DE2533502A1 - Pneumatische stangenvorschubeinrichtung fuer bearbeitungsmaschinen - Google Patents

Description

PATS	ΚΤΑϋΤΊΤΑΜ	HOLZEB
DIPL. INO.	B.	SBUHG
89 A	UG	[ΛΚΚ-8ΤΒΑββ» ΙΑ
	LBV·!

L. 126

Augsburg, den 25. Juli 1975

Alfred Lohner, 89 Augsburg 23,

Sägmühlstraße 1

Pneumatische Stangenvors chubeinri chtung für Bearbeitungsinas chinen

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ORlGiNAL INSPECTED

Die Erfindung betrifft eine pneumatische Stangenvors chub einrichtung für Bearbeitungsmaschinen mit Materialzuführung durch die hohle Maschinenspindel hindurch gemäß dem Oberbegriff des vorstehenden Haupt an Spruches, wie solche beispielsweise aus der GB-PS 1 201 904 oder der DT-GBMS 7 426 897 bekannt sind.

Diese bekannten Stangenvorschubeinrichtungen haben sich im großen und ganzen in der Praxis gut bewährt, haben jedoch verschiedene Nachteile, die mehr oder minder auf Umstände zurückgehen, die alle miteinander in einer gewissen Wechselbeziehung stehen.

Einerseits ist es insbesondere bei Zuführung langen Stangenmaterials im Hinblick auf die Vermeidung unerwünschter Schwingungen, die sich auf das Spannfutter und die Spindel

(
der Bearbeitungsmaschine übertragen können, wünschenswert, das Stangenmaterial an einer Stelle nahe der Eintrittsmündung in die Bohrung der Maschinenspindel abzustützen, zum anderen soll selbstverständlich die lichte Weite der Maschinenspindel hinsichtlich des Durchmessers des zu bearbeitenden Stangenmaterials möglichst voll ausgenützt werden können, des weiteren wird im Hinblick auf die Verarbeitung langen Stangenmaterials und die dadurch erforderlichen größeren

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Nachschubkräfte, die bei angestrebter Niedrighaltung des den Vorschubkolben beaufschlagenden Luftdruckes eine größere wirksame Kolbenfläche erheischen, und auch im Hinblick auf das angesichts der größeren Durchbiegungsneigung eines langen Stangenzuführungsrohres erforderliche größere Biegungs-Widerstandsmoment, das einen größeren Durchmesser des Stangenzuführungsrohres bedingt, der Vorschubkolbendurchmesser im allgemeinen stets größer als die lichte Weite der Bearbeitungsmaschinenspindel sein, und schließlich soll nach Möglichkeit das Stangenmaterial bis zum Ende aufgebraucht werden können, d.h. es soll kein Restmaterialstumpen zurückbleiben bzw. die Länge der hohlen Bearbeitungsmaschinenspindel soll für den Materialvorschub mit ausgenützt werden können.

Durch die Erfindung soll infolgedessen die Aufgabe gelöst werden, eine pneumatische Stangenvorschubeinrichtung der im Oberbegriff des Hauptanspruches dargelegten allgemeinen Bauart so zu verbessern, daß die Hohlspindel der zugehörigen Bearbeitungsmaschine sowohl durchmesser- als auch längenmäßig voll im Sinne einer vollständigen Aufarbeitung des zugeführten Stangenmaterials ausgenutzt werden kann und sich außerdem die Möglichkeit bietet, das Stangenmaterial in der Nähe der Eintrittsmündung der hohlen Bearbeitungsmaschinenspindel abstützen zu können.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches unter Schutz gestellte Merkmalskombination gelöst.

Im Anspruch 2 ist eine bevorzugte Ausführungsform der den Gegenstand des Haupt an Spruches bildenden Stangenvorschub ein richtung unter Schutz gestellt und die Ansprüche 3 bis 8 betreffen Weiterbildungen beider Aus führungs formen»

Die erfindungsgemäße Stangenvors chubeinrichtung bringt gegenüber den bekannten Stangenvorschubeinrichtungen der eingangs dargelegten allgemeinen Bauart den technischen Fortschritt, daß einerseits beim Stangenvorschub die Spindelbohrung der zugehörigen Bearbeitungsmaschine sowohl durchmesser- als auch längenmäßig für den Vorschub im Sinne eines restlosen Aufbrauches des zugeführten Stangenmaterials ausnützbar ist und daß sich andererseits die Möglichkeit einer Abstützung des Stangenmaterials in der Näne der Eintrittsstelle in die Spindelbohrungsmündung eröffnet, was gegebenenfalls auch mittels einer Stützlünette geschehen kann,

Aus führungs formen der erfindungsgemäßen Stangenvors chubeinrichtung mit einer solchen Stützlünette sind in den Ansprüchen 9 bis 11 unter Schutz gestellt, während die Ansprüche 12 bis 14 Merkmale des Zusammenwirkens der einzelnen Teile der Stangenvors chubeinrichtung beinhalten.

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Sine Aus f ührungs form einer Stangenvorscliubeinricatung, bei welcher das Stangenvorsciiuborgan eine weitgehendere Aufarbeitung des zugeführten Stangenmaterials gestattet, ist in der DT-OS 1 402 959 beschrieben« Mit dieser bekannten Stangenvorschubeinrichtung läßt sich jedoch bei Bearbeitungsmaschinen, bei denen die Materialzuführung durch die hohle Maschinenspindel hindurch erfolgt, keine völlige Aufarbeitung des Stangenmaterials erzielen, da das Ende des vorgeschobenen Stangenmaterials bei dieser Einrichtung von einer Spannhülse umfaßt wird, die dazu dient, einerseits das Stangenmaterial vorzuschieben und andererseits jeweils am Ende des BearbeitungsVorganges den Reststumpen des Stangenmaterials nach rückwärts aus dem Spannfutter herauszuziehen. Diese Spannhülse hat naturgemäß eine gewisse Radialabmessung, die bei Materialzuführung durch die hohle Maschinenspindel hindurch einen Teil der lichten Weite der Spindelbohrung einnimmt, der folglich von dem vorzuschiebenden Stangenmaterial nicht ausgefüllt werden kann. Lediglich bei Rohrmaterial, für welches ein in das Innere des Materials hineinragender Spannkopf vorgesehen ist, ermöglicht die bekannte Einrichtung eine volle Ausnutzung der lichten Weite der Spindelbohrung einer solchen Bearbeitungsmaschine.

