DE102010060471B4 - Machine for finish machining of long, wave-shaped workpieces - Google Patents
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Abstract
Maschine zur Finishbearbeitung von langen, wellenförmigen Werkstücken mit einem Maschinengestell (2), mindestens einer Finisheinheit (4) zur Werkstückbearbeitung und mindestens zwei parallel ausgerichteten Werkstückaufnahmen (5, 5'), die jeweils einen Spindelkopf (6) mit Spindelantrieb (7) sowie eine Einrichtung (8) zur Werkstückabstützung aufweisen, wobei die Werkstückaufnahmen (5, 5') an eine Drehachse (10) einer am Maschinengestell (2) angeordneten Schwenkeinrichtung (11) angeschlossen sind, deren Drehachse (10) sich parallel zur Werkstückachse der in den Werkstückaufnahmen (5, 5') spannbaren Werkstücke (1, 1') erstreckt, wobei die Schwenkeinrichtung (11) einen auf die Drehachse (10) wirkenden Drehantrieb (12) aufweist, wobei die Werkstückaufnahmen (5, 5') durch eine Betätigung des Drehantriebes (12) zwischen einer der Finisheinheit (4) zugeordneten Bearbeitungsposition (I) und mindestens einer weiteren Position (II), in der ein Werkstückwechsel möglich ist, bewegbar sind und wobei die Einrichtungen (8) zur Werkstückabstützung als Reitstöcke oder Lünetten ausgebildet sind, die eine Spitze oder Rollen zur Werkstückzentrierung aufweisen.Machine for finish machining of long, wave-shaped workpieces with a machine frame (2), at least one Finisheinheit (4) for workpiece machining and at least two parallel workpiece holders (5, 5 '), each having a spindle head (6) with spindle drive (7) and a Have device (8) for workpiece support, wherein the workpiece holders (5, 5 ') to a rotational axis (10) of the machine frame (2) arranged pivoting device (11) are connected, the axis of rotation (10) parallel to the workpiece axis in the workpiece holders (5, 5 ') tensionable workpieces (1, 1'), wherein the pivoting device (11) on the axis of rotation (10) acting rotary drive (12), wherein the workpiece holders (5, 5 ') by an actuation of the rotary drive (12) between a finishing unit (4) associated processing position (I) and at least one further position (II), in which a workpiece change is possible, movable s Ind and wherein the means (8) for workpiece support are formed as tailstocks or lunettes having a tip or rollers for workpiece centering.
Description
Die Erfindung betrifft eine Maschine zur Finishbearbeitung von langen, wellenförmigen Werkstücken.The invention relates to a machine for finish machining of long, wavy workpieces.
Unter Finishbearbeitung wird eine Feinstbearbeitung der Werkstückoberfläche zur Verbesserung der Oberflächengüte und zur Beseitigung von Formabweichungen verstanden. Bei den zu bearbeitenden langen, wellenförmigen Werkstücken handelt es sich beispielsweise um Lenkwellen.Finishing is understood to be a superfinishing of the surface of the workpiece to improve the surface quality and eliminate deviations in form. The long, wave-shaped workpieces to be machined are, for example, steering shafts.
Die Erfindung geht aus von einer Maschine zur Finishbearbeitung von wellenförmigen Werkstücken, die ein Maschinengestell, mindestens eine Finisheinheit zur Werkstückbearbeitung sowie eine Werkstückaufnahme aufweist. Die Werkstückaufnahme umfasst einen Spindelkopf mit Spindelantrieb sowie eine Spanneinrichtung zur Werkstückabstützung. Die Werkstückaufnahme kann mittels einer zugeordneten Transfervorrichtung automatisch mit einem Werkstück beschickt werden.The invention relates to a machine for finish machining of wave-shaped workpieces, which has a machine frame, at least one finishing unit for workpiece machining and a workpiece holder. The workpiece holder comprises a spindle head with spindle drive and a clamping device for workpiece support. The workpiece holder can be automatically fed by means of an associated transfer device with a workpiece.
Aus
Das Be- und Entladen der Werkstückaufnahme wirkt sich bei den beladenen Maschinen nachteilig auf die Prozessgeschwindigkeit der Finishbearbeitung aus.The loading and unloading of the workpiece holder has a detrimental effect on the process speed of the finish machining in the loaded machines.
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine kompakte Maschine zur Finishbearbeitung von Werkstücken anzugeben, mit der die Finishbearbeitung effizienter durchgeführt werden kann.Against this background, the invention has for its object to provide a compact machine for finish machining of workpieces, with the finish machining can be performed more efficiently.
