DE1800065A1 - Multi-chisel machine for turning workpieces - Google Patents

Description

MEHRMEIBELMASCHINE ZUR DREHBEARBEITUNG VON WERKSTÜCKEN Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet des Werkzeugmaschinenbaus, insbesondere auf jYiehrmeißelmasohinen zur Drehbearbeitung von werkstücken. MULTI-MECHANICAL MACHINE FOR TURNING WORKPIECES The present The invention relates to the field of machine tool construction, in particular to jY chisel machines for turning workpieces.

Die Erfindung kann mit bester Erfolg bei der Drehbearbeitung von Werkstücken komplizierter Gestalt, beispielsweise von Innenringen der Kugel- und Rollenlager, von Spindelringen u.a. angewandt werden. The invention has had the greatest success in the lathe machining of Workpieces of complex shape, such as inner rings of the ball and Roller bearings, spindle rings, etc. are used.

Es sind Pdehrmeiß elmaschinen zum Werkstückdrehen bekannt, beispielsweise MehrmeiJ3el-Halbautomaten des modells MP-5, MP-505, die von der Werkzeugmaschinenfabrik "Ordshonikidse" (UdSSR) hergestellt werden, Automaten "Bullard" (USA), Maschinen des Modells STM der Firma "Ssuga" (Japan). Bei diesen iierkzeugmaschinen ist jeder die Meißel tragende Support mit einer Steuerwelle kinematisch verbunden und erhält von dieser über Übertragungswerke eine hin- und hergehende oder eine Drehbewegung. There are Pdehrmeiß elmaschinen for workpiece turning known, for example Multi-tool semi-automatic machines of the model MP-5, MP-505, produced by the machine tool factory "Ordzonikidze" (USSR) are manufactured, automatic machines "Bullard" (USA), machines of the STM model from "Ssuga" (Japan). With these machine tools everyone is the support carrying the chisels is kinematically connected to a control shaft and is maintained from this a reciprocating or rotary movement via transmission mechanisms.

Die Supporte mit Meißeln, die mit den Steuerwellen kinematisch verbunden sind, sind das Arbeitsorgan der Maschine. The supports with chisels that are kinematically connected to the control shafts are the working organ of the machine.

Das Vorhandensein von Übertragungswerken zwischen dem Komman-1" doelement, @der Steuerwelle, und dem Ausführungselement, d.h.The presence of transmission mechanisms between the Komman-1 "doelement, @ the control shaft, and the execution element, i.e.

dem Support 3it Meißeln, verkompliziert beträchtlich den Aufbaa der Maschine, vermindert die Genauigkeit des Werkstückdrhens und die Steifigkeit des Systems, vergrößert die Anzahl von Ausfällen in der Steuerung und setzt letzten Endes die Zuverlässigkeit des Arbeitsorgans herab.the support 3it chisels, considerably complicates the construction Machine, reduces the accuracy of the workpiece twisting and the rigidity of the Systems, increases the number of failures in the control system and ultimately reduces the reliability of the working body.

Die in den bekannten irbeitsorganen vorhandenen zusätzlichen Ubertragungswerke vergrößern die Abmessungen der Liaw schine, verschlechtern deren Aufbau und verringern wesentlich die Bearbeitungszone, was sich letztlich auf den Schnittvorgang auswirkt. The additional transmission mechanisms present in the known working organs enlarge the dimensions of the Liaw machine, worsen its structure and reduce essentially the processing zone, which ultimately affects the cutting process.

Für das Ubertragen von Kommandos von der Steuerwelle zum Support ist eine bestimmte Zeit erforderlich, wodurch die Maschinenleistung aucki. vermindert wird. For transferring commands from the control shaft to the support a certain amount of time is required, which reduces machine performance. reduced will.

Eine nicht geringe Rolle bei der Leistungssteigerung der Werkstückbearbeitung spielt die Verteilung der Meißel am Support, In den bekannten Arbeitsorganen weisen die Meißel eine gegenseitige Verschiebung auf, die zur ungleichmäßigen Belastung der Werkstückspindel hinsichtlich der Schnittkräfte führt. Maximale Gesamtkräfte rufen größtes Wegdrücken der Werkstückapindel hervor und setzen die Genauigkeit der Werkstückbearbeitung und die Vorschubgröße herab. A not insignificant role in increasing the performance of workpiece machining plays the distribution of the chisels on the support, in the known working organs ways the chisels cause a mutual displacement, which leads to uneven loading the workpiece spindle leads in terms of cutting forces. Maximum total forces cause the workpiece spindle to be pushed as far as possible and set the accuracy machining of the workpiece and the feed rate.

