DE1477438C3 - Universalwerkzeugmaschine - Google Patents

Description

3 4

Universalwerkzeugmaschine zu schaffen, bei der ein Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie A-A der

mechanischer Vorschub von Werkzeug und Werk- F i g. 2,

stück sowohl in der Ebene des Maschinenbettes als F i g. 4 einen Schnitt ähnlich F i g. 3, jedoch mit

auch senkrecht dazu und in beliebiger Winkellage nach unten geschwenktem Vorschubgetriebe,

möglich ist, ohne daß das Gewicht der Umbauteile 5 F i g. 5 einen Querschnitt durch die Schwenkhebel-

und die Umbauzeiten wesentlich erhöht werden. und Spindellagerung,

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- F i g. 6 eine Ansicht der Maschine als schräg arbei-

löst, daß für den mechanischen Vorschub ein geson- tendes Lehrenbohrwerk mit mechanischem Vor-

derter Vorschubmotor vorgesehen ist, der in An- schub, und ^!

triebsverbindung mit einem Zahnrad steht, das auf io F i g. 7 eine Draufsicht auf die Maschine als Waag-

einem in Abstand vom Vorschubmotor angeordneten recht-Bohrwerk mit Darstellung des Vorschubantrie-

Lagerbock sitzt und um dessen Achse in beliebiger bes für den Kreuztisch.

Winkellage feststellbarer Schwenkhebel drehbar ist, Das Grundgestell der Universalwerkzeugmaschine und daß an dem von der Drehachse des Zahnrades besteht entsprechend F i g. 1 aus einem Maschinenabliegenden Ende des Schwenkhebels das als Wech- 15 bett 1, einem senkrecht dazu stehenden Ständer 2, sei- oder Wechsel- und Wendegetriebe ausgebildete einem auswechselbaren Kreuzsupport 3 für Drehar-Vorschubgetriebe angebracht ist, das ein mit dem beiten, einem Kreuztisch4 (Fig.2) für Fräs- und Zahnrad in jeder Winkellage des Schwenkhebels Bohrarbeiten und einem Ständer-Kreuzsupport 5, die kämmendes Antriebsrad aufweist und über eine an alle zur Aufnahme des Spindelstockes 6 oder zur sich bekannte längenverstellbare Kardanwelle wie 20 Aufspannung von Werkstücken oder Werkzeugen je bekannt wahlweise mit den Leitspindeln der Kreuz- nach Bedarf herangezogen werden können. Der Stänsupporte kuppelbar ist. Der Abtriebspunkt der Kar- der 2 ist mit Bezug auf das Maschinenbett 1 drehbar danwelle kann bei der Maschine nach der Erfindung gelagert. Die Kreuzsupporte 3 und 5 sowie der rasch und einfach in weiten Grenzen verstellt wer- Kreuztisch 4 sind längs- bzw. höhenverstellbar und den, indem der Schwenkhebel in die jeweils günstig- 25 leicht auswechselbar. Ihre Aufspanntische 7,8 und 9 ste Position gedreht wird. Da das Vorschubgetriebe sind über Leitspindeln 10, 11, 12, 13 und 14 mittels dabei eine planetenartige Verstellbewegung um das Handkurbeln 23 verschiebbar. Der Spindelstock 6 Zahnrad ausführen kann, ist die Verstellmöglichkeit kann sowohl auf dem Maschinenbett 1 als auch auf des Schwenkhebels unbegrenzt. Erst dadurch wird den Aufspanntischen 7,8 und 9 befestigt werden; er die Verwendung einer Kardanwelle überhaupt mög- 30 wird durch einen eigenen Motor angetrieben. Die lieh. Bei der Verstellung braucht auf andere An- Aufspanntische sind unter jedem Winkel schwenktriebsverbindungen keine Rücksicht genommen zu bar. Wenn z.B. der Spindelstock 6 auf dem Auf spannwerden. Über die längenverstellbare Kardanwelle tisch 9 des Kreuzsupports 5 befestigt ist, was in Winkann die jeweilige Leitspindel wahlweise in der einen kelabständen von 90° geschehen kann, dient er zum oder der anderen Richtung angetrieben werden. 35 Lehrenbohren, Fräsen usw. (Fig. 2,5 und 7); ist er Um für Sonderfälle den Verstellbereich des Ab- auf dem Maschinenbett 1 aufgebaut (Fig. 1), dient triebspunktes der Kardanwelle noch erweitern zu er als Drehbankspindelstock.

