DE2257877A1 - MULTI-SPINDLE LATHE - Google Patents

Description

Elehrspindel-Drehautomat Die Erfindung betrifft einen Mehrspindel-Drehautomat-mit in Hauptspindeln gehaltenen, umlaufenden Werkzeugen. Elehrspindle automatic lathe The invention relates to a multi-spindle automatic lathe rotating tools held in main spindles.

Eine ursprüngliche Zielsetzung für die Entwicklung von Mehrspindel-Drehautomaten bestand darin, durch bauliche Vereinigung mehrerer Einspindel-Drehautomaten eine Erhöhung der Produktions-Stückzahlen zu erreichen. Mehrspindel-Drehautomaten werden heute mit oder ohne Werkstückträgerschaltung gefertigt, letztere im wesentlichen zur Bearbeitung meistens einfacher Formen bei sehr großen Stückzahlen. Demgegenüber werden auf Automaten mit Werkstückträgerschaltung vorwiegend kompliziert gestaltete Werkstücke hergestellt. Um auch bei diesem Automatentyp höhere Produktions-Stückzahlen erreichen zu können, sind heute überwiegend Drehautomaten mit sechs oder acht Hauptspindeln, d.h. Bearbeitungsstationen, anzutreffen, bei denen die erforderliche Schnittbewegung den mit den Hauptapindeln umlaufenden Werkzeugen zugeordnet ist, während die Werkstücke von einem schaltbaren Revolver aufgenommen werden.An original objective for the development of multi-spindle automatic lathes consisted in the structural combination of several single-spindle automatic lathes To achieve an increase in production numbers. Multi-spindle automatic lathes manufactured today with or without workpiece carrier circuit, the latter essentially for processing mostly simple shapes with very large quantities. In contrast are predominantly designed in a complicated manner on machines with workpiece carrier circuitry Workpieces manufactured. In order to achieve higher production volumes with this type of machine today are predominantly automatic lathes with six or eight main spindles, i.e. processing stations, where the required Cutting movement is assigned to the tools rotating with the main spindles, while the workpieces be picked up by a switchable turret.

Da einer weiteren Steigerung der Produktivität dieses Automatentyps durch eine Erhöhung der Anzahl der Bearbeitungsstationen aus räumlich-konstruktiven Gründen Grenzen gesetzt sind, ist man dazu übergegangen, Hauptspindeln mit zwei Werkzeugen auszurüsten, so daß pro Bearbeitungsstation bei nur einem Spindelvorschub gleichzeitig zum Beispiel ein Außen-und ein Innenschnitt durchgeführt werden kann.As a further increase in the productivity of this type of machine by increasing the number of processing stations from spatial-constructive There are limits to the reasons why the company has switched to main spindles with two Equip tools so that per machining station with only one spindle feed For example, an outside and an inside cut can be performed at the same time.

Bei derartigen Arbeitsvorgängen tritt das Problem der Verwirklichung wirtschaftlicher Schnittgeschwindigkeiten für beide Werkzeuge einer Hauptspindel auf. In der Regel arbeitet man mit einer mittleren Geschwindigkeit, die Jedoch weder dem Außen- noch dem Innenschnitt voll gerecht werden kann, zumal wenn aus Gründen der Stückzeitverkiirzung möglichst mit einem einmaligen Schneidvorgang bereits eine Schneidfläche hoher Güte erreicht werden soll.The problem of realization arises in such operations more economical cutting speeds for both tools on a main spindle on. Usually you work at a medium speed, but neither the outside and the inside cut can fully do justice, especially if for reasons the shortening of the piece time, if possible with a single cutting process High quality cutting surface is to be achieved.

Gemäß der Erfindung wird dieses Problem durch einen Mehrspindel-Drehautomaten gelöst, bei dem mindestens eine Werkzeugspindel hohl ausgebildet und in der hohlen Werkzeugspindel eine weitere Werkzeugspindel koaxial angeordnet ist, wobei jede Spindel mit unterschiedlichen Drehzahlen antreibbar ist.According to the invention, this problem is solved by a multi-spindle automatic lathe solved, in which at least one tool spindle is hollow and in the hollow Tool spindle a further tool spindle is arranged coaxially, each Spindle can be driven at different speeds.

