DE102008052540C5 - lathe - Google Patents

Abstract

Drehmaschine mit einer Werkstückspindel (7) mit vertikaler Spindelachse (19) für ein Werkstück (9), wobei die Werkstückspindel (7) über einen Kreuzschlitten (3) in horizontaler Richtung (X) und vertikaler Richtung (Z) verfahrbar ist, mit einem Kronenrevolver (11), wobei eine Schwenkachse (18) des Kronenrevolvers (11) und die Spindelachse (19) in einer Ebene angeordnet sind, wobei die Schwenkachse (18) gegenüber der Spindelachse (19) unter einem Winkel α geneigt ist, wobei der Kronenrevolver (11) eine Revolverscheibe (22) aufweist, an welcher Anlageflächen (20, 20') mit dort angebrachten Werkzeughaltern (21, 21') vorgesehen sind, wobei von der Revolverscheibe (22) Werkzeuge abstehen und einen Pyramidenstumpf bilden, wobei am Kronenrevolver (11) Werkstückaußenbearbeitungswerkzeuge (13) mit Werkstückaußenbearbeitungswerkzeugschneiden (17) und am Kronenrevolver (11) zusätzlich Werkstückinnendrehwerkzeuge (14) mit Werkstückinnendrehwerkzeugschneiden (17') vorgesehen sind dadurch gekennzeichnet, dass die Werkstückaußenbearbeitungswerkzeugschneiden (17) der Werkstückaußenbearbeitungswerkzeuge (13) zu einer Innenseite des Pyramidenstumpfes hin gerichtet sind und dass diejenige Anlagefläche (20), welche ein Werkstückaußenbearbeitungswerkzeug (13) in einer Arbeitsposition (12) hält, währenddessen orthogonal zur Spindelachse (19) angeordnet ist, sodass das Werkstückaußenbearbeitungswerkzeug (13) in der Arbeitsposition (12) in vertikaler Richtung angeordnet ist, wobei die Werkstückinnendrehwerkzeugschneiden (17') der Werkstückinnendrehwerkzeuge (14) an einer Außenseite des Pyramidenstumpfes angeordnet sind und bezüglich des Pyramidenstumpfes nach außen gerichtet sind.Lathe with a workpiece spindle (7) with a vertical spindle axis (19) for a workpiece (9), the workpiece spindle (7) being movable in the horizontal direction (X) and vertical direction (Z) via a cross slide (3), with a crown turret (11), wherein a pivot axis (18) of the crown turret (11) and the spindle axis (19) are arranged in one plane, the pivot axis (18) being inclined at an angle α with respect to the spindle axis (19), the crown turret ( 11) has a turret disk (22) on which contact surfaces (20, 20 ') with tool holders (21, 21') attached are provided, with tools protruding from the turret disk (22) and forming a truncated pyramid, with the crown turret (11 ) External workpiece machining tools (13) with external workpiece machining tool cutting edges (17) and on the crown turret (11) additional internal workpiece lathe tools (14) with internal workpiece lathe tool cutting edges (17 ') are marked net that the workpiece external machining tool cutting edges (17) of the workpiece external machining tools (13) are directed towards an inside of the truncated pyramid and that that contact surface (20) which holds a workpiece external machining tool (13) in a working position (12), meanwhile, is orthogonal to the spindle axis (19) is arranged so that the workpiece external machining tool (13) is arranged in the working position (12) in the vertical direction, the workpiece inner turning tool cutting edges (17 ') of the workpiece inner turning tools (14) being arranged on an outer side of the truncated pyramid and facing outward with respect to the truncated pyramid.

Description

Die Erfindung betrifft eine Drehmaschine zur spanabhebenden Bearbeitung von Werkstücken.The invention relates to a lathe for machining workpieces.

Eine derartige Drehmaschine ist aus der DE 42 12 175 C2 bekannt. Diese weist ein U-förmiges Maschinengestell auf, worauf mittels Führungen ein Kreuzschlitten für eine zweiachsige Motorspindel beweglich geführt ist. Der Werkzeugrevolver ist als Sternrevolver ausgeführt. Dabei sind die Werkzeuge senkrecht zur Schwenkachse und diese wiederum senkrecht zur Spindelachse angeordnet. Mit zunehmender Werkstückgröße sind entsprechend längere Werkzeuge erforderlich. Da die Werkzeuglänge doppelt in den Flugkreisdurchmesser des Sternrevolvers eingeht, erhöht sich dessen Platzbedarf erheblich. Daraus resultieren große Verfahrwege und Maschinenabmessungen, sowohl in der Höhe, als auch in der Breite. Zur Erzielung einer gewünschten Maschinensteifigkeit ist demzufolge ein erheblicher maschinenbaulicher Aufwand erforderlich.Such a lathe is from the DE 42 12 175 C2 known. This has a U-shaped machine frame, which is guided by means of guides a cross slide for a two-axis motor spindle movable. The tool turret is designed as a star turret. The tools are perpendicular to the pivot axis and this in turn arranged perpendicular to the spindle axis. With increasing workpiece size correspondingly longer tools are required. Since the tool length is received twice in the circle diameter of the star turret, its space requirement increases significantly. This results in large travel distances and machine dimensions, both in height and in width. To achieve a desired machine rigidity, therefore, a considerable engineering effort is required.

