DE9018061U1

DE9018061U1 - Abstechdrehbank mit Spindelstock und Aufnahmespindel (bzw. Umspannspindel)

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Publication number: DE9018061U1
Application number: DE9018061U
Authority: DE
Original assignee: K MX TECHNOLOGIE
Current assignee: K MX TECHNOLOGIE
Priority date: 1989-12-07
Filing date: 1990-12-06
Publication date: 1994-08-18
Anticipated expiration: 2000-12-07
Also published as: FR2655580A1; FR2655580B1; WO1991008852A1; DE69012585T2; US5282300A; EP0504295B1; EP0504295A1; DE69012585D1; ATE111387T1

Description

Abstechdrehbank mit Spindelstock und Aufnahmespindel

(bzw. Umspannspindel)

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abstechdrehbank mit Spindelstock bestehend aus einer, ein zu bearbeitendes Werkstück tragenden, Hauptspindel, einem ersten Haupt-Werkzeugrevolverkopf und einem zweiten Haupt-Werkzeugrevolverkopf, wobei der erste Haupt-Werkzeugrevolverkopf in zwei rechtwinklig zueinander stehenden Achsen bewegbar ist, wovon eine parallel zur Achse der Hauptspindel ist, und der Werkzeuge trägt, die dazu dienen, das von der Hauptspindel gehaltene Werkstück zu bearbeiten, und der zweite Haupt-Werkzeugrevolverkopf in mindestens einer Achse bewegbar ist, die parallel zu derjenigen der Hauptspindel liegt und der Werkzeuge aufnimmt, die dazu dienen, das von der Hauptspindel gehaltene Werkstück zu bearbeiten.

Es sind bereits zahlreiche Arten von Drehbänken bekannt, die einen Haupt-Revolverkopf für verschiedene Werkzeuge zum Bearbeiten eines Werkstückes aufweisen, sowie einen Hilfs-Revolverkopf, der mindestens ein

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Werkzeug, im allgemeinen zum Ausdrehen oder Bohren, aufweist, um dieses Werkstück gleichzeitig an seiner freien Seite, in einer axialen Richtung, zu bearbeiten.

Zur Bearbeitung von komplizierten Werkstücken, wie etwa Nippel oder Ansatzstücke, die auf ihren zwei gegenüberliegenden Seiten profiliert sind, ist es erforderlich, die Teile umzuspannen, um sie in einem zweiten Arbeitsgang zu bearbeiten. Ein solches Umspannen ist störend und verursacht einen Zeitverlust, der den Herstellungspreis dieser Teile verteuert.

Von den früheren, analoge Systeme beschreibenden, Veröffentlichungen ist das deutsche Patent DE-A 36 26 324 zu erwähnen, welches eine Drehbank mit zwei Revolverköpfen und einem Hilfsrevolverkopf betrifft. Jedoch ist bei dieser Ausführung der Hilfsrevolverkopf feststehend, gegenüber den Hauptrevolverköpfen angeordnet, was weder eine frontale Verwendung gestattet, noch eine gleichzeitige Bearbeitung von Werkstücken, die in der Aufnahmespindel eingespannt sind.

Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, diese Nachteile zu vermeiden indem sie eine Drehbank schafft, die in der Lage ist, die zwei gegenüberliegenden Seiten eines mechanischen Werkstückes unter Beibehaltung einer frontalen Anordnung der zwei Hauptrevolverköpfe zu bearbeiten, was einen besonders bequemen Zugang gewährleistet.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die erf indungsgemäjSe Drehbank dadurch gekennzeichnet, da/3 sie einen Hilfs-Werkzeugrevolverkopf aufweist, der in einer Achse be-

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wegbar ist, die parallel zu derjenigen der Hauptspindel liegt und der auf dem Support des zweiten Haupt-Werkzeugrevolverkopfes befestigt ist, und daß der zweite Haupt-Werkzeugrevolverkopf eine Aufnahmespindel trägt, die dazu dient, ein wenigstens teilweise bearbeitetes und vorher von der Hauptspindel getragenes Werkstück aufzunehmen und diese Aufnahmespindel so ausgeführt ist, da/3 sie dieses wenigstens teilweise bearbeitete Werkstück für mindestens ein von dem Hilfs-Werkzeugrevolverkopf getragenes Werkzeug bereithält.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist die Aufnahmespindel von einem Motor in Drehung versetzt, der von dem zweiten Haupt-Werkzeugrevolverkopf getragen ist.

