WO2012156089A1 - Bohr-fräs-dreh-schleif-maschine mit hohem horizontalschlitten - Google Patents

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WO2012156089A1
WO2012156089A1 PCT/EP2012/002116 EP2012002116W WO2012156089A1 WO 2012156089 A1 WO2012156089 A1 WO 2012156089A1 EP 2012002116 W EP2012002116 W EP 2012002116W WO 2012156089 A1 WO2012156089 A1 WO 2012156089A1
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milling
slide
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PCT/EP2012/002116
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Heinz Adams
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Heinz Adams
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    • B23Q1/62—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism two sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism with perpendicular axes, e.g. cross-slides
    • B23Q1/621—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism two sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism with perpendicular axes, e.g. cross-slides a single sliding pair followed perpendicularly by a single sliding pair
    • B23Q1/626—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism two sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism with perpendicular axes, e.g. cross-slides a single sliding pair followed perpendicularly by a single sliding pair followed perpendicularly by a single sliding pair

Definitions

  • the invention relates to drilling-milling-turning-grinding machines according to the preamble of claim 1.
  • the invention relates to such machines
  • rotary ram such as vertical rotary ram, vertical Bohr-Frasst Schemeel or vertical grinding ram
  • two superimposed integrated fixations preferably Hirthveriereungsringen and a plurality, preferably be clamped with at least six or eight, chucking pin, very precise and very tight
  • the interchangeable machining heads such as vertical rotary tappet, vertical boring tappet or vertical grinding tappet use at very deep
  • the invention relates to drilling, milling, turning, grinding machines with a very high horizontal slide, in the far-projecting rotary ram, especially vertical rotary ram, vertical-Bohr-Frasst Schemeel and vertical grinding ram are exchanged, with two superimposed integrated Fixing-Hirth gear rings and are clamped very precisely with at least six or eight clamping pins, the main assemblies of the machine can be provided with the very positive-acting vibration damping system according to DE 100 46 868 C2. State of the art
  • Drilling-milling machines in which turning tools can be loaded into the machining spindle of the milling heads are known per se.
  • Fixing bolt which fixes the vertical plunger in the conical fixing hole, with a plunger-fixing hydraulic cylinder, which presses the fixing bolt in the center hole for fixing the vertical plunger, with the rotary bearing, which is mounted on the Stêtelzentrier Georgia and plunger base plate and on the Plunger-bearing gear holding flange is attached, with a ram rotary actuator, which acts on the vertical tappet via the motor, pinion, gear, ram-bearing gear holding flange, with a
  • Plunger base plate presses with hydraulically releasable plunger clamping screws that pull the plunger bridge over a spring assembly on the vertical plunger and press the vertical plunger on the plunger base plate, which are characterized in that
  • Vertical ram is rotatable about its own ram adjustment axis, the vertical ram is rotatable by 90 degrees or any other angle on the ram drive by means of drive motor, pinion, timing belt, gear, ram gear bearing support flange rotary bearing, the vertical ram is clamped by means of ram tension bridge, the vertical tappet is fixed with fixing bolts, the vertical tappet has a rotary tool holder and a combined drill-milling grinding spindle.
  • the rotation-driven spindle is on the tool side with a central Passport with clamping device and an annular, this concentrically surrounding end face provided.
  • the tool head has a central fitting bore for receiving the spindle fitting pin and a concentric surrounding the fitting bore, annular counter surface. Forehead and counterface have congruent, in clamping position
  • HIRTH toothed elements On the end face of the spindle are HIRTH toothed elements in several, on a concentric to the spindle axis annulus, ringsektorfbrmigen
  • Gearing arranged portions which are spaced apart by plane surface portions.
  • Machining spindles are not sufficient for long turning tools and can be pulled out of the tool holder in the worst case.
  • the lathe tools are also too short for lathe to maintain stability, and it is necessary to change to another machine system, such as a vertical lathe.
  • the new machines should allow for very cantilevered and interchangeable vertical rotary tappets, turning tools, vertical drilling mortise tongs and vertical grinding tappets to be very precisely fixed and clamped very tightly so that high rotational forces are made possible.
  • Another object of the invention is to provide such a machine
  • Yet another object of the invention is to be able to carry out very high outside and very deep workpiece internal turning operations, workpiece internal drilling and milling operations and workpiece internal grinding operations on very high workpieces.
  • it is also an object of the invention is very powerful and very precise workpiece internal turning and drilling u. To perform milling operations up to 2200 mm depth and more.
  • the invention is also based on the object of providing interchangeable vertical boring rake tappets which, in the case of internal workpiece machining, have milling spindles which have up to 1000 Nm and more.
  • Machine stand bed moves, wherein on the machine stand a vertical slide in the Y-vertical axis and on the vertical slide a horizontal slide in the Z horizontal transverse axis is movable, wherein on the front side of the horizontal carriage, a machining head is exchangeable, wherein in front of the machine frame Bed
  • Turntable bed is arranged, on which a turntable is installed movable, wherein on the turntable, a workpiece is placeable,
  • the horizontal slide has three horizontal guides at the side,
  • the horizontal slide on the front side and the exchangeable processing head on the horizontal flange side have two superimposed fixations that match, and -
  • the horizontal slide on the front side a plurality of clamping pins and the
  • the horizontal slide as a "high” or “very high” horizontal slide according to the invention can contribute decisively to the forces and moments arising during the machining of workpieces, in particular when machining workpieces with up to 2200 mm far overhanging vertical Rotary tappets, rotary tools, vertical drilling tundishes and vertical grinding tappets are produced.
  • the height of the horizontal slide may preferably be in the range of higher than wide up to about two and a half times as high as wide.
  • the height is in the range of 1.2 x the width up to 2.3 x the width of the horizontal carriage.
  • a drilling-milling-turning-grinding machine of the invention is characterized in that the horizontal slide is at least one and a quarter times as high as it is wide. Variants in which the height is in the range of 1.4 times the width to 2.0 times the width of the horizontal slide are particularly favorable
  • Particularly preferred embodiments of the drill-mill-turn-grinding machine according to the invention are also characterized in that the horizontal slide is at least twice as high and up to two and a half times as high as it is wide.
  • the height of the horizontal slide is up to twice as high as the width of the horizontal slide.
  • the height of the horizontal slide can also be more than twice the width, for example up to 2.5 x the width, up to 2.35 x the width or even up to 2.15 x the width be.
  • Horizontal slide height up to 1320 mm, up to 1386 mm, up to 1452 mm, up to 1518 mm or even up to 1584 mm and even more.
  • processing heads are exchangeable.
  • the type of processing heads is subject to a priori no special restriction.
  • Processing heads can be used without having to give up the achievable with the invention advantages.
  • a machining head which can be exchanged or inserted into the drilling-milling-turning-grinding machine of the invention is selected from the group of machining heads, to which, inter alia, vertical rotary tappets, vertical Drill bits, vertical grinding ram, fork milling head, orthogonal milling head, universal milling head, 90 degree milling head and facing head.
  • a vertical rotary ram, vertical rotary ram or vertical grinding ram as a fork milling head, orthogonal milling head, universal milling head, 90 degree milling head and / or facing head.
  • the interchangeable or substitute machining head is selected from the group of machining heads consisting of vertical rotary ram, vertical drilling-Frasst Jardinel and vertical grinding ram.
  • a vertical drill bit is particularly useful.
  • the machining head can protrude "far.” This makes it possible to machine the workpieces in a single, integrated step.With the invention, it is possible to use machining heads which protrude up to 2200 mm from a "far" projecting head The invention then spoken when the machining head protrudes at least 1000 mm.
