DE2526342A1

DE2526342A1 - Revolverdrehautomat

Info

Publication number: DE2526342A1
Application number: DE19752526342
Authority: DE
Inventors: Dieter Gutbrod; Heinrich Lahm
Original assignee: Index Werke GmbH and Co KG Hahn and Tessky
Current assignee: Index Werke GmbH and Co KG Hahn and Tessky
Priority date: 1975-06-12
Filing date: 1975-06-12
Publication date: 1976-12-16
Also published as: DE2526342B2; BR7603276A; US4058034A; GB1530713A; JPS51151886A; FR2314005A1; CH609596A5; JPS5636003B2; FR2314005B1

Description

DH.-ING. riPL-ING. M. SC. nifL.-CHV». OP. DIPL.-PHYS. HOGER - STELLRECHT - GRIESSBACH - HAECKER

' PATENTANWÄLTE IN STUTTGART

A 41 262
y-24 j

10.6.1979

Index-Werke KG Hahn & Tessky, 73 Esslingen, Plochinger Straße 92

Revolverdrehautomat

Die Erfindung betrifft einen Revolverdrehautomat, dessen mindestens einer Arbeitsspindel wenigstens ein auf einem Revolverschlitten vorgesehener Revolverkopf mit im Winkelabstand voneinander angeordneten Werkzeugaufnahmen für im Werkzeughalter gehaltene Außen- bzw. für Innenbearbextungswerkzeuge angeordnet ist, dessen Schaltachse unter einem spitzen Winkel zur Achse der Arbeitsspindel angeordnet ist.

Es ist bereits ein Revolverdrehautomat mit einer zur eingangs beschriebenen Konstruktion analogen Revolverkopfanordnung bekannt. Bei dieser Maschine sind die Werkzeuge für die Innenbearbeitung und die Werkzeuge für die Außenbearbeitung der Werkstücke auf verschiedenen Revolverköpfen angeordnet, und zwar befinden sich die Werkzeuge für die Außenbearbeitung auf einem Kronenrevolverkopf, während die Werkzeuge für die Innenbearbeitung auf einem Sternrevolverkopf montiert sind (vergl. Prospekt Cincinnati-NC Turning Centers, Seite 15, 1972).

Die Revolverkopfdoppe1anordnung dieser bekannten Konstruktion zwingt einmal zu einer technisch aufwendigen Gesamtkonzeption, indem für beide Revolverköpfe jeweils entsprechende Revolverschalteinrichtungen vorgesehen werden müssen und zum anderen erfordert sie die bekannten Kollisionsbetrachtungen.

.6 09851/0230

A 41 262 h - 2 -

y-24

10.6.1975

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Revolverdrehautomaten zu schaffen, der die arbeitstechnischen Vorteile der bekannten Revolverkopfdoppelanordnung in sich vereinigt, jedoch die aus ihr resultierenden Nachteile vermeidet.

Zur Lösung dieser Aufgabe bedient sich die Erfindung eines Drehautomaten der eingangs beschriebenen Konstruktion, der sich erfindungsgemäß dadurch auszeichnet, daß die Werkzeugaufnahmen des Revolverkopfes abwechselnd zur Aufnahme von Außenbearbeitungswerkzeugen und Innenbearbeitungswerkzeugen dienen, wobei die Werkzeugaufnahmen zumindest für die Außenbearbeitungswerkzeuge am Umfang des Revolverkopfes liegen und diesen die Werkzeugaufnahmen für die Innenbearbeitungswerkzeuge senkrecht zugeordnet sind.