Nach einer besonders vorteilhaften Ausführungsform trägt der erste Haupt-Werkzeugrevolverkopf mindestens ein Werkzeug zur Bearbeitung des Werkstückes und mindestens ein Abstechwerkzeug.

Der zweite Haupt-Werkzeugrevolverkopf trägt vorzugsweise mindestens ein Werkzeug zur Bearbeitung des zu bearbeitenden und von der Hauptspindel getragenen Werkstückes.

Das von dem zweiten Haupt-Werkzeugrevolverkopf getragene Werkzeug ist vorzugsweise ein feststehendes Werkzeug zum Bohren oder Ausdrehen.

Der Hilfs-Werkzeugrevolverkopf trägt vorteilhafterweise mindestens ein Werkzeug zur Bearbeitung des teilweise bearbeiteten Werkstückes, das von der Aufnahmespindel gehalten und durch letztere in Drehung ver-

setzt ist.

Das von dem Hilfs-Werkzeugrevolverkopf getragene Werkzeug ist vorzugsweise ein Werkzeug zum Bohren oder Ausdrehen.

Der Hilfs-Werkzeugrevolverkopf kann um eine Achse drehbar sein, die senkrecht zu demjenigen der Hauptspindel ist.

Das von dem zweiten Haupt-Werkzeugrevolverkopf getragene Werkzeug und das von dem Hilfs-Werkzeugrevolverkopf getragene Werkzeug sind so ausgeführt, daß sie jeweils gleichzeitig an einem von der Hauptspindel getragenen Werkstück und an einem von der Aufnahmespindel getragenen Werkstück arbeiten.

Das Bearbeitungswerkzeug und die Aufnahmespindel sind vorteilhafterweise von dem zweiten Haupt-Werkzeugrevolverkopf getragen und um 180" zueinander versetzt angeordnet.

Der zweite Haupt-Werkzeugrevolverkopf trägt vorzugsweise einen Schlitten, der axial gemä/3 einer parallel zur Achse der Hauptspindel liegenden Achse (T) bewegbar ist, wobei dieser Schlitten mindestens ein Bearbeitungswerkzeug trägt, welches dazu dient, ein durch die Aufnahmespindel in Drehung versetztes Werkstück zu bohren oder auszudrehen.

Die vorliegende Erfindung ist nachstehend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles und einer beigefügten Zeichung genauer beschrieben.

Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der Hauptbestandteile der erfindungsgemä/Jen Abstechdrehbank;

Fig. 2 eine schematische und teilweise geschnittene Ansicht der Abstechdrehbank nach Fig. 1;

Fig. 3 eine Darstellung einer ersten Arbeitsfolge der Drehbank nach Fig. 2;

Fig. 4 eine Arbeitsfolge der durch die vorhergehenden Figuren dargestellten Drehbank und

Fig. 5 eine Teilansicht einer Variante, bei welcher der Hilfsrevolverkopf seitlich montiert ist.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 4 weist die Drehbank, so wie sie dargestellt ist, vor allem eine Hauptspindel 10 auf, die ein zu bearbeitendes Werkstück 11 trägt und die um die Achse dieser Spindel in Drehung versetzbar ist. Sie weist darüberhinaus einen ersten Haupt-Revolverkopf 12 auf, der ein oder mehrere Werkzeuge 13 trägt, die man in eine geeignete Position bringen kann, um die Bearbeitung des Werkstückes 11 zu gewährleisten. Zu diesem Zweck ist der Revolverkopf mit einem Gehäuse 14 verbunden, in dem seine Drehachse montiert ist, und das einen Support 15 trägt, der dazu dient, die Verschiebung dieses Revolverkopfes auf zwei Achsen X und Y zu ermöglichen. Der Support 15 besteht aus einem bewegbaren Schlitten 9, welcher in der durch die Achse Y definierten Richtung auf zwei parallelen Führungen 8 gleiten kann, die auf dem Unterteil 7 der

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Drehbank montiert sind und aus zwei fest mit dem bewegbaren Schlitten 9 verbundenen Gleitschienen 6, welche es dem Gehäuse 14 und folglich dem Hauptrevolverkopf 12 ermöglichen, sich in der Richtung der Achse X zu verschieben.

