DE19949065A1

DE19949065A1 - Vorrichtung zur spanenden Formgebung von Stäben, insbesondere zum Abstechen und Einstechen

Info

Publication number: DE19949065A1
Application number: DE1999149065
Authority: DE
Inventors: Frank Wieland; Mario Voigt; Andreas Pester
Original assignee: Variomatic GmbH and Co KG
Current assignee: VARIOMATIC WERKZEUGMASCHINEN GMBH & CO.KG, 09117 C
Priority date: 1999-10-12
Filing date: 1999-10-12
Publication date: 2001-04-26
Anticipated expiration: 2019-10-13
Also published as: DE19949065B4

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zur spanenden Formgebung von Stäben, insbesondere zum Abstechen und Einstechen, mit einem Träger (1), der einen durchgehenden Werkstückzuführkanal (2) aufweist, mit zwei am Träger gelagerten und konzentrisch um den Werkstückzuführkanal angeordneten Rotoren (3, 4) und mit mindestens einem Werkzeugträger (6) mit einem Drehmeißel (7). Die Rotoren (3, 4) sind mit drehzahlregelbaren Antrieben (5) ausgerüstet und weisen Ringflächen (8, 9) zur Halterung des Werkzeugträgers (6) auf. Der Werkzeugträger (6) ist an der Ringfläche (8) eines Rotors (3) schwenkbeweglich gelagert und mit einer Kulissenführung (10) an die Ringfläche (9) des anderen Rotors (4) angeschlossen. Der mit den Rotoren (3, 4) um ein im Werkstückzuführkanal positioniertes Werkstück (11) rotierende Werkzeugträger (6) führt kulissengeführte Zustellbewegungen aus, die durch Drehzahldifferenzen der Rotoren steuerbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur spanenden Formgebung von Stäben, insbesondere zum Abstechen und Einstechen.

Bei den Werkstücken mag es sich um geschnittenes Stangenmaterial oder um einen von einem Coil abgezogenen Draht handeln. Hier besteht das Problem, daß das Werkstück zur spanenden Formgebung nicht aufgespannt und um seine Achse in Rotation versetzt werden kann. Ausgehend von diesem technischen Problem besteht die konkrete Aufgabe darin, eine Vorrichtung für die spanende Formgebung durch Drehen anzugeben, deren Drehmeißel um das Werkstück bewegbar ist und dabei Zustellbewegungen für eine spanende Formgebung ausführt.

Gegenstand der Erfindung und Lösung dieser Aufgabe ist eine Vorrichtung zur spanenden Formgebung von Stäben mit
einem Träger, der einen durchgehenden Werkstück zuführkanal aufweist,
zwei am Träger gelagerten und konzentrisch um den Werkstückzuführkanal angeordneten Rotoren,
drehzahlregelbaren Antrieben für die Rotoren und
mindestens einem Werkzeugträger mit einem Drehmeißel,
wobei die Rotoren Ringflächen zur Halterung des Werkzeug trägers aufweisen, wobei der Werkzeugträger an der Ringfläche eines Rotors schwenkbeweglich gelagert und mit einer Kulissenführung an die Ringfläche des anderen Rotors beweglich angeschlossen ist und wobei der mit den Rotoren um ein im Werkstückzuführkanal positioniertes Werkstück rotierende Werkzeugträger kulissengeführte Zustellbewe gungen ausführt, die durch Drehzahldifferenzen der Rotoren steuerbar sind. Bei einer festen Positionierung des Werkstückes im Werkstückzuführkanal ist die erfindungs gemäße Vorrichtung beispielsweise zum Abstechen und Einstechen von Nuten einsetzbar. Bei einer Vorschubbewegung des Stabes in Stablängsrichtung ist die erfindungsgemäße Vorrichtung ferner u. a. zum Kegel-Drehen, Kopier-Drehen und Wirbeln geeignet.

Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung weist der Träger einen Rohrabschnitt auf, an dessen innerem und äußerem Umfang Ständerwicklungen der Antriebe angeordnet sind. Die Ankerwicklungen des trägerinnenseitigen Rotors sind auf einer Hohlwelle und die Ankerwicklungen des äußeren Rotors an der Innenseite eines topfförmigen Gehäuses angeordnet. Die Hohlwelle und das topfförmige Gehäuse sind zweckmäßig mit Wälzlagern an dem Rohrabschnitt des Trägers gelagert. Die Anordnung zeichnet sich durch Rotationssymmetrie und eine hohe Formsteifigkeit aus.

Die Kulissenführung besteht zweckmäßig aus einem Langloch und einem in das Langloch eingreifenden Zapfen. Es können ferner mehrere Werkzeugträger in äquidistanten Abständen am Umfang der mit den Rotoren verbundenen Ringflächen angeordnet sein. Durch eine diametrale Anordnung von Drehmeißeln ist eine weitgehende Kraftkompensation der auf das Werkstück bei der spanenden Formgebung einwirkenden radialen Kräfte möglich.

Der Werkstückzuführkanal weist vorzugsweise ein Führungs rohr auf, welches das Werkstück zentriert und vor dem Arbeitsbereich des Drehmeißels radial stützt. Der zu bearbeitende Stab ist durch eine Klemmeinrichtung axial fixierbar. Im Rahmen der Erfindung liegt es auch, den Stab während der Bearbeitung durch eine Zieh- oder Vorschub einrichtung in Längsrichtung zu bewegen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung erläutert. Es zeigen schematisch

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur spanenden Formgebung von Stäben,

Fig. 2 eine stirnseitige Ansicht der in Fig. 1 darge stellten Vorrichtung.

Mit der in den Figuren dargestellten Vorrichtung werden ringförmige Nuten in Stäbe eingestochen. Das Werkstück ist geschnittenes Stangenmaterial großer Länge oder ein von einem Coil abgezogener Draht.

Zum grundsätzlichen Aufbau der in den Figuren dargestellten Vorrichtung gehören ein Träger 1 mit einem durchgehenden Werkstückzuführkanal 2, zwei am Träger 1 gelagerte und konzentrisch um den Werkstückzuführkanal 2 angeordnete Rotoren 3, 4 mit drehzahlregelbaren Antrieben 5 und zwei Werkzeugträgern 6 mit jeweils einem Drehmeißel 7. Die Rotoren 3, 4 weisen Ringflächen 8, 9 zur Halterung der Werkzeugträger 6 auf. Diese sind an der Ringfläche 8 eines Rotors 3 schwenkbeweglich gelagert und mit einer Kulissenführung 10 an die Ringfläche 9 des anderen Rotors 4 beweglich angeschlossen. Die Werkzeugträger 6 rotieren mit den Rotoren 3, 4 um ein im Werkstückzuführkanal 2 positioniertes Werkstück 11 und führen dabei kulissengeführte Zustellbewegungen aus, die durch Drehzahl differenzen der Rotoren 3, 4 steuerbar sind. Der Zustellweg ist in Fig. 2 gestrichelt angedeutet.