Zweck der vorliegenden Erfindung ist die Seseitigung der obenerwähnten Nachteile. The purpose of the present invention is to eliminate the above Disadvantage.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche t(iehrmeißelmaschine zur Drehbearbeitung von Werkstücken zu entwickeln, die bei äußerst einfacher kosntruktiver Lösung und fertigungstechnischer Ausführung im Vergleich mit den bekannten maschinen ähnlicher Zweckbestimmung größere technologische Möglichkeiten besitzt und bei hoher 3earbeitungsgenauigkeit eine höhere Belstuagsfähigkeit sicherstellt. The invention is based on the object of developing such a chiselling machine to develop the turning of workpieces that are extremely simple and constructive solution and production engineering in comparison with the known machines with a similar purpose greater technological possibilities and ensures a higher load capacity with high machining accuracy.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in der ihrmeißelmaschine zur Drehbearbeitung von Werkstücken, die ein Arbeitsorgan besitzt, der aus Supporten besteht, an denen die Meißel montiert sind und von denen jeder kinematisch mit der diesem Support entsprecnenden Steuerwelle und mit der Spindel, welche dem zu bearbeitenden Werkstück die Drehbewegung erteilt, verbunden ist, erfindungsgemäß jeder Support des Arbeitsorganes an der ihm entsprechenden Steuerwelle befestigt ist und zusanLlen mit ihr rotiert, wobei die ein gegen anderen mit einer Winkelverschiebung so an den Supporten montiert sind, daß die Meißelreihe des einen Supports gegen die .eißelreihe des anderen Supports in bezug auf die Linie der Drehpunkte von Sindel und Support um einen Winkel versetzt ist, der kleiner ist als die Winkelverschiebung der benachbarten Meißeln damit die i.ieißel des einen Supports abwechselnd mit solchen des anderen mit dem zu bearbeitenden Werkstück in Kontakt treten. This object is achieved in that the chiselling machine for Turning of workpieces, which has a working organ that consists of supports consists on which the chisels are mounted and each of which is kinematically linked to the this support corresponding control shaft and with the spindle, which is to be machined Workpiece given the rotary movement, is connected, according to the invention, each support of the working element is attached to the corresponding control shaft and connected rotates with it, one against the other with an angular displacement the supports are mounted that the row of chisels of one support against the row of chisels of the other support in relation to the line of pivot points of Sindel and Support is offset by an angle which is smaller than the angular displacement of the neighboring Use it to chisel the chisels of one support alternately with those of the other come into contact with the workpiece to be machined.

Die günstige Lösung wird dadurch erreicht, daß jeder Support des Arbeitsorgans eine Scheibe darstellt, an welcher die Halter mit keißeln befestigt werden, die in ihnen bezüglich der Spindelachse mit axialer und radialer Verschiebung angeordnet sind, indem sie zusammen mit den I.ieißeln anderer Supports ein mechanisches Bearbeitungsprogramm für volle Werkstückprofil bilden. The favorable solution is achieved in that every support of the Working organ represents a disc to which the holder is attached with chisels that are in them with respect to the spindle axis with axial and radial displacement arranged are by creating a mechanical machining program together with the tools of other supports for full workpiece profile form.

Es ist zweckmäfig, die kinematische Verbindung jeder Steuerwelle mit der Spindel über ein spielfreies Zahnradgetriebe herzustellen. Hierbei soll die station der Steuerwelle mit Support und der Spindel mit Werkstück in entgegengesetzten Richtungen erfolgen. It is useful to have the kinematic connection of each control shaft with the spindle via a backlash-free gear drive. Here should the station of the control shaft with support and the spindle with workpiece in opposite directions Directions take place.

Eine solche konstruktive Lösung der erfindungsgemäßen Maschine gewährleistet ihre hohe Steifigkeit, Schwingungsfestigkeit und hohe Genauigkeit des gedrehten werkstücks, Einfachheit und Zuverlässigkeit-des Supportantriebs, Anbringung einer Vielzahl von Meißeln auf einem Support ohne Versammelung der Bearbeitungszone, wodurch bequemes Zuführen und Herausnehmen der Werkstücke und ungehinderte Span/abfuhr er möglicht werden. Infolgedessen vermindern sich die Abmessungen der Maschine und somit die von ihr eingenommene Fläche um das 1,5 ... 2fache. Die Leistung bei dem Drehen wächst um das 2 ... 3fache, wobei die Bearbeitungsgenauigkeit die von auf bekannten Maschinen bearbeiteten Werkstücken 1,5mal höher ist. Such a constructive solution is guaranteed by the machine according to the invention their high rigidity, vibration resistance and high accuracy of the turned workpiece, simplicity and reliability of the support drive, attachment of a Multiple chisels on one support without gathering the machining zone, which means Convenient loading and unloading of workpieces and unimpeded chips / removal become possible. As a result, the size of the machine and decrease thus the area occupied by it by 1.5 ... 2 times. The performance in the Turning grows 2 ... 3 times, whereby the machining accuracy is that of known machines machined workpieces is 1.5 times higher.

Im folgenden wird die Erfindung durch ßeschreibung eines konkreten Ausführungsbeispiels und beigefügte Zeichnungen erläutert; es zeigen Fig. 1 Getriebeplan der erfindungsgemäßen Maschine mit zwei Supporten, die mit der Spindel kinematisch verbunden sind; Fig. 2 gegenseitige Anordnung von Werkstück und Supporten mit Meißeln (Vorderansicht der Spindel); Fig. 3 Ansicht in Richtung A der Fig. 2 (Abwicklung) Fig. 4 Ansicht in Richtung B der Big. 2 (Abwicklung); Fig. 5 Schema der Bearbeitung von Werkstücken mit Meißeln zweier Supporte (das Werkstück ist in vergrößertem Maßstab gegeben; Fig. 6 Zyklogramin der Verteilung tangentialer Schnittkräfte von den Meißeln eines der Supporte; Fig. 7 Zyklogramm der Verteilung tangentialer Schnittkräfte von den Meißeln eines anderen Supporte und Fig. d Zyklogramm der Verteilung tangentialer Gesamtschnittkräfte von den Meißeln des Arbeitsorgans. In the following, the invention is illustrated by the description of a concrete one Embodiment and accompanying drawings explained; it shows Fig. 1 transmission plan the machine according to the invention with two supports that connect to the spindle are kinematically connected; Fig. 2 mutual arrangement of workpiece and supports with chisels (front view of the spindle); FIG. 3 View in direction A of FIG. 2 (Development) Fig. 4 View in direction B of the Big. 2 (settlement); Fig. 5 Scheme the machining of workpieces with chiselling two supports (the workpiece is in given enlarged scale; Fig. 6 Cyclogram of the distribution of tangential cutting forces from the chisels of one of the supports; Fig. 7 Cyclogram of the distribution of tangential Cutting forces from the chisels of another support and Fig. D Cyclogram of the distribution total tangential cutting forces from the chisels of the working organ.