Die Erfindung bietet demgemäß mit nur einem Revolverkopf die gleichen Arbeitsmöglichkeiten wie die bekannte Revolverdrehmaschine mit zweifacher Revolverkopfanordnung. Die besondere Anordnung von Innen- und Aussenbearbeitungswerkzeugen am Revolverkopf und dessen Schrägstellung gestattet es hierbei, auf diesem auch drehantreibbare Innenwerkzeuge vorteilhaft einsetzen zu können.
Die Werkzeugaufnahmen am Revolverkopf können durch zylindrische oder konische Bohrungen gebildet sein, in welche die Werkzeuge mit entsprechenden Zapfen feststellbar einsetzbar sind. Bei einer bevorzugten Konstruktion sind diese jedoch durch jeweils mindestens eine Aufnahmefläche gebildet, von denen diejenigen für die Außenbearbeitungswerkzeuge in Arbeitsstellung sich in einer Ebene befinden, die zur Arbeitsspindelachse senkrecht steht und von dieser durchdrungen ist, während sich die Aufnahmeflächen für die Innenbarbeitungswerkzeuge in ihrer Arbeitsstellung in einer zur Arbeitsspindelachse parallelen Ebene befinden. Dabei ist es günstig, wenn die ebenen Werkzeugauf-

dl 6 IT XXlK16nW6^}cZ 6UCT6

nahmeflächenVaen Boden nutartig ausgebildeter Vertiefungen

60985 1/0230

A 41 262 h - .J -

y-24

10.6.1Θ75

des Revolverkopfes bilden. Zweckmäßigerweise wird man die Wände dieser nutartig ausgebildeten, die Werkzeughalter für die Innenbearbeitungswerkzeuge aufnehmenden Vertiefungen konkav gekrümmt ausbilden und derart vorsehen, daß sie, wenn sie in ihre Arbeitsstellung ausgeschwenkt sind, koaxial zur Arbeitsspindel einstellbar sind. Dadurch kann der Revolverkopf zur Innenbearbeitung von Werkstücken bis unmittelbar vor die Werkstückspannstelle der Arbeitsspindel gesteuert werden, indem die Werkstücke in die Vertiefungen des Revolverkopfes eintauchen können.

In weiterer, vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung sind die Werkzeughalter der Außenbearbeitungswerkzeuge auf den zugeordneten Aufnahmeflächen des Revolverkopfes senkrecht zur Arbeitsspindelachse und die Werkzeughalter der Innenbearbeitungswerkzeuge auf den diesen zugeordneten Aufnahmeflächen parallel zur Arbeitsspindel verstellbar und feststellbar vorgesehen. Eine derartige Verstellmöglichkeit schafft den weiteren, wesentlichen Vorteil, daß sich die Schneiden der Außen-und Innenbearbeitungs- -weckzeuge auf einen annähernd übereinstimmenden Flugkreis einstellen lassen, so daß eine Überbrückung der sonst an Revolverköpfen üblicherweise vorhandenen Positionsabstände in deren eingeschwenkter Arbeitsstellung durch einen zusätzlichen Schlittenweg entfallen kann. Es ist somit insgesamt mit kürzeren Wegen des Revolverschlittens und dementsprechend auch mit kürzeren bzw. kleineren Bauelementen auszukommen.

Bei einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung ist die Lage der Werkzeugaufnahmeflächen für die Innenbearbeitungswerkzeuge im Revolverkopf jeweils in deren Arbeitsstellung derart gewählt, daß in der Projektion des Revolverkopfes auf eine Ebene durch die Schaltachse und Arbeitsspindelachse der Abstand dieser Werkzeugaufnahmeflächen von dem der vorderen Revolverkopfstirnfläche zu gerichteten Ende der benachbarten Aufnahmeflächen für die Außenbearbeitungswerkzeuge um ein Vielfaches größer ist als deren Abstand von dem der hinteren Revolverkopf-

€09851/0230

A 41 262 h - 4 -

10.6.1975 2526342

Stirnfläche zu gerichteten Ende der Aufnahmeflächen für die Außenbearbeitungswerkzeuge. Aufgrund der Anordnung der Werkzeugauf nahnteflachen für die Außenbearbeitungswerkzeuge, bezogen auf die Arbeitsstellung, senkrecht auf den Werkzeugaufnahmeflächen für die Innenbearbeitungswerkzeuge können die Werkzeugaufnahmeflächen der letzteren bei einer verhältnismäßig kleinen axialen Abmessung des Revolverkopfes unter Berücksichtigung der Schräganordnung des letzteren unter einem Winkel von insbesondere 60 zur Arbeitsspindelachse bei gedrungenem Revolverkopfdurchmesser optimal lang sein, und zwar deshalb, weil das Verhältnis von Länge der Aufspannfläche zur Größe der Werkzeughalter und Werkzeugs die angestrebte, annähernd gleiche Schneidenlage beider Werkzeugarten begünstigt.

Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung sind aus der sich anschließenden Beschreibung eines in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispieles der Erfindung und/oder aus den Patentansprüchen zu entnehmen. In der Zeichnung zeigen in schematischer und vereinfachter Darstellung:

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen mit einer Revolverkopfanordnung nach der Erfindung ausgestatteten Revolverdrehautomaten,

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Revolverkopf des Revolverdrehautomaten,

Fig. 3 eine Teilansicht in Richtung des Pfeiles A der Fig.l in größerem Maßstab als diese.

Das Maschinengestell des Revolverdrehautomaten ist mit 10 bezeichnet. Dasselbe trägt einen Spindelkasten 12, in dem eine beispielsweise mit einem hydraulisch betätigbaren Spannfutter 14 ausgestattete Arbeitsspindel 16 mittels eines Antriebsmotors 18 und eines Riementriebs 20 drehantreibbar gelagert

€09851 /0230

A 41 262 h - 5 -

10.6.1975 2526342

ist. Der Arbeitsspindel ist ein als Ganzes mit 22 bezeichneter, schaltbarer Revolverkopf zugeordnet, der auf einem einen Revolverschlitten bildenden Oberschlitten 24 eines aus dem letzteren und einem Unterschlitten 26 gebildeten Kreuzschlittens um eine horizontale Schaltachse 28 schaltbar gelagert ist. Der den Oberschlitten 24 bildende Vorschubschlitten ist senkrecht zu der mit 30 bezeichneten Arbeitsspindelachse, d.h. radial zu dieser, mittels eines Antriebes 32 verstellbar, V7ährend ein Antrieb 34 zur Verstellung des den Vorschubschlittei tragenden Unterschlittens 26 parallel zur horizontalen Arbeitsspindelachse 30 dient. Revolverkopfschaltachse 28 und Arbeitsspindelachse 30 befinden sich hierbei in einer gemeinsamen "horizontalen Ebene e-e, wobei die erstere unter einem spitzen Winkel-*' von vorzugsweise 6o zur Arbeitsspindelachse 3o geneigt ist. Wie aus Fig.2 ersichtlich ist, weist der Revolverkopf ebene Aufnahmeflächen 36 für Außenbearbeitungswerkzeuge 38 und ebene Aufnahmeflächen 4o für Innenbearbeitungswerkzeuge 42 auf. Die Aufnahmeflächen 36 für die Außenbearbeitungswerkzeuge 38 befinden sich am Außenumfang des Revolverkopfes in einer Ebene a - a, die

zur Arbeitsspindelachse 30 senkrecht steht und von dieser durchdrungen wird. Die Aufnahmeflächen 40 für die Innenbearbeitungswerkzeuge sind in ihrer eingeschwenkten Arbeitsstellung den Aufnahmeflächen 36 senkrecht und in einer zur Arbeitsspindelachse 30 parallel liegenden Ebene b -b zugeordnet. Diese Aufnahmeflächen sind außerdem in abwechselnder Anordnung vorgesehen, wobei die Lage der Aufnahmeflächen 40 für die Innenbearbeitungswerkzeuge 42 in deren eingeschwenkter Arbeitsstellung und entsprechend Pig. 2 in der Projektion des Revolverkopfes 22 auf eine Ebene durch die Schaltachse 28 und die Arbeitsspindelachse 30 derart gewählt ist, daß deren Abstand c von dem der vorderen Revolverkopfstirnfläche zu gerichteten Ende der benachbarten Aufnahmeflächai 36 für die Außenbearbeitungswerkzeuge um ein Vielfaches größer ist als deren Abstand

