ein Drehsupport 3 angebracht, der um die Achse 4 in einer senkrecht zu dieser Achse stehenden Ebene drehbar ist» Die Achse 4 steht senkrecht zur Längsachse des Führungsbettes 1. Auf dem Support 3 sitzt in der Pfeilrichtung A verschiebbar ein Supportsehlitten 5, der entweder von der Handkurbel 6 oder 7 in der Pfeilrichtung A verschiebbar und durch den Spindelantrieb feststellbar ist. Zwischen dem Spindelstock 8 und dem in Fig. 1 nicht dargestellten Eeitstoek ist eine Bohrstange 9 mit Bohrmesser eingespannt. Das zu bearbeitende Werkstück wird auf dem Supportsehlitten 5 fest gespannt und ist genau zur Bohrstangenachse einstellbar. Zur Durchführung dieser Einstellung braucht man nur den Supportsehlitten 5 um die Längsachse des Fuhrungsbettes 1 zu schwenken und in der Pfeilrichtung A entsprechend einzustellen.

Bei der Abstechbank nach Fig. 2 und 3 ist auf dem Supportschlitten 5 ein Stahlhai ter\Vauf gespannt. Der Supportsehlitten

ist nach Fig. S um die Achse 4 so geschwenkt, dass seine Längsachse parallel zur Längsachse des Fuhrungsbettes 1 liegt. Das Werkstück ist zwischen dem Spindelstock 8 und dem Reitstock 10 eingespannt und wird vom Spindelstock aus in Drehbewegung versetzt.

27 stellt einen Handhebel dar zur Drehbewegung des Führungsbettes bzw. Supportsehlittens, auf dem -eis verschiebbare^ Stahlhalter

28 sitzt.

Zur Bildung der in Fig. 4 dargestellten Bank zum. Eonisehdrehen von Werkstücken ist -ei-n Supportsehlitten so eingestellt, dass seine Längsachse horizontal und sehrag zu der von der Spindelstoekmitte zur Kornerspitze des Eeitstockes führenden Längsachse liegt. Das Werkzeug ist auf den Supportsehlitten 5 und das Werkstück 11 zwischen Spindelstock und Reitstock festgespannt. Es wirä hierbei durch Bewegen des Supportschlittens in der in Fig. 4 eingezeichneten Pfeilriehtung 12 das Werkstück 11 konisch gedreht. Der Rundpfeil 13 zeigt die Drehbewegung des Supports 3 um die Achse 4 an. Der auf dem Supportsehlitten 5 sitzende Stahlhalter 30 ist selbst drehbar gelagert.

Bei der Hobelbank nach Fig. 5 ist an dem Reitstock 10 anstatt der Kornerspitze ein Hobelmesser 14 eingesetzt. Unter diesem Hobelmesser ist der Supportsehlitten 5 der gewünschten Sehnittstarke entsprechend einstellbar. Die Einstellung erfolgt durch Schwenken des Supportsehlittens um die Längsachse des Führungsbettes. Das Einstellen des Supportsehlittens bzw. das Heranführen des Werkstückes an das Hobelmesser 14 wird von Hand aus vorgenommen. Die Langsverschiebung des Supportsehlittens zwecks Bearbeitung des Werkstückes kann von Hand aus oder maschinell erfolgen.

Fig. 6 zeigt eine Werkzeugmaschine, die zum Bohren von

Lochern, insbesondere schräger Loeher, zum Kutenfrasen o.dgl. dient. Hier ist an dem Spindelstock 8 ein Schwenkarm 15 vorgesehen, an dem die Bohrspindelhülse 16 mit der Bohrspindel "befestigt ist. Der Supportsehlitten tragt das zu "bearbeitende Werkstück und wird zum Bohren von senkrechten oder schrägen Lochern entsprechend eingestellt, wie es Fig. 6 veranschaulicht.