Der Fig. 1 entnimmt man, daß der Träger 1 einen Rohrabschnitt 12 aufweist, an dessen innerem und äußerem Umfang Ständerwicklungen 13 der Antriebe 5 angeordnet sind. Die Ankerwicklungen 14 des trägerinnenseitigen Rotors 3 sind auf einer Hohlwelle 15 und die Ankerwicklungen 14' des äußeren Rotors 4 an der Innenseite eines topfförmigen Gehäuses 16 angeordnet. Die Hohlwelle 15 und das topfförmige Gehäuse 16 sind mit Wälzlagern 17 an dem Rohrabschnitt 12 des Trägers 1 gelagert. Ferner entnimmt man der Fig. 1, daß der Werkstückzuführkanal 2 ein Führungsrohr 18 aufweist, welches das Werkstück 11 vor dem Arbeitsbereich der Drehmeißel 7 radial stützt. Im Ausführungsbeispiel ist der zu bearbeitende Stab im Werk stückzuführkanal durch eine nicht dargestellte Klemmein richtung fest positioniert. Mit den um das Werkstück 11 rotierenden und dabei eine Zustellbewegung ausführenden Drehmeißeln 7 wird eine ringförmige Nut in den Stab eingestochen. Im Rahmen der Erfindung liegt es auch, das Werkstück 11 in Werkstücklängsrichtung während der spanenden Formgebung zu bewegen. Bei einer entsprechenden Vorschubbewegung des Werkstückes 11 kann die erfindungsgemäße Vorrichtung auch zum Kegel-Drehen und Kopier-Drehen eingesetzt werden.

Der Fig. 2 entnimmt man, daß die Drehmeißel 7 diametral angeordnet sind. Mit dieser Anordnung erfolgt eine weitgehende Kraftkompensation der bei der spanenden Formgebung auf das Werkstück 11 ausgeübten Radialkräfte. Ferner entnimmt man der Fig. 2, daß die Kulissenführung 10 aus einem Langloch 19 und einem in das Langloch 19 eingreifenden Zapfen 20 besteht. Die Zapfen 20 sind im Ausführungsbeispiel an die Stirnfläche des topfförmigen Gehäuses 16 angeschlossen und greifen in ein Langloch des Werkzeugträgers 6 ein. Es versteht sich, daß die Zapfen auch an den Werkzeugträger angeformt sein können und in Führungsausnehmungen an der Ringfläche des Rotors eingreifen können.

Claims

1. Vorrichtung zur spanenden Formgebung von Stäben, insbesondere zum Abstechen und Einstechen, mit
einem Träger (1), der einen durchgehenden Werkstück zuführkanal (2) aufweist,
zwei am Träger (1) gelagerten und konzentrisch um den Werkstückzuführkanal (2) angeordneten Rotoren (3, 4),
drehzahlregelbaren Antrieben (5) für die Rotoren (3, 4) und
mindestens einem Werkzeugträger (6) mit einem Drehmeißel (7),
wobei die Rotoren (3, 4) Ringflächen (8, 9) zur Halterung des Werkzeugträgers (6) aufweisen, wobei der Werkzeugträger (6) an der Ringfläche (8) eines Rotors schwenkbeweglich gelagert und mit einer Kulissenführung (10) an die Ringfläche (9) des anderen Rotors (4) beweglich angeschlossen ist und wobei der mit den Rotoren (3, 4) um ein im Werkstückzuführkanal (2) positioniertes Werkstück (11) rotierende Werkzeugträger (6) kulissengeführte Zustellbewegungen ausführt, die durch Drehzahldifferenzen der Rotoren (3, 4) steuerbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Träger (1) einen Rohrabschnitt (12) aufweist, an dessen innerem und äußerem Umfang Ständerwicklungen (13) der Antriebe (5) angeordnet sind, wobei die Ankerwicklungen (14) des trägerinnenseitigen Rotors (3) auf einer Hohlwelle (15) und die Ankerwicklungen (14') des äußeren Rotors (4) an der Innenseite eines topfförmigen Gehäuses (16) angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Hohlwelle (15) und das topfförmige Gehäuse (16) mit Wälzlagern (17) an dem Rohrabschnitt (12) des Trägers (1) gelagert sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Kulissenführung (10) aus einem Langloch (19) und einem in das Langloch eingreifenden Zapfen (20) besteht.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Werkstückzuführkanal (2) ein Führungsrohr (18) aufweist, welches das Werkstück (11) vor dem Arbeitsbereich des Drehmeißels (7) radial stützt.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei mehrere Werkzeugträger (6) in äquidistanten Abständen am Umfang der mit den Rotoren (3, 4) verbundenen Ringflächen (8, 9) angeordnet sind.