  • cantilever widths of at least 1300 mm, even more expedient are at least 1500 mm, at least 1600 mm or at least 1700 mm.
  • the cantilever range of processing heads to be used according to the invention is preferably between 1000 mm and 2200 mm, advantageously in the range of 1100 mm to 2200 mm, advantageously in the range of 1200 mm to 2200 mm, particularly advantageously in the range of 1300 mm to 2200 mm, very particularly advantageously in the range from 1400 mm to 2200 mm, in particular in the range of 1600 mm to 2200 mm and even more preferably in the range of 1800 mm to 2200 mm.
  • a drilling-milling-turning-grinding machine of the invention is characterized in that the fixture (s) is selected from the group consisting of fixing serration rings, two superposed cross-groove fixtures, two cone fixtures , a mixed fixation like
  • Hirth gear ring and cross groove fixing a Hirth gear fixation and cone fixation or other mixing fixation, or that the clamping pin and clamping pin holes serve as a fixation at the same time.
  • the serration rings are preferred.
  • Processing head in particular a vertical rotary tappet, vertical BohrTroß Clels or vertical grinding tappet are installed.
  • the space is optimally present in order to integrate two fixing serration rings arranged one above the other.
  • interchangeable and widely cantilevered machining heads such as preferably vertical rotary tappet, vertical drill bit or vertical grinding ram
  • chucks With six, eight or more chucks, a significantly higher clamping force is possible compared to conventional devices with only four chucks. Also preferred are eight or more chucking pin on the horizontal slide, z. B. eight, 10 or 12 chucking, wherein in an advantageous modification of the invention the
  • Machining heads have a suitable number of chuck holes.
  • Horizontal carriage at least six clamping pins and the machining head have a corresponding number of clamping pin holes.
  • Another particularly useful drilling-milling-rotating-grinding machine provides that the horizontal slide on the front side and the interchangeable vertical rotary tappet, vertical Bohr-Frasst Schemeel or vertical grinding ram each on the horizontal Anflanschseite two superimposed fixing -Hirthveriereungsringe each having to fit, and the horizontal slide on the front side six or eight clamping pins and the interchangeable vertical rotary tappet, vertical Bohr-Frasstdungel or Vertikal-Schleifstdungel each at the horizontal
  • Flange side has six or eight chuck holes that match.
  • Yet another particularly useful drilling-milling-rotating-grinding machine provides that the interchangeable vertical BohrT Clch Scheme Clatel at its lower end with a fixed horizontal machining spindle, swivel machining spindle or with a manual or automatic Gabelfräskopf with two equipped with rotating axes, with the deep, ie can be performed up to 2200 mm-reaching workpiece internal machining, and the vertical Bohr-Frasst Schemeel has the fixing and clamping device, which fit on the horizontal slide.
  • Belongs to the invention is also a particularly expedient all advantages of the invention unifying drill-milling-rotary-grinding machine with a machine stand in the X-horizontal longitudinal axis on a machine bed bed proceed, wherein on the
  • Machine stand a vertical slide in the Y-vertical axis and on the
  • a turntable bed is arranged in front of the machine bed, a turntable is movably installed on the turntable bed and a workpiece can be placed on the turntable,
  • the high horizontal slide is higher than it is wide, especially higher than twice as wide as it is wide,
  • the high horizontal slide has three horizontal guides at the side,
  • the high horizontal slide at the end face in the center of a lower fixing serration ring has a horizontal milling spindle
  • the high horizontal slide on the front side has six or eight clamping pins and the interchangeable vertical rotary ram on the horizontal flange side has six or eight clamping pin holes that match,
  • the high horizontal slide on the front side has six or eight clamping pins and the interchangeable vertical Bohr-Frasst Schemeel on the horizontal flange side has six or eight clamping pin holes that match, or
  • the high horizontal slide on the front side and a replaceable vertical grinding ram on the horizontal flange side have two superimposed fixing Hirth gear rings, and six or eight chuck and chuck holes that match one another; and
  • Figure 1 is a perspective view of a drilling-milling rotary grinding machine according to the invention.
  • Figure 2 shows a machine stand as a perspective section of Figure 1;
  • Figure 3 is a perspective view of a horizontal carriage of the invention.
  • FIG. 4 shows a processing head according to the invention which can be exchanged in the horizontal slide according to FIG. 3;
  • Figure 5 shows a vertical slide with a horizontal slide and vertical rotary tappet according to the invention
  • Figure 6 is a perspective view of a high horizontal carriage according to the invention.
  • Figure 7 is a perspective view of a disposable vertical grinding ram (according to the invention).
  • Figure 1 illustrates a drilling-milling-rotary-grinding machine with a machine stand (1) moving in the X-horizontal longitudinal axis (22) on the machine stand bed (21).
  • On the stand (1) moves the vertical slide (2) in the Y-vertical axis (3).
  • On the vertical slide (2) moves the very high horizontal slide (4) in the Z horizontal transverse axis (5).
  • At the high horizontal slide (4) of the vertical rotary plunger (6) is loaded on the front side.
  • the end of the vertical rotary plunger (6) the rotary tool (7) is loaded.
  • Turntable bed (18) arranged. On the turntable bed (18) of the turntable (19) is installed movable. On the turntable (19) a workpiece (20) is placed.
  • Figure 2 shows a machine stand (1).
  • the vertical slide (2) On the machine stand (1) moves the vertical slide (2) in the Y-vertical axis (3).
  • On the vertical slide (2) moves the very high horizontal slide (4) in the Z horizontal transverse axis (5).
  • Horizontal slide (4) is the vertical rotary plunger (6) on the front side switched. At the end of the rotary tappet (6) the rotary tool (7) is loaded. On the vertical rotary plunger (6) acts a horizontal force F (14)
  • Figure 3 illustrates the high horizontal slide (4) which is movable in the Z horizontal axis (5).
  • the two superimposed fixing Hirth gear rings (9) are integrated;
  • six clamping pins (8) are installed side by side and one above the other on the front side of the high horizontal slide (4) and energy connection strips (11) for air, cooling water, hydraulics and electrics.
  • Horizontal guides (34) installed one above the other.
  • FIG. 9 In the center of the upper fixing serration ring (9) can also be installed a horizontal milling spindle (33) or alternatively a quill spindle spindle.
  • Figure 4 illustrates the interchangeable vertical rotary ram (6). On the horizontal flange side of the high vertical rotary ram (6), the two are one above the other
  • Figure 5 shows a machine stand (1) with a vertical slide (2) which is movable in the Y-vertical axis (3). On the vertical slide (2) is the high
  • Horizontal slide (4) in Z-horizontal transverse axis (5) movable.
  • At the front side of the horizontal slide (4) of the vertical rotary plunger (6) is loaded and tensioned.
  • the six clamping pins (8) are installed and the two superimposed fixing Hirth gear rings (9).
  • the replaceable vertical rotary plunger (6) is shown immersed in a workpiece (20).
  • the workpiece (20) is stretched on a turntable (19).
  • FIG. 6 shows a high horizontal slide (4) with a vertical drill bit (15) arranged in front of it.
  • the vertical drill bit (15) is equipped with a horizontal milling spindle (16). In the horizontal milling spindle (16) a milling tool (17) is loaded.
  • the vertical drill bit (15) has 6
  • FIG. 7 illustrates an interchangeable vertical grinding ram (26) with an integrated grinding spindle (30).