Gegenstand der Erfindung und Lösung dieser Aufgabe ist eine Maschine zur Finishbearbeitung von Werkstücken nach Anspruch 1. Zum grundsätzlichen Aufbau der Maschine gehören ein Maschinengestell, mindestens eine Finisheinheit zur Werkstückbearbeitung und mindestens zwei parallel ausgerichtete Werkstückaufnahmen, die jeweils einen Spindelkopf mit Spindelantrieb sowie eine Einrichtung zur Werkstückabstützung aufweisen. Die Werkstückaufnahmen sind an eine Drehachse einer am Maschinengestell angeordneten Schwenkeinrichtung angeschlossen, deren Drehachse sich parallel zur Werkstückachse der in den Werkstückaufnahmen spannbaren Werkstücke erstreckt. Die Schwenkeinrichtung weist einen auf die Drehachse wirkenden Drehantrieb auf. Durch Betätigung des Drehantriebes sind die Werkstückaufnahmen zwischen einer der Finisheinheit zugeordneten Bearbeitungsposition und mindestens einer weiteren Position, in der ein Werkstückwechsel möglich ist, bewegbar. Die Drehachse der Schwenkeinrichtung kann horizontal oder vertikal ausgerichtet sein. Durch die erfindungsgemäße Anordnung ist es möglich, während der Bearbeitung eines Werkstückes gleichzeitig einen Werkstückwechsel vorzunehmen. Nebenzeiten für das Beschicken der Maschine mit Werkstücken, die bearbeitet werden müssen und das Entnehmen bearbeiteter Werkstücke entfallen. Dadurch kann die Effizienz des Finishprozesses signifikant gesteigert werden.The basic structure of the machine includes a machine frame, at least one Finisheinheit for workpiece machining and at least two parallel workpiece holders, each having a spindle head with spindle drive and a device for workpiece support exhibit. The workpiece holders are connected to an axis of rotation of a pivoting device arranged on the machine frame, the axis of rotation of which extends parallel to the workpiece axis of the workpieces that can be clamped in the workpiece holders. The pivoting device has a rotary drive acting on the axis of rotation. By actuating the rotary drive, the workpiece receivers are movable between a processing position assigned to the finishing unit and at least one further position in which a workpiece change is possible. The axis of rotation of the pivoting device can be aligned horizontally or vertically. The inventive arrangement, it is possible to simultaneously perform a workpiece change during the machining of a workpiece. Non-productive times for loading the machine with workpieces that need to be processed and removing machined workpieces. This can significantly increase the efficiency of the finishing process.
Erfindungsgemäß sind die Einrichtungen zur Werkstückabstützung als Reitstöcke oder Lünetten ausgebildet, die eine Spitze oder Rollen zur Werkstückabstützung aufweisen. Die Reitstöcke bzw. Einrichtungen zur Werkstückabstützung sind zweckmäßig mit Spanneinrichtungen ausgestattet, die unabhängig voneinander betätigbar sind.According to the invention, the devices for workpiece support are designed as tailstocks or steady rests, which have a tip or rollers for workpiece support. The tailstocks or devices for workpiece support are expediently equipped with clamping devices that can be actuated independently of each other.
Die jeweils mit einem Spindelantrieb ausgerüsteten Spindelköpfe sind auf einem Spindelträger angeordnet, der axialfest und drehfest mit der Drehachse verbunden ist. Die Einrichtungen zur Werkstückabstützung sind ebenfalls auf einem Träger angeordnet. Dieser ist mit der Drehachse drehfest verbunden und vorzugsweise entlang der Drehachse linear verstellbar. Durch eine Linearverstellung dieses Trägers kann eine Anpassung an die Werkstücklänge der zu bearbeitenden Werkstücke vorgenommen werden. Die Verstellung erfolgt vorzugsweise servoelektrisch oder pneumatisch. Somit kann das Umrüsten auf unterschiedliche Werkstücklängen per Programm erfolgen. Die Drehachse der Schwenkeinrichtung ist so ausgebildet, dass eine Einrichtung zur Linearverstellung des Trägers, an dem die Spanneinrichtung angeordnet werden kann. Die Einrichtung zur Linearverstellung des Trägers ist zweckmäßigerweise an einen Antrieb angeschlossen, der an einem freien Ende der Drehachse angeordnet ist.Each equipped with a spindle drive spindle heads are arranged on a spindle carrier which is axially fixed and rotatably connected to the axis of rotation. The devices for workpiece support are also arranged on a support. This is rotatably connected to the axis of rotation and preferably linearly adjustable along the axis of rotation. By a linear adjustment of this carrier an adaptation to the workpiece length of the workpieces to be machined can be made. The adjustment is preferably servo-electric or pneumatic. Thus, the conversion to different workpiece lengths can be done by program. The axis of rotation of the pivoting device is designed such that a device for linear adjustment of the carrier, on which the clamping device can be arranged. The device for linear adjustment of the carrier is suitably connected to a drive which is arranged at a free end of the axis of rotation.
Die Finishbearbeitung eines Werkstückes kann gleichzeitig mittels mehrerer Finisheinheiten vorgenommen werden, die jeweils an einem entlang des Maschinengestells verfahrbaren Werkzeugschlitten angeordnet sind. Die Bauform der Finisheinheiten richtet sich nach den zu bearbeiteten Werkstücken und ist anwendungsabhängig festlegbar.The finish machining of a workpiece can be carried out at the same time by means of a plurality of finishing units, which are each arranged on a tool carriage which can be moved along the machine frame. The design of the finishing units depends on the workpieces to be machined and can be determined according to the application.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung erläutert.In the following the invention will be explained with reference to a drawing showing only one embodiment.
Die einzige Figur zeigt eine Maschine zur Finishbearbeitung von Werkstücken
Die Maschine umfasst ein Maschinengestell
Die jeweils aus einem Spindelkopf
Die Spindelköpfe
Die Einrichtungen
Die Finisheinheit
In dem in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiel sind an dem Maschinengestell zwei Bearbeitungsstationen A, B mit dem zuvor beschriebenen Aufbau angeordnet. Die zweite Bearbeitungsstation B umfasst ebenfalls mindestens zwei parallel ausgerichtete Werkstückaufnahmen auf, die jeweils einen Spindelkopf mit Spindelantrieb sowie eine Einrichtung zur Werkstückabstützung aufweisen, wobei die Werkstückaufnahmen an eine Drehachse einer am Maschinengestell angeordneten Schwenkeinrichtung angeschlossen sind. Den beiden Bearbeitungsstationen A, B ist eine gemeinsame Transfervorrichtung
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