In der DT-CS 1 602 87O ist eine Zuführungsvorrichtung für eine Stangenschälmaschine beschrieben, bei welcher

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das Stangenmaterial axial vor und hinter dem Schälkopf abgestützt wird. Da es sich dabei urn eine Maschine mit umlaufendem Schälkopf und nichtumlaufendem Stangenmaterial handelt, vermag diese bekannte Maschine dem Fachmann keinerlei Lehre im Sinne der erfindungsgemäßen Abstützung des Stangen-materials mittels einer Lünette zu geben.

Oben nicht beschriebene weitere Merkmale und Vorteile der er fin dungs gemäßen Stangenvorschubeinrichtung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele derselben, wobei auf die anliegenden Zeichnungen Bezug genommen wird.

Es stellen dar:

Fig. 1

eine schematische, teilweise geschnittene Seitenansicht einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Stangenvorschubeinrichtung, bei welcher im Hinblick auf die Einhaltung des vorgeschriebenen Zeichnungs formates der Durchmesser des Stangenzuführungsrohres und die Abmessungen

der damit zusammenwirkenden Teile im Vergleich zu den übrigen Teilen der Vorrichtung übertrieben groß dargestellt sind,

Fig. 2 einen schematisehen Teillängsschnitt

durch das Stangenzuführungsrohr und den Vorschubkolben der in Fig. 1 dargestellten Stangenvorschubeinrichtung,

Fig. 3 einen schematischen Teillängsschnitt

ähnlich Fig. 2, jedoch einer vereinfachten Ausführungsform eines Vorschubkolbens und

Fig. 4 einen schematischen Schnitt längs

der Ebene IV-IV in Fig. 1, in Pfeilrichtung gesehen.

In den Zeichnungen sind gleiche bzw, äquivalente Teile mit gleichen Bezugs ziffern, gegebenenfalls unter Hinzufügung von Indizes versehen.

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Alle Ausführungsformen der in den Zeichnungen dargestellten pneumatischen Stangenvorschubeinrichtung weisen ein von zwei Ständersäulen A und B gehaltenes Stangenzuführungsrohr C auf, in welchem ein Vorschubkolben D axial verschiebbar angeordnet ist. Die Ständersäule A weist ein Säulenunterteil Aa auf, welches mit einem oberen Drehzapfen Aal in eine entsprecnende Bohrung eines Säulenoberteils Ab hineinragt, an dessen oberem Ende eine das Stangenzuführungsrohr C umgreifende Muffe AbI befestigt ist, die ihrerseits eine oder mehrere radiale Gewindebohrungen aufweist, in welchen sich Madenschrauben Ab2 befinden, welche das S tan genzufuhrungs rohr C drehfest und axial unverschieblicn festhalten. Die Ständersäule B weist an ihrem oberen Ende eine horizontale Platte Ba auf, auf welcher die horizontale, ebene Unterfläche einer das Stangenzuführungsrohr C umgreifenden Haltemuffe BbI gleiten kann, die ihrerseits ein oder mehrere radiale Gewindebohrungen aufweist, in welchen sich Madenschrauben Bb2 befinden, welche die Haltemuffe BbI drehfest und axial unverschieblich am Stangenzuführungsrohr C halten.

Der Vorschubkolben D besteht aus einem hinteren Kolbenabschnitt Da größeren Durchmessers und einem vorderen Kolbenabschnitt Db kleineren Durchmessers, welch letzterer

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an seinem Vordereηds einen relativ aasu koaxial drehbaren Zontrierkoof DbI träft, der ir.it ei;-er an seiner vorderen otirnfläcne ausrründf>nden, sich nacn rückwärts verjüngenden, das "-linterende des vorzuschiebenden Stangennaterials 'J. aufnehmenden Zentrierbohrung DbI¹ versehen ist. Das vorzuschiebende Stanpennaterial Z wird durca die SpindeIbonrun_L, einer nicht aargestellten liearbeitungsnas chine hindurch einem Spannfutter dieser 'Aaschine zugeführt und mittels der ooan^envorsehubeinrichtung durch deren Vorschubkolben D jedesmal in Richtung des Pfeiles F bis zum Anstoß gegen einen Anschlag der Bearbeitungsmaschine vorgeschoben, sobald das Spannfutter der Bearbeitungsmaschine gelöst wird.

Die Betätigung des Vors chub k ο Ib ens D erfolgt pneumatisch, zu welchem Zweck eine Druckluftquelle G vorgesehen ist,, ede über eine Druckluftleitung Ga den hinteren Raum Ca des Stangenzuführungsrohres C mit Druckluft speist.

Am vorderen Ende des Stan gen zuführungs rohre s C ist ein Innenbund Cd angeordnet, der verhindert, daß der hintere Vorschubkolbenabschnitt Da an die mündungsseitige Stirnfläche der umlaufenden Spindel der Bearbeitungsmaschine anläuft.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, bilden der hintere Abschnitt Da größeren Durchmessers und der vordere Abschnitt Db

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des Vorschubkolbens D zusammen eine Teleskopanordnung, indem ein den hinteren Kolbenabschnitt Da größeren Durchmessers darstellendes Kolbenhauptteil Dal als Teleskopzylinder ausgebildet ist, in welchem ein den vorderen Kolbenabschnitt Db kleineren Durchmessers darstellender Teleskopauszug Db2 axial verschiebbar angeordnet ist.