  • the vertical grinding ram (26) has 6 chuck holes (27), two

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
  • Machine Tool Units (AREA)

Abstract

Eine Bohr-Fräs-Dreh-Schleif-Maschine mit einem Maschinenständer (1) der in der X-Horizontal-Längsachse (22) auf einem Maschinenständer-Bett (21) verfährt, wobei auf dem Maschinenständer (1) ein Vertikalschlitten (2) in der Y- Vertikal- Achse (3) und auf dem Vertikalschlitten (2) ein Horizontalschlitten (4) in der Z-Horizontal-Querachse (5) verfahrbar ist, wobei an der Stirnseite des Horizontalschlittens (4) ein Bearbeitungskopf (6, 15, 26) einwechselbar ist, wobei vor dem Maschinenständer-Bett (21) ein Drehtischbett (18) angeordnet ist, auf welchem ein Drehtisch (19) verfahrbar installiert ist, wobei auf dem Drehtisch (19) ein Werkstück (20) platzierbar ist, zeichnet sich dadurch aus, dass der Horizontalschlitten (4) höher als breit ist, der Horizontalschlitten (4) seitlich drei Horizontalführungen (34) aufweist, der Horizontalschlitten (4) an der Stirnseite im Zentrum einer unteren Fixierung (9) eine Horizontal-Frässpindel (32) aufweist und an der Stirnseite im Zentrum einer oberen Fixierung (9) eine zusätzliche Horizontal-Motor-Frässpindel (33) aufweist, wobei der Horizontalschlitten (4) an der Stirnseite und der einwechselbare Bearbeitungskopf (6, 15, 26) an der horizontalen Anflanschseite zwei übereinander angeordnete Fixierungen (9, 10) aufweisen, die zueinander passen, und dass der Horizontalschlitten (4) an der Stirnseite eine Mehrzahl Spannzapfen (8) und der einwechselbare Bearbeitungskopf (6, 15, 26) an der horizontalen Anflanschseite eine dazu korrespondierende Anzahl von Spannzapfenbohrungen (13, 23, 27) aufweisen, die zueinander passen; wobei der einwechselbare Bearbeitungskopf (6, 15, 26) bis zu 2200 mm auskragt.

Description

Bohr-Fräs-Dreh-Schleif-Maschine mit hohem Horizontalschlitten
Beschreibung
Die Erfindung betrifft Bohr-Fräs-Dreh-Schleif-Maschinen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Insbesondere betrifft die Erfindung solche Maschinen
mit einem sehr hohen Horizontalschlitten, in den weit auskragende Bearbeitungsköpfe, insbesondere Drehstößel, wie zum Beispiel Vertikal-Drehstößel, Vertikal-Bohr-Frässtößel oder Vertikal-Schleifstößel, einwechselbar sind , die mit zwei übereinander integrierten Fixierungen, vorzugsweise Hirthverzahnungsringen und mit einer Mehrzahl, vorzugsweise mindestens mit sechs oder acht, Spannzapfen, sehr präzise und sehr fest gespannt werden, wobei die einwechselbaren Bearbeitungsköpfe wie zum Beispiel Vertikal-Drehstößel, Vertikal-Bohr-Frässtößel oder Vertikal-Schleifstößel Verwendung bei sehr tiefen
Werkstück-Innenbearbeitungen finden können.
Weiterhin betrifft die Erfindung Bohr-, Fräs-, Dreh-, Schleif-Maschinen mit einem sehr hohen Horizontalschlitten, in den weit auskragende Drehstößel, insbesondere Vertikal- Drehstößel, Vertikal-Bohr-Frässtößel und Vertikal-Schleifstößel eingewechselt werden, die mit zwei übereinander integrierten Fixier-Hirthverzahnungsringen und mindestens mit sechs oder acht Spannzapfen sehr präzise gespannt werden, wobei die Hauptbaugruppen der Maschine mit dem sehr positiv wirkendem Schwingungsdämpfungssystem gemäß DE 100 46 868 C2 versehen sein können. Stand der Technik
Bohr-Fräs-Maschinen, bei denen Drehwerkzeuge in die Bearbeitungsspindel der Fräsköpfe eingewechselt werden können sind an sich bekannt.
Aus der DE 10 2008 037 205 B3 sind Vertikal-Dreh-Bohr-Fräs-Schleif-Maschinen bekannt, mit einem horizontalen Maschinenbett, auf dem der Drehverschiebetisch in der X-Horizontalachse verfährt, mit einem Maschinenständer, der auf dem Maschinenbett fest verschraubt ist, mit einem Vertikalschlitten, der auf dem Maschinenständer in der Z- Vertikalachse vertikal verfährt, mit einem um die eigene Stößelverstellachse drehbaren Vertikalstößel, mit einer Stößelzentrierbrücke und Stößelgrundhalteplatte, auf dem der Vertikalstößel drehbar um die eigene Stößelverstellachse befestigt ist, mit einem
Fixierbolzen, der den Vertikal Stößel in der konischen Fixierbohrung fixiert, mit einem Stößel-Fixierbolzen-Hydraulikzylinder, der den Fixierbolzen in die Zentrierbohrung zum Fixieren des Vertikalstößels drückt, mit dem Dreh-Lager, das auf der Stößelzentrierbrücke und Stößelgrundhalteplatte befestigt ist und auf dem der Stößel-Lager-Zahnrad- Halteflansch befestigt ist, mit einem Stößeldrehantrieb, der über Motor, Ritzel, Zahnrad, Stößel-Lager-Zahnrad-Halteflansch auf den Vertikalstößel einwirkt, mit einer
Stößelspannbrücke, die den Vertikalstößel auf die gegenüberliegende
Stößelgrundhalteplatte drückt, mit hydraulisch lösbaren Stößelklemmschrauben, die die Stößelbrücke über ein Federpaket auf den Vertikalstößel ziehen und den Vertikalstößel auf die Stößelgrundhalteplatte andrücken, die sich dadurch auszeichnen, dass der
Vertikalstößel um die eigene Stößelverstellachse drehbar ist, der Vertikalstößel um jeweils 90 Grad oder beliebige andere Winkel über den Stößelantrieb mittels Antriebsmotor, Ritzel, Zahnriemen, Zahnrad, Stößel-Zahnrad-Lager-Halteflansch Dreh-Lager drehbar ist, der Vertikalstößel mittels Stößelspannbrücke geklemmt wird, der Vertikalstößel mit Fixierbolzen fixiert wird, der Vertikalstößel eine Drehwerkzeugaufnahme und eine kombinierte Bohr-Fräs-Schleifspindel aufweist.
Die DE 38 07 887 AI offenbart einen Werkzeughalter für Werkzeugmaschinen mit einer rotationsgetriebenen Spindel und einem darauf fixierbaren, auswechselbaren
Werkzeugkopf. Die rotationsgetriebene Spindel ist werkzeugseitig mit einem zentralen Paßzapfen mit Spannvorrichtung und einer ringförmigen, diesen konzentrisch umgebenden Stirnfläche versehen. Der Werkzeugkopf weist eine zentrale Passbohrung zur Aufnahme des Spindel-Paßzapfens und eine die Paßbohrung konzentrisch umgebende, ringförmige Gegenfläche auf. Stirn- und Gegenfläche weisen kongruente, in Spannstellung
formschlüssig ineinandergreifende Zentrier- und Drehmomentübertragungsmittel auf. Auf der Stirnfläche der Spindel sind HIRTH- Verzahnungselemente in mehreren, auf einem zur Spindelachse konzentrischen Kreisring liegenden, ringsektorfbrmigen
Verzahnungsabschnitten angeordnet, die durch Planflächenabschnitte voneinander beabstandet sind.