6 09851/0230

A 41 262 h - 6 -

10.6.1975 2526342

d von dem der hinteren Revolverkopfstirnfläche zu gerichteten Ende der Aufnahmeflachen 36. Eine solche gegenseitige Zuordnung der Aufnahmeflächen und die Schrägstellung des Revolverkopfes 22 zur Arbeitsspindel 16 ermöglicht,bei einer verhältnismäßig kleinen axialen Abmessung des Revolverkopfes die Aufnahmeflächen 40 für die Innenbearbextungswerkzeuge bei verhältnismäßig kleinem Revolverkopfdurchmesser verhältnismäßig lang auszubilden und damit auch verhältnismäßig lange Innenbearbextungswerkzeuge, beispielsweise Bohrer, derart am Revolverkopf positionieren zu können, daß die Schneiden der Außen- und Innenbarbeitungswerkzeuge 38, 42 sich ungefähr auf den gleichen Arbeitspunkt einstellen lassen. Diese Einstellmöglichkeit bietet den Vorteil, daß, falls notwendig, mit den Außen- und Innenbearbeitungswerkzeugen bei gleichbleibender axialer Verstellung der Arbeitsspindel 16 zur Durchführung des Arbeitsvorschubes die Außen- und Innenbearbeitung entsprechender Werkstücke verrichtet werden kann. Es entfällt somit die ansonsten notwendige Durchführung von zusätzlichen Vorschubwegen zur Überbrückung von Positionsabweichungen bzw. Schneidenabständen der in ihre Arbeitsstellung eingeschwenkten Schneiden von Außen- und Innenbearbeitungswerkzeugen. Die spezielle gegenseitige Zuordnung der Aufnahmeflächen 36, 40 ermöglicht es demgemäß,mit kürzeren Vorschubwegen und kürzeren Revolverschlittenwegen auszukommen und nach kurzem Abheben einer Werkzeugschneide vom Werkstück kollisionsfrei das nächste Werkzeug einzuschwenken. Außerdem lassen sich auch auf den Aufnahmef lachen 4o, insbesondere aufgrund der Schräganordnung des Revolverkopfes 22 zur Arbeitsspindelachse 30, rotatorisch in Bewegung zu setzende Innenbearbextungswerkzeuge günstig am Revolverkopf 22 unterbringen und sind außerdem von der Bedienungsseite der Maschine her vorteilhaft zugänglich. Die Innen- und Außenbearbeitungswerkzeuge sind dabei in üblicher Weise in Werkzeughaltern 43 gehalten, wobei zumindest die Aufnahmeflä-

€09851/0230

A 41 262 h - 7 -

10.6.1975 25263A2

chen 40 für die Innenbearbeitungswerkzeuge mehrere ., im Abstand hintereinander liegende Befestigungsstellen 44 aufweisen, um die entsprechenden Werkzeughalter in einer geeigneten Stellung auf diesen Flächen positionieren zu können.

Zur Halterung der Werkzeughalter 43 für die Außenbearbeitungswerkzeuge bilden vorzugsweise die entsprechenden Aufnahmeflächen 36 den Boden einer nicht näher gezeigten Schwalbenschwanzführung, deren einander zu geneigte Seitenwände formschlüssig mit entsprechenden Längsnuten der Werkzeughalter in Eingriff sind. Mittels gleichfalls nicht naher dargestellter Feststellschrauben lassen sich diese Werkzeughalter in den Schwalbenschwanzführungen in vorbestimmten Stellungen feststellen.

Die ebenen Aufnahmeflächen 40 für die Innenbearbeitungswerkzeuge 42 bilden den Boden nutartiger Ausnehmungen 46, deren Seitenwände 48 , 50 konkav gekrümmt sind. Die Anordnung dieser nutartigen Ausnehmungen 46 ist hierbei so getroffen, daß in deren eingeschwenkter Arbeitsstellung gemäß Fig. 3 diese sich durch entsprechende Radialverstellung des Revolverkopfes koaxial zur Arbeitsspindel 16 einstellen lassen, so daß in sie zur Durchführung von Innenbearbextungsoperationen rotationssymmetrische Werkstücke entsprechend eintauchen können.