Sie weist darüberhinaus einen zweiten Hauptrevolverkopf 16 auf, an welchem mindestens ein Werkzeug 17 befestigt ist, welches ein Werkzeug zum Ausdrehen oder Bohren ist, und das so angeordnet ist, da/3 es die freie Stirnfläche des Werkstückes 11 bearbeiten kann.

Dieser zweite Hauptrevolverkopf 16 ist fest mit einem Gehäuse 18 verbunden, welches in Achsenrichtung W längsverschiebbar ist. Zu diesem Zweck sind dieser zweite Hauptrevolverkopf 16 und sein Gehäuse 18 von einem Support 5 getragen, der sich auf einem bewegbaren Schlitten 4 aufbaut, welcher in der durch die Achse W definierten Richtung auf zwei parallelen Gleitschienen 3, die ebenfalls auf dem Unterteil 7 der Drehbank montiert sind, gleiten kann.

Die Verschiebung des ersten Hauptrevolverkopfes in der Achse X erreicht man über einen Antriebsmotor 40 für eine an das Gehäuse 14 des Revolverkopfes 12 gekoppelte Schnecke 41. Die Verschiebung dieses Revolverkopfes in der Achse Y erreicht man über einen Antriebsmotor 42 für eine Schnecke 43, die an den Schlitten 9 gekoppelt ist. Die Verschiebung in der Achse W des zweiten Hauptrevolverkopfes 16 erreicht man über einen Antriebsmotor 44 für eine Schnecke 45, die an den Schlitten 5 gekoppelt ist. Selbstverständlich könnte man diese Verschiebungen durch andere bekannte mechanische Einrichtungen, insbesondere durch hydraulische

Stellantriebe, bewerkstelligen.

Schließlich kann dieser zweite Hauptrevolverkopf 16 eine Schwenkbewegung um 180° ausführen, um zu ermöglichen, daß das Werkzeug zum Bohren und Ausdrehen in die in Fig. 2 dargestellte Lage kommt, und um sich in eine Ruhestellung zu bewegen, die 180° von der vorigen entfernt ist, um einer, ebenfalls von diesem Revolverkopf getragenen Aufnahmespindel 19 ein Aufnehmen des Werkstückes 11 zu ermöglichen, wenn es durch die von dem ersten Hauptrevolverkopf 12 getragenen Werkzeuge 13 bearbeitet ist.

Die Einrichtungen für den Drehantrieb des ersten und zweiten Hauptrevolverkopfes sind in den Figuren nicht dargestellt.

Dagegen zeigen die Figuren die Antriebseinrichtungen für die Aufnahmespindel 19, welche rotiert, um die Bearbeitung der. Rückseite des vorher vom Werkzeug 17 auf der Vorderseite bearbeiteten Werkstückes 11 zu ermöglichen. Diese Antriebseinrichtungen umfassen einen im Gehäuse 18 montierten Motor 46 und ein geeignetes Vorgelege 47.

Schließlich trägt die Drehbank noch einen Hilfs-Werkzeugrevolverkopf 20, welcher dazu dient, mindestens ein Werkzeug 21 zu tragen, dessen Aufgabe es ist, die Bearbeitung auf der Abstechseite des Werkstückes 11 zu gewährleisten. Der Hilfsrevolverkopf 20 ist starr am Gehäuse 18 des zweiten Hauptrevolverkopfes 16 befestigt, so daß er sich parallel zur Achse W und gleichzeitig mit ihm bewegt. Ein Motor 22 arbeitet mit einer Schraubenspindel 23 zusammen, um das Werkzeug 21 axial

zu bewegen. In der Praxis ist das Werkzeug 21 auf einem Revolverkopf montiert, der mindestens drei Werkzeuge zum Bohren oder Ausdrehen trägt, die sich nach einer auf Drehung dieses Revolverkopfes beruhenden Bewegung in Arbeitsstellung bringen lassen. Die Werkzeuge sind im Prinzip feststehend, könnten aber auch rotierend sein. Im letzteren Falle sind sie durch einen eingebauten Motor in Drehung versetzt.

Wie Fig. 1 genauer zeigt, ist die Hauptspindel durch einen Antriebsmotor M in Drehung versetzt. Man arbeitet direkt an Stangenmaterial, und das Nachschieben dieser Stange kann durch eine an sich bekannte Spezialvorrichtung geschehen, die mit der Drehbank verbunden ist.

Fig. 3 zeigt genauer einen ersten Arbeitsablauf der vorgestellten Drehbank. Das vorher mit dem vom ersten Hauptrevolverkopf getragenen Werkzeug 13 und gleichzeitig mit dem Werkzeug 17 zum Bohren oder Ausdrehen bearbeitete Werkstück wird durch ein von dem gleichen Revolverkopf getragenes Abstechwerkzeug 13 · abgestochen und wird dann von der Aufnahmespindel 19 aufgenommen. Das Werkzeug 17 zum Bohren und Ausdrehen am zweiten Hauptrevolverkopf befindet sich in einer Ruhestellung, nachdem sich der zweite Hauptrevolverkopf 16 um einen Winkel von 180° um die Achse W seines Gehäuses 18 gedreht hat. In der vorhergehenden Phase befand sich dieses Werkzeug in einer Stellung gegenüber dem Werkstück 11 und erledigte Bohr- und/oder Ausdrehvorgänge, während das oder die Werkzeuge 13 andere Bearbeitungsvorgänge ausführten.

Wie Fig. 4 zeigt, positioniert nach einer erneuten

Drehung von 180° um die Achse W der zweite Hauptrevolverkopf 16 das Werkzeug 17 zum Bohren oder Ausdrehen gegenüber einem neuen zu bearbeitenden Werkstück 11· und das vorher bearbeitete von der Aufnahmespindel aufgenommene Werkstück 11 gegenüber dem Hilfsrevolverkopf 20. Somit lassen sich die folgenden zwei Operationen gleichzeitig ausführen:

a) die Bearbeitung der Abstechfläche eines vorher auf der anderen Seite mit Hilfe von passenden, von dem Hilfsrevolverkopf getragenen Werkzeugen bearbeiteten Werkstückes 11 durch das Werkzeug 21,

b) das Bohren oder Ausdrehen eines neuen Werkstückes II¹ durch das Werkzeug 17,

c) die Bearbeitung dieses neuen Teils II¹ durch das Werkzeug 13.

Außer der Tatsache, daß diese gleichzeitige Bearbeitung zahlreiche Vorteile bietet und eine Verbesserung der Produktivität der Drehbank ermöglicht, insbesondere aufgrund der Tatsache, daß die Bohrvorgänge im allgemeinen sehr lange dauern, hat diese Konstruktion den Vorteil, einen frontalen Aufbau zu haben, was den Raumbedarf reduziert, den Zugang erleichtert und den Bedienungskomfort der Maschine verbessert.

Fig. 5 zeigt eine Variante, nach welcher der Hilfsrevolverkopf anders als derjenige des vorhergehenden Ausführungsbeispieles angeordnet ist. Bei dieser Variante trägt das Gehäuse 18 des zweiten Hauptrevolverkopfes 16 einen in Richtung der Achse T verschiebbaren Schlitten 30. Dieser Schlitten bildet den Support für

einen Revolverkopf 31, der so ausgeführt ist, daß er sich um die Achse R senkrecht zur Achse T dreht. Dieser Revolverkopf kann sechseckig sein und zum Beispiel sechs Werkzeuge 32 tragen, die geeignet sind, um sie jeweils in eine Stellung zur Bearbeitung der Abstechfläche eines vorher auf der anderen Seite bearbeiteten Werkstückes 11· zu bringen. Die Verschiebung entlang der Achse T geschieht mittels einer durch einen Motor 34 angetriebenen Schnecke 33.

Ein besonders interessanter Vorteil dieser Ausführungsformen besteht in der Tatsache, daß die Einstellarbeiten bequem ausführbar sind, da der Zugang auf drei Seiten der Maschine gegeben ist, dank des Vorhandenseins einer Abdeckhaube (nicht dargestellt), die sich vertikal abheben läßt.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen begrenzt, sondern läßt sich vom Fachmann abwandeln.

Claims

SCHUTZANSPRÜCHE

1. Abstechdrehbank mit Spindelstock, bestehend aus einer, ein zu bearbeitendes Werkstück tragenden, Hauptspindel, einem ersten Haupt-Werkzeugrevolverkopf und einem zweiten Haupt-Werkzeugrevolverkopf, wobei der erste Haupt-Werkzeugrevolverkopf in zwei rechtwinklig zueinander stehenden Achsen bewegbar ist, wovon eine parallel zur Achse der Hauptspindel liegt, und der Werkzeuge trägt, die zur Bearbeitung des von der Hauptspindel getragenen Werkstückes dienen, und der zweite Haupt-Werkzeugrevolverkopf mindestens in einer Achse bewegbar ist, die parallel zu derjenigen der Hauptspindel liegt, und der Werkzeuge trägt, die zur Bearbeitung des von der Hauptspindel getragenen Werkstückes dienen,

dadurch gekennzeichnet, da/3
sie einen Hilfs-Werkzeugrevolverkopf (20) aufweist, der in einer Achse, parallel zu derjenigen der Hauptspindel (10) bewegbar ist, und der auf dem Support des zweiten Haupt-Werkzeugrevolverkop-

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fes befestigt ist, und daß der zweite Haupt-Werkzeugrevolverkopf (16) eine Aufnahmespindel (19) trägt, die dazu dient, ein wenigstens teilweise bearbeitetes und vorher von der Hauptspindel (10) getragenes Werkstück (11) aufzunehmen, wobei die Aufnahmespindel so ausgeführt ist, daß sie das, wenigstens teilweise bearbeitete Werkstück für mindestens ein von dem Sekundär-(bzw. Hilfs-)Werkzeugrevolverkopf (20) getragenes Werkzeug (21) bereithält.

2. Drehbank nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß
die Aufnahmespindel (19) durch einen von dem zweiten Haupt-Werkzeugrevolverkopf (16) getragenen Motor in Drehung versetzt ist.

3. Drehbank nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß
der erste Haupt-Werkzeugrevolverkopf (12) mindestens ein Werkzeug (13) zur Bearbeitung des Werkstückes (11) trägt, sowie mindestens ein Abstechwerkzeug (13¹).

4. Drehbank nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß
der zweite Haupt-Werkzeugrevolverkopf (16) mindestens ein Werkzeug (17) zur Bearbeitung des von der Hauptspindel (10) getragenen und zu bearbeitenden Werkstückes (11) trägt.

5. Drehbank nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet, daß
das von dem zweiten Haupt-Werkzeugrevolverkopf

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(16) getragene Bearbeitungswerkzeug (17) ein feststehendes Werkzeug zum Bohren oder zum Ausdrehen ist.

6. Drehbank nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, da/3 der Hilfs-Werkzeugrevolverkopf (20) mindestens ein Werkzeug (21) zum Bearbeiten des von der Aufnahmespindel (19) getragenen und durch letztere in Drehung versetzten, teilweise bearbeiteten Werkstückes (11) trägt.

7. Drehbank nach Anspruch 6,

dadurch gekennzeichnet, daß das von dem Hilfs-Werkzeugrevolverkopf (20) getragene Bearbeitungswerkzeug (21) ein Werkzeug zum Bohren oder Ausdrehen ist.

8. Drehbank nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfs-Werkzeugrevolverkopf (20) um eine, senkrecht zur Achse der Hauptspindel (10) liegende Achse (R) drehbar ist.

9. Drehbank nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, da/3 das von dem zweiten Haupt-Werkzeugrevolverkopf (16) getragene Werkzeug (17) und das von dem Hilfs-Werkzeugrevolverkopf (20) getragene Werkzeug (21) dazu bestimmt sind, gleichzeitig an einem, von der Hauptspindel (10) getragenen Werkstück (11) , bzw. an einem von der Aufnahmespindel (19) getragenen Werkstück (II¹) zu arbeiten.

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10. Drehbank nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß
das Bearbeitungswerkzeug (17) und die Aufnahmespindel (19), die an dem zweiten Hauptrevolverkopf befestigt sind, um 180° zueinander versetzt angeordnet sind.

11. Drehbank nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß
der zweite Haupt-Werkzeugrevolverkopf einen Schlitten (30) trägt, der axial, entsprechend einer, parallel zur Achse der Hauptspindel liegenden Achse (T) bewegbar ist, wobei der Schlitten mindestens ein Bearbeitungswerkzeug (32) trägt, um ein von der Aufnahmespindel (19) in Drehung versetztes Werkstück zu bohren oder auszudrehen.