Lange auskragende, also herausragende, Drehwerkzeuge, zum Beispiel bei einer Vertikal- Ausdrehbearbeitung, die in die Werkzeugaufhahme der Bearbeitungsspindel
eingewechselt werden, können nur unzureichend die Drehkräfte bei langen
Drehwerkzeugen aufnehmen. Auch die Fixierung und die Spannkraft in der
Bearbeitungsspindel sind bei langen Drehwerkzeugen nicht ausreichend und können im ungünstigen Fall aus der Werkzeugaufhahme herausgezogen werden.
Die Gefahr der Zerstörung von Werkstück, Werkzeugaufhahme und Werkzeugspindel ist insofern relativ hoch.
Oft sind die Drehwerkzeuge aus Stabilitätsgründen für die Drehbearbeitung auch zu kurz, und es muss auf ein anderes Maschinensystem, wie zum Beispiel eine Vertikal- Drehmaschine, gewechselt werden.
In den meisten Fällen ist auch die Fixierung und Spannkraft der einwechselbaren Bohr- und Fräsköpfe nicht präzise und stabil genug, wenn mit langen Drehwerkzeugen gearbeitet wird.
Auch hier ist die Gefahr der Beschädigung hoch. Weiterhin ist auch die Stabilität der herkömmlichen Horizontalschlitten bei kräftigen Drehbearbeitungen nicht stabil genug, um die hohen Drehkräfte bei weit auskragenden Drehwerkzeugen aufzunehmen.
Schließlich sind auch die üblichen zwei Führungen am Horizontalschlitten für hohe Drehkräfte vielfach zu schwach.
Aufgabenstellung
In anbetracht der mit dem geschilderten Stand der Technik verbundenen Nachteile ist es eine Aufgabe der Erfindung, Bohr-Fräs-Dreh-Schleif-Maschinen zur Verfügung zu stellen, welche die dem Stand der Technik anhaftenden Nachteile überwinden.
So sollen die neuen Maschinen es insbesondere gestatten, weit auskragende und einwechselbaren Vertikal-Drehstößel, Drehwerkzeuge, Vertikal-Bohr- Frässtößel und Vertikal-Schleifstößel, sehr präzise zu fixieren und sehr fest zu spannen, so dass hohe Drehkräfte ermöglicht werden.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine derartige Maschine mit
Horizontalschlitten zur Verfügung zu stellen, wobei der Horizontalschlitten so
auszugestalten ist, dass eine stabile und präzise Führung der einwechselbaren
Bearbeitungsköpfe und daraus resultierend eine sichere und präzise Bearbeitung von Werkstücken ermöglicht wird, wobei die auftretenden relativ hohen Bearbeitungskräfte sehr gut aufgenommen werden können sollen..
Noch eine Aufgabe der Erfindung ist es, sehr hohe Außen- und sehr tiefe Werkstück- Innen-Drehbearbeitungen, Werkstück-Innen-Bohr- und Fräsbearbeitungen und Werkstück- Innen-Schleifbearbeitungen an sehr hohen Werkstücken durchfuhren zu können. Darüber hinaus ist es auch Aufgabe der Erfindung ist es, sehr kräftige und sehr präzise Werkstück- Innen-Dreh-Bohr- u. Fräs-Bearbeitungen bis 2200 mm Tiefe und mehr durchzuführen.
Schließlich liegt der Erfindung auch die Aufgabe zugrunde, einwechselbare Vertikal-Bohr- Frässtößel zur Verfügung zu stellen, die bei der Werkstück-Innenbearbeitung Frässpindeln aufweisen, die bis zu 1000 Nm und mehr aufweisen.
Lösung der Aufgabe
Gelöst werden die oben beschriebenen Aufgaben durch eine Bohr-Fräs-Dreh-Schleif- Maschine mit allen Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der auf den Anspruch 1 Bezug nehmenden abhängigen Ansprüche.
Insbesondere dadurch, dass
sich eine Bohr-Fräs-Dreh-Schleif-Maschine
mit einem Maschinenständer, der in der X-Horizontal-Längsachse auf einem
Maschinenständer-Bett verfährt, wobei auf dem Maschinenständer ein Vertikalschlitten in der Y-Vertikal-Achse und auf dem Vertikalschlitten ein Horizontalschlitten in der Z- Horizontal-Querachse verfahrbar ist, wobei an der Stirnseite des Horizontalschlittens ein Bearbeitungskopf einwechselbar ist, wobei vor dem Maschinenständer-Bett ein
Drehtischbett angeordnet ist, auf welchem ein Drehtisch verfahrbar installiert ist, wobei auf dem Drehtisch ein Werkstück platzierbar ist,
dadurch auszeichnet, dass
- der Horizontalschlitten höher als breit ist,
- der Horizontalschlitten seitlich drei Horizontalführungen aufweist,
- der Horizontalschlitten an der Stirnseite im Zentrum einer unteren Fixierung eine Horizontal-Frässpindel aufweist und an der Stirnseite im Zentrum einer oberen Fixierung eine zusätzliche Horizontal-Motor-Frässpindel aufweist, wobei
- der Horizontalschlitten an der Stirnseite und der einwechselbare Bearbeitungskopf an der horizontalen Anflanschseite zwei übereinander angeordnete Fixierungen aufweisen, die zueinander passen, und - der Horizontalschlitten an der Stirnseite eine Mehrzahl Spannzapfen und der
einwechselbare Bearbeitungskopf an der horizontalen Anflanschseite eine dazu
korrespondierende Anzahl von Spannzapfenbohrungen aufweist, die zueinander passen; und wobei
- der einwechselbare Bearbeitungskopf bis zu 2200 mm auskragt,
gelingt es auf nicht ohne Weiteres vorhersehbare Weise die dem Stand der Technik innewohnenden Nachteile zu überwinden.
Unter anderem und insbesondere die Ausführung des Horizontalschlittens als„hoher" oder „sehr hoher" Horizontalschlitten kann erfindungsgemäß entscheidend dazu beitragen, die bei der Bearbeitung von Werkstücken entstehenden Kräfte und Momente, die insbesondere beim Bearbeiten von Werkstücken mit bis zu 2200 mm weit auskragenden Vertikal- Drehstößeln, Drehwerkzeugen, Vertikal-Bohr-Frässtößel und Vertikal-Schleifstößeln entstehen, aufzunehmen.
Im Rahmen der Erfindung wird unter einem hohen oder sehr hohen Horizontalschlitten ein Horizontalschlitten verstanden, der höher als breit is.
Dabei kann die Höhe des Horizontalschlittens vorzugsweise im Bereich von höher als breit bis zu etwa zweieinhalb mal so hoch wie breit liegen.
Günstig sind auch solche Ausführungsformen, bei denen die Höhe des Horizontalschlittens im Bereich von 1,1 x der Breite bis zu 2,4 x der Breite des Horizontalschlittens liegt.
Weiterhin von Vorteil sind auch solche Ausgestaltungen, bei denen die Höhe im Bereich von 1,2 x der Breite bis zu 2,3 x der Breite des Horizontalschlittens liegt.
In zweckmäßiger Ausfuhrungsform kennzeichnet sich eine Bohr-Fräs-Dreh-Schleif- Maschine der Erfindung dadurch, dass der Horizontalschlitten wenigstens ein und einviertel mal so hoch wie breit ist. Besonders günstig sind daneben Varianten, bei denen die Höhe im Bereich von 1 ,4 x der Breite bis zu 2,0 x der Breite des Horizontalschlittens liegt
Besonders bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Bohr-Fräs-Dreh- Schleif-Maschine sind auch dadurch gekennzeichnet, dass der Horizontalschlitten wenigstens doppelt so hoch und bis zu bis zu zweieinhalb mal so hoch wie breit ist.