Die erfindungsgeme Maschine besitzt eine Spindel 1 (Fig. 1). An der Spindel 1 wird auf bekannte Weist das Werkstück 2 befestigt. In einem Gehäuse 1 mit der Spindel sind zwei Steuerwellen 3 montiert. Auf Jeder Welle 3 ist der ihr entsprechende Support 4 mit Meißeln befestigt. Die Supporte 4 mit Meißeln sind das Arbeitsorgan der Maschine. Die Unterbringung der Spindel 1 und der Steuerwellen 3 in einem Gehäuse 1 gewährleistet hohe Genauigkeit des Mittenabstandes (Linie 0-01-02 der Drehpunkte von Spindel und Supporten) und hohe Gesamtsteifigkeit des Systems Spindel-Support. The machine according to the invention has a spindle 1 (Fig. 1). At the Spindle 1 is fastened to workpiece 2 in a known manner. In a housing 1 Two control shafts 3 are mounted with the spindle. On each wave 3 is you corresponding support 4 attached with chisels. The supports 4 with chisels are that Working organ of the machine. The accommodation of the spindle 1 and the control shafts 3 in a housing 1 ensures high accuracy of the center-to-center distance (line 0-01-02 the pivot points of the spindle and supports) and the high overall rigidity of the system Spindle support.

Jeder Support 4 ist in Form einer Scheibe susgebildet, deren Zylinder- und Stirnfläche C als Grundflächen für die Befestigung von Mehrmeißelhaltern 5 und 6 dienen. Each support 4 is formed in the form of a disk, the cylinder of which and end face C as base areas for the attachment of multi-chisel holders 5 and 6 serve.

Eine andere Form des Supports, beispielsweise eines Polyeders ist nicht ausgeschlossen, Jedoch ist die zylindrische Form am fertigungsgerechtesten. Another form of support, for example a polyhedron, is not excluded, however the cylindrical shape is the most suitable for production.

Die Befestigung der Mehrmeißelhalter 5 und 6 an den Supporten 4 erfolgt auf bekannte Weise (Fig. 2). Die Halter 5 und 6 stellen zylindrische Sektoren abr, in denen Meißelgruppen mit einer Verschiebung um den Winkel α zwischen den benachbarten Meißeln angeordnet werden. Der Winkel α ist zum aufeinanderfolgenden Einschnoiden der Aleißel ins Werkstück und zur ungehinderten Spanablührung notwendig. The multiple chisel holders 5 and 6 are fastened to the supports 4 in a known manner (Fig. 2). The holders 5 and 6 represent cylindrical sectors, in which groups of chisels with a shift by the angle α between the adjacent chisels are arranged. The angle α is to the successive one Enveloping of the Aleißel into the workpiece and for unhindered chip evacuation necessary.

Im Halter 5 befinden sich die SchrupidrehmeiBel 7, die aus standardisierten Hartmetallplatten bestehen, welche zur Bearbeitung der Zylinderfläche D des Werkstück 2 bestimmt sind. Außer der Verschiebung um den Winkel α sind die Meißel 7 gegeneinander längs der Achse °1 - Oi der Spindel 1 um das Maß a (Fig. 3) so versetzt, daß sie in ihrer Gesamtheit die ganze Breite des Werkstücks 2 bearbeiten. In the holder 5 are the roughing tools 7, which are standardized There are hard metal plates, which are used to machine the cylindrical surface D of the workpiece 2 are determined. Apart from the shift by the angle α, the chisels 7 are offset from one another along the axis ° 1 - Oi of the spindle 1 by the dimension a (Fig. 3), that they process the entire width of the workpiece 2 in their entirety.

Die zur Bearbeitung der Stirnfläche E bestimmten Meißel 8 worden im Halter 5 segeneinander mit einer Winkelverschiebung um das Maßα und mit radialem Abstand b (wa. 23 angeordnet und in bekannter Weise befestigt. Die radiale Verschiebung b entspricht der Zugabe je ein Meißel. Alle Meißel 8 in ihrer Gesamtheit bearbeiten die volle Stirnfläche E. The chisels 8 intended for machining the end face E have been made in the holder 5 segen each other with an angular displacement by the dimension α and with radial distance b (wa. 23 arranged and attached in a known manner. The radial displacement b corresponds to the addition of one chisel. All chisels 8 in their entirety process the full face E.

Jeder Meißel 8 besteht aus einer standardisierten Iiartmetallplatte, die im genormten Halter mechanisch befestigt ist.Each chisel 8 consists of a standardized metal plate, which is mechanically fastened in the standardized holder.

Im Halter 6 sind mit Winkelverschi-ebung um das iaß und radialem Abstand b die Stirnineißel 9 für die Bearbeitung der Stirnfläche F angeordnet. Konstruktive Ausführung und 3efestigung der Meißel 9 sind wie bei den Meißeln 7. Im selben Halter 6 sind mit Winkelverschiebung um das kiaß α und axialem Abstand a (Fig. a) längs der Achse 01 ~ °1 der Spindel 1 die Meißel 10 (Fig. 1) angeordnet, die zur bearbeitung der zylindrischen Blläche G (Fig. 2) dienen. Die Befestigung derselben im Halter 6 ist wie bei den Meißel 7 und 9. In the holder 6 are with Winkelverschi-ebung around the iaß and radial Distance b the end pin 9 for machining the end face F is arranged. Constructive The design and fastening of the chisels 9 are the same as those of the chisels 7. In the same holder 6 are with angular displacement by the kiaß α and axial distance a (Fig. A) along the axis 01 ~ ° 1 of the spindle 1, the chisel 10 (Fig. 1) arranged for processing of the cylindrical surface G (Fig. 2) are used. The attachment of the same in holder 6 is the same as in chisels 7 and 9.

Die MeiMel 11 dienen zur Fertigbearbeitung der Stirnflächen E und F. Die Gruppe aus Meißeln 9, 10 und 11 im Halter 6 (Fig. 2) ist gegen die Gruppe trus meißeln 7 und 8 in bezug auf die Linie der Drehpunkte O - 01 - °2 von Spindel und Supporten um den Winkel ß versetzt, der kleiner ist als der Verschiebungswinkel α benachbarten Meißel an einem Support. Eine solche Anordnung der ivieißel bestimmt ein aufeinanderfolgendes Drehen von Zylinder- und Stirnflächen gsleichzeitig von zwei Supporten aus. The MeiMel 11 are used to finish the end faces E and F. The group of chisels 9, 10 and 11 in holder 6 (Fig. 2) is against the group trus chisel 7 and 8 with respect to the line of pivot points O - 01 - ° 2 of spindle and supports offset by the angle ß, which is smaller than the displacement angle α neighboring chisel on a support. Such an arrangement of the ivieissel determines the successive turning of cylinder and end faces at the same time from two supports.

Die aufeinanderfolgende Arbeit der Meißel gewährleistet eine stoßfreie Belastung der Spindel. The successive work of the chisels ensures a shock-free Load on the spindle.

In Fig. 5 ist das Schema der Bearbeitung des Werkstücks 2 mit Itleißeln von zwei Supporten des Maschinenarbeitsorgans gezeigt. Die meißel 7 des Halters 5 (Fig. 2) nehmen nacheinander entsprechende Zugabeelemente 71 (Fig. 5) von der zylindrischen Oberfläche D des Werkstücks 2 ab Nachdem der erste aus der Gruppe der Schruppmeißel 7 die Zugabeelemente 71 abgelöst hat, treten die Meißel 9 des Halters 6 in Tätigkeit, die nacheinander entsprechende Zugabeelemente 91 an der Stirnfläche F des Werkstücks abschälen, wonach die Meißel 10 entsprechende Zugabeelemente 101 an der zylindrischen Oberfläche G des Werkstücke abheben. Hinter diesen drehen die Meißel 8 und 11 des Halters 5 entsprechende Zugabeelemente 81 und 111 an der Stirnfläche E bzw. F des Werkstücks ab. In Fig. 5 is the scheme of the machining of the workpiece 2 with Itleißeln shown by two supports of the machine working organ. The chisel 7 of the holder 5 (Fig. 2) successively take corresponding addition elements 71 (Fig. 5) from the cylindrical surface D of workpiece 2 starting after the first of the group the roughing chisel 7 has replaced the addition elements 71, the chisels 9 of the Holder 6 in action, the successive corresponding addition elements 91 on the Peel off the end face F of the workpiece, after which the chisel 10 appropriate adding elements 101 lift off the cylindrical surface G of the work piece. Turn behind this the chisels 8 and 11 of the holder 5 corresponding addition elements 81 and 111 on the End face E or F of the workpiece.

Die axiale, radiale und Winkelverschiebung Meißel in jedem Halter gestattet es, vollständiges Profil des fertigen Werkstücks bei Drehung der Supporte zu erhalten. The axial, radial and angular displacement chisels in each holder allows the complete profile of the finished workpiece when the supports are rotated to obtain.

Die fertigungstechnischen Möglichkeiten der Maschine erweitern sich bei Anwendung von gegenüber dem Support beweglichen Meißeln, welche die Bearbeitung verschiedener Vertiefungen und Innenfasen ermöglichen. Einer 12 von solchen lei-Beln (Fig. 1) ist an einem Arm des Hebels 13 mit der auf dem Support 4 angebrachten Schwenkachse 14 befestigt. Auf den anderen Arg des Hebels 13 wirkt die Feder 15 ein, die den Hebel in seine Ausgangsstellung schwenkt, bei welcher der Meißel 12 vom Werkstück 2 zurückgezogen ist. Auf denselben Arm des Hebels 13 wirkt der Stößel 16 vom Nocken 17 ein, der an einem feststehenden Teil der Maschine angebracht ist. The manufacturing capabilities of the machine expand when using chisels that are movable in relation to the support, which do the machining various indentations and inner chamfers. One of 12 such lei-beln (Fig. 1) is on an arm of the lever 13 with the pivot axis attached to the support 4 14 attached. On the other Arg of the lever 13, the spring 15 acts, which the Lever pivots into its starting position, in which the chisel 12 from the workpiece 2 is withdrawn. The tappet 16 acts on the same arm of the lever 13 from the cam 17 a who at attached to a fixed part of the machine is.

Die beweglichen Meißel können in Bezug auf den Support unter verschiedenen Winkeln zur Spindelachse hin- und herbewegt werden. Diese Bewegung kann ihm von einem Nocken, der dem besagten ähnlich ist, mitgeteilt werden. The movable chisels can be of different types in terms of support Angles to the spindle axis are moved back and forth. This movement can be from him communicated to a cam similar to said one.

