DE2735189C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Trennvorrichtung nach dem Oberbe
griff des Anspruches 1.
Eine bekannte Trennvorrichtung dieser Art ist aus der
US-PS 39 26 078 bekannt. Diese bekannte Drehmaschine dient
zum Abstechen eines Werkstückes, das anschließend mit der Zuführeinrichtung
aus der Drehmaschine herausgenommen und zur Endenbearbeitungsein
heit gebracht wird. Die Zuführeinrichtung und die Endenbe
arbeitungseinrichtung sind auf gesonderten Maschinenbetten
angeordnet. Diese bekannte Vorrichtung ist wegen der
verschiedenen Maschinenbetten teuer in der Herstellung und
in der Anschaffung und benötigt vor allen Dingen eine erhebliche
Aufstellfläche, so daß die Vorrichtung nur in entsprechend
großen Räumen aufgestellt werden kann. Das abgestochene Werk
stück wird bei der Endenbearbeitung mit der Spannvorrichtung
der Zuführeinrichtung gehalten. Um das abgestochene Werkstück
in der Endenbearbeitungseinheit auszurichten, ist ein
Anschlag vorgesehen. In der Endenbearbeitungseinheit muß
somit ein Ausrichtvorgang stattfinden, wodurch die Gesamtbearbei
tungszeit erhöht wird. Außerdem wird infolge des Anschlages
die Vorrichtung aufwendig im Aufbau. Die Abtrenneinheit
ist lediglich verschiebbar angeordnet, so daß das Werkstück
beim Abtrennen rotierend angetrieben werden muß. Da das
Werkstück bei der Bearbeitung dreht, treten Schwingungen
beim Abtrennvorgang auf, die sich nachteilig auf die
Präzision des Abtrennvorganges auswirken. Außerdem können,
insbesondere wenn die abzutrennenden Werkstücke großen
Durchmesser haben, nur verhältnismäßig kleine Drehzahlen
erreicht werden, so daß der Abtrennvorgang entsprechend
lange dauert.
Die Zuführeinrichtung dient sowohl zum Festklemmen der
Werkstücke während der Endenbearbeitung als auch zum
Transport der abgetrennten Werkstücke zur Endenbearbeitungs
einheit. Dadurch kann die Zuführeinrichtung erst dann wieder
in ihre Übernahmestellung zurückschwenken, wenn das Werkstück
in der Endenbearbeitungseinheit fertig bearbeitet ist.
Die Bearbeitungszeiten dieser Vorrichtung erhöhen sich
dadurch noch weiter.
Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine gattungsgemäße
Trennvorrichtung dahingehend weiterzubilden, daß sie bei
einer kompakten Ausbildung auch einfache Endenbearbeitungen
der abgetrennten Werkstücke, wie Innenentgratungen von
Rohrabschnitten oder Zentrierarbeiten bei Stangenabschnitten,
innerhalb kürzester Zeit kostengünstig durchführt.
Diese Aufgabe wird bei der gattungsgemäßen Trennvorrichtung
erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des
Anspruches 1 gelöst.
Bei der erfindungsgemäßen Trennvorrichtung sind die Abtrenn
einheit, die Zuführeinrichtung und die Endenbearbeitungs
einheit auf dem gemeinsamen Bett angeordnet, wodurch die
Trennvorrichtung kompakt ausgebildet werden kann und nur eine
geringe Aufstellfläche benötigt. Da die Endenbearbeitungs
einheit im Bereich neben der Abtrenneinheit vorgesehen ist,
kann die Baulänge der erfindungsgemäßen Trennvorrichtung
kurz gehalten werden. Die Abtrenneinheit, die Zuführein
richtung und die Endenbearbeitungseinheit lassen sich infolge
dieser Anordnung in einfacher Weise genau gegeneinander
ausrichten, weil das gemeinsame Bett die Ausrichtarbeiten
erheblich vereinfacht. Da die Abtrenneinheit rotierend an
getrieben wird, kann das Werkstück selbst mit einfachen
Spanneinrichtungen drehfest gehalten werden. Insbesondere
aber treten infolge des feststehenden Werkstückes beim
Abtrennvorgang keine Schwingungen auf, so daß eine sehr
hohe Laufruhe und vor allen Dingen höchste Präzision beim Arbeiten
erreicht werden können. Darüber hinaus kann die Abtrennein
heit mit höheren Drehzahlen arbeiten, da das Werkstück
während des Abtrennvorganges stillsteht. Insbesondere
wenn die Werkstücke größere Durchmesser aufweisen, wirkt
sich diese Ausbildung besonders vorteilhaft aus. Da
lediglich die Abtrenneinheit rotierend angetrieben wird,
während die Spanneinrichtung und das Werkstück selbst
drehfest auf dem Bett angeordnet sind, ergibt sich ein
konstruktiv einfacher Aufbau der erfindungsgemäßen Trenn
vorrichtung. Da die Endenbearbeitungseinheit ihre eigene
Spanneinrichtung aufweist, kann die Zuführeinrichtung bereits
wieder in ihre Übernahmestellung bei der Abtrenneinheit
zurückgeführt werden, wenn das zuvor an die Spanneinrichtung
übergebene, abgetrennte Werkstück noch in der Endenbearbeitungs
einheit bearbeitet wird. Dadurch ergibt sich eine sehr kurze
Taktzeit der erfindungsgemäßen Trennvorrichtung. Die Zuführ
einrichtung bildet darüber hinaus eine Positioniereinrichtung,
weil das abgetrennte Werkstück bereits in der für die Enden
bearbeitung notwendigen Lage der Spanneinrichtung der
Endenbearbeitungseinheit übergeben wird. Dadurch sind gesonderte
Anschläge in der Endenbearbeitungseinheit nicht notwendig, so
daß unmittelbar im Anschluß an die Übergabe des abgetrennten
Werkstückes an die Endenbearbeitungseinheit ohne einen Aus
richtvorgang die Endenbearbeitung vorgenommen werden kann.