Die der Erfindung zugrunde liegenden Aufgaben werden bevorzugt auch dadurch gelöst, dass die Höhe des Horizontalschlittens bis zu doppelt so hoch ist, wie die Breite des Horizontalschlittens. In besonderen Fallen, bei sehr starken Beanspruchungen, kann die Höhe des Horizontalschlittens auch mehr als das Doppelte der Breite, beispielsweise bis zu 2,5 x die Breite, bis zu 2,35 x die Breite oder auch bis zu 2,15 x die Breite betragen.
Zum Beispiel kann bei einer Horizontalschlittenbreite von 660 mm die
Horizontalschlitten-Höhe bis zu 1320 mm, bis zu 1386 mm, bis zu 1452 mm, bis zu 1518 mm oder gar bis zu 1584 mm und auch mehr betragen.
Durch den hohen oder sehr hohen Horizontalschlitten ist es zudem möglich, drei sehr stabile Horizontalführungen zu installieren, welche die Dreh- und Fräskräfte wesentlich besser aufnehmen können gegenüber in der Praxis bis dato üblichen zwei
Horizontalführungen. Die Präzision bei drei Horizontalführungen ist zudem bei der Bearbeitung deutlich besser sicherzustellen.
In die erfindungsgemäße Maschine sind Bearbeitungsköpfe einwechselbar. Die Art der Bearbeitungsköpfe unterliegt dabei a priori keiner besonderen Einschränkung.
Insbesondere hat sich herausgestellt, dass eine ganze Reihe verschiedenartiger
Bearbeitungsköpfe eingesetzt werden können, ohne die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile aufgeben zu müssen.
In einer zweckmäßigen Variante ist ein in die Bohr-Fräs-Dreh-Schleif-Maschine der Erfindung einwechselbarer oder eingewechselter Bearbeitungskopf ausgewählt aus der Gruppe von Bearbeitungsköpfen, zu welcher unter anderem Vertikal-Drehstößel, Vertikal- Bohr-Frässtößel, Vertikal-Schleifstößel, Gabelfräskopf, Orthogonalfräskopf, Universalfräskopf, 90-Grad-Fräskopf und Plandrehkopf gehören. Es sind auch
Kombinationen solcher Bearbeitungsköpfe möglich. So kann es unter Umständen bevorzugt sein, einen Vertikal-Drehstößel, Vertikal-Bohr-Frässtößel oder Vertikal- Schleifstößel als Gabelfräskopf, Orthogonalfräskopf, Universalfräskopf, 90-Grad-Fräskopf und/ oder Plandrehkopf auszugestalten.
Besonders vorteilhafte Varianten der erfindungsgemäßen Maschine sind dadurch gekennzeichnet, dass der einwechselbare oder eingewechselte Bearbeitungskopf ausgewählt ist aus der Gruppe von Bearbeitungsköpfen bestehend aus Vertikal-Drehstößel, Vertikal-Bohr-Frässtößel und Vertikal-Schleifstößel.
Hiervon wiederum ist ein Vertikal-Bohr-Frässtößel ganz besonders zweckmäßig.
Erfindungsgemäß kann der Bearbeitungskopf„weit" auskragen. Hierdurch wird eine tiefe Bearbeitung der Werkstücke in einem einzigen integrierten Schritt möglich. Mit der Erfindung ist es möglich, Bearbeitungsköpfe einzusetzen, die bis zu 2200 mm auskragen. Von einem„weit" auskragenden Kopf wird im Sinne der Erfindung dann gesprochen, wenn der Bearbeitungskopf wenigstens 1000 mm auskragt. Zweckmäßig sind Kragweiten von wenigstens 1300 mm, noch zweckmäßiger sind wenigstens 1500 mm, wenigstens 1600 mm oder wenigstens 1700 mm. Der Kragbereich erfindungsgemäß einzusetzender Bearbeitungsköpfe liegt vorzugsweise zwischen 1000 mm und 2200 mm, zweckmäßig im Bereich von 1100 mm bis 2200 mm, vorteilhaft im Bereich von 1200 mm bis 2200 mm, besonders vorteilhaft im Bereich von 1300 mm bis 2200 mm, ganz besonders vorteilhaft im Bereich von 1400 mm bis 2200 mm, insbesondere im Bereich von 1600 mm bis 2200 mm und noch mehr bevorzugt im Bereich von 1800 mm bis 2200 mm.
Zur Sicherstellung einer möglichst genauen Werkstücksbearbeitung ist es bevorzugt, die bei der erfindungsgemäßen Maschine einwechselbaren Bearbeitungsköpfe auf spezielle Weise zu befestigen. Dies geschieht mit Fixierungen. In zweckmäßiger Modifikation ist eine Bohr-Fräs-Dreh-Schleif-Maschine der Erfindung dadurch ausgezeichnet, dass die Fixierung(en) ausgewählt ist(sind) aus der Gruppe bestehend aus Fixier-Hirthverzahnungsringe, zwei übereinander angeordnete Kreuznuten- Fixierungen, zwei Konus-Fixierungen, einer gemischte Fixierung wie
Hirthverzahnungsring und Kreuznuten-Fixierung, eine Hirthverzahnungs-Fixierung und Konus-Fixierung oder eine andere Misch-Fixierung, oder dass die Spannzapfen und Spannzapfenbohrungen zugleich als Fixierung dienen.
Von den genannten Fixierungen sind die Hirthverzahnungsringe bevorzugt.
Insbesondere die Aufgabe der sehr präzisen Fixierung von weit auskragenden und einwechselbaren Bearbeitungsköpfen, wie vorzugsweise von Vertikal-Drehstößel, Vertikal-Bohr-Frässtößel und Vertikal-Schleifstößel wird unter anderem auch dadurch zweckmäßig gelöst, dass man zwei Fixier-Hirthverzahnungsringe übereinander an der Stirnseite des Horizontalschlittens und an der horizontalen Anflanschseite des
Bearbeitungskopfes, insbesondere eines Vertikal-Drehstößels, Vertikal-Bohr-Frässtößels oder Vertikal-Schleifstößels installiert sind. Durch den erfindungsgemäß hohen oder sehr hohen Horizontalschlitten ist der Platz optimal vorhanden, um zwei übereinander angeordnete Fixier- Hirthverzahnungsringe zu integrieren. Somit sind die
Wechselgenauigkeiten der Vertikal-Bearbeitungsstößel und auch die einwechselbaren Fräsköpfe wesentlich erhöht. Weiterhin werden wiederholbare Dreh-, Bohr-, Fräs- und Schleifbearbeitungen an sich wiederholenden Werkstücken prozesssicherer.
Eine weitere zweckmäßige Maßnahme zur Verbesserung der Spannung der
einwechselbaren und weit auskragenden Bearbeitungsköpfe, wie vorzugsweise Vertikal- Drehstößel, Vertikal-Bohr-Frässtößel oder Vertikal-Schleifstößel, besteht darin, am hohen Horizontalschlitten mindestens sechs Spannzapfen vorzusehen, die es gestatten, den Bearbeitungskopf, vorzugsweise also den Vertikal-Drehstößel, Vertikal-Bohr-Frässtößel oder Vertikal-Schleifstößel, stärker an den Horizontalschlitten heranzuziehen.
Mit sechs, acht oder mehr Spannzapfen wird eine wesentlich höhere Spannkraft ermöglicht, gegenüber herkömmlichen Einrichtungen mit lediglich vier Spannzapfen. Bevorzugt sind auch acht oder mehr Spannzapfen am Horizontalschlitten, z. B. acht, 10 oder 12 Spannzapfen, wobei in vorteilhafter Abwandlung der Erfindung die
Bearbeitungsköpfe eine passende Anzahl von Spannzapfenbohrungen aufweisen.
