DE2458342B2 - Maschine zum Abdrehen der Stirnfläche eines Rohres - Google Patents

Description

Gewindebohrungen (26) aufweist und daß das Schneidwerkzeug als Messerplatte (21) mit einem Durchgangsloch (22) ausgebildet ist, wobei das Festklemmen der Messerplatte durch eine deren Durchgangsloch durchsetzende und in eine der Gewindebohrungen eingreifende Befestigungsschraube (23) erfolgt.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verlauf der Anlagefläche (20) zur Drehachse de? Messerkopfes (14) unter einem Winkel von etwa 5° erfolgt.

3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Festklemmen des Werkzeugschlittens (17) in der Führungsnut (16) durch eine Feststellschraube (27) erfolgt, die in einer etwa radial im Messerkopf verlaufenden Gewindebohrung (29) angeordnet ist und in eine in Richtung der Führungsnut (16) verlaufende, am Werkzeugschlitten ausgebildete Nut (30) eingreift.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zum Abdrehen der Stirnfläche eines Rohres, mit einer Einspannvorrichtung für das Rohr und mit einem drehantreibbaren, scheibenförmigen Messerkopf, dessen Stirnfläche eine radial zur Drehachse des Messerkopfs verlaufende Führungsnut aufweist, in der ein Werkzeugschlitten verstellbar geführt ist, an dem ein Werkzeughalter mit einer Anlagefläche für ein an dieser festklemmbares Schneidwerkzeug angebracht ist, wobei Einspannvorrichtung und Messerkopf relativ gegeneinander verstellbar sind.

Bei einer bekannten Maschine dieser Art (US-PS 03 140) trägt der Werkzeugschlitten eine Buchse, in der mittels Rollenlager drehbar eine Tragplatte gelagert ist, die den Werkzeughalter und einen Führungsblock trägt. Eine zwischen Buchse und Tragplatte angeordnete Feder verdreht die Tragplatte jeweils soweit, daß der FUhrungsblock an der Innenseite des zu behandelnden Rohres anliegt. Als Schneidwerkzeug dient ein stabförmiger Schneidstahl, dessen Längsachse in einem Winkel zur Stirnfläche des Messerkopfes verläuft und der mittels Setzschrauben gegen die Anlagefläche gepreßt wird, die in einem Winkel zur Führungsnut steht. Bei der Bearbeitung ist die Einspannvorrichtung feststehend, Werkzeugschlitten werden gemeinsam durch übliche Verstellmittel verstellt Auch hier besteht infolge des bei derartigen Verstellmitteln üblichen Spiels und wegen der zur Aufnahme der Verstellmittel erforderlichen axialen Länge des Messerkopfes die Gefahr des Ratterns.

Ähnliche Nachteile gelten auch für einen bekannten Plandreh-und Bohrkopf (DE-AS 10 90 051), der einen in seiner Führungsnut hydraulisch verstellbaren Werkzeugschlitten trägt, der stirnseitig Bohrungen zur Befestigung von Werkzeugen besitzt. Denn die hydraulische Einrichtung erfordert erheblichen axialen Platz und eine starre Verriegelung mit hydraulischen Mitteln bereitet Schwierigkeiten.

Des weiteren ist es bekannt (DE-OS 19 45 256), als Schneidwerkzeug eine Messerplatte zu verwenden, die ein zentrisches Durchgangsloch aufweist, welches von einer Befestigungsschraube durchsetr-t ist, die in eine einzige, in der zugehörigen Anlagefläche vorgesehene Gewindebohrung greift.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maschine der eingangs beschriebenen Gattung zu schaffen, die ein »ratterfreies« Bearbeiten bei einfacher

<5 Bedienbarkeit gestattet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst daß das Anbringen des Werkzeughalters am Werkzeugschlitten unmittelbar erfolgt und der Werkzeugschlitten in der Führungsnut festklemmbar ist, das die Anlagefläehe in der Richtung der Führungsnut und etwa in der Richtung der Drehachse des Messerkopfes verläuft und eine in Richtung der Führungsnut verlaufende Reihe von senkrecht zur Anlagefläche verlaufenden Gewindebohrungen aufweist und daß das Schneidwerkzeug als Messerplatte mit einem Durchgangsloch ausgebildet ist, wobei das Festklemmen der Messerplatte durch eine deren Durchgangsloch durchsetzende und in eine der Gewindebohrungen eingreifende Befestigungsschraube erfolgt.