In Fig. 7 und S ist eine Horizontal"PlanfrHsmaschine dargestellt j bei welcher zwischen Spindelstock 8 und Reitstock 10 ein mit Walsen-Frasen 17' ausgestatteter Fräsdorn 18 eingespannt ist. Auch hier wird dgs zu bearbeitende Werkstück durch Schwenken des Supportschlittens in der Pfeilrichtung 19 und durch Versehieben des Schlittens in der Pfeilrichtung 20 in Schnittstellung gebracht.

Bei der Werkzeugmaschine nach Fig. 9 ist auf dem Support schlitten 5 eine Platte 31 drehbar mit zwei Spitzenreitstoeken 21 und 22 aufgesetzt, zwischen denen das zu bearbeitende Werkstück eingespannt ist. Der Spindelstock 8 weist einen Schwenkarm 15 auf, der einen Fräser tragt. Das Werkstück wird hier gleichfalls gegenüber den; Fr'&ser durch Schwenken und Längsversehieben des Supportschlittens entsprechend eingestellt.

Die in Fig. 10 dargestellte Werkzeugmaschine zeigt eine WerkzeugflachenschleifmaSehine, bei welcher an dem Reitstock 10 eine Schleiftopfseheibe 23 angebracht ist und bei welcher der Supportsehlitten 5 eine drehbare Platte 31 mit zwei Spitzenreitstoeken 21 und 22 aufweist. Zwischen diesen SpitzenreitstSeken ist das Werkstück eingespannt zur Durchführung eines Fläehenschleifens. Es könnte an Stelle eines Werkstückes zwischen den Spitzenreitstoeken auch ein Werkseug, z-.B. eine Reibahle_s eingespannt werden, um das Werkzeug von der Topfscheibe 23 aus zu

scharfen.

Die Maschine nach Fig. 11, 12, 13 dient zum Rundschleifen. Hier ist auf dem Supportschlitten 5 eine drehbare Platte 31 mit zwei Spitzenreitstocken Sl und 22 vorgesehen, die ein in Drehung versetzbare® Werkstück tragen. Der Reitstock 10 besitzt eine Schleifscheibe 24, von der aus das zwischen den SpitzenreitstSeken angeordnete drehbare Werkstück bearbeitet und rundgeschliffen wird. Wie Fig. 11 zeigt, nimmt der Supportschlitten 5 eine Sehraglage ein. Dadurch können das Wasser und die Spane leicht abfliessen, ohne dass eine besondere Einrichtung zur Fortbewegung von Wasser und Spane erforderlich ist.

Die Werkzeugmaschine nach Fig. 14 dient zum Flachenschleifen von Werkstücken mittels einer Walζenscheibe 25, die am Reitstock 10 angebracht ist. Das Werkstück wird auf dem Supportsehlitten 5 aufgespannt und durch Schwenken und Verschieben des Supportsehlittens gegenüber dem Werkzeug eingestellt und von diesem bearbeitet.

In Fig. 15 ist eine Maschine sum Trennen bzw. Sagen dargestellt. Hier ist am Spindelstock 8 ein Sägeblatt 26 drehbar angebracht. Dieses Sägeblatt dient zum Absagen von Werkstücken, die auf dem Supportschlitten 5 aufgespannt und von diesem an das Sägeblatt herangeführt werden.

Wahrend bei der Flächenschleifmaschine nach Fig. 10 das Schleifen mittels der kreisförmigen Bodenflaehe des Werkzeuges 23 und bei der Maschine nach Fig. 14 mit der zylindrischen Mantelflaehe des Werkzeuges 25 gegenüber einem nicht drehbaren Werkstück erfolgt, ist in Fig. 16 eine Planschleifmaschine dargestellt, bei welcher das Werkstück in Drehung versetzt wird. Das Werkstück ist hier am Spitzenreitstock 21 drehbar eingespannt und wird von der kreisförmigen Bodenflache der Schleiftopfscheibe

23 plangeschliffen. Es ist hier die Möglichkeit gegeben, durch SehrSgeinstellung des Supportsehiebers 5 gegenüber der Mittelachse der Topfscheibe 23 Kegelflachen tu schleifen.