Eine besondere Variante der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der
Horizontalschlitten wenigstens sechs Spannzapfen und der Bearbeitungskopf eine dazu korrespondierende Anzahl von Spannzapfenbohrungen aufweisen.
Eine weitere besonders zweckmäßige Bohr-Fräs-Dreh-Schleif-Maschine nach der Erfindung sieht vor, dass der Horizontalschlitten an der Stirnseite und der einwechselbare Vertikal-Drehstößel, Vertikal-Bohr-Frässtößel oder Vertikal-Schleifstößel jeweils an der horizontalen Anflanschseite zwei übereinander angeordnete Fixier-Hirthverzahnungsringe aufweisen, die jeweils zueinander passen, und der Horizontalschlitten an der Stirnseite sechs oder acht Spannzapfen aufweist und der einwechselbare Vertikal-Drehstößel, Vertikal-Bohr-Frässtößel oder Vertikal-Schleifstößel jeweils an der horizontalen
Anflanschseite sechs oder acht Spannzapfenbohrungen aufweist, die zueinander passen.
Noch eine besonders zweckmäßige Bohr-Fräs-Dreh-Schleif-Maschine nach der Erfindung sieht vor, dass der einwechselbare Vertikal-Bohr-Frässtößel an seinem unteren Ende mit einer fest stehenden Horizontal-Bearbeitungsspindel, schwenkbaren Bearbeitungsspindel oder mit einem manuellen oder automatischen Gabelfräskopf mit zwei rotierenden Achsen ausgestattet ist, mit dem tiefe, d.h. bis zu 2200 mm reichende Werkstück- Innenbearbeitungen durchgeführt werden können, und der Vertikal-Bohr-Frässtößel die Fixier- und Spanneinrichtung aufweist, die auf den Horizontalschlitten passen.
Zur Erfindung gehörig ist auch eine besonders zweckmäßige alle Vorteile der Erfindung vereinende Bohr-Fräs-Dreh-Schleif-Maschine mit einem Maschinenständer der in der X- Horizontal-Längsachse auf einem Maschinenständer-Bett verfahrt, wobei auf dem
Maschinenständer ein Vertikalschlitten in der Y- Vertikal- Achse und auf dem
Vertikalschlitten ein hoher Horizontalschlitten in der Z-Horizontal-Querachse verfährt, wobei an der Stirnseite des hohen Horizontalschlittens ein Vertikal-Drehstößel einwechselbar oder eingewechselt ist und im Vertikal-Drehstößel das Drehwerkzeug eingewechselt ist, wobei
vor dem Maschinenständer-Bett ein Drehtischbett angeordnet ist, auf dem Drehtischbett ein Drehtisch verfahrbar installiert ist und auf dem Drehtisch ein Werkstück platzierbar ist,
wobei
- der hohe Horizontalschlitten höher als breit ist, speziell höher als doppelt so hoch wie breit ist,
- der hohe Horizontalschlitten seitlich drei Horizontalführungen aufweist,
- der hohe Horizontalschlitten an der Stirnseite im Zentrum eines unteren Fixier- Hirthverzahnungsrings eine Horizontal-Frässpindel aufweist,
- der hohe Horizontalschlitten an der Stirnseite im Zentrum eines oberen Fixier- Hirthverzahnungsrings eine zusätzliche Horizontal-Motor-Frässpindel aufweist, wobei
- der hohe Horizontalschlitten an der Stirnseite und der einwechselbare Vertikal- Drehstößel an der horizontalen Anflanschseite zwei übereinander angeordnete Fixier- Hirthverzahnungsringe aufweisen, die zueinander passen und
- der hohe Horizontalschlitten an der Stirnseite sechs oder acht Spannzapfen aufweist und der einwechselbare Vertikal-Drehstößel an der horizontalen Anflanschseite sechs oder acht Spannzapfenbohrungen aufweist, die zueinander passen,
oder
- der hohe Horizontalschlitten an der Stirnseite und ein einwechselbarer Vertikal-Bohr- Frässtößel an der horizontalen Anflanschseite zwei übereinander angeordnete Fixier- Hirthverzahnungsringe aufweisen, die zueinander passen und
- der hohe Horizontalschlitten an der Stirnseite sechs oder acht Spannzapfen aufweist und der einwechselbare Vertikal-Bohr-Frässtößel an der horizontalen Anflanschseite sechs oder acht Spannzapfenbohrungen aufweist, die zueinander passen, oder
- der hohe Horizontalschlitten an der Stirnseite und ein einwechselbarer Vertikal- Schleifstößel an der horizontalen Anflanschseite zwei übereinander angeordnete Fixier- Hirthverzahnungsringe aufweisen, sowie sechs oder acht Spannzapfen und Spannzapfen- Bohrungen, die zueinander passen; und wobei
- der einwechselbare Vertikal-Drehstößel, Vertikal-Bohr-Frässtößel und Vertikal- Schleifstößel jeweils bis 2200 mm auskragen. Die Erfindung wird nachfolgend unter Verweis auf die beigefügten Figuren näher erläutert. In den Figuren bedeuten:
Figur 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Bohr-Fräs-Dreh-Schleif- Maschine;
Figur 2 einen Maschinenständer als perspektivischen Ausschnitt aus Figur 1 ;
Figur 3 eine perspektivische Ansicht eines Horizontalschlittens der Erfindung;
Figur 4 einen in den Horizontalschlitten nach Figur 3 einwechselbaren Bearbeitungskopf gemäß der Erfindung;
Figur 5 einen Vertikalschlitten mit einem Horizontalschlitten und Vertikal-Drehstößel gemäß der Erfindung;
Figur 6 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen hohen Horizontalschlittens; und
Figur 7 eine perspektivische Ansicht eines einwechselbaren Vertikal-Schleifstößels (gemäß der Erfindung).
Figur 1 stellt eine Bohr-Fräs-Dreh-Schleif-Maschine dar, mit einem Maschinenständer (1), der in der X- Horizontal-Längsachse (22) auf dem Maschinenständer-Bett (21) verfährt. Auf dem Ständer (1) verfährt der Vertikalschlitten (2) in der Y- Vertikal- Achse (3). Auf dem Vertikalschlitten (2) verfährt der sehr hohe Horizontalschlitten (4) in der Z- Horizontal- Querachse (5). An dem hohen Horizontalschlitten (4) ist der Vertikal-Drehstößel (6) an der Stirnseite eingewechselt. Am Ende des Vertikal-Drehstößels (6) ist das Drehwerkzeug (7) eingewechselt.
Vor der Bohr-Fräs-Dreh-Maschine mit dem Maschinenständer-Bett (21) ist das
Drehtischbett (18) angeordnet. Auf dem Drehtischbett (18) ist der Drehtisch (19) verfahrbar installiert. Auf dem Drehtisch (19) ist ein Werkstück (20) platziert.
Figur 2 stellt einen Maschinenständer (1) dar. Auf dem Maschinenständer (1) verfährt der Vertikalschlitten (2) in der Y-Vertikal- Achse (3). Auf dem Vertikalschlitten (2) verfährt der sehr hohe Horizontalschlitten (4) in der Z- Horizontal- Querachse (5). An dem
Horizontalschlitten (4) ist der Vertikal-Drehstößel (6) an der Stirnseite eingewechselt. Am Ende des Drehstößels (6) ist das Drehwerkzeug (7) eingewechselt. Auf den Vertikal- Drehstößel (6) wirkt eine Horizontalkraft F (14)
Figur 3 stellt den hohen Horizontalschlitten (4) dar, der in der Z- Horizontalachse (5) verfahrbar ist. An der Stirnseite des hohen Horizontalschlittens (4) sind die zwei übereinander angeordneten Fixier-Hirthverzahnungsringe (9) integriert; weiterhin sind an der Stirnseite des hohen Horizontalschlittens (4) sechs Spannzapfen (8) nebeneinander und übereinander installiert und Energieanschlussleisten (11) für Luft, Kühlwasser, Hydraulik und Elektrik.