Das Kolbenhauptteil Dal ist nahe seinen beiden Enden mit radial bundartig über dessen Außenumfang überstehenden Halteringen Da2 ausgestattet, welch letztere mit radial sich nach außen öffnenden Taschen versehen sind, in denen radial geringfügig über den Halte ringumfang überstehende Laufkugeln Da3 gelagert sind. Vor den vorderen Haltering Da2 ist ein beispielsweise aus Hartfilz bestehender Abstreifring Da4 vorgesetzt und beide Ringe werden durch eine auf ein Außengewinde des vorderen Endes des Kolbenhauptteils Dal aufgesetzte Haltemutter Da5 in Stellung gehalten. Hinter den hinteren Haltering Da2 ist der Wulst einer beispielsweise aus PVC gefertigten Dichtungsmanschette Da6 hintergesetzt, wobei wiederum der hintere Laufring Da2 und die Dichtungsmanschette Da6 durch einen auf ein Außengewinde des hinteren Endes des Kolbenhauptteils Dal aufgeschraubten, mit Durchbrechungen Da7' versehenen Deckel Da7 in Stellung gehalten werden. Die Dichtungsmanschette Da6 dichtet den

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Kolbenhauptteil Dal gegen die zylindrische Innenwandung des Stangenzuführungsrohrs C ab.

Die zylindrische Innenwandung Dal¹ stellt die Zylinderwandung des TeleskopZylinders dar, in welchem der Teleskopauszug Db2 mit einem vorderen Führungsbund Db2» und einem hinteren Führungsbund Db2" geführt ist. Der vordere Führungsbund Db2' geht mit einem allmählichen, beispielsweise kegeligen Durchmesserübergang Db2"' in einen Schaftteil Db2"" des Teleskopauszuges Db2 über. Die vordere Randkante des vorderen Führungsbundes Db2^f des Teleskopauszuges Db2 ist zweckmäßig etwas gerundet oder abgeschrägt. Das Vorderende des Te Ie sk op aus züge s Db2 ist als Gewindebolzen Db2"^tM ausgebildet, auf welchen eine an ihrem Hinterende mit einem Innengewinde versehene Hülse Db 3 aufgeschraubt ist. Im Inneren der Hülse Db3 sind zwei Radiallager Db4 und ein Axiallager Db5 angeordnet, welche einen Achs zapfen DbI" des Zentrierkopfes DbI lagern. Wie ersichtlich, kann die Zentrierbohrung DbI¹ des Zentrierkopfes DbI konisch gestaltet sein«

Das Hinterende des Teleskopauszuges Db2 ist ebenfalls als Gewindebolzen Db2^IMMI ausgebildet, auf welchen eine beispielsweise aus PVC gefertigte Dichtungsmanschette Db6 aufgeschoben ist, die mit ihrer vorderen Stirnfläche an der

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A.

hinteren Stirnfläche des Führungsbundes Db2" des Teleskopauszuges Db2 anliegt» Diese Dichtungsmanschette Db6 wird durch einen auf den Gewindebolzen Db2""" aufgeschraubten, mit entsprechendem Innengewinde versehenen Haltestöpsel Db7 in Stellung gehalten. Dieser Haltestöpsel Db7 ist, wie ersichtlich, abgestuft ausgebildet und weist einen Abschnitt Db7^f größeren ΟμΓοΙιηβΒεβΓΒ und einen Abschnitt üb7" kleineren Durchmessers auf, welch letzterer durch eine Mittelbohrung Da7" des Haltedeckels Da7 der Dichtungsmanschette Da6 des Kolbenhauptteils Dal hindurchtreten kann. Die axialen Längen der Haltestöpselabschnitte Db7' und Db7" sind mit Bezug auf die axialen Längen der Dichtungsmanschetten Db6 und Da6 so gewählt, daß durch den jeweiligen Anschlag der genannten Stöpselabschnitte an die betreffenden Gegenflächen des Haltedeckels Da7 der Dichtungsmanschette Da6 des Kolbenhauptteils Dal und eines hinteren Abschlußdeckels Cc des Stangenzuführungsrohres C die rückwärtigen Ränder der Dichtungsmanschetten Db6 und Da6 jeweils gegen Einquetschen gesichert sind.

Mähe des vorderen Endes des Kolbenhauptteils Dal sind auf dessen Umfang verteilt radiale Gewindebohrungen angebracht, in welche madenschraubenartig ausgebildete Ansehlagstifte Da8 eingeschraubt sind, deren radial innere, kugelige

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Enden ar. Außenumfang des Schaftteiles Db2^IU! des Teleskopauszuges Db2 mit Schiebe- oder Gleitsitz anliegen. Diese Anschlagstifte Da8 dienen einerseits einer zusätzlichen Zentrierung des Teleskopauszuges Db2 innerhalb des Kolbenhauptteils OaI und andererseits als Anschlag, welcher in Zusammenwirkung mit dem hinteren Führungsbund Db2" die veil ausgezogene Stellung des Teleskopauszuges Db2 rd.t Bezug auf das Xolbenhauptteil Dal festlegt.

Während der Außendurcnmesser des /volbenhauptteils im allgemeinen größer als der Bohrungsdurchmesser der nonlen Maschinenspindel der zugehörigen oearbeitungsmaschine sein wird, müssen die Außendurchmesser des Zentrierkopfes DbI, der Hülse Db3 und des vorderen Führungsbundes Db2^! des Teleskopauszuges Db2 kleiner als der Durchmesser der SpindeIbohrung sein, damit der Teleskop aus zug Db2 in voll aus geschobenem Zustand ganz in die Spindelbohrung der Bearbeitungsinascnine eintreten kann.