Eine solche Maschine ermöglicht ein mühloses und sauberes Entgraten und Bearbeiten der Stirnkanten von z. B. gekrümmten Rohren, die nicht in einer Drehbank eingespannt werden können. Das Festklemmen des Werkzeugschlittens in der Führungsnut, das unmittelbare Anbringen des Werkzeughalters am Werkzeugschlitten und die Verwendung der einfach mittels einer Befestigungsschraube festklemmbaren Messerplatte ergibt einen stabilen und axial kurzen Aufbau so daß ein

vibrationsfreier und daher »ratterfreier« Betrieb sichergestellt ist. Dazu trägt auch bei, daß zur Anpassung an große Rohrdurchmesser nicht der gesamte Werkzeugschlitten weit nach außen geschoben, sondern lediglich die eine wesentlich kleinere Masse aufweisende Messerplatte an einer weiter außen liegenden Gewindebohrung befestigt werden muß. Demzufolge braucht der Messerkopf auch nur einen vergleichsweise kleinen Durchmesser zu erhalten. Insgesamt sind nur wenige bewegliche Teile am Messerkopf vorgesehen, so daß sich ein einfacher Aufbau mit geringer Störanfälligkeit und geringer Masse ergibt. Für die Bedienung bedarf es keiner geschulten Fachkraft. Eine Feineinstellung der Messerplatte erfolgt durch Verschieben des Werkzeugschlittens, eine in der gleichen Radialrichtung erfolgende Grobeinstellung durch Befestigen der Messerplatte an einer anderen Gewindebohrung.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt der Verlauf der Anlagefläche zur Drehachse des Messerkopfes unter einem Winkel von etwa 5°. Auf diese Weise erhält man den richtigen Anstellwinkel, ohne daß die Schneide der Messerplatte hinterschp'-tten zu werden braucht.

Günstig ist es ferner, wenn das Festklemmen des Werkzeugschlittens in der Führungsnut durch eine Feststellschraube erfolgt, die in einer etwa radial im Messerkopf verlaufenden Gewindebohrung angeordnet ist und in eine in Richtung der Führungsnut verlaufende, am Werkzeugschlitten ausgebildete Nut eingreift Eine solche Feststellschraube ist leicht zu erreichen und zu bedienen.

In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt

F i g. 1 eine Maschine im Schaubild,

Fig.2 einen axialen Schnitt durch den Messerkopf und den an diesem geführten Werkzeugschlitten mit Werkzeughalterund Messerplatte,

Fig.3 eine Ansicht des Werkzeugschlittens mit Werkzeughalter von der Unterseite und

F i g. 4 bis *> drei verschiedene Ausführungsformen von Messerplatten, einmal in Achsrichtung und einmal quer dazu gesehen.

Auf dem Tisch 1 eines Maschinenständers 2 ist eine an sich bekannte Einspannvorrichtung 3 für ein an seiner Stirnfläche zu bearbeitendes Rohr 4 angeordnet. Keilbacken 5der Einspannvorrichtung sind mittels einer Links- und Rechtsgewinde aufweisenden Spindel 6 mit Handgriffen 7 gegeneinander verstellbar, so daß die zu bearbeitende Stirnfläche des Rohres 4, gleich welchen Durchmessers, stets axiai zur Arbeitswelle 8 (Fig.2) so fest einspannbar ist. Die Einspannvorrichtung ist mittels eines Schiit!2ns 9 auf Führungsschienen 10 parallel zur Arbeitswelle 8 mittels des Handrades 11 verstellbar, so daß der Abstand der zu bearbeitenden Stirnfläche des Rohres gegenüber einem Messerkopf 14 genau eingestellt werden kann. Die Arbeitsweile 8 steht über Keilriemen (in der Zeichnung nicht dargestellt) mit einem Elektromotor in Antriebsverbindung, der mittels eines Schalters 12 ein- und ausschaltbar ist. Die Arbeitswelle 8 und deren Keilriemenscheiben sind in einem Schutzgehäuse 13 eingeschlossen. Auf der Arbeitswelle 8 ist der scheibenförmige Messerkopf 14 aufgekeilt und durch eine Innensechskantschraube 15 gegen Axialverschiebung gesichert. Auf der Vorderseite des Messerkopfes 14 ist in diesem eine diametral verlaufende Führungsnut 16 vorgesehen, in der ein Werkzeugschlitten 17 mit einem Werkzeug- bzw. Messerhalter 18 verschiebbar geführt ist. Der Messerhalter 18 ist mit einer nach vorn ausladenden Auflageschulter 19 versehen, welche längs des Werkzeugschlittens 17 verläuft und eine Anlagefläche 20 für eine Messerplatte 21 als Schneidwerkzeug (siehe Fig.6) aufweist. Die Anlagefläche schließt mit der Drehachse χ (Fig.2) der Arbeitswelle 8 bzw. des Messerkopfes einen Winkel von 5° ein, so daß die Schneiden 24 der Messerplatte nicht hinterschnitten zu werden brauchen. Die Messerplatte 21 ist mit einem zentralen Durchgangsloch 22 für eine Befestigungsschraube 23 versehen und liegt mit seinen zugleich als Paßflächen dienenden Schneiden 24 an einer Anschlagfläche 25 des Messerhalters 18 an. Die Anschiagfläche 25 verläuft rechtwinklig zu der Anlagefläche 20 für die Messerplatte 21. Dementsprechend verlaufen auch die Paß- und Schneidflächen 24 im rechten Winkel zur Ober- und Unterseite der Messerplatte. Die Auflageschulter 19 des Messerhalters 18 ist wit F i g. 3 zeigt, mit mehreren in Abständen voneinander angeordneten Gewindebohrungen 26 für die Befestigungsschraube 23 versehen, was eine Befestigung der Messerplatte 21 in verschiedenen Abständen von der Achse χ der Arbeitswelle 8 ermöglicht Die in Fig.6 dargestellte Messerpiatte weist acht Schneiden auf, so daß bei Abnutzung einer Schneide und Drehen der Messerplatte um 45° eine neue Schneide in Stellung gebracht werden kann.