Im Zentrum des unteren Fixier-Hirthverzahnungsrings (9) ist die Horizontal-Frässpindel (32) installiert, die auch gleichzeitig der Antrieb von dem einwechselbaren Vertikal-Bohr- Frässtößel (15) ist. Seitlich am hohen Horizontalschlitten (4) sind drei
Horizontalführungen (34) übereinander installiert.
Im Zentrum des oberen Fixier-Hirthverzahnungsrings (9) kann ebenfalls eine Horizontal- Frässpindel (33) oder alternativ eine Pinolen-Frässpindel installiert sein. Figur 4 stellt den einwechselbaren Vertikal-Drehstößel (6) dar. An der horizontalen Anflanschseite des hohen Vertikal-Drehstößels (6) sind die zwei übereinander
angeordneten Fixier-Hirthverzahnungsringe (10) integriert; weiterhin sind an der horizontalen Anflanschseite des hohen Vertikal-Drehstößels (6) sechs
Spannzapfenbohrungen (13) nebeneinander und übereinander installiert sowie
Energieanschlussleisten (12) für Luft, Kühlwasser, Hydraulik und Elektrik.
Figur 5 stellt einen Maschinenständer (1) dar mit einem Vertikalschlitten (2), der in der Y- Vertikal- Achse (3) verfahrbar ist. Auf dem Vertikalschlitten (2) ist der hohe
Horizontalschlitten (4) in Z-Horizontal-Querachse (5) verfahrbar. An der Stirnseite des Horizontalschlittens (4) ist der Vertikal-Drehstößel (6) eingewechselt und gespannt. An der Stirnseite des hohen Horizontalschlittens (4) sind die sechs Spannzapfen (8) installiert sowie die zwei übereinander angeordneten Fixier-Hirthverzahnungsringe (9).
In der horizontalen Anflanschseite des hohen Vertikal-Drehstößels (6) sind die sechs Spannzapfen-Bohrungen (13) installiert sowie die zwei übereinander angeordneten Fixier- Hirthverzahnungsringe (10). Im einwechselbaren Vertikal-Drehstößel (6) ist das
Drehwerkzeug (7) eingewechselt.
Der einwechselbare Vertikal-Drehstößel (6) ist in einem Werkstück (20) eingetaucht dargestellt. Das Werkstück (20) ist auf einem Drehtisch (19) gespannt.
Figur 6 stellt einen hohen Horizontalschlitten (4) dar mit einem davor angeordneten Vertikal-Bohr-Frässtößel (15). Auf dem hohen Horizontalschlitten (4) sind drei parallel übereinander installierte Führungen (34). Der Vertikal-Bohr-Frässtößel (15) ist mit einer Horizontal-Frässpindel (16) ausgestattet. In der Horizontal- Frässpindel (16) ist ein Fräswerkzeug (17) eingewechselt. Der Vertikal-Bohr-Frässtößel (15) weist 6
Spannzapfenbohrungen (23) auf, die nebeneinander und übereinander installiert sind, zudem zwei übereinander integrierte Fixier-Hirthverzahnungsringe (24) und Energieleisten (25) für Luft, Kühlwasser, Hydraulik und Elektrik. Figur 7 stellt einen einwechselbaren Vertikal-Schleifstößel (26) dar mit einer integrierten Schleifspindel (30). In die Schleifspindel (30) ist ein Schleifwerkzeug (31) eingewechselt. Der Vertikal-Schleifstößel (26) weist 6 Spannzapfenbohrungen (27) auf, zwei
übereinander integrierte Fixier-Hirthverzahnungsringe (28) und Energieleisten (29) für Luft, Kühlwasser, Hydraulik und Elektrik.
Bezugszeichenliste:
1 ■ Maschinenständer
2 Vertikal-Schlitten
3 Y-Vertikal-Achse
4 hohe Horizontalschlitten
5 Z-Horizontal-Querachse
6 Vertikal-Drehstößel, einwechselbar
7 Drehwerkzeug, einwechselbar
8 Spannzapfen von Horizontalschlitten
9 Fixier-Hirthverzahnungsring des Horizontalschlittens
10 Fixier-Hirthverzahnungsring des Vertikal-Drehstößels
1 1 Energieanschlussleiste für Luft, Kühlwasser, Hydraulik und Elektrik von
Horizontalschlitten
12 Energieanschlussleiste für Luft, Kühlwasser, Hydraulik und Elektrik von Vertikal- Drehstößel
13 Spannzapfen-Bohrung von Vertikal-Drehstößel
14 Dreh-Kraft
15 Vertikal-Bohr-Frässtößel, einwechselbar
16 Horizontal-Bohr-Frässpindel
17 Fräswerkzeug, einwechselbar
18 Drehtisch-Bett
19 Drehtisch
0 Werkstück
1 Maschinenständer-B ett
2 X-Horizontal-Längsachse
3 Spannzapfen-Bohrung von Frässtößel
4 Hirthverzahnungsring von Frässtößel
5 Energieanschlussleiste für Luft, Kühlwasser, Hydraulik und Elektrik von Vertikal- Frässtößel
6 Vertikal-Schleifstößel, einwechselbar
7 Spannzapfenbohrung Vertikal-Schleifstößel
8 Fixier-Hirthverzahnungsringe des Vertikal-Schleifstößels Energieanschlussleiste für Luft, Kühlwasser, Hydraulik und Elektrik von Vertikal- Schleifstößel
Schleifspindel
Schleifwerkzeug
Horizontal-Frässpindel u. gleichzeitig Antrieb von Vertikal-Bohr-Frässtößel Horizontal-Motorfrässpindel
Horizontalführungen von Horizontalschlitten

Claims

Patentansprüche:
1. Bohr-Fräs-Dreh-Schleif-Maschine
- mit einem Maschinenständer (1) der in der X-Horizontal-Längsachse (22) auf einem Maschinenständer-Bett (21) verfährt, wobei auf dem Maschinenständer (1) ein Vertikalschlitten (2) in der Y-Vertikal-Achse (3) und auf dem Vertikalschlitten (2) ein Horizontalschlitten (4) in der Z-Horizontal-Querachse (5) verfahrbar ist, wobei an der Stirnseite des Horizontalschlittens (4) ein Bearbeitungskopf (6, 15, 26) einwechselbar ist, wobei vor dem Maschinenständer-Bett (21) ein Drehtischbett (18) angeordnet ist, auf welchem ein Drehtisch (19) verfahrbar installiert ist, wobei auf dem Drehtisch (19) ein Werkstück (20) platzierbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
- der Horizontalschlitten (4) höher als breit ist,
- der Horizontalschlitten (4) seitlich drei Horizontalführungen (34) aufweist,
- der Horizontalschlitten (4) an der Stirnseite im Zentrum einer unteren Fixierung (9) eine Horizontal-Frässpindel (32) aufweist und an der Stirnseite im Zentrum einer oberen Fixierung (9) eine zusätzliche Horizontal-Motor-Frässpindel (33) aufweist, wobei
- der Horizontalschlitten (4) an der Stirnseite und der einwechselbare
Bearbeitungskopf (6, 15, 26) an der horizontalen Anflanschseite zwei übereinander angeordnete Fixierungen (9, 10) aufweisen, die zueinander
passen, und
- der Horizontalschlitten (4) an der Stirnseite eine Mehrzahl Spannzapfen (8) und der einwechselbare Bearbeitungskopf (6, 15, 26) an der horizontalen
Anflanschseite eine dazu korrespondierende Anzahl von Spannzapfenbohrungen (13, 23, 27) aufweist, die zueinander passen;
und wobei
- der einwechselbare Bearbeitungskopf (6, 15, 26) bis zu 2200 mm auskragt.