Mit einem Automaten gemäß der Erfindung lassen sich wirtschaftlich optimale Schnittbedingungen für jedes einzelne Werkzeug einer Hauptspindel einstellen. Dadurch ergibt sich im Vergleich zu den bekannten Automaten dieses Typs eine Gütesteigerung aller bearbeiteten Schnittflächen, wodurch oftmals ein Nacharbeiten einzelner Flächen entfallen kann, so daß eine gemäß der Lehre der Erfindung gefertigte Naschine eine weitere Erhöhung der Produktions-Stückzahlen zuläßt. Dabei ist es von entscheidender Bedeutung, daß diese Steigerung der Produktivität ohne Zunahme der räumlich-konstruktiven Abmessungen des Automaten zu verwirklichen ist. Die erfindungsgemäßen Haubspindeln können als Werkzeug-Doppelspindel, Werkzeug-Dreifachspindel usw. ausgebildet sein.With a machine according to the invention can be economically Set optimal cutting conditions for each individual tool on a main spindle. This results in an increase in quality compared to the known machines of this type of all processed cut surfaces, which often means that individual surfaces have to be reworked can be omitted, so that a manufactured according to the teaching of the invention Naschine allows a further increase in production numbers. It is there critically, that this increase in productivity without increase the spatial-structural dimensions of the machine is to be realized. The invention Hood spindles can be designed as a double tool spindle, a triple tool spindle, etc. be.

Eine weitere Verbesserung der Schnittbedingungen ergibt sich, wenn gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung Jede Werkzeugspindel mit einem eigenen unabhängig einstellbaren Vorschub-Antrieb versehen ist.A further improvement in the cutting conditions results when According to an advantageous embodiment of the invention, each tool spindle with is provided with its own independently adjustable feed drive.

Nachfolgend wird ein in der Zeichnung dargestelltes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben. Es zeigt Fig. 1 eine Werkzeug-Doppelspindel gemäß der Erfindung.An exemplary embodiment shown in the drawing is shown below the invention described in more detail. 1 shows a double tool spindle according to FIG the invention.

Aus der Darstellung ist die hohlgebohrte äußere Werkzeugspindel 1 und die darin koaxial angeordnete innere Werkzeugspindel 2 ersichtlich. Die äußere Werkzeugspindel 1 ist vermittels zweier Xegelrollenlager 3 in dem Gehäuse 4 gehalten und gegen axiale Verschiebung fixiert. Das Gehäuse 4 kann Teil eines verschiebbar gelagerten Werkzveugschlittens oder aber ortsfester Teil des Maschinengehäuses sein, je nachdem ob die erforderliche Vorschubbewegung mn dem Werkzeug oder dem Werkstück ausgeführt werden soll. Das Gehäuse 4 ist vermittels angeflanschter Stirndeckel 5 und Dichtungen 6 gegenüber der rotierenden äußeren Werkzeu#-spindel 1 abgedichtet.The hollow-bored outer tool spindle 1 is shown in the illustration and the inner tool spindle 2 arranged coaxially therein can be seen. The outer Tool spindle 1 is held in housing 4 by means of two conical roller bearings 3 and fixed against axial displacement. The housing 4 can be part of a slidable stored tool slide or a stationary part of the machine housing, depending on whether the required feed movement is the tool or the workpiece should be executed. The housing 4 is by means of a flanged end cover 5 and seals 6 with respect to the rotating outer tool spindle 1 sealed.

Die Festlegung der inneren Ringe 7 der Kegelrollenlager 3 auf der äußeren Werkzeugspindel 1 erfolgt über eine an die Spindel 1 angedreht Schulter 8, eine Distanzbuchse 9 und eine Kontermutter 10. Das in der Darstellung linke Ende der äußeren Werkzeugspindel 1 besitzt einen angeformten Flansch 11, der zur Befestigung der Werkzeug-Aufspannscheibe 12 dient. Die Befestigung erfolgt vermittels Stehbolzen 13.The definition of the inner rings 7 of the tapered roller bearings 3 on the outer tool spindle 1 takes place via a shoulder turned onto the spindle 1 8, a spacer 9 and a lock nut 10. That in the illustration left end of the outer tool spindle 1 has an integrally formed flange 11, the is used to attach the tool clamping disc 12. The attachment is made by means of Stud 13.

Die äußere Werkzeugspindel 1 ist erfindungsgemäß hohlgebohrt und nimmt eine koaxial gelagerte innere Werkzeugspinde#l 2 auf. Die Länge über alles der inneren Werkzeugspindel 2 ist größer als die der äußeren Werkzeugspindel 1. Die Stirnöffnungen der äußeren Werkzeugspindel sind wieder vermittels stirnseitig angeschraubter Deckel 15 und Dichtungen 16 abgedichtet. Zur Lagerung der Innenspindel 2 sind in der hohlgebohrten äußeren Werkzeugspindel 1 ein Festlager und ein Loslager angeordnet. Das Festlager ist werkzeugseitig, d.h.The outer tool spindle 1 is hollow bored according to the invention and takes a coaxially mounted inner tool spindle # l 2. The length of everything inside Tool spindle 2 is larger than that of the outer tool spindle 1. The face openings the outer tool spindle are again by means of a cover screwed on at the front 15 and seals 16 sealed. To support the inner spindle 2 are in the hollow bored outer tool spindle 1 arranged a fixed bearing and a floating bearing. The fixed camp is on the tool side, i.e.

in der Darstellung links, angeordnet und besteht aus zwei entgegengesetzt geneigt angeordneten Kegelrollenlagern 17.in the illustration on the left, arranged and consists of two opposite inclined tapered roller bearings 17.