Der Außendurchmesser des Zentrierkopfes DbI hat mit Bezug auf den Innendurchmesser der hohlen Maschinenspindel der zugehörigen Bearbeitungsmaschine einen Schiebe- bzw. Gleitsitz. Dadurch ist sichergestellt, daß die zuzuführende Rest-Materialstange auch nach dem Eintritt ihres rückwärtigen

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Endes in die Maschinenspindelbohrung an diesem rückwärtigen Ende noch in radialer Hinsicht geführt ist, wodurch unerwünschte Schwingungen unterdrückt werden.

Die axialen Längen des Teleskopauszuges Db2, der Hülse Db3, des Zentrierkopfes DbI und die Anordnung der Anschlagstifte Da8 innerhalb des Kolbenhauptteils Dal sind so gewählt, daß bei voll aus geschobenem Teleskop aus zug Db2 der über die vordere Stirnfläche des Kolbenhauptteils Dal nach vorne axial überstehende Teil des Teleskopauszuges Db2, die Hülse Db3 und der Zentrierkopf DbI, die zusammen den vorderen Kolbenabschnitt Db kleineren Durchmessers des Vors chub kolben s D bilden, eine axiale Länge gleich der Spindellänge der zugehörigen Bearbeitungsmaschine plus einem Übermaß von mindestens 30 mm einnehmen. Dadurch ist sichergestellt, daß jeweils dann, wenn die vordere Stirnfläche des Kolbenhauptteils Dal sich an den Innenbund Cd angelegt hat, das sodann durch den sich vorschiebenden Teleskopauszug Db2 der Stangenvorschubeinrichtung der Bearbeitungsmaschine zugeführte Stangenmaterial bis zu seinem letzten Rest aufgearbeitet werden kann und, falls ein Reststumpen übrigbleibt, dieser mittels der Stangenvorschubeinrichtung nach vorne durch das Spannfutter der Bearbeitungsmaschine hindurch ausgestoßen werden kann, wenn dieses gelöst ist.

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Bei völlig zurückgezogenem Teleskopauszug Db2 ist der axiale Abstand zwischen der vorderen Stirnfläche des Zentrierkopfes DbI und der vorderen Stirnfläche des Kolbenhauptteils Dal größer als der axiale Abstand der Anschlagfläche des Innenbundes Cd von der Mündungsstirnfläche der Maschinenspindel der zugehörigen Bearbeitungsmaschine. Dadurch ist sichergestellt, daß der Zentrierkopf DbI in die MaschinenspindeIbohrung eintritt und das Stangenraaterialende radial abstützt, bevor das Kolbenhauptteil Dal an den Anschlag Cd anschlägt.

Die hintere Stirnfläche des Kolbenhaupt te ils Dal bzw«, die hintere Stirnfläche der Dichtungsmanschette Da6 bilden eine ringförmige Kolbenfläche des Kolbenhauptteils Dal, die etwas größer ist als eine hintere Kolbenfläche des Teleskopauszuges Db2, die von der hinteren Führungsbundfläche des hinteren Pührungsbundes Db2", bzw. der hintteren Stirnfläche des hinteren Gewindebolzenteils Db2^ftM" bzw. der hinteren Stirnfläche der Dichtungsmanschette Db6 des Teleskopauszuges Db2 gebildet wird, so daß sichergestellt ist, daß bei Beaufschlagung des hinteren Raumes Ca des Stangenzuführungsrohres C mit Druckluft über die Druckluftleitung Ga von der Druckluftquelle G her stets zuerst das Kolbenhauptteil Dal zusammen mit dem relativ dazu un verschobenen Teleskop aus zug Db2,

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also der ganze Vorschubkolben D als Einheit, vorgeschoben wird und der Teleskopaus zug Db2 mit der Hülse Db 3 und dem Zentrierkopf DbI erst dann aus dem Kolbenhauptteil Dal ausgeschoben wird, wenn dessen vordere Stirnfläche auf den Innenbund Cd am vorderen Ende des Stangenzuführungsrohres C aufstößt. Dadurch ist sichergestellt, daß der Stangenmaterialvorschub sich fortsetzt, wenn das Kolbenhauptteil Dal des Vorschubkolbens D der Stangen vorschubeinrichtung den Anschlag Cd erreicht hat, so daß das zugeführte Stangenmaterial bis auf den letzten Rest aufgebraucht werden kann, Da der dann noch mittels des Teleskopauszuges Db2 vorzuschiebende Teil des Stangenmaterials nur noch eine axiale Länge gleich der Mas chinen spi nde Hänge der zugehörigen Bearbeitungsmaschine hat, werden keine großen Vors chub kräf te mehr gebraucht, so daß die auf die kleinere rückwärtige Kolbenfläche des Teleskop aus züge s Db2 wirksamen Druckluftkräfte für den Vorschub dieser restlichen, kurzen Materialstange durchaus reichen.

Der Mundungsdurchmesser der Zentrierbohrung DbI* des Zentrierkopfes DbI ist zweckmäßig nur um ein Geringes kleiner als der Außendurchmesser des Zentrierkopfes, wodurch sichergestellt ist, daß die Spindelbohrung der zugehörigen Bearbeitungsmaschine auch durchmessermäßig durch das zuzu-

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führende Stangenmaterial nahezu vollständig ausgenützt T'/erden kann. Die vordere Randkante des Zentrierkopfes DbI ist zweckmäßig in der dargestellten Weise etwas gerundet, um einen leichteren Eintritt des Zentrierkopfes in die Bohrungsmündung der Maschinen spin del der zugehörigen Bearbeitungsmaschine sicherzustellen.

Bei der in Fig. 3 dargestellten einfacheren konstruktiven Ausbildung des Vors chub kolbe ns D der pneumatischen Stangenvorschubeinriehtung bilden der hintere Kolbenabschnitt Da größeren Durchmessers und der vordere Kolbenabschnitt Db kleineren Durchmessers zusammen ein gemeinsames Teile

Am vorderen und hinteren Ende des Vorschubkolbenabschnitts Da größeren Durchmessers sind wiederum bundartig radial überstehende Halteringe Da2 mit sich radial nacn außen öffnenden Taschen angeordnet, in welchen radial nach außen etwas überstehende Laufkugeln Da3 gehalten sind, die an der zylindrischen Innenwandung des Stangenzuführungsrohres C abrollen können.