können, sitzt vorzugsweise der Lagerbock auf einer An der linken Kopfseite des Maschinenbettes 1 ist Verlängerungsplatte, die an der Kopfseite des Ma- eine Verlängerungsplatte 15 befestigt (F i g. 2), die schinenbettes befestigt und in Querrichtung des Ma- 40 quer zum Maschinenbett verstellbar ist und einen schinenbettes verstellbar mit diesem verbunden ist. Lagerbock 16 trägt, dessen Spindel 17 mittels eines Zweckmäßig ist ferner der Vorschubmotor auf der Vorschubmotors 18 mit wechselbarer Übersetzung Verlängerungsplatte relativ zum Lagerbock verstell- und Drehrichtung angetrieben wird. Der Vorschubbar und feststellbar angeordnet. Dies bietet insbeson- motor 18 ist über ein Gestänge 19 (F i g. 7) mit dem dere die Möglichkeit, zwischen Vorschubmotor und 45 Lagerbock 16 verbunden. Die Spindel 17 ist hohlge-Lagerbock im Bedarfsfall Zwischenvorgelege an- bohrt (F i g. 5) und dreht sich auf einem Lagerbolzen zuordnen. 20, der im Lagerbock 16 festsitzt und auf seinem In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das rechten Ansatz einen Schwenkhebel 21 gleitend aufVorschubgetriebe leicht abnehmbar ausgebildet und nimmt. Dieser kann mittels einer Mutter 22 in jeder an anderer Stelle, z.B. auf dem Maschinenbett bei 5° Winkellage festgeschraubt werden (Fig. 3 und4). Verwendung der Maschine als Drehbank, als festste- Das freie Ende des Schenkhebels 21 ist zu einem hendes Vorschubgetriebe einsetzbar. Aufspannlappen ausgebildet, mit dem ein Vorschub-Da es gelegentlich auch erwünscht sein kann, das getriebe 24 über eine Vierlochschraube 25 schnell Werkstück längs und plan vorzuschieben, kann das lösbar verbunden ist. Die Spindel 17 nimmt eine ausVorschubgetriebe vorteilhaft zwei unabhängig von- 55 wechselbare Doppelriemenscheibe 26 auf und trägt einander einrückbare Abtriebsstummel aufweisen, ein mitlaufendes Zahnrad 27, das mit einem Anvon denen der eine mit der Längs-, der andere mit triebszahnrad 28 des Vorschubgetriebes 24 kämmt, der Planleitspindel eines der Kreuzsupporte über je Durch Lösen der Mutter 22 kann das Getriebe vereine Gelenkwelle verbindbar ist. schwenkt und in jeder Höhenlage festgestellt werden. Die Erfindung ist im folgenden an Hand eines 60 Es trägt einen oder mehrere Abtriebsstummel 29, die Ausführungsbeispiels näher erläutert. In den Zeich- mittels einer oder mehrerer an sich bekannter lännungen zeigt genverstellbarer und umsteckbarer Kardanwellen Fig. 1 eine Universalwerkzeugmaschine alsMecha- sowohl mit den Enden der Leitspindeln 10, 12 und niker-Drehbank mit mechanischem Vorschub be- 14 als auch über Winkelgetriebe 31, 32 und 33 mit kannter Bauart, 65 den Leitspindeln 11, 13 und 14 verbunden werden F i g. 2 eine Ansicht der Maschine, aufgebaut als können. Über die Kardanwelle können auch die Vor-Senkrecht-Lehrenbohrwerk mit mechanischem Vor- schübe für die winkelverstellbaren Aufspanntische schub nach der Erfindung, und 8 sowie für den senkrecht, schräg oder waag-

5 6

recht liegenden Kreuzsupport 5 des Ständers 2 in je- wird über die Kardanwelle 30 mit dem betreffenden

der Höhenlage und auch bei verdrehtem Ständer 2 Ende der Leitspindel, die den Vorschub zu betätigen

erreicht werden. hat, verbunden. Für besondere Fälle kann die Ver-

Das Vorschubgetriebe 24 kann eine an sich be- längerungsplatte 15 quer zum Maschinenbett 1 verkannte Ausführung mit einer Anzahl von Vorwärts- 5 schoben werden, wofür eine Reihe von GewindelÖ-gängen und einem Eil-Rückwärtsgang sein. Mittels ehern 36 am Kopfende des Maschinenbettes vorgeseeines Handhebels 34 wird das Vorschubgetriebe 24 hen ist.