Fig. 17 zeigt die Führung für den Supportschieber 5_β Als Führung ist eine kombinierte Rund-Flachführung vorgesehen. 32 stellt die Flachführung und 33 die Rundführung dar. Zur Rundführung ist eine Leiste 34 mit Pilz-Querschnitt am Support 3 befestigte 35 stellt eine Schiene dar, die am Supportschlitten 5 befestigt ist, die Leiste 34 untergreift und ein Abheben des Supportschlittens 5 vom Support 3 verhindern, soll. Zum gleichen Zweck ist an der Flaehführung die Schiene 36 vorgesehen. Die Rundführung ist nach Versehleiss auswechselbar.

Alle dreh- und schwenkbaren Bett- und Supportteile sind nach Messskalen durch Feineinstellvorrichtungen einstellbar und durch Klemmvorrichtungen feststellbar.

Bei allen nach der Erfindung herstellbaren Maschinen kann der Reitstock auf einer Sonderführung verschiebbar angeordnet sein, so dass er bei der Schwenkbewegung des Supportschlittens um die Achse 4 nicht hindernd im Wege steht und zur Aufnahme der Pinole mit Kornerspitze oder zur Aufnahme eines Bohrstangenlagers oder zur Aufnahme von Schleifvorrichtungen für alle Schleifarbeiten oder zur 'Werkzeugaufηahme für das Hobeln bzw. Nutenziehen oder für sonstige Bearbeitungen dienen.

Der Spindelstock, welcher zum Antrieb für das Drehen, Fräsen und Horizontalbohren dient, wird zweekmassig ausgerüstet mit einer um eine vertikale Achse schwenkbaren Bohr- und Frässpindel mit Sonderantrieb und Handvorschub.

Die Erfindung ist überall dort anwendbar, wo es sieh darum handelt, ein Werkstück an ein Werkzeug zur Bearbeitung heranzu-

führen und zur spanabhebenden Bearbeitung entsprechend vorzuschieben oder umgekehrt das Werkzeug an ein zu bearbeitendes Werkstück heranzubringen oder ein Anscharfen von Werkzeugen vorzunehmen oder sonstige Arbeitsgange durchzuführen.

Für Feinstarbeiten wird ein koaxial gekuppelter Doppel-Spindelstock verwendet. Der Antriebspindelstock mit den umlaufenden ßetriebeteilen ist elastisch gelagert, wahrend der vom Kiemenzug und Zahndrüeken völlig entlastete Arbeitsspindelstock fest gelagert ist.

Claims (1)

1. 485202*-6.7.50

   Patentansprüche ;

   1« Zur Bearbeitung von Werkstücken "bzw« Werkzeugen dienende Fertigungsmaschine mit Führungsbett, Bettschlitten, Support, Reitstock und feststehendem Spindelstock, dadurch gekennzeichnet, dass der Bettschlitten quer zur Längsachse des Führungsbettes schwenkbar, verschiebbar und einstellbar ist.

   2« Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der schwenkbare Bettschlitten einen Drehsupport (3) tragt, der um eine Achse (4) drehbar ist, die senkrecht zur Längsachse des Führungsbettes steht.

   3. Maschine ηaeh₍ Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Support ein diesen möglichst übergreifender Supportsehlitten (5) ein- und feststellbar gelagert ist«.

   4. Maschine nach den Ansprüchen 1 - 3_S dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung eines Horizontalbohrwerkes zwischen Spindelstock und Reitstock eine Bohrstange mit Bohrmesser eingespannt ist, demgegenüber der Supportsehlitten mit dem von ihm getragenen Werkstück genau einstellbar ist (Fig.l).

   5„ Maschine nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Supportschlitten ein Stahlhalter angebracht ist für eine Dreh- und Absteehbank (Fig. 2 und 3).

   6. Maschine nach den Ansprüchen 1-3» dadurch gekennzeichnet, dass die L'angsachse des Supportschlittens (5) horizontal und Sehrag zu der von der Spindelstockmitte zur Körnerspitze des Beitstocks fuhrenden Langsachse eingestellt ist zwecks Bildung einer Bank zum Konischdrehen (Fig. 4).

   7« Maschine nach den Ansprüchen 1-3» dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung einer Hobelbank am Reitstock (10) ein Hobelmesser (14) eingesetzt ist, unter dem der Supportschlitten (5) um die Längsachse des Führungsbettes schwenkbar und der gewünschten Schnittstärke entsprechend einstellbar ist (Fig.5).

   8» Maschine nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass zum Bohren von Löchern, insbesondere zum Bohren schräger Locher, und auch zum Nutenfräsen o.dgl. unter einem am Spindelstock (8) schwenkbaren und feststellbaren Arm (15), der eine Bohrspindel tragt, ein verschieb- und schwenkbarer Supportschlitten mit dem zu bearbeitenden Werkstück entsprechend einstellbar ist (Fig. 6).

   9« Maschine nach den Ansprüchen 1 - 3₉ dadurch gekennzeichnet, dass quer zu einem zwischen Reitstock und Spindelstock eingesetzten Fräsdorn mit Fräser ein verschieb- und schwenkbarer Supportschlitten angeordnet ist zur Bildung einer Horizontal-Plan-Fräsmaschine (Fig. 7 und 8).

   10. Maschine nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass der Supportschlitten (5) eine drehbare Platte (31) mit zwei Spitzenreitstocken (21) und (22) trägt, zwischen denen das Werkstück eingespannt ist, das der Einwirkung eines Fräsers ausgesetzt ist, der vom Arm (15) getragen wird(Fig.9)

   Maschine nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass der Reitstock (10) eine Schleiftopfscheibe (23) und der Supportschlitten (5) eine drehbare Platte (31) mit zwei Spitzenreitstocken (21 und 22) zur Aufnahme eines Werkstückes bzw, eines Werkzeuges zum Flachenschleifen bzw. zum Scharfen trägt

   (Fig.10).

   12. Maschine nach den Ansprüchen 1-3» dadurch gekennzeichnet, dass der Supportschlitten eine drehbare Platte (31) mit zwei Spitzenreitstoeken (21 und 22} mit einem drehbaren Werkstück und der Reitstock (10) eine Schleifscheibe (24) zum Rundschleifen aufweist (Fig. 11, 12, 13)«

   l3o Maschine nach den Ansprüchen 1-3» dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Verschieb- und schwenkbaren Supportsehlitten (5) zum Flachensehleifen Werkstücke aufgespannt sind, die von einer am Reitstock eingesetzten Schleifscheibe (25) bearbeitet werden (Fig. 14).

   14. Maschine nach den Ansprüchen 1 - 3s dadurch gekennzeichnet, dass der schwenkbare Supportsehlitten (5) zum Absagen von Werkstücken an einem am Spindelstock drehbar eingesetzten Sageblatt (26) angeordnet ist (Fig. 15).

   15. Maschine nach den Ansprüchen 1 - 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Support eine kombinierte Rund-Flachführung für den Supportsehlitten aufweist und die Rundführung mogliehst auswechselbar ist.

   16. Ein koaxial gekuppelter Doppel-Spindelstock, insbesondere für Feinstarbeiten, nach den Ansprüchen 1-15, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsspindelstoek mit den umlaufenden Getriebeteilen elastisch gelagert ist, wahrend der Arbeitsspindelstock vom Riemenzug und Zahndrüeken völlig entlastet und fest gelagert ist.

   Der Patentanwalts