Weitere Maschinen sind bekannt aus der EP 0 901 857 A1 oder der EP 0 737 544 A2 .Other machines are known from the EP 0 901 857 A1 or the EP 0 737 544 A2 ,

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde Drehmaschinen kompakter zu bauen und deren Steifigkeit zu verbessern.Based on this prior art, the object of the invention is to build lathes more compact and to improve their rigidity.

Diese Aufgabe löst eine Drehmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Optionale vorteilhafte Gestaltungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.This object is achieved by a lathe having the features of claim 1. Optionally advantageous designs can be found in the subclaims.

Ein vorteilhafter Aspekt der Erfindung liegt darin, anstelle eines Sternrevolvers einen Kronenrevolver einzusetzen. Beim Kronenrevolver geht die Werkzeuglänge nicht mit ihrem doppelten Betrag sondern nur noch über eine Winkelfunktion in den Flugkreisdurchmesser ein. In der Breite wird dadurch deutlich weniger Platz beansprucht. Der Kronenrevolver kann vorteilhaft so angeordnet werden, dass die der Arbeitsposition gegenüberliegenden Werkzeuge sich im Wesentlichen in horizontaler Richtung erstrecken. Da die Werkzeuglänge dabei nur mit dem einfachen Betrag in die Bauhöhe der Maschine eingeht, baut diese wesentlich niedriger.An advantageous aspect of the invention is to use a crown turret instead of a star turret. With the crown turret, the tool length does not enter into the circle diameter with its double amount but only via an angular function. In the width of significantly less space is claimed. The crown turret can advantageously be arranged so that the tools opposite the working position extend substantially in the horizontal direction. Since the tool length only enters the height of the machine with the simple amount, it builds much lower.

Im Folgenden wird die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention will be explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment.

1 zeigt die Drehmaschine in der Seitenansicht, teilweise in geschnittener Darstellung 1 shows the lathe in the side view, partially in a sectional view

2 zeigt den Kronenrevolver in vergrößerter Darstellung 2 shows the crown turret in an enlarged view

3 zeigt die Drehmaschine von der Bedienerseite her gesehen 3 shows the lathe seen from the operator side

1 zeigt die Drehmaschine in der Seitenansicht. Nicht erfindungswesentliche Details des Schaltschranks, der Steuerung, des Späneförderers und des Gehäuses sind nicht dargestellt. Am Maschinengestell 1 sind an der Oberseite horizontale Führungen 2 für den Kreuzschlitten 3 vorgesehen. Dieser wird vom Motor 4 über die Kugelrollspindel 5 in X-Richtung bewegt. Der Kreuzschlitten 3 trägt seinerseits vertikale Führungen 6 an welchen die Motorspindel 7 in Z-Richtung beweglich geführt ist. Die Werkstückspindel 7 trägt an ihrer Unterseite das Futter 8 zur Aufnahme von Werkstücken 9. Der Kronenrevolver 11 ist in der Querstrebe 10 des Maschinengestells 1 angeordnet. Das Werkzeug 13 zur Außenbearbeitung von Werkstücken 7 befindet sich in der Arbeitsposition 12 und ist in vertikaler Richtung angeordnet. In der Position gegenüber vom Werkzeug 13 ist ein Werkzeug 14 zur Innenbearbeitung vorgesehen. Das Werkzeug 14 ist im Wesentlichen in horizontaler Richtung angeordnet. Die Länge des Werkszeugs hat deshalb keinen Einfluss auf die Mindestbauhöhe der Drehmaschine. Dadurch kann der Kronenrevolver 11 unmittelbar oberhalb des Transportbandes 15 für die Späne angeordnet werden. Die Werkstückspindel 7 arbeitet nach dem sogenannten Pick-up-Prinzip, d. h. sie holt unbearbeitete Werkstücke 9' von der Transporteinrichtung 16 ab und stellt bearbeitete Werkstücke 9 wieder dorthin zurück. 1 shows the lathe in the side view. Not essential to the invention details of the cabinet, the controller, the chip conveyor and the housing are not shown. On the machine frame 1 are at the top horizontal guides 2 for the cross slide 3 intended. This is from the engine 4 over the ball screw 5 moved in the X direction. The cross slide 3 in turn carries vertical guides 6 on which the motor spindle 7 is guided in the Z direction movable. The workpiece spindle 7 carries on its underside the lining 8th for holding workpieces 9 , The crown revolver 11 is in the crossbar 10 of the machine frame 1 arranged. The tool 13 for external machining of workpieces 7 is in the working position 12 and is arranged in the vertical direction. In the position opposite the tool 13 is a tool 14 intended for internal machining. The tool 14 is arranged substantially in a horizontal direction. The length of the tools therefore has no influence on the minimum height of the lathe. This allows the crown turret 11 immediately above the conveyor belt 15 be arranged for the chips. The workpiece spindle 7 works according to the so-called pick-up principle, ie it fetches unprocessed workpieces 9 ' from the transport device 16 and makes machined workpieces 9 go back there again.