ein- und ausgeschaltet und nach Überwindung eines Im allgemeinen wird der mechanische Vorschub Widerstandes und durch Fortführung der Ausschalt- bei jedem Aufbau nur in einer Richtung gebraucht, bewegung auf Eil-Rückwärtsgang umgeschaltet. Die io Gelegentlich ist es aber auch wünschenswert, das Vorschübe des Getriebes können nicht nur durch Werkstück sowohl längs als auch plan mechanisch zu einen Schaltknopf 35, sondern auch durch Umwech- bewegen. Für diesen Fall kann das Vorschubgetriebe sein der Doppelriemenscheibe 26 und der Motorrie- 24 mit zwei Abtriebsstummeln und zwei Kardanwelmenscheibe beliebig verändert werden. Außerdem ist len ausgerüstet werden, die unabhängig voneinander der Vorschubmotor auf Links- und Rechtslauf um- 15 ein- und ausgeschaltet werden können. Die eine Karschaltbar, wodurch man im Bedarfsfall dem Vor- danwelle wird dann mit der Längsleitspindel, die anschubgetriebe eine umgekehrte Drehrichtung geben dere mit der Planspindel des betreffenden Kreuzsupkann. ports verbunden.

Im Betrieb wird die für die Bearbeitung des Werk- Der bedienende Mechaniker wird durch das Stückes erforderliche Lage des Werkzeuges wie be- 20 schwenkbare Vorschubgetriebe 24 sowie durch den

kannt eingestellt, wobei das für den Vorschub anzu- Vorschubmotor 18 beim Umbau der Maschine weder

treibende Ende der betreffenden Leitspindel dem behindert noch zusätzlich belastet. Das Vorschubge-=

Vorschubgetriebe zugwandt ist. Das Vorschubge- triebe 24 kann durch Lösen der Vierlochschraube 25

triebe wird in die entsprechende Höhenlage ge- schnell abgenommen und an anderen Stellen, z.B. schwenkt und festgestellt. Sein Abtriebsstummel 29 25 beim Drehen, verwendet werden (Fig. 1).

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

1 2 Leitspindeln verschiebbar sind, sowie mit einem Patentansprüche: wahlweise auf dem Maschinenbett oder den Auf spanntischen besestigbaren, mit einem Antriebsmotor

1. Universalwerkzeugmaschine mit einem ausgestatteten Spindelstock mit Vorschubgetriebe für waagrecht stehenden Maschinenbett und einem 5 einen mechanischen Vorschub in Längs- oder Quersenkrecht dazu stehenden, um seine Achse richtung des waagrecht stehenden Maschinenbettes,
schwenkbaren Ständer, die beide je einen Kreuz- Bei einer bekannten Maschine dieser Art (Firmensupport tragen, deren Aufspanntische durch Leit- schrift »Leitfaden für das Arbeiten mit dem Universpindeln verschiebbar sind, sowie mit einem sal-Werkstättengerät UWG 2« der Hommelwerke wahlweise auf dem Maschinenbett oder den Auf- io GmbH, Mannheim) steht ein mechanischer Vorschub spanntischen befestigbaren, mit einem Antriebs- nur für das Drehen oder ähnliche Arbeitsgänge zur motor ausgestatteten Spindelstock mit Vorschub- Verfügung, bei denen der Spindelstock auf dem Magetriebe für einen mechanischen Vorschub in schinenbett ortsfest montiert ist und das Vorschubge-Längs- oder Querrichtung des waagrecht stehen- triebe vom Spindelstockantriebsmotor mit angetrieden Maschinenbettes, dadurch gekenn- 15 ben wird. Bei anderen Arbeitsgängen, z.B. beim zeichnet, daß für den mechanischen Vor- Bohren, Fräsen, Verzahnen usw., wird jedoch der schub ein gesonderter Vorschubmotor (18) vor- Spindelstock auf dem Aufspanntisch eines der gesehen ist, der in Antriebsverbindung mit einem Kreuzsupporte befestigt. Er dient in diesen Fällen als Zahnrad (27) steht, das auf einem in Abstand Träger der sich drehenden Teile und muß beim Arvom Vorschubmotor (18) angeordneten Lager- 20 beiten in Längsrichtung seiner Achse vorgeschoben bock (16) sitzt und um dessen Achse ein in belie- werden, eine Bedingung, die in jeder räumlichen biger Winkellage feststellbarer Schwenkhebel Winkellage erfüllbar sein muß. Dafür waren Hand- · (21) drehbar ist, und daß an dem von der Dreh- Vorschübe vorgesehen, weil es bei Universalwerkachse des Zahnrades (27) abliegenden Ende des zeugmaschinen darauf ankommt, daß die Umbauteile Schwenkhebels (21) das als Wechsel- oder Wech- 25 trotz hoher Stabilität so leicht sind, daß der Mechasel- und Wendegetriebe ausgebildete Vorschub- niker allein und ohne besondere Anstrengung die für getriebe (24) angebracht ist, das ein mit dem die verschiedenen Arbeits- und Bewegungsrichtungen Zahnrad (27) in jeder Winkellage des Schwenk- erforderlichen Umbauten rasch vornehmen kann. Die hebeis (21) kämmendes Antriebsrad (28) auf- Handbedienung stellt aber eine wesentliche BeIaweist und über eine an sich bekannte längenver- 3° stung für den Mechaniker dar. Außerdem hängt die stellbare Kardanwelle (30) wie bekannt wahlweise erzeugte Oberflächengüte in unerwünschter Weise mit den Leitspindeln (10, 11, 12, 13, 14) der von der Geschicklichkeit des Mechanikers ab.
Kreuzsupporte (3,4,5) kuppelbar ist. Bekannt ist ferner eine Mehrzweck-Werkzeugma-