Das hintere Ende des Vorschubkolbenabschnittes Da größeren Durchmessers ist als Gewindebolzen Da* ausgebildet, über welchen eine beispielsweise aus PVC gefertigte

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Dichtungsmanschette Da9 geschoben ist, deren vordere Stirnfläche an der hinteren Stirnfläche des hinteren Vorschubkolbenabschnittes Da größeren Durchmessers anliegt und die den Vorschubkolben D gegen die zylindrische Innenfläche des Stangenzuführungsrohres C abdichtet. Die Dichtungsmanschette Da9 wird durch eine auf den Gewindebolzen Da¹ aufgeschraubte Haltekappe DaIO in Stellung gehalten.

An seinem vorderen Ende geht der hintere Kolbenabschnitt Da größeren Durchmessers einstückig in einen Schaftteil Da" über, der zusammen mit dem vorne daran koaxial drehbar befestigten Zentrierkopf DbI den vorderen Kolbenabschnitt Db kleineren Durchmessers bildet. Die von der vorderen Stirnfläche Da"¹ des Vorschubkolbenabschnittes Da größeren Durchmessers bis zur vorderen Stirnfläche des Zentrierkopfes DbI reichende axiale Länge a dieses Vorschubkolbenabschnittes Db kleineren Durchmessers ist gleich der axialen Länge der hohlen Maschinenspindel der nicht dargestellten zugehörigen Bearbeitungsmaschine plus einem Übermaß von mindestens 30 mm.

Der Zentrierkopf DbI kann an dem Schaftteil Da" des Vors chub kolben s D in ähnlicher V/eise befestigt sein, wie dies vorher in Verbindung mit Fig_e 2 der Zeichnungen

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ueschrieben wurde. Vile ersichtlich, kann die Zentrierbohrung DbI¹ im Längsschnitt anstatt kegelig auch parabolisch ausgebildet sein.

Die Außendurchmesser des Zentrierkopfes DbI und des Schaftteiles Da" sind kleiner als der Innendurchmesser der Bohrung der Maschinenspindel der zugehörigen Bearbeitungsmaschine, wobei wiederum der Außendurchmesser des Zentrierkopfes DbI mit Bezug auf den Bohrungs durchmesser der Maschinenspindel Schiebe- oder Gleitsitz hat und der Schaftteil Da" einen kleineren Durehmesser als der Zentrierkopf DbI hat. Dadurch wird wiederum eine Führung des vorzuschiebenden Rest-Stangenmaterials innerhalb der Maschinenspindel sichergestellt. Die vordere Randkante des Zentrierkopfes DbI kann wiederum in der dargestellten Weise gerundet sein, um den Eintritt des Zentrierkopfes in die Mündung der MaschinenspindeIbohrung· zu erleichtern.

Auch mit dieser einfacheren Aus füh rungs form des Vorschubkolbens D gemäß Fig, 3 ist sichergestellt, daß einerseits das Stangenmaterial praktisch restlos aufgebraucht werden kann und ein etwa verbleibender, kurzer Reststumpen nach vorne durch das geöffnete Spannfutter der Bearbeitungsmaschine hindurch ausgeworfen wird, und daß andererseits das hintere Stangenmaterialende nahe der Bohrungsmündung der Maschinenspindel radial

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abgestützt wird. -Besonders geeignet ist diese einfachere Vorschubkolbenbauart für den Vorschub von Stangenmaterial kleineren Durchmessers.

Wie bereits erwähnt, ist es häufig erwünscht, das vorzuschiebende Stangenmaterial, insbesondere dann, wenn bei großen Stangenlängen dasselbe einen im Vergleich zum Bohrungsdurchmesser der Bearbeitungsmaschinenspindel kleinen Außendurchmesser hat, vor seinem Eintritt in die Spindelbohrung nochmals mittels einer Lünette abzustützen. Zu diesem Zweck dient die in Fig. 1 sch'ematisch dargestellte Lünette Cb. Wie ersichtlich, weist diese Lünette Cb einen am vorderen Ende des Stangenzuführungsrohres C befestigten, scheibenförmigen, zum Stangenzuführungsrohr C achssenkrecht verlaufenden Rollenschlitten-Führungskörper CbI und einen an letzterem drehbar und axial unverschieblich befestigten, ebenfalls scheibenförmigen Rollenschlitten-Führungskulissenkörper Cb2 auf. In mindestens drei mit gleichen Winkelabständen an der dem Rollenschlitten-Führungskulissenkörper Cb2 zugekehrten Seite des Rollenschlitten-Führungskörpers CbI sind gerade radialstrahlenartig verlaufende Rollenschlitten-Führungsnuten CbI* angeordnet, in welchen dazu passende Rollenschlitten Cb3 radial verschiebbar gelagert sind, die mit Führungsstiften Cb3' in etwa radial-spiralartig verlaufende Führungsnuten Cb2^f

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des Rollenschlitten-Führungskulissenkörpers Cb2 eingreifen, so daß bei Relativdrehung des Rollens chlitten-Führungskörpers CbI und des Rollenschlitten-Führungskulissenkörpers Cb2 die Rollenschlitten Cb3 je nach Drehsinn gemeinsam radial nach innen oder radial nach außen bewegt v/erden.

An den radial inneren Enden der Rollenschlitten Cb3 sind ballig ausgeführte Stützrollen Cb3" drehbar gelagert, die sich an den Außenumfang der vorzuschiebenden Materialstange '⁷J anzulegen vermögen, ohne deren Drehung zu behindern und ohne deren axialen Vorschub zu sehr zu behindern.