2 zeigt den Kronenrevolver 11 in vergrößerter Darstellung. An der Revolverscheibe 22 sind außen Anlageflächen 20, 20' für die Werkzeughalter 21, 21' vorgesehen. Die Anlageflächen 20, 20' und die Werkzeughalter 21, 21' sind zusammen mit den Werkzeugen 13, 14 gegenüber der Schwenkachse 18 geneigt. Daraus resultiert die für Kronenrevolver typische Bauform, wobei die Werkzeuge auf dem Mantel eines Pyramidenstumpfes angeordnet sind. Kronenrevolver weisen daher einen geringeren Flugkreisdurchmesser FD auf als vergleichbare Sternrevolver. Die Schwenkachse 18 ist zur Spindelachse 19 um einen Winkel α geneigt, wobei dieser Winkel so gewählt wird, dass die Anlagefläche 20 orthogonal zur Spindelachse 19 ausgerichtet ist. Vorteilhaft kann der Verfahrweg des Kreuzschlittens 3 in X-Richtung verkürzt werden, wenn die Werkzeugschneiden zur Außen- und Innenbearbeitung entgegengesetzt gerichtet sind. Demgemäß sind die Werkzeugschneide 17 des Werkzeugs 13 zur Innenseite des Pyramidenstumpfes und die Werkzeugschneide 17' des Werkzeugs 14 nach außen gerichtet. Die im Wesentlichen horizontale Lage des Werkzeugs 14 ermöglicht eine platzsparende Anordnung von Werkstück 9 und Werkzeugen 13, 14. Dadurch kann die Bauhöhe der Drehmaschine deutlich reduziert werden. 2 shows the crown revolver 11 in an enlarged view. At the revolver disc 22 are outside contact surfaces 20 . 20 ' for the tool holders 21 . 21 ' intended. The contact surfaces 20 . 20 ' and the tool holders 21 . 21 ' are together with the tools 13 . 14 opposite the pivot axis 18 inclined. This results in the typical design for crown turrets, wherein the tools are arranged on the mantle of a truncated pyramid. Crown turrets therefore have a smaller circle diameter FD than comparable star turrets. The pivot axis 18 is to the spindle axis 19 inclined by an angle α, wherein this angle is chosen so that the contact surface 20 orthogonal to the spindle axis 19 is aligned. Advantageously, the travel path of the cross slide 3 shortened in the X direction, when the tool cutting edges are directed opposite for the external and internal machining. Accordingly, the tool cutting edge 17 of the tool 13 to the inside of the truncated pyramid and the tool cutting edge 17 ' of the tool 14 directed to the outside. The essentially horizontal position of the tool 14 allows a space-saving arrangement of workpiece 9 and tools 13 . 14 , As a result, the overall height of the lathe can be significantly reduced.

3 zeigt die Drehmaschine von der Bedienerseite her gesehen. Das Maschinengestell 1 wird von den beiden Seitenwänden 23 gebildet, welche durch die Querstrebe 10 verbunden sind. Der geringere Flugkreisdurchmesser des Kronenrevolvers 11 ermöglicht es die beiden Seitenwände 23 dichter beeinander anzuordnen, wodurch die Maschinensteifigkeit erhöht wird. 3 shows the lathe seen from the operator side. The machine frame 1 is from the two side walls 23 formed by the cross strut 10 are connected. The smaller circle diameter of the crown turret 11 allows the two side walls 23 To arrange closer together, whereby the machine rigidity is increased.

