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Einrichtung zum Schrägstellen eines längs verschiebbar geführten Spindelkopfes
an Werkzeugmaschinen, insbesondere des Aufspannkopfes an Kurzgewindefräsmaschinen
Bei Werkzeugmaschinen ist es zur Ausführung mancher- Arbeiten erforderlich, den
Spindelkopf etwas schräg zur Längsachse des Maschinenbettes einzustellen. Bei Kurzgewindefräsmaschinen
kann z. B. ein Schrägstellen des Aufspannkopfes erforderlich sein, um kegelförmige
Gewinde, vorzugsweise von sehr geringem Kegelwinkel, herzustellen oder um die durch
unsachgemäßes Nachschleifen eines ursprünglich zylindrischen Gewindefräsen s entstandene
Kegelform des Fräsers auszugleichen, so daß mit dem verschliffenen Werkzeug zylindrische
Gewinde hergestellt werden können. Eine kegelig verschliffene Form eines hinterdrehten
oder hinterschliffenen Gewindefräsers entsteht beispielsweise dann, wenn beim Schleifen
die Steigung der steil schraubenförmig verlaufenden Schleifnuten des Fräsers nicht
genau eingehalten wird.
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Bei den bekannten Einstelleinrichtungen war ein schnelles und genaues
Schrägstellen des Spindelkopfes nicht gewährleistet. Das Schrägstellen erforderte
dort zahlreiche und umständliche Handgriffe. Meist waren zusätzliche Lagerteile
vorgesehen, die in der Herstellung teuer waren und die Genauigkeit der Führung beeinträchtigten.
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Es ist bei Flächenschleifmaschinen vorgeschlagen worden, den Schleifwellenschlitten
dadurch schräg einstellbar zu machen, daß man ihn an einer schräg geteilten, mit
dem
Maschinengestell einstellbar verbundenen Leiste führte, die
an ihrem einen Ende um einen Zapfen des Gestells schwenkbar gelagert und mittels
an ihrem anderen Ende an-Druckschrauben verstellbar war. Diese Anordnung hatte jedoch
die Eigenart, daß keine genaue Verschiebung des Schlittens in Richtung der Längsachse
des Gestells gewährleistet war. Die Verschiebungsrichtung des Schlittens war vielmehr
vollkommen abhängig von dem Maß der Schrägstellung der verstellbaren Leiste. Die
einseitige Anordnung des Schwenkzapfens dieser Führungsleiste ergab ferner eine
starke Belastung des Zapfens und die Gefahr schädlichen Spieles und damit von Ungenauigkeiten
in der Führung.
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Die Erfindung bezweckt, eine einfache und zuverlässige Einrichtung
zum genauen Schrägstellen des in Richtung der Längsachse des Maschinengestells verschiebbar
geführten Spindelskopfes an Werkzeugmaschinen, insbesondere des Aufspannkopfes an
Kurzgewindefräsmaschinen, zu schaffen.
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Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß ein Führungsstück,
das durch eine Gelenkverbindung mit zur Gleitführung des Spindelkopfes rechtwinklig
stehender Achse mit dem Spindelkopf verbunden ist, und ein Führungsstück, das über
mindestens zwei Stellglieder, vorzugsweise mit Maßstrichen versehene Stellschrauben,
mit dem Spindelkopf verbunden ist, einander gegenüberliegend je an einer anderen
von zwei parallel zueinander verlaufenden Längsführungen einer am Gestell.vorgesehenen
Führungsbahn geführt und zueinander derart angeordnet sind, daß die auf der einen
Längsseite der Führungsbahn befindliche Gelenkverbindung quer zur Verschiebungsrichtung
des Spindelkopfes gesehen zwischen den beiden auf der anderen Längsseite der Führungsbahn
befindlichen Stellgliedern liegt. Außer einer genauen Parallelführung des Spindelkopfes
in Richtung der Längsachse des Maschinengestells wird hierdurch auch eine statisch
bestimmte, gegen Spiel gesicherte Anordnung der zum Schrägstellen des Spindelkopfes
dienenden Führungsteile erreicht.
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Auf der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand an einem Ausführungsbeispiel
näher erläutert, und zwar zeigt Abb. i einen Ouerschnitt durch das Bett einer Werkzeugmaschine
nach Linie I-1 der Abb. 2, während Abb. 2 einen Schnitt nach Linie II-II der Abb.
i darstellt. Die Zeichnung zeigt einen Ausschnitt aus einer Kurzgewindefräsmaschine.