Die wirksamste Drehbearbeitung wird erreicht, wenn Jeder Support und die Spindel sich in entgegengesetzten Richzungen drehen. Außerdem vereinfacht die entgegengesetzte Rotation von Support und Spindel die kinematische Verbindung zwischen diesen, da sich kein Zwischenrad erforderlich macht. The most effective turning operation is achieved when everyone supports and the spindle turn in opposite directions. Also simplified the opposite rotation of support and spindle the kinematic connection between these, as no intermediate gear is required.

In diesem Fall ist die kinematische Verbindung Jeder Steuerwelle 3 mit der Spindel 1 (Fig. 1) über ein spielfreies Zahnradgetriebe hergestellt, das beispielsweise als ein Doppelschneckentrieb ausgebildet ist. Dieser Trieb besitzt das auf der Steuerwelle 3 sitzende Schneckenrad 18 und zwei Schnekken 19 und 20, die mit dem Schneckenrad 18 kämmen. Die Sahnekken 19 und 20 Jedes Triebes sind miteinander mit Hilfe des Kegelradpaars 21 verbunden. Die treibenden Schnecken 19 haben einen gemeinsamen Antrieb über das Kegelradgetriebe 22. Jede der getriebenen Schnecken 20 hat eine Lagerung 23, die sich in der Hülse 24 befindet. Die Hülse 24 weist ein Außengewinde auf und ist als ein Ganzes mit dem Schraubenrad 25 ausgeführt. In this case the kinematic connection is each control shaft 3 made with the spindle 1 (Fig. 1) via a backlash-free gear transmission, the is designed for example as a double worm drive. This instinct possesses the worm wheel 18 sitting on the control shaft 3 and two worms 19 and 20, which mesh with the worm wheel 18. The Sahnekken 19 and 20 of each shoot are with each other connected by means of the bevel gear pair 21. The driving screws 19 have one common drive via the bevel gear 22. Each of the driven worms 20 has a bearing 23 which is located in the sleeve 24. The sleeve 24 has a External thread and is designed as a whole with the helical gear 25.

Dle degsitigung der Spiele in jedem Trieb erfolgt durch Verschiebung der getriebenen Schnecke 20 in Achsrichtung längs (tenr ii.The relaxation of the games in each instinct takes place through displacement the driven worm 20 in the axial direction longitudinally (tenr ii.

Die Anordnung des Schneckenrads 18 unmittelbar auf der Welle 3 ist vorzuziehen, da dadurch hohe kinematische Genauigkeit in der Gliederreihe zwischen Spindel und Support sichergestellt wird. The arrangement of the worm wheel 18 is directly on the shaft 3 to be preferred, as this results in high kinematic accuracy in the row of links between Spindle and support is ensured.

Die Verwendung des spielfreien Doppelschneckentriebs in der kinematischen Gliederreihe von der Spindel zum Support erlaubt es, den Prozeß der Drehbearbeitung mit rotlerendem Support am wirksamsten auszunutzen. Das Fehlen von Spielen im Supportantrieb gewährleistet ein stoßfreies Einschneiden der h;1eßel ins Werkstück bei der Rotation von Supporten und Werkstück in entgegengesetzten Richtung. Dies wiederum sichert eine günstige Umwandlung der Schnittwinkel, Möglichkeit zum Abheben der Zugabe auf eine größere Tiefe,' geringe Schnittkräfte, kleinen Leistungsaufwand und hohe Güte der bearbeiteten Werkstücko'berfläche. The use of the backlash-free twin worm drive in the kinematic The row of links from the spindle to the support allows the turning process to take place to use most effectively with rotlerendem support. The lack of games in the support drive ensures smooth cutting of the h; 1 pin into the workpiece during rotation of supports and workpiece in opposite directions. This in turn secures a favorable conversion of the cutting angle, possibility of taking off the addition on greater depth, low cutting forces, low performance and high quality the machined workpiece surface.

Die erfindungsgemäße Maschine arbeitet folgendermaßen Von dem Elektromotor 26 wird die Bewegung über Keilriementrieb 27 und Elektromagnetkupplung 28 zur Spindel 1 (Fig. 1) übertragen. Das auf der Spindel 1 auf bekannte Weise befestigte Werkstück 2 erhält die Drehbewegung, n, welche die Schnittgeschwindigkeit bestimmt. Von der Spindel 1 wird dief se Bewegung über Zahnradpaare 29, 30, 31, Wechselräder 32, Elektromagne.tkupplun 33, Zahnradpaar 34, Kegelradpaar 22 auf die Schnecken 19 übertragen. Die Schnecken 19 versetzen die Schneckenräder 18 in Drehung, die auf den Steuerwellen 3 mit den Supporten 4 sitzen0 ie i;pporto 4 era1ten die Drehbewegung mit der Geschwindigkeit des Kreisvorschubs S. The machine according to the invention works as follows from the electric motor 26 the movement via V-belt drive 27 and electromagnetic clutch 28 to the spindle 1 (Fig. 1) transferred. The workpiece fastened on the spindle 1 in a known manner 2 receives the rotary movement, n, which determines the cutting speed. Of the Spindle 1 is this movement via gear pairs 29, 30, 31, change gears 32, Elektroagne.tkupplun 33, gear pair 34, bevel gear pair 22 are transferred to worms 19. The snails 19 put the worm wheels 18 in rotation on the control shafts 3 with the Supports 4 sit0 ie i; postage 4 era1 Rotary motion with the speed of the circular feed S.

Das Werkstück 2 wird gleichzeitig durch Meißel beider Supporte an einem bestimmten Drehwinkel lo (Fig. 2) des Supports bearbeitet.The workpiece 2 is chiseled on both supports at the same time edited a certain angle of rotation lo (Fig. 2) of the support.