Claims (2)

Drehmaschine mit einer Werkstückspindel (7) mit vertikaler Spindelachse (19) für ein Werkstück (9), wobei die Werkstückspindel (7) über einen Kreuzschlitten (3) in horizontaler Richtung (X) und vertikaler Richtung (Z) verfahrbar ist, mit einem Kronenrevolver (11), wobei eine Schwenkachse (18) des Kronenrevolvers (11) und die Spindelachse (19) in einer Ebene angeordnet sind, wobei die Schwenkachse (18) gegenüber der Spindelachse (19) unter einem Winkel α geneigt ist, wobei der Kronenrevolver (11) eine Revolverscheibe (22) aufweist, an welcher Anlageflächen (20, 20') mit dort angebrachten Werkzeughaltern (21, 21') vorgesehen sind, wobei von der Revolverscheibe (22) Werkzeuge abstehen und einen Pyramidenstumpf bilden, wobei am Kronenrevolver (11) Werkstückaußenbearbeitungswerkzeuge (13) mit Werkstückaußenbearbeitungswerkzeugschneiden (17) und am Kronenrevolver (11) zusätzlich Werkstückinnendrehwerkzeuge (14) mit Werkstückinnendrehwerkzeugschneiden (17') vorgesehen sind dadurch gekennzeichnet, dass die Werkstückaußenbearbeitungswerkzeugschneiden (17) der Werkstückaußenbearbeitungswerkzeuge (13) zu einer Innenseite des Pyramidenstumpfes hin gerichtet sind und dass diejenige Anlagefläche (20), welche ein Werkstückaußenbearbeitungswerkzeug (13) in einer Arbeitsposition (12) hält, währenddessen orthogonal zur Spindelachse (19) angeordnet ist, sodass das Werkstückaußenbearbeitungswerkzeug (13) in der Arbeitsposition (12) in vertikaler Richtung angeordnet ist, wobei die Werkstückinnendrehwerkzeugschneiden (17') der Werkstückinnendrehwerkzeuge (14) an einer Außenseite des Pyramidenstumpfes angeordnet sind und bezüglich des Pyramidenstumpfes nach außen gerichtet sind.Lathe with a workpiece spindle ( 7 ) with vertical spindle axis ( 19 ) for a workpiece ( 9 ), wherein the workpiece spindle ( 7 ) via a cross slide ( 3 ) in the horizontal direction (X) and vertical direction (Z) is movable, with a crown turret ( 11 ), wherein a pivot axis ( 18 ) of the crown turret ( 11 ) and the spindle axis ( 19 ) are arranged in a plane, wherein the pivot axis ( 18 ) relative to the spindle axis ( 19 ) is inclined at an angle α, wherein the crown turret ( 11 ) a revolver disc ( 22 ), on which contact surfaces ( 20 . 20 ' ) with tool holders ( 21 . 21 ' ) are provided, wherein of the turret plate ( 22 ) Protrude tools and form a truncated pyramid, wherein on the crown turret ( 11 ) Workpiece external machining tools ( 13 ) with work piece tooling ( 17 ) and on the crown turret ( 11 ) additionally workpiece internal turning tools ( 14 ) with workpiece internal turning tool cutting edges ( 17 ' ) are characterized in that the workpiece outer tooling cutting edges ( 17 ) of the workpiece external machining tools ( 13 ) are directed towards an inside of the truncated pyramid and that the contact surface ( 20 ), which is a workpiece external machining tool ( 13 ) in a working position ( 12 ), while orthogonal to the spindle axis ( 19 ) is arranged so that the workpiece external machining tool ( 13 ) in the working position ( 12 ) is arranged in the vertical direction, wherein the workpiece internal turning tool cutting edges ( 17 ' ) of the internal workpiece turning tools ( 14 ) are arranged on an outer side of the truncated pyramid and are directed outward with respect to the truncated pyramid. Drehmaschine nach Anspruch 1, mit einem Späneförderer zum Entfernen von Spänen aus einem Arbeitsraum, dadurch gekennzeichnet, dass der Kronenrevolver (11) unterhalb der Werkstückspindel (7) und unmittelbar oberhalb eines Transportbands (15) für die Späne angeordnet ist.Lathe according to claim 1, comprising a chip conveyor for removing chips from a working space, characterized in that the crown turret ( 11 ) below the workpiece spindle ( 7 ) and immediately above a conveyor belt ( 15 ) is arranged for the chips.

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