Wie aus Fig. 4 ersichtlich, ist am Rollenschlitten-Führungskulissenkörper Cb2 ein Radialhebel Cb2" befestigt, an welchen das Ende der Kolbenstange eines doppeltwirkenden pneumatischen Kraftantriebes H angelenkt ist. Dieser Kraftantrieb ist schematisch in Fig. 1 dargestellt und weist einen doppeltwirkenden Pneumatikzylinder Ha auf, der an seinem einen Ende bei Hb um eine zur Achse des Stangenzuführungsrohres C parallele Achse oszillierend an einem mit dem Stangenzuführungsrohr C fest verbundenen Teil C* gelagert ist und einen Kolben Hc beherbergt, dessen Kolbenstange Hc¹ am anderen Zylinderende nach außen geführt und

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mit ihrem Ende am Radialhebel Cb2" des Rollenschlitten-Führungskulissenkörpers Cb2 angelenkt ist. Die beiden Zy linder räume des doppeltwirkenden Zylinders Ha sind über Leitungen Ha¹ und Ha" an eine Steuereinrichtung I angeschlossen, die ihrerseits über eine Leitung I' an die Druckluftleitung Ga und über diese an die Druckluftquelle G angeschlossen ist.

Die Steuereinrichtung I weist einen durch eine Steuerkulisse Ia betätigten Zweiweg-Steuerschieber Ib auf, der in einer Schieberstellung die Steuerleitung I¹ und damit die Druckluftquelle G mit der zum einen Zylinderraum des doppeItwirkenden Zylinders Ha führenden Leitung Ha¹ verbindet und die zum anderen Zylinderraum führende Leitung Ha" mit der Außenatmosphäre verbindet und in einer weiteren Schieberstellung die zum anderen Zylinderraum führende Leitung Ha" an die Steuerleitung I^f anschließt und die zum einen Zylinderraum führende Leitung Ha¹ mit der Außenatmosphäre verbindet. Die den Zweiweg-Steuerschieber Ib betätigende Steuerkulisse Ia ist in einer am Stangenzuführungsrohr C befestigten Ku Ii ssen führung C" radial zum Stangenzuführungsrohr C verschiebbar geführt und wird durch eine Belastungsfeder Ic radial nach innen gedrückt, so daß ihr radial inneres Ende in den Weg der vorderen Randkante des hinteren Vors chub kolbenab schnittes Da größeren Durchmessers ragt

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und die Steuerkulisse Ia entgegen der Wirkung ihrer Belastungsfeder Ic von der vorderen Randkante dieses Vorschubkolbenabschnittes Da radial nach außen gedrängt wird, sobald der Vors chub kolbenab schnitt Da im Zuge der Vorschubbewegung des Vorschubkolbens D die Steuerkulisse Ia erreicht.

In der durch die Belastungsfeder Ic erwirkten Normalstellung verbindet der Zweiwegschieber Ib die Steuerleitung I^f mit demjenigen Zylinderraum des doppeltwirkenden Zylinders Ha, welcher eine Beaufschlagung des Kolbens Hc im Sinne einer Anndrückung der Pührungsrrollen Cb3" an den Umfang des Stangenmaterials E bewirkt, und in der durch den Vorbeilauf der vorderen Randkante des hinteren Kolbenabschnittes Da größeren Durchmessers erwirkten zurückgeschobenen Stellung der Steuerkulisse Ia befindet sich der Steuerschieber Ib in einer Stellung, in welcher die Steuerleitung I* mit demjenigen Zylinderraum des doppeltwirkenden Zylinders Ha verbunden ist, dessen Beaufschlagung eine Verschiebung des Kolbens Hc im Sinne einer Zurückziehung der Rollenschlitten Cb3 radial nach außen bewirkt. Die Kulissenführung C" ist an einer Stelle des S tangenzuf ührungs rohres C angeordnet, welche sicherstellt, daß diese radiale Zurückziehung der Rollenschlitten Cb3 dann erfolgt, wenn die vordere Stirnkante des Zentrierkopfes DbI bei an das

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Stangenjäter! al E angelegten Führungsrollen Cb3" sich diesen auf einen sehr kurzen Abstand von einigen Millimetern angenähert hat. Durch die Verschiebung des Betätigungskolbens Hc aus der einen Grenzstellung in die andere Grenzstellung werden die Rollenschlitten Cb3 so weit zurückgezogen, daß der vordere Kolbenabschnitt Db kleineren Durchmessers ungehindert zwischen den Führungs ro lie n Cb 3" hindurchpassieren kann.

Die Funktion der Steuereinrichtung I ist die gleiche jeweils unabhängig davon, ob der Vorschubkolben D in der in Fig. 2 gezeigten Teleskop anordnung ausgeführt ist 'oder als einfacher Stufenkolben gemäß Fig. 3 ausgeführt ist„

Das von der Druckluftquelle G gespeiste Druckluftsystem Ga, I¹ kann in der in-Fig. 1 gezeigten V/eise zweistufig ausgebildet sein, wobei eine Druckstufe mittleren Arbeitsdruckes von etwa 1,5 atü für die Steuerleitung I^f und eine Niederdruckstufe von etwa 0,2 atü bis 0,5 atü für den Vorschub des Vorschubkolbens D vorgesehen ist. Zu diesem Zweck ist in die DruckIuftleitung Ga zwischen die Druckluftquelle G und die Abzweigung der Steuerleitung I¹ ein Druckminderventil GaI und zwischen diese Abzweigstelle und den hinteren, als Druckzylinder wirkenden Raum Ca des

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Stangenzuführungsrohres C ein weiteres Druckminderventil Ga2 geschaltet. Ein Absperrventil I" mit Entlüftung dient zum Absperren der Steuerleitung I^f, während ein weiteres Absperrventil Ga' mit Entlüftung zur Absperrung der Druckluftleitung Ga vorgesehen ist.