Die Arbeit der Meißel des Arbeitsorgans vollzieht sich auf folgende Weise. Nach einem vorgegebenen mechanischen Programm der L:eißelanordnung an den Supporten gemäß dem Werkstückbearbeitungsschema (Fig. 5) heben die i.ieiBel 7, die im Halt er 5 mit axialem Abstand a und Winkelverschiebung um das Maß α angeordnet sind, bei Drehung des Supports 4 in Richtung des Kreisvorschubs S nacheinander die Zugabeelemente der zylindrischen Oberfläche D des Werkstücks ab. Die I.eiBal 9, welche mit radialer Verschiebung b und Winkelverschiebung am am zweiten Halt er 6 befestigt sind, der am anderen Support 4 des Arbeitsorgans montiert ist, heben nacheinander die Zugabeelemente der Stirnfläche F ab. Die Meißel 7 und 9 arbeiten nacheinander in folgender Reihenfolge: Meißel 7 -- Meißel 9 - Meißel 7 - Meißel 9 usw. Nachdem die I¢leißel 9 die Stirnfläche bearbeitet haben, treten die Meißel 10 in Tätigkeit, die die Zugabe an der zylindrischen Oberfläche G abheben, in dem sie zuerst mit den meißeln 7, und dann, nachdem diese ihre Arbeit beendet haben, mit den ijeißeln 8, die am Halter 5 des ersten Supports des Arbeitsorgans befestigt sind, abwechseln. The work of the chisels of the working organ is carried out in the following way Way. According to a given mechanical program of the pick arrangement to the Supports according to the workpiece processing scheme (Fig. 5) lift the i.ieiBel 7, the in the halt he 5 arranged at an axial distance a and angular displacement by the amount α are, when the support 4 is rotated in the direction of the circular feed S one after the other Additive elements from the cylindrical surface D of the workpiece. The I.eiBal 9, which he with radial displacement b and angular displacement at the second stop 6 are attached, which is mounted on the other support 4 of the working organ, lift the addition elements of the end face F from one after the other. Chisels 7 and 9 work one after the other in the following order: Chisel 7 - Chisel 9 - Chisel 7 - Chisel 9 etc. After the chisels 9 have machined the face, the chisels step 10 in action that lift the addition on the cylindrical surface G, in which first with the chisels 7, and then, after they have finished their work, with the ijeißeln 8, which are attached to the holder 5 of the first support of the working organ are, alternate.

Schließlich nehmen die im Halter 6 befestigten' Schlichtmeißel 11 die Fertigbearbeitung der Stirnflächen F und E vor. Finally, the 'finishing chisels 11 fastened in the holder 6 take finish machining the end faces F and E.

Ein solches Abnehmen der Zugabe gewährleistet kurze transportable Späne, welche leicht aus der Bearbeitungszone abgeführt; werden. Such a decrease in the addition ensures short transportable Chips that are easily removed from the machining area; will.

Der an dem Schwenkhebel 13 befestigte Meißel 12 (Fig.1) bdwegt-sioh bei Supportdrehung längs einer Bahnkurve mit einem Radius, der dem Abstand von der Achse 14 bis zur lileißelsp-itze 12 gleich ist. Wenn der Stößel 16 auf den feststehenden Nocken 17 auffährt, so verschibbt er sich am Vorsprung des Nockens 17 und drückt auf einen Arm des Hebels 13. Der Hebel 13 schwenkt in Richtung J und der Meißel 12 geht in die Bohrung des Werkstücks 2 hinein, um eine Innenfase zu bearbeiten. Beim Herabgleften am Nocken 17 schwenkt der Hebel 13 unter Einwirkung der Feder 15 in eine Ausgangsstellung z-urück und der Meißel 12 geht vom Werkstück hinweg. The chisel 12 attached to the pivot lever 13 (FIG. 1) bdwegt-sioh with support rotation along a trajectory with a radius equal to the distance from the Axis 14 is the same up to the chisel tip 12. When the plunger 16 is on the fixed Cam 17 opens, it shifts on the projection of cam 17 and presses on one arm of the lever 13. The lever 13 pivots in direction J and the chisel 12 goes into the bore of the workpiece 2 in order to machine an inner bevel. When sliding down the cam 17, the lever 13 pivots under the action of the spring 15 back to an initial position and the chisel 12 moves away from the workpiece.

Die Bearbeitung der Werkstückfase endet bei der Lage des Meißels 12 auf der Linie o - °1 - °2 der Drehpunkte von Spindel und Support. Die Anzahl der beweglichen Meißel wird je nach der Größe der abzuschneidenden Zugabe gewählt.The machining of the workpiece bevel ends at the position of the chisel 12 on the line o - ° 1 - ° 2 of the pivot points of the spindle and support. The number of movable chisel is chosen depending on the size of the allowance to be cut off.

Die Verteilung der tangentialen Schnittkräfte Po während der Arbeitsdrehung der Supporte erfolgt in Abschnitten, welche derfWinkelverschiebung g der benachbarten Meißel im Halter gleich sind. The distribution of the tangential cutting forces Po during the working rotation the support takes place in sections, which derf angular displacement g of the neighboring Chisels in the holder are the same.

