DE19624404A1 - Senkrecht-Räummaschine - Google Patents
Senkrecht-RäummaschineInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Senkrecht-Räummaschine.
Aus der DE-PS 12 92 994 ist eine Senkrecht-Räummaschine bekannt, die als
sogenannte Hebetisch-Maschine ausgebildet ist. Der Antrieb des Hebetisches
erfolgt mittels hydraulischer Antriebe. Es wird ein Zieh-Räum-Vorgang
durchgeführt. Ein Drallräumen ist auf dieser Maschine nicht vorgesehen.
Weiterhin ist es bekannt, Senkrecht-Räummaschinen zum Drallräumen aus
zubilden, wobei ebenfalls Ziehräum-Vorgänge durchgeführt werden, bei
denen die Räumkräfte vom Maschinenständer aufgenommen werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Senkrecht-Räummaschine
zu schaffen, die eine hohe Präzision beim Räumen ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1
gelöst. Bei der erfindungsgemäßen Räummaschine kann ein Druckräumen
erfolgen; die Hub-Spindeln nehmen dabei Zugkräfte auf, und das Räum
werkzeug ist hierbei Druckkräften ausgesetzt. Die gesamten Räumkräfte
bleiben also in dem System aus Hebetisch, Quertraverse, Hubspindeln und
Räumwerkzeug. Der Maschinenständer selber ist kräftefrei.
Die Weiterbildung nach Anspruch 2 bewirkt, daß die hohen, an den Hub-
Spindeln auftretenden in Achsrichtung gerichteten Kräfte besonders einfach
übertragen bzw. aufgenommen werden können. Hinzukommt, daß der Kali
brierteil des Räumwerkzeuges hierbei dem oberen Räumwerkzeughalter be
nachbart ist, d. h. während des Kalibrier-Räumhubes hat das gesamte Sy
stem die größte Steifigkeit. Besonders vorteilhaft ist in diesem Zusammen
hang die Ausgestaltung nach Anspruch 3, da hierbei die Antriebsmotoren
zum Antrieb der Hub-Spindeln an einer nicht bewegten Stelle unterge
bracht werden können. Die Hub-Spindeln sind nach Anspruch 4 vorteilhaf
terweise als Wälz-Schraub-Triebe ausgebildet.
Die erfindungsgemäße Räummaschine ist besonders geeignet zum Einsatz
als Drall-Räummaschine, wofür die Ansprüche 5 bis 7 vorteilhafte Weiter
bildungen angeben.
Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich
aus der nachfolgenden Beschreibung von zwei Ausführungsbeispielen an
hand der Zeichnung. Es zeigt
Fig. 1 eine Frontansicht einer Senkrecht-Räummaschine am Ende eines
Rückhubes,
Fig. 2 die Räummaschine nach Fig. 1 in einer Seitenansicht in teilweise
aufgebrochener Darstellung,
Fig. 3 eine Frontansicht der Räummaschine zu Beginn eines Räumhubes,
Fig. 4 eine Frontansicht der Räummaschine am Ende eines Räumhubes,
Fig. 5 eine Frontansicht der Räummaschine beim Werkzeugwechsel,
Fig. 6 eine Frontansicht einer Räummaschine mit einem gegenüber Fig. 1
geänderten Drall-Antrieb und
Fig. 7 eine Seitenansicht der Räummaschine nach Fig. 6 in teilweise auf
gebrochener Darstellung.
Wie aus den Fig. 1 und 2 hervorgeht, weist eine erfindungsgemäße Senk
recht-Innen-Räummaschine einen auf einem Fundament 1 abgestützten Ma
schinenfuß 2 auf, auf dem ein Maschinenständer 3 angebracht ist. Auf
dem Maschinenständer 3 ist eine Quertraverse 4 angebracht, die über die
Vorderseite 5 des Maschinenständers 3 vorkragt, wie aus Fig. 2 ersicht
lich ist. An der Vorderseite 5 des Maschinenständers 3 sind verikal ver
laufende Schlittenführungen 6 angebracht, an denen ein als Maschinen
tisch dienender Hebeschlitten 7 vertikal verschiebbar geführt ist.
Unterhalb des Hebeschlittens 7 ist ein Zubringerschlitten 8 auf den
Schlittenführungen 6 vertikal mittels eines Zubringerschlitten-Antriebs 9
verschiebbar angeordnet. Der Antrieb 9 weist einen Zubringer-Antriebsmo
tor 10 auf, der eine vertikal angeordnete Zubringer-Spindel 11 antreibt.
Auf dieser Spindel 11 ist eine fest mit dem Zubringerschlitten 8 verbun
dene Spindelmutter 12 angeordnet, so daß bei einer Drehung der Spindel
11 um ihre Achse 13 der Zubringerschlitten 7 in der Vertikalen verfahren
wird. Auf dem Zubringerschlitten 8 ist ein unterer Räumwerkzeughalter 14
angebracht.
Der Hebeschlitten 7 weist eine Werkstück-Vorlage 15 zur Aufnahme eines zu
räumenden Werkstückes 16 mittels eines Innen-Räumwerkzeuges 17 auf. In
einer gemeinsamen Ebene mit der Mittel-Längs-Achse 18 des Räumwerkzeu
ges 17 sind beiderseits des Räumwerkzeuges 17 am Hebe-Schlitten 7 als
Hub-Spindeln 19 je ein Wälz-Schraub-Trieb derart angebracht, daß ihre
vertikalen Mittel-Längs-Achsen 20 gleichen Abstand zur Achse 18 aufwei
sen. Dadurch wird erreicht, daß keine Kippmomente aufgrund unterschied
licher Hebelarmverhältnisse auf den Hebeschlitten 7 ausgeübt werden.
Wenn auf dem Hebeschlitten 7 mehrere Vorlagen 15 angeordnet sind, dann
gelten auch für diese entsprechende Symmetrieverhältnisse.
Die Hub-Spindeln 19 sind in Spindelmuttern 21 aufgenommen, die in der
Quertraverse 4 drehbar gelagert und axial nach unten abgestützt sind.
Jede Spindelmutter 21 wird mittels ebenfalls symmetrisch zur Achse 18 an
geordneter Spindelantriebe 22 elektromotorisch angetrieben, die ebenfalls
auf der Quertraverse 4 angebracht sind.
Koaxial zur Achse 18 des Räumwerkzeuges 17 ist an der Quertraverse ein
oberer Räumwerkzeughalter 23 mit einem Endstückhalter 24 für das End
stück 25 des Räumwerkzeuges 17 angebracht. Im vorliegenden Ausfüh
rungsbeispiel ist der obere Räumwerkzeughalter 23 drehbar ausgebildet,
um mittels des als Drall-Räumwerkzeug ausgebildeten Räumwerkzeuges 17
einen Drall-Räum-Vorgang ausführen zu können. Hierzu ist im vorliegen
den Ausführungsbeispiel der obere Räumwerkzeughalter 23 mittels eines im
wesentlichen durch einen Getriebemotor 26 gebildeten Drall-Antriebs 27 an
treibbar.
Alle Antriebsmotoren 10, 22, 26 werden mittels einer nicht dargestellten
CNC-Steuerung gesteuert.
Der untere Räumwerkzeughalter 14 weist einen Schafthalter 28 auf, der in
eine unterhalb der Vorlage 15 im Hebeschlitten 7 ausgebildete Ausnehmung
29 einfahrbar ist und der zur Aufnahme und Halterung des unteren Schaf
tes 30 des Räumwerkzeuges 17 dient.
Die Funktion der beschriebenen Räummaschine wird nachfolgend anhand
der Fig. 1 bis 5 erläutert.
In der Darstellung gemäß den Fig. 1 und 2 befindet sich der Hebeschlit
ten 7 in seiner unteren Position. Der Zubringerschlitten 7 befindet sich in
einer mittleren Position, in der sich der Schafthalter 28 in der Ausneh
mung 29 unter der Vorlage 15 befindet. Das Räumwerkzeug 17 ist mit sei
nem Endstück 25 im oberen Räumwerkzeughalter 23 gehalten. Ein zu räu
mendes Werkstück 16 ist in die Vorlage 15 eingelegt. Diese untere Stellung
des Hebeschlittens 7 entspricht also der Beladestellung.
Vor Beginn des Räumhubes werden entsprechend Fig. 3 der Hebeschlitten 7
und der Zubringerschlitten 8 gleichzeitig nach oben verfahren, bis der
Schaft 30 des Räumwerkzeuges 17 im Schafthalter 28 des unteren Räum
werkzeughalters 14 aufgenommen und gehalten wird. Der Zubringerschlitten
8 verbleibt in dieser oberen Stellung, während nunmehr der eigentliche
Räumhub durch entsprechenden Antrieb der Hub-Spindeln 19 beginnt, wobei
zuerst der dem Schaft 30 benachbarte Räumabschnitt 31 und dann der dem
Endstück 25 benachbarte Kalibrierabschnitt 32 des Räumwerkzeuges 17
durch das Werkstück 16 gedrückt werden, wobei gleichzeitig entsprechend
dem zu erzeugenden Drall das Räumwerkzeug 17 um seine Achse 18 gedreht
wird. Es wird also ein Druckräumen durchgeführt, bei dem die Hub-Spin
deln 19 auf Zug, das Räumwerkzeug 17 aber auf Druck beansprucht wird.
Am Ende des Räumhubes, wenn also auch der Kalibrierabschnitt 32 voll
ständig durch das Werkstück 16 gedrückt ist, hat der Hebeschlitten 7 sei
nen kleinstmöglichen Abstand von der Quertraverse 4. Der Endstückhalter
24 wird nunmehr geöffnet und der Zubringer-Antriebsmotor 16 derart an
gesteuert, daß der Zubringerschlitten 8 samt dem vom unteren Räumwerk
zeughalter 14 gehaltenen Räumwerkzeug 17 nach unten verfahren wird und
zwar in die in Fig. 5 dargestellte untere Position des Zubringerschlittens
8. In dieser Position ist auch das Endstück 25 des Räumwerkzeuges 17
nach unten aus dem Werkstück 16 herausgefahren, das jetzt aus der Vor
lage 15 herausgenommen wird. Eine hierfür allgemein bekannte Ausschub
einrichtung ist nicht dargestellt. Anschließend wird der Zubringerschlitten
8 wieder in seine obere Position verfahren, so daß der obere Räumwerk
zeughalter 23 wieder das Räumwerkzeug 17 übernehmen kann. Dann wird
der Hebeschlitten 7 mit dem neben der Vorlage 15 liegenden Werkstück 16
in seine untere Position verfahren, wobei auch der Zubringerschlitten 8
ebenfalls in seine mittleren Position verfahren wird, die in Fig. 1 darge
stellt ist. Das geräumte Werkstück 16 wird nun vom Hebeschlitten 7 ent
fernt. Der Schaft 30 des Räumwerkzeuges 17 befindet sich jetzt soweit
oberhalb der Vorlage 15, daß ein neues zu räumendes Werkstück 16 in
diese eingelegt werden kann. Der Räumvorgang wiederholt sich anschlie
ßend.
Die Ausführungsform nach den Fig. 6 und 7 unterscheidet sich von der
nach den Fig. 1 bis 5 nur dadurch, daß der Drall-Antrieb 27′ eine soge
nannte Drallstange 33 aufweist. Diese ist in der durch die Hub-Spindeln
19 aufgespannten Ebene und parallel zur Achse 18 drehbar in der Quer
traverse 4 und im Hebeschlitten 7 angeordnet, wobei sie im Hebeschlitten
7 in einer Drall-Mutter 34 aufgenommen ist, die fest auf dem Hebeschlitten
7 angebracht ist. Bei Verschiebungen des Hebeschlittens 7 wird die Drall
stange 33 gedreht. Sie weist ein Gewinde 35 auf, das entsprechend der
gewünschten Drallbewegung des Räumwerkzeuges 17 ausgelegt ist. Die
Übertragung der Drehbewegung der Drallstange 33 auf den oberen Räum
werkzeughalter 23 erfolgt mittels eines Zahntriebes 36. Es ist auch mög
lich, die Drallstange 33 drehfest mit dem Hebeschlitten 7 zu verbinden
und auf der Quertraverse 4 die Drall-Mutter 34 drehbar in der Weise zu
lagern, daß sie ihre Drehbewegung direkt auf den Zahntrieb 36 über
trägt. Die Funktion dieser Räummaschine ist identisch der unter Bezug
auf die Fig. 1 bis 5 beschriebenen.
Es ist grundsätzlich auch möglich, die beschriebene Räummaschine als
Zieh-Räummaschine zu verwenden. Das Räumwerkzeug 17 wird hierbei in
umgekehrter Richtung eingesetzt, d. h. sein Schaft 30 wird hierbei im
oberen Räumwerkzeughalter 23 gehalten. Der Räumhub erfolgt bei der Ab
wärtsbewegung des Hebeschlittens 7. Die Werkstück-Vorlage 15 ist in die
sem Fall an der Unterseite des Hebeschlittens 7 angebracht. Die Eingabe
des Werkstücks 16 in die Vorlage 15 erfolgt dann in der oberen Position
des Hebeschlittens 7; die Entnahme erfolgt in der unteren Position. Der
Vorteil der Kräftefreiheit des Maschinenständers 3 bleibt auch hierbei
erhalten.
Claims (8)
1. Senkrecht-Räummaschine mit
- - einem Maschinenständer (3),
- - einer auf dem Maschinenständer (3) angebrachten oberen Quertraver se (4),
- - einem am Maschinenständer (3) verschiebbar geführten Hebeschlit ten (7),
- - einem unterhalb des Hebeschlittens (7) angeordneten Zubringerschlit ten (8),
- - zwei die Quertraverse (4) und den Hebeschlitten (7) verbindenden, mit ihren Mittel-Längs-Achsen (20) in einer gemeinsamen Ebene angeordneten Hub-Spindeln (19),
- - den Hub-Spindeln (19) zugeordneten und mit diesen in Drehantriebsver bindung stehenden Spindelantrieben (22),
- - mindestens einem an der Quertraverse (4) angebrachten oberen Räum werkzeughalter (23),
- - mindestens einer au dem Hebeschlitten (7) angeordneten Werkstück-Vor lage (15) zur Aufnahme eines zu räumenden Werkstückes (16),
- - mindestens einem am Zubringerschlitten (8) angebrachten unteren Räum werkzeughalter (14),
wobei jeweils eine Werkstück-Vorlage (15) und ein oberer Räumwerkzeug
halter (23) und ein unterer Räumwerkzeughalter (14) koaxial zur Mittel-
Längs-Achse (18) eines Räumwerkzeuges (17) und symmetrisch zu den Mit
tel-Längs-Achsen (20) der Hub-Spindeln (19) angeordnet ist.
2. Senkrecht-Räummaschine nach Anspruch 1, wobei die Hub-Spindeln (19)
relativ zur Quertraverse (4) und zum Hebeschlitten (7) undrehbar und in
drehantreibbaren Spindelmuttern (21) abgestützt sind.
3. Senkrecht-Räummaschine nach Anspruch 2, wobei die Spindelmuttern
(21) in der Quertraverse (4) in Richtung zum Hebeschlitten (7) abgestützt
und mittels der Quertraverse (4) zugeordneten Spindelantrieben (22) dreh
antreibbar sind.
4. Senkrecht-Räummaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die
Hub-Spindeln (19) als Wälz-Schraub-Triebe ausgebildet sind.
5. Senkrecht-Räummaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der
obere Räumwerkzeughalter (23) zur Erzeugung eines Drall-Räumvorganges
mittels eines Drall-Antriebes (27, 27′) drehantreibbar ist.
6. Senkrecht-Räummaschine nach Anspruch 5, wobei der Drall-Antrieb (27)
einen der Quertraverse (4) zugeordneten Getriebemotor (26) aufweist.
7. Senkrecht-Räummaschine nach Anspruch 5, wobei der Drall-Antrieb
(27′) eine zum Räumwerkzeug (17) parallele, am Hebeschlitten (7) gehal
tene und in einer Drall-Mutter (34) aufgenommene Drallstange aufweist,
wobei die Drallstange (33) oder die Drall-Mutter (34) mit dem oberen
Werkstückhalter (23) in Drehverbindung steht.
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