Das im Niederdruckzweig befindliche Absperrorgan Ga' kann mit einer Sehaltautomatik der Bearbeitungsmaschine verbunden sein, die bei Materialaufbrauch die Bearbeitungsmaschine abstellt, das Spannfutter derselben zwecks Ausstoßes eines gegebenenfalls verbleibenden Restmaterialstumpens öffnet und dann das Absperrorgan Ga' in eine Stellung bewegt, in welcher es die Druckluftleitung Ga sperrt und den Zylinderraum Ca des Stangenzuführungsrohres C entlüftet.

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Claims (13)

1. Patentansprüche

   { 1, !Pneumatische Stangen vorschubeinrichtung für Bearbeitungsmaschinen mit Materialzuführung durch die hohle Maschinenspindel hindurch, mit einem als Zylinder wirksamen Stangenzuführungsrohr und mit einem darin axial verschiebbar angeordneten, rückseitig mit Druckluft beaufschlagbaren Vors chub kolben, der an seiner Vorderseite einen relativ dazu drehbaren, koaxialen Zentrierkopf aufweist, welcher mit einer an seiner vorderen Stirnfläche ausmündenden, sich nach rückwärts verjüngenden, das Hinterende des vorzuschiebenden Stangenmaterials aufnehmenden Zentrierbohrung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorschubkolben (D) abgestuft ausgebildet ist, wobei der Durchmesser des hinteren Abschnittes (Da) des Vorschubkolbens größer als der Spindelbohrungsdurchmesser der Bearbeitungsmaschine und der Durchmesser des vorderen Abschnittes (Db) des Vorschubkolbens kleiner als dieser Spindelbohrungsdurchmesser ist, daß ferner die Außenumfangsflache des Zentrierkopfes (DbI) zumindestens über einen Teil ihrer axialen Länge mit Bezug auf die Spindelbohrung der Bearbeitungsmaschine eine Schiebe- oder Gleitpassung hat, daß weiter der vordere Abschnitt des Vorschubkolbens, von der vorderen Stirnfläche des Zentrierkopfes (DbI) bis zur

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   Kolbenabstufung (Da"¹) gemessen, eine axiale Länge gleich der Spindellänge der Bearbeitungsmaschine plus einem Übermaß von mindestens 30 mm hat, und daß endlich in der Nähe des vorderen Endes des Stangenzuführungsrohres (C) ein Anschlag (Cd) angeordnet ist, der verhindert, daß der hintere Vorschubkolbenabschnitt an der Maschinenspindel anläuft.
2. 2. Stangen vo rs ch üb einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorschubkolben (D) als Teleskopanordnung ausgebildet ist, dessen den hinteren Kolbenabschnitt (Da) größeren Durchmessers darstellendes Kolbenhauptteil (Dal) als Teleskopzylinder ausgebildet ist, in welchem ein rückseitig mit Druckluft beaufschlagbarer kolbenartiger Teleskopauszug (Db2) axial um mindestens das Maß der Spindellänge der Bearbeitungsmaschine verschiebbar angeordnet ist, der den vorderen Kolbenabschnitt (Db) kleineren Durchmessers darstellt und in ausgefahrenem Zustand dessen Längenbedingung erfüllt, daß ferner die druckluftbeaufschlagte wirksame Fläche des Kolbenhauptteils etwas größer als die druckluftbeaufschlagte wirksame Fläche des Teleskop aus züge s ist, und daß endlich der in der Nähe des vorderen Endes des Stangenzuführungsrohres (C) angeordnete ^ Anschlag (Cd) in einem Axialabstand von der

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   Eintrittsmündung der Maschinenspindelbohrung angeordnet ist, der kleiner als der Abstand ist, welchen die vordere Stirnfläche des Zentrierkopfes (DbI) bei völlig zurückgezogenem Teleskopauszug von der vorderen Stirnfläche des Kolbenhaupt te ils hat (Fig. 2).
3. 3. Stangen vorschubeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die radial äußere Randkante der vorderen Stirnfläche des Zentrierkopfes (DbI) gerundet oder/und konisch ausgebildet ist (Pig. I bis 3).
4. 4. Stangenvors chubeinri chtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3« dadurch gekennzeichnet, daß der hintere Kolbenabschnitt (Da) größeren Durchmessers mittels nahe seines vorderen und hinteren Endes umfänglich überstehender Wälzkörperkränze (Da3) im Stangenzuführungsrohr (C) axial verschiebbar geführt ist (Fig. 1 bis 3).
5. 5· Stangenvors chubeinri chtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der kolbenartige Teleskopauszug (Db2) zwei an der Te Ie skopzy linde rwendung des Kolbenhauptteils mit Schiebe- bzw« Gleitsitz geführte, radial über einen Schaftteil (Db2^Mtl) überstehende Führungsbunde (Db.2», Db2^w) aufweist, von welchen einer (Db2") nahe des hinteren Endes des Teleskop aus züge s und der andere (Db2*) weiter vorn so am Teleskop aus zug angeordnet ist, daß er sich bei voll eingezogenem Teleskopauszug noch im Teleskopzylinder des Kolbenhauptteils (Dal) befindet, wobei zwischen dem Schaftteil (Db2^tltl) und diesem vorderen

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   Führungsbund (Db2») ein allmählicher, beispielsweise konischer Durchmesserübergang (Db2"') des Teleskopauszuges vorgesehen ist (Fig_e 2).
6. 6. Stangenvorschubeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an der Teleskopzylinderwandung nahe des vorderen Endes des Kolbenhauptteils (Dal) radial nach innen ragende Führungs- und Anschlagmittel, beispielsweise madenschraubenartig ausgebildete, in am Umfang verteilten radialen Gewindebohrungen der Teleskopzylinderwandung geführte Führungs- und Anschlagstifte (Da8) angeordnet sind, die sich mit gerundeten Enden zwischen den beiden Führungsbunden (Db2*, Db2") des Teleskopauszuges (Db2) an dessen zylindrischem Schaftteil (Db2^MI1) abstützen und durch Anschlag an dem hinteren Führungsbund (Db2ⁿ) die voll ausgefahrene Stellung des Teleskop aus zuges festlegen (Fig. 2),
7. 7. Stangenvorschubeinrichtung nach einem der Ansprüche bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß am Hinterende des kolbenartigen Teleskopauszuges (Db2) eine gegen die Teleskopzylinderwandung (Dal¹) luftdicht abdichtende Dichtungsmanschette (Db6) angeordnet ist (Fig. 2).
8. 8. Stangenvorschubeinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß am Hinterende des Kolbenhaupt teils (Dal)