Die Feineinstellung der Messerplatte 21 auf den stirnseitigen Rand des zu bearbeitenden Rohres 4 wird durch Verschieben des Messerhalters 18 in der Führungsnut 16 erreicht Für die jeweilige Feststellung des Messerhalters 18 in der gewünschten Feineinstellung dient eine Feststell- bzw. Klemmschraube 27. weiche in einer radialen Gewindebohrung 29 des Messerkopfes schraubbar geführt ist mit dem inneren Ende 27' in einer Längsführungsnut bzw. Nut 30 (F i g. 2 und 3) des Werkzeugschlittens 17 eingreift und beim Anziehen gegen eine hartelastische Einlage 31, z. B. Nylon, gepreßt wird.

Das in den Keilbacken 5 koaxial zur Arbeitswelle 8 eingespannte Rohr 4 wird durch Drehen des Handrades 11 in den Bereich der Messerplatte 21 geführt, deren zu benutzende Schneide 24 zu Beginn der Arbeit durch Radialverstellung des Messerhaiters 18 auf den Rohrdurchmesser eingestellt wurde. Bei Inbetriebsetzung der Arbeitswelle 8 wird der stirnseitige Rand des eingespannten Rohres 4 durch die Schneide der rotierenden Messerpiatte 21 bearbeitet.

Bei Verwendung der in F i g. 3 und 6 dargestellten Messerplatte erhält das Rohrende eine nach innen sich verjüngende konische Stirnfläche. Bei Verwendung anders geformter Messerplatten bzw. Schreidprofile, wie in F i g. 4 und 5 beispielsweise dargestellt, kann die Rohrstirnfläche mit jedem anderen gewünschten Profil versehen werden. Dabei dienen die den Schneiden 24 gegenüberliegender bzw. abgekehrten Flächen 24' als Paßflächen.

Dank der außerordentlich geringen axialen Ausladung des auf dem Ende der Arbeitswelle ?■ befestigten Messerkopfes 14 und des an ihm geführten Messerhalters 18 ist ein vibrationsfreies Bearbeiten der Rohrenden gewährleistet.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Maschine zum Abdrehen der Stirnfläche eines Rohres, mit einer Einspannvorrichtung Für das Rohr und mit einem drehantreibbaren, scheibenförmigen Messerkopf, dessen Stirnfläche eine radial zur Drehachse des Messerkopfs verlaufende Führungsnut aufweist, in der ein Werkzeugschlitten verstellbar geführt ist, an dem ein Werkzeughalter mit einer Anlagefläche für ein an dieser festklemmbares Schneidwerkzeug angebracht ist, wobei Einspannvorrichtung und Messerkopf relativ gegeneinander verstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Anbringen des Werkzeughalters (18) am Werkzeugschlitten (17) unmittelbar erfolgt und der Werkzeugschlitten in der Führungsnut (16) festklemmbar ist, daß die Anlagefläche (20) in der Richtung der Führungsnut und etwa in der Richtung der Drehachse (x) des Messerkopfes (14) verläuft und eine in Ächtung der Führungsnut verlaufende während der Messerkopf mitsamt seinem Drehantrieb in Richtung der Drehachse verschiebbar ist. Die Verstellung des Werkzeugschlittens erfolgt mittels einer Schraubspindel, die in eine Gewindebohrung des Werkzeugschlittens eingreift Aufgrund dieses Aufbaus der Maschine besteht in hohem Maße die Gefahr, daß das Werkzeug beim Abdrehen der Stirnfläche eines Rohres rattert, also eine unsaubere Bearbeitungsfläche entsteht Bei einer Anpassung an einen großen Rohrdurchmesser, muß der gesamte Werkzeugschlitten mit den daran befestigten Teilen entsprechend weit radial nach außen verstellt werden, was die Ratterneigung erhöht und einen verhältnismäßig großen Messerkopf erfordert

Sei einem Drehwerkzeug zur Bearbeitung von zylindrischen Zapfen (US-PS 25 56 415), ist es bekannt, in drei radialen Führungsnuten des Messerkopfes je einen Werkzeugschlitten verschiebbar zu halten, der einstückig mit dem Werkzeughalter verbunden ist Die Anlagefläche wird durch eine Seite eines Schlitzes