Das Zyklogramin der Schnittkräfte Pz von im Halter 5 des ersten Supports angeordneten Meißeln entspricht der Arbeit der Meißel 7 und 8. Auf der Ordinatenachse wird die Größe der Schnittkraft Pz und auf der Abszissenachse der Winkel 9 der Supportdrehung aufgetragen. Der Angriff der Schnittkraft Pz jedes Meißels erfolgt bei dem Winkel 4 der Meißelberührung mit dem Werkstück (Fig. 2). Da der Verlauf der Kraft Pz vom Null bis zu deren Maximum und wieder bis auf Null veränderlich ist, so weist das Kräftezyklogramm Jnerbrechungen zwischen Schneidperioden der Meißel. Diese Unterbrechungen hängen auch von dem Verschiebungswinkel α der meißel und vom Winkel 4 der Meißelberührung des Werkstükkes ab. The cyclogram of the cutting forces Pz from in the holder 5 of Chisels arranged first supports corresponds to the work of chisels 7 and 8. Up the ordinate axis is the size of the cutting force Pz and the abscissa axis the angle 9 of the support rotation is applied. The attack of the cutting force Pz each Chisel takes place at the angle 4 of the chisel contact with the workpiece (Fig. 2). Since the course of the force Pz from zero to its maximum and back to zero is variable, the cyclogram of forces shows breaks between cutting periods the chisel. These interruptions also depend on the displacement angle α the chisel and from the angle 4 of the chisel contact of the workpiece.

Das Zyklogramm der Schnittkräfte P von am Halter 6 des anderen Supports montierten Meißeln 9, 10 und 11 (Fig.7) hat denselben Verlauf der Verteilung mit denselben Schneidabschnitten. The cyclogram of the cutting forces P on the holder 6 of the other support mounted chisels 9, 10 and 11 (Fig.7) has the same distribution with the same cutting sections.

Dank der Winkelverschiebung der Meißelgruppe am Halter 5 in bezug auf die Meißelgruppe des Halters 6 um den Winkel der gegenüber dem Winkel g der Verschiebung von benachbarten Meißeln in einem Halter kleiner ist, ergibt sich eine gleichmäßigere Gessmtbeeinflussung der Spindel durch die wleiBel beider Supporte des Arbeitsorgans (Fig. 8). Die Ungleichmäßigkeit der Schnitt kräfte nimmt ab. Bei einem Verschiebungswinkel α der Meißel, welcher dem Winkel @ der Meißelberührung mit dem Werkstück gleich ist, können die Unterbrechungen vollkommen beseitigt werden. Thanks to the angular displacement of the chisel group on the holder 5 in relation on the chisel group of the holder 6 by the angle of the opposite to the angle g of Displacement of neighboring chisels in a holder is smaller, there is one More uniform overall influence on the spindle through the swirl of the two supports of the working organ (Fig. 8). The unevenness of the cutting forces decreases. at a displacement angle α of the chisel, which corresponds to the angle @ of the chisel contact is the same as the workpiece, the Interruptions completely be eliminated.

Bei gleichmäßiger Spindelbelastung wird die Leistung des Hauptantriebs wirtschaftlich verbraucht und die Vibration des ganzen Systems vermindert sich. Es wird möglich, Konstruktionsstähle bei beträchtlicher Zerspanungsintensität zu bearbeiten: Schnittgeschwindigkeit V = 250 ... 300 m/min, Kreisvorschub S = 1 - 1,5 mm/Umdr. With an even load on the spindle, the power of the main drive is increased economically consumed and the vibration of the whole system is reduced. It becomes possible to use structural steels with considerable machining intensity machining: cutting speed V = 250 ... 300 m / min, circular feed S = 1 - 1.5 mm / rev.

In einigen Fällen, wenn Wegdrücken des Werkstücks unter dem Einfluß der radialen Schnittkraft Py (Fig.2), beispielsweise bei Fertigbearbeitung mit geringen Schnittkräften ausgeglichen werden muß, so nimmt man keine Verschiebung der Meißelgruppe des einen Supports bezüglich der Meißelgruppe des anderen vor. In diesem Fall wächst die Gesamtkraft des Arbeitsorgans, welches zwei Supporte hat, um das Zweifache, was nur bei geringer Kraftgröße zulässig ist, während die Radialkräfte Py einander ausgleichen und kein Wegdrücken der Spindel 1 mit dem Werkstück 2 hervorrufen. In some cases, when pushing away the workpiece under the influence the radial cutting force Py (Fig. 2), for example when finishing with low Cutting forces must be compensated, so one takes no shift of the chisel group of one support with respect to the chisel group of the other. In this case it grows the total strength of the working body, which has two supports, by twice, which is only permissible with a small force magnitude, while the radial forces Py are mutually exclusive and do not cause the spindle 1 with the workpiece 2 to be pushed away.

Nach Beendigung des Schnittvorgangs geben die auf den Steuerwellen 3 sitzenden Nocken 35 und 36 (Fig, 1) ein Kornmando zum Einsciialten des Eilvorlaufmotors 37 und zum Lösen der Elektromagnetkupplungen 33 und 28. Die Spindel 1 wird bei Abschaltung der Kupplung 28 stillgesetzt. Die Kupplung 33 löst das Getriebe des Arbeitsvorschubs der Supporte 4 von der Spindel 1 ab. When the cutting process is finished, give them to the control shafts 3 seated cams 35 and 36 (Fig, 1) a Kornmando for Einsciialten the fast forward motor 37 and to release the electromagnetic clutches 33 and 28. The spindle 1 is switched off the clutch 28 stopped. The clutch 33 releases the transmission of the work feed the support 4 from the spindle 1.

Von dem Eilvorlaufelektromotor 37 aus wird die Bewegung über Zahnräder 38 und 34, Kegelradgetriebe 22, Schnecken 19 und Schneckenräder 18 zu den Steuerwellen 3 übertragen. From the rapid advance electric motor 37, the movement is via gears 38 and 34, bevel gears 22, worms 19 and worm gears 18 are transmitted to the control shafts 3.