2. Universalwerkzeugmaschine nach An- schine (deutsche Patentschrift 834 938), bei der ein Spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der 35 Support über Leitspindeln in Längs- und Querrich-Lagerbock (16) auf einer Verlängerungsplatte tung mit Bezug auf das Maschinenbett mittels eines (15) sitzt, die an der Kopfseite des Maschinenbet- Motors verstellbar ist, der zusätzlich zur Spindeltes (1) befestigt und in Querrichtung des Maschi- welle ein Vorschubgetriebe antreibt, das seinerseits nenbettes (1) verstellbar mit diesem verbunden ist. über eine flexible Welle wahlweise mit den Leitspin-

3. Universalwerkzeugmaschine nach An- 40 dein kuppelbar ist. Das Vorschubgetriebe sitzt dabei spruch2, dadurch gekennzeichnet, daß der,Vor- auf einem um die Motorachse schwenkbaren Hebel, schubmotor (18) auf der Verlängerungsplatte Eine auf der Motorwelle befestigte Schnurscheibe ist (15) relativ zum Lagerbock (16) verstellbar und über einen Riemen mit einer Schnurscheibe auf der feststellbar angeordnet ist. Antriebswelle des Vorschubgetriebes verbunden, die

4. Universalwerkzeugmaschine nach einem der 45 zwei weitere Schnurscheiben trägt, von denen aus Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß über einen zweiten Riemen die Spindelwelle angetriedas Vorschubgetriebe (24) leicht abnehmbar aus- ben wird. Wird der Antriebsriemen der Spindelwelle gebildet und an anderer Stelle, z. B. auf dem Ma- zwecks Drehzahländerung von der einen auf die anschinenbett (1) bei Verwendung der Maschine'§ls , dere Schnurscheibe auf der Antriebswelle des VorDrehbank, als feststehendes Vorschubgetriebe 50 schubgetriebes umgelegt, kann dieser Riemen durch einsetzbar ist. entsprechendes Schwenken des Hebels gespannt wer-

5. Universalwerkzeugmaschine nach einem der den. Das bedeutet, daß der Abtriebspunkt der flexi-Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß blen Welle bei vorgegebener Spindeldrehzahl festliegt das Vorschubgetriebe (24) zwei unabhängig von_T und nur die Abgangsrichtung der flexiblen Welle in einander einrückbare Abtriebssturnmel (29) auf- 55 gewissen Grenzen einstellbar ist. Durch den festlieweist, von denen der eine mit der Längs-, der an- genden Antriebspunkt sind jedoch den Umbaumögdere mit der Planleitspindel eines der Kreuzsup- lichkeiten der Maschine enge Grenzen gesetzt. Diese porte über je eine Gelenkwelle verbindbar ist.. Lösung scheidet daher für Universalwerkzeugmaschi-

, ... nen mit zwei Kreuzsupporten aus, bei denen dem

60 Werkzeug und dem Werkstück Vorschubbewegungen

in allen drei Raumachsen erteilt werden. Hinzu

kommt, daß flexible Wellen bei Belastung hohe Verdrehwinkel aufweisen. Hört die Drehbelastung, z.B.

Die Erfindung betrifft eine Universalwerkzeugma- beim Durchbruch eines Fräsers oder einer Bohrschine mit einem waagrecht stehenden Maschinen- 65 spitze, plötzlich auf, wird die gespeicherte Energie bett und einem senkrecht dazu stehenden, um seine sprunghaft freigesetzt. Die Werkzeuge haken ein und Achse schwenkbaren Ständer, die beide je einen brechen leicht ab.
Kreuzsupport tragen, deren Aufspanntische durch Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine