DE19649016B4 - Drehmaschine - Google Patents
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Abstract
Drehmaschine,
insbesondere Mehrspindeldrehmaschine, umfassend mindestens eine
an einem Maschinengestell angeordnete und um eine Spindelachse drehbare
Werkstückspindel,
welche mit ihrem vorderen Ende in einen Arbeitsraum hineinragt,
und einen Werkzeugschlitten mit einem in einer außerhalb
des Arbeitsraums liegenden und an einem Schlittenständer des
Maschinengestells angeordneten Längsführung in
Z-Richtung parallel zur Spindelachse verschieblich geführten Längsschlittenelement
und mit einem im Arbeitsraum angeordneten und gegenüber dem
Längsschlittenelement
in X-Richtung quer zur Spindelachse verschieblichen Querschlitten, der
an einer an einem vorderen Ende des Längsschlittenelements angeordneten
Querschlittenführung
geführt
und durch ein Quervorschubgetriebe bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß das
Längsschlittenelement
(42) in einem außerhalb
des Arbeitsraums (18) liegenden Bereich (92) einen Quervorschubmotor
(94) für
das Quervorschubgetriebe (116, 126) trägt und daß dieser Quervorschubmotor
(94) das Quervorschubgetriebe (116, 126) mittels eines sich in einer
Längsrichtung
(90) des Längsschlittenelement (42)
erstreckenden Drehübertragungselements
(98) antreibt.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Drehmaschine, insbesondere eine Mehrspindeldrehmaschine, umfassend mindestens eine an einem Maschinengestell angeordnete und um eine Spindelachse drehbare Werkstückspindel, welche mit ihrem vorderen Ende in einen Arbeitsraum hineinragt, und einen Werkzeugschlitten mit einem in einer außerhalb des Arbeitsraums liegenden und an einem Schlittenständer des Maschinengestells argeordneten Längsführnug in Z-Richtung parallel zur Spindelachse verschieblich geführten Längsschlittenelement und mit einem im Arbeitsraum angeordneten und gegenüber dem Längsschlittenelement in X-Richtung quer zur Spindelachse verschieblichen Querschlitten, der an einer an einem vorderen Ende des Längsschlittenelements angeordneten Querschlittenführung geführt und durch ein Quervorschubgetriebe bewegbar ist.
- Eine derartige Drehmaschine ist beispielsweise aus der EP-A-0 433 722 bekannt. Bei dieser Drehmaschine ist jedoch der Quervorschubmotor an der Querschlittenführung und somit im Arbeitsraum angeordnet. Eine derartige Lösung hat den Nachteil, daß sie erheblichen Bauraum benötigt und somit dann Probleme schafft, wenn möglichst mehrere Werkzeugschlitten an einer Werkstückspindel einsetzbar sein sollen.
- Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Drehmaschine der gattungsgemäßen Art derart zu verbessern, daß der. Werkzeugschlitten insgesamt möglichst raumsparend aufgebaut ist und insbesondere im Arbeitsraum wenig Raum benötigt, um die Möglichkeit zu eröffnen, mehrere Werkzeugschlitten an einer Werkstückspindel einzusetzen.
- Diese Aufgabe wird bei einer Drehmaschine der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Längsschlittenelement in einem außerhalb des Arbeitsraums liegenden Bereich einen Quervorschubmotor für das Quervorschubgetriebe trägt und daß dieser Quervorschubmotor das Quervorschubgetriebe mittels eines sich in einer Längsrichtung des Längsschlittenelements erstreckenden Drehübertragungselements antreibt.
- Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung ist darin zu sehen, daß durch die Verlagerung des Quervorschubmotors aus dem Arbeitsraum heraus eine raumsparende Lösung geschaffen wurde, welche es ermöglicht, die Werkzeugschlitten möglichst raumsparend zu bauen und somit mehrere Werkzeugschlitten dicht nebeneinander anzuordnen.
- Prinzipiell kann das Drehübertragungselement neben dem Längsschlittenelement angeordnet sein. Aus Gründen der raumsparenden Bauweise ist es jedoch besonders vorteilhaft, wenn das Drehübertragungselement ein Inneres des Längsschlittenelements durchsetzt.
- Hinsichtlich der Art des Drehübertragungselements wurden keine näheren Angaben gemacht. So sieht ein besonders vorteilhaftes Ausführungsbeispiel vor, daß das Drehübertragungselement eine Welle ist. Um auch Toleranzen besonders vorteilhaft ausgleichen zu können, ist zweckmäßigerweise vorgesehen, daß die Welle als Gelenkwelle ausgebildet ist.
- Im Rahmen der Erfindung wäre es beispielsweise denkbar, den Quervorschubmotor beispielsweise in unmittelbarem Anschluß an die Querschlittenführung anzuordnen. Besonders günstig ist es jedoch, wenn sich das Längsschlittenelement in Z-Richtung vom Arbeitsraum weg über die Längsführung hinaus erstreckt und auf einer dem Arbeitsraum abgewandten Seite der Längsführung den Quervorschubmotor trägt. In diesem Fall ist der Quervorschubmotor so angeordnet, daß das für diesen erforderliche Bauvolumen auch keinerlei Beeinträchtigung der Längsführung darstellt und somit im Bereich der Längsführung ebenfalls eine möglichst optimale raumsparende Bauweise erlaubt.
- Eine besonders günstige Anordnung läßt sich dann erreichen, wenn das Längsschlittenelement den die Längsführung tragenden Schlittenständer des Maschinengestells durchsetzt und wenn der Quervorschubmotor auf einer dem Arbeitsraum abgewandten Seite des Schlittenständers angeordnet ist.
- Prinzipiell ließe sich der Quervorschubmotor seitlich des Längsschlittenelements anordnen. Besonders raumsparend ist jedoch die Bauweise, wenn der Quervorschubmotor an einem dem Arbeitsraum abgewandten Endbereich des Längsschlittenelements angeordnet ist.
- Besonders günstig ist es hierbei, wenn der Quervorschubmotor an einer dem Arbeitsraum abgewandten Stirnseite des Längsschlittenelements angeordnet ist und sich somit in Fortsetzung des Längsschlittenelements erstreckt.
- Ferner ist es, insbesondere um jede Art von zusätzlichem Getriebe zu vermeiden, von Vorteil, wenn der Quervorschubmotor mit seiner Motorwelle ungefähr parallel zur Längsrichtung des Längsschlittenelements angeordnet ist, so daß in einfacher Weise eine drehfeste Verbindung mit dem Drehübertragungselement herstellbar ist.
- Hinsichtlich der Ausbildung des Längsschlittenelements wurden bislang keinerlei Angaben gemacht. So sind jegliche Arten von Konstruktionen eines Längsschlittenelements denkbar. Als besonders günstig im vorliegenden Fall hat es sich jedoch erwiesen, wenn das Längsschlittenelement rohrähnlich oder säulenähnlich ausgebildet ist.
- In diesem Fall bietet es sich für eine besonders günstige und raumsparende Konfiguration an, wenn ein Motorgehäuse des Quervorschubmotors ungefähr fluchtend mit dem rohrähnlichen Längsschlittenelement angeordnet ist.
- Hinsichtlich der Anordnung der Werkstückspindel wurden bislang keine näheren Angaben gemacht. So sieht ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel vor, daß der Schlittenständer auch die mindestens eine Werkstückspindel trägt und insbesondere somit das Längsschlittenelement ungefähr parallel zu der mindestens einen Werkstückspindel ausgerichtet am Schlittenständer angeordnet ist.
- Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß der Schlittenständer auf einer der Werkstückspindel gegenüberliegenden Seite des Arbeitsraums angeordnet ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel besteht die Möglichkeit, das Längsführungselement lediglich in diesem Schlittenständer anzuordnen.
- Im Fall eines auf der Seite der mindestens einen Werkstückspindel angeordneten Schlittens, vorzugsweise eines Kreuzschlittens, ist bei einer raumsparenden und kostengünstigen Lösung vorgesehen , zusätzlich noch die Werkstückspindel ebenfalls in einem Schlittenständer anzuordnen, der seinerseits dann ebenfalls noch ein Längsführungselement trägt, so daß mindestens zwei Werkstückschlitten in der Lage sind, an ein und derselben Werkstückspindel, im Fall einer Mehrspindeldrehmaschine an ein und derselben in einer der Spindelstationen stehenden Werkstückspindel zu arbeiten.
- Hinsichtlich der Ausbildung des Quervorschubgetriebes wurden bislang keine näheren Angaben gemacht. So sieht ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel vor, daß das Quervorschubgetriebe eine sich in X-Richtung erstreckende sowie an der Querschlittenführung angeordnete Vorschubgewindespindel und eine mit dem Querschlitten verbundene Spindelmutter aufweist. Eine derartige Lösung stellt eine einfache und insbesondere hochpräzise Möglichkeit zur Bewegung des Querschlittens dar.
- Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, daß die Vorschubgewindespindel über ein Kegelradgetriebe antreibbar ist, so daß sich in einfacher Weise ein Antrieb über den am Längsschlittenelement angeordneten Quervorschubmotor erreichen läßt.
- Alternativ zum Vorsehen eines Quervorschubgetriebes mit einer Vorschubgewindespindel sieht ein weiteres vorteilhaftes Ausführungsbeispiel vor, daß das Quervorschubgetriebe eine Hubkurve und einen Kurvenfolger aufweist, welche zur Bewegung des Querschlittens zusammenwirken.
- Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, daß die Hubkurve gegenüber dem Längsschlittenelement und der Querschlittenführung drehbar gelagert ist und daß der Kurvenfolger am Querschlitten gehalten ist, so daß eine Drehung der Hubkurve eine Vorschubbewegung des Querschlittens bewirkt.
- Die Hubkurve kann dabei in unterschiedlichster Art und Weise ausgebildet sein. So ist es beispielsweise denkbar, daß die Hubkurve eine Hohlkurve ist, das heißt einen Körper mit einem Hohlraum aufweist, dessen Innenwand die Hubflächen bilden.
- Alternativ dazu ist es denkbar, die Hubkurve als Wulstkurve auszubilden.
- Um eine eindeutige Positionierung des Querschlittens zu erreichen, ist vorzugsweise vorgesehen, daß der Kurvenfolger zwei in entgegengesetzten Vorschubrichtungen wirksame Hubflächen der Hubkurve abtastet und somit durch die Hubkurve nicht nur in einer Vorschubrichtung, sondern auch in der entgegengesetzten Vorschubrichtung exakt positioniert ist.
- Vorzugsweise ist ein derartiger Kurvenfolger so ausgebildet, daß er ein Paar von Kurventrägerelementen, beispielsweise ein Paar von Rollen, aufweist, wobei jede auf einer der beiden jeweils in entgegengesetzten Richtungen wirkenden Hubflächen der Hubkurve anliegt und somit die Position des Querschlittens eindeutig definiert.
- Hinsichtlich der Montage der Querschlittenführung an dem Längsführungselement wurden bislang keine näheren Angaben gemacht. So sieht ein besonders günstiges Ausführungsbeispiel vor, daß die Querschlittenführung von einer dem Arbeitsraum entgegengesetzten Seite aus an dem Längsführungselement montierbar ist. Damit läßt sich insbesondere das Quervorschubgetriebe als integrales Bauteil an der Querschlittenführung anordnen, ohne daß die Montage der Querschlittenführung hierbei störend ist.
- Hinsichtlich der Anordnung der Werkzeuge auf dem erfindungsgemäßen Querschlitten hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn der Querschlitten auf einer dem Längsschlittenelement abgewandten Oberseite eine Aufnahme für Werkzeuge aufweist, so daß dadurch die Montage der Werkzeuge besonders erleichtert ist.
- Hinsichtlich der Möglichkeiten einer Vorschubbewegung in Z-Richtung wurden im Zusammenhang mit der bisherigen Erläuterung der einzelnen Ausführungsbeispiele keine näheren Angaben gemacht. So wäre es bei einer vorteilhaften Ausführungsform denkbar, eine Position des Werkzeugs in Z-Achse durch Verschiebung und Fixierung des Längsschlittenelements fest, beispielsweise für jedes Werkstück gesondert, einzustellen.
- Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn zur Bewegung des Längsvorschubelements ein Längsvorschubgetriebe, insbesondere an dem Schlittenständer und außerhalb des Arbeitsraums ein Längsvorschubgetriebe, angeordnet ist, das somit ebenfalls nicht bei einer möglichst raumsparenden Anordnung des Werkzeugschlittens störend ist.
- Besonders zweckmäßig ist es hierbei, wenn das Längsvorschubgetriebe neben dem Längsschlittenelement angeordnet ist, so daß das Längsschlittenelement selbst das Bauvolumen eines in dieses integrierten Längsvorschubgetriebes nicht berücksichtigen muß.
- Besonders zweckmäßig ist es in diesem Zusammenhang, wenn aus Gründen einer Platzersparnis ein Längsvorschubmotor auf einer dem Arbeitsraum abgewandten Seite des Längsvorschubgetriebes angeordnet ist.
- Der Längsvorschubmotor läßt sich besonders günstig und raumsparend auf einer dem Arbeitsraum abgewandten Seite des Schlittenständers anordnen.
- Besonders günstig ist es dabei, wenn der Längsvorschubmotor sich ungefähr parallel zur Längsrichtung des Längsschlittenelements erstreckt.
- Hinsichtlich der genauen Führung und insbesondere der drehfesten Führung des Längsschlittenelements wurden bislang keine näheren Angaben gemacht. So wäre es beispielsweise denkbar, die Längsführung auch so auszubilden, daß sie gleichzeitig eine Abstützung gegen auf das Längsschlittenelement wirkende Drehmomente darstellt. Dies macht jedoch eine großvolumige Ausführung der Längsführung erforderlich. Aus diesem Grund ist es besonders zweckmäßig, wenn das Längsschlittenelement in der Längsführung in der Längsrichtung geführt ist und durch eine zusätzliche Drehmomentabstützung gegen jede Drehung um die Z-Richtung verdrehfest geführt ist.
- Hierbei ist es besonders günstig, wenn die Drehmomentabstützung einen sich quer zum Längsschlittenelement erstreckenden Haltearm aufweist, welcher einen auf einer am Schlittenständer gehaltenen Führungsbahn laufenden Führungskörper trägt. Mit dieser zusätzlichen Drehmomentabstützung lassen sich bei kleinem Bauvolumen besonders hohe Drehmomente abfangen.
- Die den Haltearm aufweisende Drehmomentabstützung läßt sich besonders günstig dann mit dem Längsvorschubgetriebe kombinieren, wenn an dem Haltearm das Längsvorschubgetriebe angreift.
- Im günstigsten Fall ist beispielsweise das Längsvorschubgetriebe so ausgebildet, daß es eine sich in Z-Richtung erstreckende Vorschubgewindespindel und eine am Haltearm gehaltene Spindelmutter umfaßt.
- Weitere Merkmale und Vorteile der erfindungsgemäßen Lösung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung sowie der zeichnerischen Darstellung einiger Ausführungsbeispiele.
- In der Zeichnung zeigen:
-
1 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Drehmaschine; -
2 eine Draufsicht auf eine Spindeltrommel des Ausführungsbeispiels gemäß1 in Richtung des Pfeils A in1 ; -
3 einen Schnitt längs Linie 3-3 in1 ; -
4 einen Schnitt längs Linie 4-4 in3 ; -
5 einen Schnitt ähnlich3 eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Werkzeugschlittens; -
6 eine schematische Darstellung einer ersten Variante einer Hubkurve; -
7 eine schematische Darstellung einer zweiten Variante einer Hubkurve und -
8 eine Schnittdarstellung ähnlich3 eines einer Werkstückspindel gegenüberliegenden Werkzeugschlittens für beide Ausführungsbeispiele. - Ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Mehrspindeldrehmaschine, dargestellt in
1 , weist ein als Ganzes mit10 bezeichnetes Maschinengestell auf, an welchem eine als Ganzes mit12 bezeichnete Spindeltrommel um eine Trommelachse14 drehbar gelagert ist. - Die Spindeltrommel
12 ist mit einer Stirnseite16 einem als Ganzes mit18 bezeichneten Arbeitsraum zugewandt angeordnet. und trägt in gleichem radialem Abstand von der Trommelachse14 und in gleichen Winkelabständen um diese herum angeordnete Werkstückspindeln20 , deren Spindelachse22 parallel zur Trommelachse14 verläuft. Die Werkstückspindeln20 sind mit ihrer Stirnseite24 ebenfalls dem Arbeitsraum18 zugewandt und tragen vorzugsweise stirnseitig ein Werkstückspannmittel zum Spannen eines Werkzeugs. - Die Spindeltrommel
12 ist, wie in2 dargestellt, so drehbar, daß deren Werkstückspindeln20 in unterschiedlichen Spindelstationen I bis VI positionierbar sind. In diesen Spindelstationen I bis VI erfolgt eine Bearbeitung eines beispielsweise in3 dargestellten Werkstücks30 mittels einem oder mehreren Werkzeugen32 , die in Werkzeughaltern34 aufgenommen sind. Zur Bearbeitung der Werkstücke30 sind die Werkzeuge32 zumindest in X-Richtung mittels einer in1 dargestellten Maschinensteuerung40 gesteuert bewegbar, vorzugsweise erfolgt auch noch zusätzlich eine gesteuerte Bewegung der Werkzeuge32 in Z-Richtung. - Um in den einzelnen Spindelstationen III bis VI möglichst viele Bearbeitungen mit möglichst unterschiedlichen Werkzeugen durchführen zu können, sind den Spindelstationen III bis VI zwei Kreuzschlitten
40 zugeordnet, die auf der Seite des Arbeitsraums18 angeordnet sind, auf welcher auch die Spindeltrommel12 angeordnet ist. Jeder dieser Kreuzschlitten40 umfaßt, wie in3 dargestellt, ein in Form einer Pinole ausgebildetes Längsschlittenelement42 , welches mit einem Gehäuserohr44 in zwei im Abstand voneinander angeordneten und insgesamt eine Längsführung in Z-Richtung bildenden Linearführungen46 und48 gelagert, die in zwei im Abstand voneinander angeordneten Lagerschilden50 und52 eines Schlittenständers54 angeordnet sind. - Das als Pinole ausgebildete Längsführungselement
42 trägt auf seiner dem Arbeitsraum18 zugewandten Seite eine Querschlittenführung56 , an welcher ein Querschlitten58 in X-Richtung verschiebbar angeordnet ist. Der Querschlitten58 trägt auf seiner dem Arbeitsraum zugewandten Oberseite60 eine Aufnahme62 für den Werkzeughalter34 . - Die den Querschlitten
58 tragende Querschlittenführung56 ist mitsamt dem Längsführungselement42 in Z-Richtung verschiebbar, so daß dadurch auch eine Verschiebung des Werkzeugs32 in Z-Richtung möglich ist. - Diese Verschiebung kann entweder durch eine definierte Positionierung des Längsführungselements
42 in Z-Richtung und Fixierung dieser Position relativ zum Schlittenständer54 erfolgen oder gesteuert durch einen von der Maschinensteuerung40 angesteuerten Längsvorschubmotor70 , welcher auf einer dem Arbeitsraum18 abgewandten Seite des Schlittenständers54 angeordnet ist und ein Längsvorschubgetriebe72 antreibt. - Das Längsvorschubgetriebe
72 ist neben dem Längsschlittenelement42 und zwischen den Lagerschilden50 und52 angeordnet und umfaßt eine sich parallel zum Gehäuserohr44 des Längsschlittenelements42 erstreckende Vorschubgewindespindel74 , welche am Schlittenständer54 mittels eines am Lagerschild50 sitzenden Axiallagers76 drehbar, jedoch längs ihrer Achse78 unverschiebbar gelagert ist. - Mit der Vorschubgewindespindel
74 ist eine von dieser durchsetzte Spindelmutter80 in Z-Richtung verschiebbar. Die Spindelmutter80 sitzt dabei, wie in3 und4 dargestellt, in einem Haltearm82 , welcher das Gehäuserohr44 des Längsschlittenelements42 klemmend umgreift und sich quer zu diesem erstreckt und die Spindelmutter80 in einer Aufnahme aufnimmt. Der Haltearm82 erstreckt sich ferner vom Gehäuserohr44 ausgehend über die Spindelmutter80 hinaus bis zu einer Führungsstange84 , welche sich parallel zur Z-Richtung zwischen den Lagerschilden50 und52 erstreckt und damit fest am Schlittenständer54 gehalten ist. Der Haltearm82 gleitet mit Führungselementen, vorzugsweise beiderseits der Führungsstange84 anliegenden Führungsrollen86 und88 an derselben. Die Führungsstange84 und die Führungsrollen86 und88 stellen zusammen mit dem Haltearm82 eine Verdrehsicherung des Längsschlittenelements42 gegen Verdrehungen um dessen Längsachse90 dar. - Durch Verdrehen der Vorschubgewindespindel
74 und die damit verbundene Verschiebung der Spindelmutter80 in Z-Richtung ist somit eine durch die Maschinensteuerung40 steuerbare Bewegung des Längsschlittenelements42 in Z-Richtung möglich. - Zum Antrieb des Querschlittens
58 ist, wie ebenfalls in3 dargestellt, an einem dem Arbeitsraum18 abgewandten Ende92 des Längsschlittenelements42 ein Quervorschubmotor94 angeordnet, dessen Motorwelle96 parallel zur Längsachse90 des Längsschlittenelements42 verläuft und vorzugsweise koaxial zur Achse90 angeordnet ist. Der Quervorschubmotor94 treibt eine Antriebswelle98 , welche einen inneren Hohlraum100 des Gehäuserohrs44 des Längsschlittenelements42 ungefähr koaxial zur Längsachse90 durchsetzt und vorzugsweise mit zwei im Abstand voneinander angeordneten Gelenken102 und104 versehen ist. - Die Antriebswelle
98 treibt ein als Ganzes mit106 bezeichnetes Winkelgetriebe, das seinerseits eine in der Querschlittenführung56 angeordnete Quervorschubgewindespindel108 antreibt, welche drehbar und längs ihrer Spindelachse110 unverschieblich endseitig in der Querschlittenführung56 gelagert ist. Die Quervorschubgewindespindel108 durchsetzt dabei ihrerseits eine Spindelmutter112 , welche über einen Spindelmutterhalter114 mit dem Querschlitten58 fest verbunden ist, so daß durch ein Drehen der Quervorschubgewindespindel108 über das Winkelgetriebe106 sowie die Antriebswelle98 mittels des Quervorschubmotors94 der Querschlitten58 entsprechend der Verschiebung der Spindelmutter112 in X-Richtung durch die Maschinensteuerung40 , welche den Quervorschubmotor94 ansteuert, steuerbar ist. Der Quervorschubmotor94 treibt somit über die Antriebswelle98 ein als Ganzes mit116 bezeichnetes Quervorschubgetriebe, umfassend das Winkelgetriebe106 , welches beispielsweise als Kegelradgetriebe angeordnet ist, und die jeweils endseitig gelagerte Quervorschubspindel108 mit der auf dieser sitzenden Spindelmutter112 . - Eine Verbindung der Querschlittenführung
56 mit dem Gehäuserohr44 des Längsführungselements42 erfolgt vorzugsweise mittels eines Ringflansches120 , welcher in einem dem Arbeitsraum18 zugewandten Ende122 des Gehäuserohrs44 radial nach innen absteht und von Verankerungselementen124 , beispielsweise Schrauben, durchsetzt ist, welche ebenfalls in der Querschlittenführung56 verankert sind und somit die Querschlittenführung56 am Ende122 des Gehäuserohrs44 fixieren. - Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lösung, dargestellt in
5 , sind diejenigen Teile, die mit denen des ersten Ausführungsbeispiels identisch sind, mit denselben Bezugszeichen versehen. - Im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel ist ein von der Antriebswelle
98 angetriebenes Quervorschubgetriebe126 vorgesehen, welches eine von der Antriebswelle98 angetriebene Hubkurve128 aufweist, welche einen Kurvenfolger130 mit zwei Kurvenfolgerelementen146 ,148 wirkt, die mit dem Querschlitten58 fest verbunden sind. - Die Hubkurve
128 ist dabei mittels eines Drehlagers134 an dem dem Arbeitsraum18 zugewandten Ende122 des Gehäuserohrs44 des Längsführungselements42 drehbar gelagert und, wie in6 und7 dargestellt, entweder als Hohlkurve138 mit einer inneren Hubfläche140 ausgebildet, welche mit jeweils einander gegenüberliegenden Hubflächenbereichen142 und144 auf zwei Kurvenfolgerkörper146 und148 , beispielsweise ausgeführt als Rollen, wirkt, und die damit deren Position in X- Richtung entsprechend der Drehstellung der Hubkurve128 eindeutig vorgibt. Hierzu ist vorzugsweise die Hubfläche140 so ausgebildet, daß stets die einander gegenüberliegenden Hubflächenbereiche142 ,144 denselben Abstand voneinander aufweisen, dabei allerdings die Kurvenfolgerelemente146 und148 in unterschiedlichen radialen Abständen zu einer Drehachse150 der Hubkurve128 positionieren. - Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel 158 der Hubkurve
128 ist die Hubkurve128 selbst als spiralförmiger Wulst160 ausgebildet und weist zwei einander gegenüberliegende Hubflächen162 und164 auf, an welchen zwei Kurvenfolgerelemente166 bzw.168 stets anliegen. Durch Drehung der spiralförmigen Hubkurve160 um die Drehachse150 ist somit eine Positionierung der Kurvenfolgerelemente166 und168 in unterschiedlichem radialem Abstand von der Drehachse150 möglich, wobei die mit dem Querschlitten58 verbundenen Kurvenfolgerelemente166 und168 den Querschlitten58 in X-Richtung eindeutig positionieren. - Bei den bislang beschriebenen Kreuzschlitten
40 , welche auf der Seite des Arbeitsraum18 angeordnet sind, auf welcher auch die Spindeltrommel12 angeordnet ist, handelt es sich vorwiegend um Kreuzschlitten40 zur gesteuerten Bewegung von Außenbearbeitungswerkzeugen32 . - Um zusätzlich sowohl beim ersten als auch beim zweiten Ausführungsbeispiel noch mit einem dritten Werkzeug
142 , vorzugsweise einem Innenbearbeitungswerkzeug, arbeiten zu können, ist auf einer dem Schlittenständer54 gegenüberliegenden Seite des Arbeitsraums18 ein Schlittenständer154 angeordnet, in welchem ein Kreuzschlitten140 in gleicher Weise gelagert ist, wie der Kreuzschlitten40 in Schlittenständer54 . - Der einzige Unterschied ist darin zu sehen, daß die Längsachse
90 des Längsschlittenelements42 so angeordnet ist, daß sie ungefähr mit der Spindelachse22 der in der jeweiligen Spindelstation I bis VI, in welche die Innenbearbeitung erfolgen soll, stehenden Werkstückspindel20 fluchtet. - Ferner sitzt in diesem Fall das Werkzeug
142 mit seinem Werkzeughalter144 auf der dem Arbeitsraum18 zugewandten Vorderseite60 des Querschlittens58 so, daß das Werkzeug142 ungefähr in einem Bereich um die jeweilige Spindelachse22 herum einsetzbar ist. - Im übrigen ist der Antrieb des Querschlittens
58 in gleicher Weise realisiert, wie bei einer der Varianten des vorstehend beschriebenen zweiten Ausführungsbeispiels des Kreuzschlittens40' , wobei die Verwendung der Hubkurve128 den Vorteil hat, daß damit die Querschlittenführung56 quer zur Achse90 wenig Bauraum beansprucht. - Im übrigen sind dieselben Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen wie bei den voranstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen, so daß diesbezüglich auf die voranstehenden Ausführungen vollinhaltlich Bezug genommen wird.
Claims (29)
- Drehmaschine, insbesondere Mehrspindeldrehmaschine, umfassend mindestens eine an einem Maschinengestell angeordnete und um eine Spindelachse drehbare Werkstückspindel, welche mit ihrem vorderen Ende in einen Arbeitsraum hineinragt, und einen Werkzeugschlitten mit einem in einer außerhalb des Arbeitsraums liegenden und an einem Schlittenständer des Maschinengestells angeordneten Längsführung in Z-Richtung parallel zur Spindelachse verschieblich geführten Längsschlittenelement und mit einem im Arbeitsraum angeordneten und gegenüber dem Längsschlittenelement in X-Richtung quer zur Spindelachse verschieblichen Querschlitten, der an einer an einem vorderen Ende des Längsschlittenelements angeordneten Querschlittenführung geführt und durch ein Quervorschubgetriebe bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Längsschlittenelement (
42 ) in einem außerhalb des Arbeitsraums (18 ) liegenden Bereich (92 ) einen Quervorschubmotor (94 ) für das Quervorschubgetriebe (116 ,126 ) trägt und daß dieser Quervorschubmotor (94 ) das Quervorschubgetriebe (116 ,126 ) mittels eines sich in einer Längsrichtung (90 ) des Längsschlittenelement (42 ) erstreckenden Drehübertragungselements (98 ) antreibt. - Drehmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehübertragungselement (
98 ) ein Inneres (100 ) des Längsschlittenelements (42 ) durchsetzt. - Drehmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Längsschlittenelement (
42 ) in Z-Richtung vom Arbeitsraum (18 ) weg über die Längsführung (46 ,48 ) hinaus erstreckt und auf einer dem Arbeitsraum (18 ) abgewandten Seite der Längsführung (46 ,48 ) den Quervorschubmotor (94 ) trägt. - Drehmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Längsschlittenelement (
42 ) den die Längsführung (46 ,48 ) tragenden Schlittenständer (54 ,154 ) des Maschinengestells (10 ) durchsetzt und daß der Quervorschubmotor (94 ) auf einer dem Arbeitsraum (18 ) abgewandten Seite des Schlittenständers (54 ,154 ) angeordnet ist. - Drehmaschine nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Quervorschubmotor (
94 ) an einem dem Arbeitsraum (18 ) abgewandten Endbereich (92 ) des Längsschlittenelements (42 ) angeordnet ist. - Drehmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Quervorschubmotor (
94 ) an einer dem Arbeitsraum (18 ) abgewandten Stirnseite des Längsschlittenelements (42 ) angeordnet ist. - Drehmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Quervorschubmotor (
94 ) mit seiner Motorwelle (96 ) ungefähr parallel zur Längsrichtung (90 ) des Längsschlittenelements (42 ) angeordnet ist. - Drehmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Längsschlittenelement (
42 ) rohrähnlich oder säulenähnlich ausgebildet ist. - Drehmaschine nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Motorgehäuse des Quervorschubmotors (
94 ) ungefähr fluchtend mit dem Längsschlittenelement (42 ) angeordnet ist. - Drehmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlittenständer (
54 ) die mindestens eine Werkstückspindel (20 ) trägt. - Drehmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlittenständer (
154 ) auf einer der mindestens einen Werkstückspindel (20 ) gegenüberliegenden Seite des Arbeitsraums (18 ) angeordnet ist. - Drehmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Quervorschubgetriebe (
116 ,126 ) eine sich in X-Richtung erstreckende sowie an der Querschlittenführung (56 ) angeordnete Vorschubgewindespindel (108 ) und eine mit dem Querschlitten (58 ) Verbundene Spindelmutter (112 ) aufweist. - Drehmaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubgewindespindel (
108 ) über ein Kegelradgetriebe (106 ) antreibbar ist. - Drehmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Quervorschubgetriebe (
126 ) eine Hubkurve (128 ) und einen Kurvenfolger (130 ,132 ) aufweist. - Drehmaschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubkurve (
128 ) gegenüber dem Längsschlittenelement (42 ) und der Querschlittenführung (56 ) drehbar gelagert ist und daß der Kurvenfolger (130 ) an dem Querschlitten (58 ) gehalten ist. - Drehmaschine nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubkurve (
128 ) als Hohlkurve (138 ) ausgebildet ist. - Drehmaschine nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubkurve (
128 ) als Wulstkurve (158 ) ausgebildet ist. - Drehmaschine nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurvenfolger (
130 ) die Hubkurve (128 ) an zwei in entgegengesetzten Vorschubrichtungen wirksamen Hubflächen (142 ,144 ;162 ,164 ) abtastet. - Drehmaschinen nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurvenfolger (
130 ) ein Paar von Rollen (146 ,148 ;166 ,168 ) aufweist. - Drehmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschlittenführung (
56 ) von von einer dem Arbeitsraum (18 ) entgegengesetzten Seite aus an dem Längsführungselement (42 ) montierbar ist. - Drehmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschlitten (
58 ) auf einer dem Längsschlittenelement (42 ) abgewandten Oberseite (60 ) eine Aufnahme (62 ) für Werkzeuge (32 ) aufweist. - Drehmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Schlittenständer (
54 ,154 ) und außerhalb des Arbeitsraums (18 ) ein Längsvorschubgetriebe (72 ) angeordnet ist. - Drehmaschine nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Längsvorschubgetriebe (
72 ) neben dem Längsschlittenelement (42 ) angeordnet ist. - Drehmaschine nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, daß ein Längsvorschubmotor (
70 ) auf einer dem Arbeitsraum (18 ) abgewandten Seite des Längsvorschubgetriebes (72 ) angeordnet ist. - Drehmaschine nach einem der Ansprüche 22 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Längsvorschubmotor (
70 ) auf einer dem Arbeitsraum (18 ) abgewandten Seite des Schlittenständers (54 ,154 ) angeordnet ist. - Drehmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Längsschlittenelement (
42 ) in der Längsführung (46 ,48 ) geführt ist und durch eine zusätzliche Drehmomentabstützung (82 ,84 ,86 ,88 ) gegen eine Drehung um eine Längsrichtung des Längsschlittenelements verdrehfest geführt ist. - Drehmaschine nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmomentabstützung einen sich quer zum Längsschlittenelement (
42 ) erstreckenden Haltearm (82 ) aufweist, welcher einen auf einer am Schlittenständer (54 ,154 ) gehaltenen Führungsbahn (84 ) laufenden Führungskörper (86 ,88 ) trägt. - Drehmaschine nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Haltearm (
82 ) das Längsvorschubgetriebe (72 ) angreift. - Drehmaschine nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß das Längsvorschubgetriebe (
72 ) eine sich in Z-Richtung erstreckende Vorschubgewindespindel (74 ) und eine Spindelmutter (80 ) aufweist und daß die Spindelmutter (80 ) am Haltearm (82 ) gehalten ist.
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