Die Supporte 4 erhalten einen Eilvorlauf zum schnellen Durch gang des Leerlaufabschnitts (4) (Fig. 2). Während des Passierens durch die Supporte dieser freien Zone, des Leerlaufabschnitts W1 erfolgt die Be- und Entladung der Werkstücke.The supports 4 receive a fast forward for quick passage of the idle section (4) (Fig. 2). While passing by the support this In the free zone, the idle section W1, the workpieces are loaded and unloaded.

Nach Abschalten des Elektromotors 37 auf ein Kommando der Nocken 35 bleiben die Supporte 4 in ihrer Ausgangsstellung stehen.After the electric motor 37 has been switched off in response to a command from the cams 35 the supports 4 remain in their starting position.

Die minderung der SDrehseschwindigkeiten n der Spindel wird durch Austausch von Scheiben im Keilriemenantrieb 27 oder durch Umschalten der Zahnräder im auf Fig. 1 nicht dargestellten Getriebkasten erzielt. Die Änderung des Kreisvorschubs S der Supporte 4 erfolgt durch Wechseiräder 32. The reduction in the speed of rotation n of the spindle is achieved by Replacement of pulleys in V-belt drive 27 or by switching over the gears achieved in the gear box, not shown in Fig. 1. The change in the circular feed rate S the support 4 takes place by means of reversible wheels 32.

Die Beseitigung der Spiele durch den Zweischneckentrieb in der kinematischen Gliederreihe, welche die Spindel 1 mit den Steuerwellen 3 der Supporte 4 verbindet,geschieht auf folgende Weise. The elimination of the games through the two-worm drive in the kinematic Row of links which connects the spindle 1 to the control shafts 3 of the supports 4 happens in the following way.

Bei Drehung des Schaftes 39 des Rades 40 dreht sich das Zahnrad 25 und zusammen mit ihm die Hülse 24. Letztere, indem sie sich in den feststehenden Teil der Maschine einschraubt, zieht über die Lagerung 23 die Schnecke 20 in Achsrichtung längs den Pfeil H (Fig. 1). Die Verschiebung der Schnecke 20 erfolgt solange, bis das Schneckenrad 18 in dichten Kontakt mit den beiden Schnecken 19 und 20 getreten hat. When the shaft 39 of the wheel 40 rotates, the gear 25 rotates and together with it the sleeve 24. The latter, by being in the stationary If part of the machine is screwed in, the worm 20 pulls in the axial direction via the bearing 23 along the arrow H (Fig. 1). The displacement of the screw 20 takes place until the worm wheel 18 has come into close contact with the two worms 19 and 20 Has.

Claims (3)

PATNTANSPRfl'CHEPATENT CLAIMS 1. Mermeißelmaschine zur Drehbearbeitung von Werkstücken, die ein Arbeitsorgan besitzt, das aus Supporten besteht, an denen die Meißel montiert sind und von denen Jeder mit einer ihm entsprechenden Steuerwelle und mit der Spindel kinematisch verbunden ist, die dem zu bearbeitenden Werkstück die Dreh bewegung erteilt, d a du r c h g e k e n n z e i c h -n e t, daß Jeder Support (4) des Arbeitsorgans an der ihm entsprechenden Steuerwelle (3) betestigt ist und zusammen mit ihr rotiert, wobei die Meißel an den Supporten mit einer gegenseitigen Winkelverschiebung Ao montiert sind, daß die Meißelreihe des einen Supports gegen die Meißelreihe des anderen Supports in bezug auf die Linie (0-01-02) der Drehpunkte von Spindel und Support um einen Winkel, der kleiner ist als die genannte Winkelverschiebung der benachbarten Meißel, versetzt ist, damit die Meißel des einen Supports abwechselnd mit den Meißeln des anderen mit dem zu bearbeitenden Werkstück (2) in Kontakt treten. 1. Chisel machine for turning workpieces that have a Has working organ, which consists of supports on which the chisels are mounted and each of them with a corresponding control shaft and with the spindle is kinematically connected, the rotational movement of the workpiece to be machined granted, d a u r c h e k e n n n z e i c h -n e t that every support (4) of the working body is attached to the corresponding control shaft (3) and rotates together with it, the chisels on the supports with a mutual angular displacement Ao are mounted that the chisel row of a support against the chisel row of the other supports in relation to the line (0-01-02) of the pivot points of spindle and Support at an angle that is smaller than the said angular displacement of the adjacent chisel, is offset so that the chisels of one support alternate with the chisels of the other come into contact with the workpiece (2) to be machined. 2. liaschine nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß Jeder Support (4) eine Scheibe darstellt, an der die Halter mit Meißeln befestigt werden, wobei die Meißel in diesen bezüglich der Achse (°1-°1) der Spindel 1 mit einer Verschiebung in axialer (a) und radialer (b) Richtung angeordnet sind. 2. liaschine according to claim 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that each support (4) represents a disk on which the holder with chisels be attached, the chisels in these with respect to the axis (° 1- ° 1) of the spindle 1 are arranged with a displacement in the axial (a) and radial (b) direction. 3. Maschine nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß jeder Support durch seine Steuerwelle (3) mit der dem zu bearbeitenden Werkstück 2 die Drehung erteilenden Spindel (1) über ein spielfreien so Getriebekinemstisch verbunden ist, daß Jede Steuerwelle mit Support und die Spindel mit Werkstück in entgegengesetzten Richtungen rotieren. 3. Machine according to claim 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that each support through its control shaft (3) with the one to be machined Workpiece 2 rotating the spindle (1) via a backlash-free gear kinematic table is connected that each control shaft with support and the spindle with workpiece in rotate in opposite directions.