609851/0230

Claims

A 41 262 h - 8 -

10.6.1975 2 52 6 3 A 2

Patentansprüche

t 1.)Revolverdrehautomat, dessen mindestens einer Arbeits-— spindel wenigstens ein auf einem Revolverschlitten vorgesehener Revolverkopf mit im Winkelabstand voneinander angeordneten Werkzeugaufnahmen für im Werkzeughalter gehaltene Außen-« bzw. für Innenbearbeitungswerkzeuge zugeordnet ist, dessen Schaltachse unter einem spitzen Winkel zur Achse der Arbeitsspindel angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet , daß die Werkzeugaufnahmen (36,40) des Revolverkopfes (22) abwechselnd zur Aufnahme von Außenbearbeitungswerkzeugen (38) und Innenbearbeitungswerkzeugen (42) dienen, wobei die Werkzeugaufnahmen (36) zumindest für die Außenbearbeitungswerkzeuge (38) am Umfange des Revolverkopfes (22) liegen und diesen die .Werkzeugaufnahmen (40) für die Innenbearbeitungswerkzeuge (42) senkrecht zugeordnet sind.

2. Revolverdrehautomat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugaufnahmen (36, 40) durch jeweils mindestens eine Aufnahmefläche gebildet sind, von denen diejenigen für die Außenbearbeitungswerkzeuge (38) in Arbeitsstellung sich in einer Ebene (a-a) befinden, die zur Arbeitsspindelachse (30) senkrecht steht und von dieser durchdrungen ist, während sich die Aufnahmeflächen (40) für die Innenbearbeitungswerkzeuge (42) in ihrer Arbeitsstellung in einer zur Arbeitsspindelachse (30) parallelen Ebene (b-b) befinden.

3. Revolverdrehautomat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ebenen Aufnahmeflächen (36, 40) den Boden nutartig ausgebildeter Vertiefungen des Revolverkopfes (22) bilden.

€09851/0230

^{A 41 262 h} " ⁹ " OCOCQ/ O

10.6.1975

4. Revolverdrehautomat nach Anspruch 3_# dadurch gekennzeichnet, daß die Wände (48, 50) der nutartig ausgebildeten Werkzeughalter (43) für die Innenbearbeitungswerkzeuge (42) aufnehmenden Vertiefungen (46) des Revolverkopfes (22) konkav gekrümmt und in ihrer Arbeitsstellung koaxial zur Arbeitsspindel einstellbar sind.

5. Revolverdrehautomat nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeughalter (43) der Außenbearbeitungswerkzeuge (38) auf den zugeordneten Aufnahmeflächen (36) des Revolverkopfes (22) senkrecht zur Arbeitsspindelachse (30) und die Werkzeughalter (43) der Innenbearbeitungswerkzeuge (42) auf den diesen zugeordneten Aufnahmeflächen (40) parallel zur Arbeitsspindelachse (30) verstellbar und feststellbar sind.

6. Revolverdrehautomat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die Werkzeugaufnahmeflächen (40) für die Innenbearbeitungswerkzeuge (42) mindestens eine in Richtung der Arbeitsspindelachse (30) gerichtete Befestigungsstelle (44) für entsprechende Werkzeughalter (43) aufweisen.

Revolverdrehautomat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage der Aufnahmeflächen (40) für die Innenbearbeitungswerkzeuge (42) im Revolverkopf

(22) jeweils in deren Arbeitsstellung derart gewählt ist, daß in der Projektion des Revolverkopfes auf eine Ebene durch die S_chaltachse (28) und Arbeitsspindelachse (30) der Abstand (c) dieser Aufnahmeflächen (40) von dem der vorderen Revolverkopfstirnfläche zu gerichteten Ende der benachbarten Aufnahmeflächen (36) für die Außenbearbeitungswerkzeuge (38) um ein Vielfaches größer ist als deren

- 10 -

609851/0230

A 41 262 h - 10 -

Abstand (d) von dem der hinteren RevolverkopfStirnfläche zu gerichteten Ende der Aufnahmeflächen (36) für die Außenbearbeitungswerkzeuge (38).

8. Revolverdrehautomat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltachse (28) des Revolverkopfes (22) 60 zur Arbeitsspindelachse (30) ge- ^' neigt ist.

609851/0230

■Μ-Leerseite