Das Bett der Maschine ist mit i bezeichnet und besitzt zwei Führungsprismen 2 und
3, auf denen der Schlitten d. längs verschiebbar ist. Auf dem Schlitten d. kann
ein Aufspannkopf 5 in Führungen q." quer verschiebbar sein. Der Aufspannkopf 5 träg
ein Spannfutter 5" zum Einspannen des Werk Stückes. Der Schlitten d. ruht mit den
Flä. chen 6 und 7 auf den Prismen 2 und 3 unc wird gegen Abheben von dem Maschinenbett
i durch Leisten io und i i gesichert, die an vorspringenden Ansätzen 12 und 13 de,
Schlittens .I befestigt sind und an den unterer Flächen der Prismen 2 und 3 anliegen.
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Für die Führung des Schlittens 4. in der Längsrichtung sind an dem
Schlitten .I ferner einander gegenüberliegende Führungsstücke und 9 vorgesehen,
deren Gleitflächen an den Seitenflächen der Prismenführung 2 anliegen. Das Führungsstück
8 greift dabei mit einem zylindrischen Gelenk 15 in eine entsprechende Aussparung
des vorspringenden Ansatzes 13 des Schlittens d. und ist gegen Herausfallen durch
die Leiste io gesichert. Das Führungsstück 9 ist keilförmig ausgeführt und wird
durch eine Leiste 25, die an dem vorspringenden Ansatz. 14. des Schlittens .4 befestigt
ist, in seiner Lage gehalten. Die Schrägstellung des Schlittens d. wird durch Stellschrauben
16 und 17 bewirkt, die in dem Ansatz i-. des Schlittens 4. angeordnet sind und durch
Gegenmuttern 18 und i9 gesichert werden. Die Köpfe der Stellschrauben 16 und 17
sind mit Maßstrichen versehen, so daß die zur Längsrichtung des Maschinenbettes
i eingestellte Schräglage des Aufspannkopfes 5 abgelesen werden kann. Die Einteilung
der Maßstriche kann beispielsweise so ausgeführt werden, daß ein Teilstrich einer
Schrägstellung von o,o2 mm auf 5o mm Gewindelänge entspricht.
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Um zu vermeiden, daß ein Nachstellen der Stellschrauben 16 und 17
bei eingetretenem Verschleiß der Führungsstücke 8 und 9 erforderlich wird, ist das
keilförmige Führungsstück 9 mittels einer Stellschraube 20 in Längsrichtung des
Keiles verschiebbar. Auf diese Weise wird erreicht, daß der Wert der Gradeinteilung
bei eintretendem Verschleiß nicht verändert wird. Die Stellschraube 2o greift mit
einem Bund 21 in eine Aussparung 22 des Führungsstückes 9 ein. Zum Feststellen bzw.
Sichern der Stellschraube 20 dient die Mutter 23, welche gegen den Ansatz 2.4 des
Führungsstückes 9 geschraubt werden kann, so daß dieser Ansatz zwischen dem Bund
21 und der Mutter 23 festgespannt wird.
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Die Wirkungsweise der beschriebenen Einrichtung ist folgende: Soll
der Aufspannkopf 5 schräg zur Längsrichtung des Maschinenbettes i eingestellt werden,
so werden die Stellschrauben 16 und 17 verstellt, und zwar wird entweder die Stellschraube
16 im Ansatz 1.4 des Schlittens 4 zurückgedreht und die Stellschraube 17
vorgeschraubt
oder umgekehrt. Durch das Verstellen der Stellschrauben 16 und 17 werden die Ansätze
13 und 14 des Schlittens 4 zu den am Bettprisma 2 anliegenden Führungsstücken 9
bzw. 8 schräg eingestellt. Hierbei erfolgt ein Verschwenken des Schlittens 4 um
das am Führungsstück 8 vorgesehene Gelenk 15. Auf diese Weise wird also der ganze
Schlitten 4 zusammen mit dem Aufspannkopf 5 und dem Spannfutter 5Q schräg zur Längsrichtung
des Maschinenbettes z eingestellt.
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Als Ausführungsbeispiel wurde die Anwendung der Erfindung bei dem
Aufspannkopf einer Kurzgewindefräsmaschine erläutert. Die Anwendung der Erfindung
ist jedoch keineswegs auf diese Art von Werkzeugmaschinen beschränkt, sondern die
Erfindung kann überall angewendet werden, wo ein Spindelkopf o. dgl. schräg zur
Längsrichtung des Maschinenbettes eingestellt werden soll. Es ist auch möglich,
am Aufspannkopf statt des Werkstückes das Werkzeug anzuordnen.
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Die Erfindung bietet den Vorteil, daß die Schrägstellungseinrichtung
nachträglich in bereits vorhandene Maschinen eingebaut werden kann.