Als Loslager ist antriebsseitig ein mit einem Sprengring 18 festgesetztes Nadellager 19 vorgesehen. Die innere Werkzeugspindel 2 besitzt an ihrem linksseitig dargestellten Ende wiederum eine Aufspannscheibe 20 für das mit der inneren Werkzeugspindel umlaufende Werkzeug. Diese Aufspannscheibe 20 ist als Uberwurfbuchse ausgebildet und über eine Paßfeder 21 mit der Innenspindel drehfest verbunden. Die Buchse 20 ist gegen axiale Verschiebungen durch einen stirnseitig in die Innenspindel 2 eingeschraubten Bolzen 22 gehalten, der gleichzeitig die Buchse 20 gegen den Innenring des linken Kegelrollenlagers 17 verspannt.A fixed bearing with a snap ring 18 is used as a floating bearing on the drive side Needle bearing 19 is provided. The inner tool spindle 2 has on its left side end shown in turn a clamping disc 20 for the inner tool spindle revolving tool. This clamping disc 20 is designed as a union sleeve and non-rotatably connected to the inner spindle via a feather key 21. The socket 20 is screwed into the inner spindle 2 at the front to prevent axial displacement Bolt 22 held, which at the same time the bushing 20 against the inner ring of the left Tapered roller bearing 17 clamped.

Erfindungsgemäß ist Jede Spindel 1 und 2 mit unterschiedlichen Drehzahlen antreibbar. Zu diesem Zweck sind die darstellungsgemäß rechten Enden der Spindel mit Paßfedern 23 versehen, über die aufgesetzte Antriebsscheiben oder Antriebsräder o.ä. drehfest mit den Spindeln verbunden sind.According to the invention, each spindle 1 and 2 is at different speeds drivable. For this purpose, the right-hand ends of the spindle are shown provided with parallel keys 23 over the attached drive disks or drive wheels or similar are rotatably connected to the spindles.

Der Antrieb der Spindeln kann analog zu den bekannten Mehrspindel-Drehautomaten über Riemenscheiben unterschiedlicher Durchmesser oder über Drehzahlbereichsräder bzw. austauschbare Wechselräder erfolgen.The drive of the spindles can be analogous to the known multi-spindle automatic lathes via belt pulleys of different diameters or via speed range gears or exchangeable change gears.

Von besonderem Vorteil ist es, wenn der Antrieb der äußeren und der inneren Werkzeugspindel gegenläufig erfolgt, da in diesem Fall die auf das Werkstück ausgeübten Schneidkräfte weitgehend kompensiert werden können.It is particularly advantageous if the drive of the outer and the inner tool spindle takes place in opposite directions, since in this case the on the workpiece exerted cutting forces can be largely compensated.

Die als Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellte Doppelspindel ist lediglich als Spindel einheit vermittels eines entsprechenden Werkzeugschlittens in axialer Richtung verschiebbar. Zusätzliche Vorteile hinsichtlich der Einstellung der optimalen Schnittbedingungen-ergeben sich jedoch, wenn die äußere Werkzeugspindel 1 und die innere Werkzeugspindel 2 mit je einem eigenen, unabhängig einstellbaren Vorschub-Antrieb versehen sind.The double spindle shown as an embodiment of the invention is only as a spindle unit by means of a corresponding tool slide displaceable in the axial direction. Additional recruitment benefits The optimal cutting conditions, however, result when the outer tool spindle 1 and the inner tool spindle 2, each with its own, independently adjustable Feed drive are provided.

Claims (3)

Ansprüche Expectations 5 Zehrspindel-Drehautomat mit in Hauptspindeln gehaltenen, umlaufenden Werkzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Werkzeugspindel hohl ausgebildet und in der hohlen Werkzeugspindel (1) eine weitere Werkzeugspindel (2) koaxial angeordnet ist, wobei jede Spindel (1 und 2) mit unterschiedlichen Drehzahlen antreibbar ist.5 Zehrspindel automatic lathe with rotating spindles held in the main spindles Tools, characterized in that at least one tool spindle is hollow and a further tool spindle (2) arranged coaxially in the hollow tool spindle (1) is, each spindle (1 and 2) can be driven at different speeds. 2. Mehrspindel-Drehautomat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die koaxial ineinander angeordneten Spindeln (1,2) mit einander entgegengesetzter Drehrichtung antreibbar sind.2. Multi-spindle automatic lathe according to claim 1, characterized in that that the coaxially nested spindles (1,2) with each other opposite Direction of rotation can be driven. 3. Nehrspindel-Drehautomat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Werkzeugspindel (1,2) mit einem eigenen unabhängig einstellbaren Vorschub-Antrieb versehen ist.3. Nehrspindel automatic lathe according to claim 1 or 2, characterized in that that each tool spindle (1,2) has its own independently adjustable feed drive is provided.