2. Bohr-Fräs-Dreh-Schleif-Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Horizontalschlitten wenigstens ein und einviertel mal so hoch wie breit ist.
3. Bohr-Fräs-Dreh-Schleif-Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Horizontalschlitten wenigstens doppelt so hoch bis zu bis zu zweieinhalb mal so hoch wie breit ist.
4. Bohr-Fräs-Dreh-Schleif-Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der einwechselbare Bearbeitungskopf (6, 15, 26) ausgewählt ist aus der Gruppe von Bearbeitungsköpfen aufweisend Vertikal-Drehstößel (6), Vertikal-Bohr-Frässtößel (15), Vertikal-Schleifstößel (26), Gabelfräskopf, Orthogonalfräskopf, Universalfräskopf, 90-Grad-Fräskopf und Plandrehkopf.
5. Bohr-Fräs-Dreh-Schleif-Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der einwechselbare Bearbeitungskopf (6,15, 26) ausgewählt ist aus der Gruppe von Bearbeitungsköpfen bestehend aus Vertikal-Drehstößel (6), Vertikal-Bohr- Frässtößel (15) und Vertikal-Schleifstößel (26).
6. Bohr-Fräs-Dreh-Schleif-Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixierungen (9, 10, 24, 28) ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Fixier-Hirthverzahnungsringe (9,10, 24, 28), zwei übereinander angeordnete Kreuznuten-Fixierungen, zwei Konus-Fixierungen, einer gemischte Fixierung wie Hirthverzahnungsring und Kreuznuten-Fixierung, eine Hirthverzahnungs-Fixierung und Konus-Fixierung oder eine andere Misch- Fixierung, oder die Spannzapfen (8) und Spannzapfenbohrungen (13, 23, 27) zugleich als Fixierung dienen.
7. Bohr-Fräs-Dreh-Schleif-Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Horizontalschlitten (4) wenigstens sechs Spannzapfen (8) und der Bearbeitungskopf (6, 15, 26) eine dazu korrespondierende Anzahl von Spannzapfenbohrungen (13, 23, 27) aufweisen.
8. Bohr-Fräs-Dreh-Schleif-Maschine nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch
gekennzeichnet, dass der Horizontalschlitten (4) an der Stirnseite und der einwechselbare Vertikal-Drehstößel (6), Vertikal-Bohr-Frässtößel (15) oder Vertikal-Schleifstößel (26) jeweils an der horizontalen Anflanschseite zwei übereinander angeordnete Fixier-Hirthverzahnungsringe (9,10; 9,24; bzw. 9,28) aufweisen, die jeweils zueinander passen, und der Horizontalschlitten (4) an der Stirnseite sechs oder acht Spannzapfen (8) aufweist und der einwechselbare Vertikal-Drehstößel (6), Vertikal-Bohr-Frässtößel (15) oder Vertikal-Schleifstößel (26) jeweils an der horizontalen Anflanschseite sechs oder acht
Spannzapfenbohrungen (13, 23 bzw. 27) aufweist, die zueinander passen.
9. Bohr-Fräs-Dreh-Schleif-Maschine nach Anspruch 1-7 sowie 8 soweit sich
Anspruch 8 auf den Vertikal-Bohr-Frässtößel bezieht, dadurch gekennzeichnet, dass der einwechselbare Vertikal-Bohr-Frässtößel (15 an seinem unteren Ende mit einer fest stehenden Horizontal-Bearbeitungsspindel (16), schwenkbaren
Bearbeitungsspindel oder mit einem manuellen oder automatischen Gabelfräskopf mit zwei rotierenden Achsen ausgestattet ist, mit dem tiefe Werkstück- Innenbearbeitungen durchgeführt werden können, und der Vertikal-Bohr-Frässtößel (15) die Fixier- und Spanneinrichtung aufweist, die auf den Horizontalschlitten (4) passen.
10. Bohr-Fräs-Dreh-Schleif-Maschine nach Anspruch 1
mit einem Maschinenständer (1) der in der X-Horizontal-Längsachse (22) auf einem Maschinenständer-Bett (21) verfährt, wobei auf dem Maschinenständer (1) ein Vertikalschlitten (2) in der Y- Vertikal- Achse (3) und auf dem Vertikalschlitten (2) ein hoher Horizontalschlitten (4) in der Z-Horizontal-Querachse (5) verfährt, wobei an der Stirnseite des hohen Horizontalschlittens (4) ein Vertikal-Drehstößel (6) einwechselbar oder eingewechselt ist und im Vertikal-Drehstößel (6) das Drehwerkzeug (7) eingewechselt ist, wobei
vor dem Maschinenständer-Bett (21) ein Drehtischbett (18) angeordnet ist, auf dem Drehtischbett (18) ein Drehtisch (19) verfahrbar installiert ist und auf dem
Drehtisch (19) ein Werkstück (20) platzierbar ist,
wobei - der hohe Horizontalschlitten (4) höher als breit ist, speziell höher als doppelt so hoch wie breit ist,
- der hohe Horizontalschlitten (4) seitlich drei Horizontalführungen (34) aufweist,
- der hohe Horizontalschlitten (4) an der Stirnseite im Zentrum eines unteren Fixier-Hirthverzahnungsrings (9) eine Horizontal-Frässpindel (32) aufweist,
- der hohe Horizontalschlitten (4) an der Stirnseite im Zentrum eines oberen Fixier- Hirthverzahnungsrings (9) eine zusätzliche Horizontal-Motor-Frässpindel (33) aufweist, wobei
- der hohe Horizontalschlitten (4) an der Stirnseite und der einwechselbare
Vertikal- Drehstößel (6) an der horizontalen Anflanschseite zwei übereinander angeordnete Fixier-Hirthverzahnungsringe (9, 10) aufweisen, die zueinander passen und
- der hohe Horizontalschlitten (4) an der Stirnseite sechs oder acht Spannzapfen (8) aufweist und der einwechselbare Vertikal-Drehstößel (6) an der horizontalen Anflanschseite sechs oder acht Spannzapfenbohrungen (13) aufweist, die zueinander passen,
oder
- der hohe Horizontalschlitten (4) an der Stirnseite und ein einwechselbarer Vertikal-Bohr-Frässtößel (15) an der horizontalen Anflanschseite zwei
übereinander angeordnete Fixier-Hirthverzahnungsringe (9, 24) aufweisen, die zueinander passen und
- der hohe Horizontalschlitten (4) an der Stirnseite sechs oder acht Spannzapfen (8) aufweist und der einwechselbare Vertikal-Bohr-Frässtößel (15) an der horizontalen Anflanschseite sechs oder acht Spannzapfenbohrungen (23) aufweist, die zueinander passen, oder
- der hohe Horizontalschlitten (4) an der Stirnseite und ein einwechselbarer Vertikal-Schleifstößel (26) an der horizontalen Anflanschseite zwei übereinander angeordnete Fixier-Hirthverzahnungsringe (9, 28) aufweisen, sowie sechs oder acht Spannzapfen (8) und Spannzapfen-Bohrungen (27), die zueinander passen; und wobei
- der einwechselbare Vertikal-Drehstößel (6), Vertikal-Bohr-Frässtößel (15) und Vertikal-Schleifstößel (26) jeweils bis 2200 mm auskragen.
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