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   eine weitere, dieses Kolbenhauptteil gegen die Innenwandung des Stangenzuführungsrohres (C) abdichtende, durch einen auf das Hinterende des Kolbenhauptteils aufgesetzten, mit Durchbrechungen (Da7*, Da7^M) versehenen Deckel (Da7) gehaltene Dichtungsmanschette (Da6) angeordnet ist und daß die Dichtungsmanschette (Db6) des Teleskopauszuges (Db2) durch einen auf das Hinterende des Teleskopauszuges aufgesetzten, abgestuft ausgebildeten Haltestöpsel (Db7) gehalten wird, dessen Stöpselabschnitt (Db7*) größeren Durchmessers einerseits an der Teleskopauszug-Dichtungsmanschette (Db6) anliegt und andererseits an der Vorderfläche des die Kolbenhauptteilmanschette (Da6) haltenden Deckele (Da7) anschlagen kann, und dessen Stöpselabschnitt (Db7^M) kleineren Durchmessers durch eine Bohrung (Da7") dieses Deckels hindurchtreten und an eine hintere Abschlußwandung (Cc) des Stangenzuführungsrohres (C) anschlagen kann, wobei die axialen Längen dieser Stöpselabschnitte (Db7^f,. Db7ⁿ) mit Bezug auf die axialen Längen dieser Dichtungsmansehetten so gewählt sind, daß durch den jeweiligen Anschlag der genannten Stöpselabschnitte an die betreffenden Gegenflächen die rückwärtigen Dichtungsmanschettenränder jeweils gegen Einquetschen gesichert sind (Pig, 2).
9. 9. Stangenvors chub einrichtung nach einem der Ansprüche bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß am vorderen Ende des

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   Stangenzuführungsrohres (C) eine Lünette (Cb) zur Abstützung des vorzuschiebenden Stangenmaterials (E) vorgesehen ist, deren Stützorgane (Cb3") so weit radial zurückziehbar sind, daß der vordere Abschnitt (Db) kleineren Durchmessers des Vorschubkolbens (D) hindurchtreten kann (Fig. 1).
10. 10, Stangenvors chubeinri chtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch einen pneumatischen Kraftantrieb (Ha, Hc) zur Betätigung der Stützorgane (Cb3?) der Lünette (Cb), der durch ein Steuerorgan (Ia) gesteuert wird, das seinerseits durch den Vorschubkolben (D) betätigt wird (Fig. 1)·
11. 11. Stangenvors chubeinri chtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerorgan des Kraftantriebes (Ha, Hc) der Lünettenstützorgane (Cb3ⁿ) als in das Stangenzuführungsrohr (C) radial hineinragende Steuerkulisse (Ia) ausgebildet und axial so angeordnet ist, daß die Vorderkante des hinteren Vorschübkolbenabschnittes (Da) größeren Durchmessers das Steuerorgan radial verschiebt und dadurch die radiale Zurückziehung der Lünettenstützorgane bewirkt, sobald der Zentrierkopf (DbI) des Vorschubkolbens (D) im Begriff ist, in den Lünettenbereich einzutreten, um anschließend in die Mündung der Hohlspindel der Bearbeitungsmaschine einzutreten (Fig. 1).

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12. 12. S tan gen vors cn üb ein rich tung nach einem der Ansprüche bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftantrieb (Ha, Hc) über die Steuereinrichtung (I) der Lünettenstützorgane (Cb3^W) an die den Vorschubkolben (D) beaufschlagende Druckmittelquelle (G) angeschlossen ist (Fig. 1)·
13. 13. Stangenvorschübeinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß an die Druckluftquelle (6) zwei hintereinanderges ehalte te Druckminderventile (GaI, Ga2) angeschlossen sind,die den Druckmittelquellendruck auf einen mittleren Arbeitsdruck von etwa 1,5 atü und einen Niederdruck von 0,2 atü bis 0,5 atü heruntermindern, wobei der Mitteldruck über ein Absperrorgan (I^M) mit Entlüftung und das Steuerorgan (Ia, Ib) des Lünettenstützorganantriebes (Ha, Hc) je nach Stellung dieses Steuerorgans (Ib) in den einen oder anderen Zylinderraum eines, eine mechanische Lünettenstützorgansteuerung (CbI, Cb2, Cb3_t Cb3', Cb2^f) betätigenden doppeltwirkenden Pneumatikzylinders (Ha) dieses Kraftantriebes (Ha, Hc) gelangt, während der Niederdruck über ein Absperrorgan (Ga¹) mit Entlüftung in das Hinterende (Ca) des Stangenzuführungsrohres (C) gelangt und dort den Vorschubkolben (D) beaufschlagt (Pig. I und 4).

    IM. Stangenvorschubeinrichtung nach Anspruch 13, dadurch

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    gekennzeichnet, daß das im Niederdruckzweig befindliche Absperrorgan (Ga¹) mit einer Schaltautomatik der Bearbeitungsmaschine verbunden ist, die bei Materialaufbrauch die Bearbeitungsmaschine abstellt, das Spannfutter derselben zwecks Ausstoßes eines gegebenenfalls verbleibenden Restina te rials tumpens öffnet und dann das Absperrorgan in eine Stellung bewegt, in welcher es die Druckluftleitung (Ga) sperrt und den Zylinderraum (Ca) des S tangenzuf ührungs rohres (C) entlüftet.

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