Dies trägt ebenfalls zur vorteilhaften kurzen Taktzeit der
erfindungsgemäßen Trennvorrichtung und zu ihrer kurzen Gesamt
arbeitsdauer bei.
Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestell
ten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 in schematischer Darstellung eine Seitenansicht einer
erfindungsgemäßen Trennvorrichtung,
Fig. 2 in schematischer Darstellung eine Draufsicht auf die
Trennvorrichtung gemäß Fig. 1 und
Fig. 3 in schematischer Darstellung eine Teilansicht der
Trennvorrichtung gemäß den Fig. 1 und 2.
Die Trennvorrichtung hat einen Motor 1, insbesondere einen
Elektromotor, der über ein stufenloses Getriebe 2 und ein
Untersetzungsgetriebe eine (nicht näher dargestellte) Hauptspin
del antreibt, die unmittelbar mit dem Schneidkopf 3 verbun
den ist. Im Schneidkopf 3 sind radial zustellbare Schneidbac
ken gelagert, die zum Abtrennen des Werkstückes von der Haupt
spindel rotierend angetrieben werden. Während des Abtrennvor
ganges werden die Werkstücke mit einer Spanneinrichtung 4
drehfest gehalten, die von einer nur schematisch angedeuteten
Achse 5 (Fig. 2) aufgenommen wird. Die Achse 5 ist
als Hohlspindel ausgebildet und in einem Gehäuse 6 unterge
bracht, das auf einem Tisch bzw. Bett 7 der Trennvorrichtung angeord
net ist. Die Spanneinrichtung 4 weist (nicht dargestellte) Spann
backen auf, die auf einem Kreis um die Achse der Hohlspindel 5
angeordnet und radial zustellbar sind.
Die abzutrennenden Werkstücke sind auf einer Lagereinheit 8
gelagert, die der Trennvorrichtung vorgeschaltet ist. Die La
gereinheit 8 hat eine Auflage 9 für die rohr- oder stan
genförmigen Werkstücke. Von der Auflage 9 werden die Werk
stücke selbstätig auf die Vorschubrollen eines Lademagazins
10 der Lagereinheit 8 eingeworfen. Die (nicht dargestell
ten) Vorschubrollen des Lademagazins 10 werden von einem Mo
tor 11 der Lagereinheit 8 angetrieben. Zur Anpassung an
unterschiedlich hohe Trennvorrichtungen ist die Lagereinheit
8 auf höhenverstellbaren Füßen 12 gelagert. An der Unter
seite der Auflage 9 und des Lademagazins 10 ist ein Schalt
schrank 13 angeordnet, von dem aus die einzelnen Arbeitsgänge
überwacht und eingestellt werden können.
Das von der Auflage 9 auf das Lademagazin 10 eingeworfene
Werkstück wird von den angetriebenen Vorschubrollen in Richtung
auf die Trennvorrichtung transportiert und wird dabei von Füh
rungsrollen 14 genau geführt. Das transportierte Werkstück
tritt durch eine (nicht dargestellte) Öffnung in das Spindel
gehäuse 6 ein und wird durch die Spanneinrichtung 4 und
anschließend durch den Schneidkopf 3 geführt, bis es mit einem
Ende an einem Längenanschlag 15 anschlägt. Der Längenanschlag
15 ist am Spindelgehäuse 6 gelagert und kann in Richtung der
Achse 16 der Spanneinrichtung 4 und des Schneidkopfes 3
verstellt werden. Zweckmäßig ist der Anschlag 15 auf einer
Führungsstange 17 längsverschieblich und feststellbar gela
gert, die innerhalb des Spindelgehäuses 6 befestigt ist. Mit
dem Längenanschlag 15 wird die Länge des abzutrennenden Rohr-
oder Stangenabschnittes eingestellt.
Nach dem Auftreffen des Werkstückes auf den Längenanschlag 15
wird der Motor 11 abgeschaltet, so daß der Vorschub des Werk
stückes aufhört. Gleichzeitig mit dem Abschalten des Vorschub
motors 11 wird die Spanneinrichtung 4 betätigt, deren Spann
backen radial in bezug auf das eingespannte Werkstück zuge
stellt werden und sich fest an den Außenumfang des Werkstückes
anlegen. Das Werkstück ist dann während des Abtrennens mittels
des Schneidkopfes 3 einwandfrei drehsicher gelagert. Nach dem
Einspannen des Werkstückes wird der Motor 1 vorzugsweise auto
matisch eingeschaltet, der über das Getriebe 2 den Schneid
kopf 3 antreibt. Dessen Schneidbacken werden dadurch rotierend
angetrieben und gleichzeitig radial während des Schneidvor
gangs zugestellt, so daß das eingespannte Werkstück drehend
abgetrennt wird.
Auf der Trennvorrichtung ist eine Zuführeinrichtung 18 gela
gert, mit der das vom Schneidkopf 3 abgetrennte Werkstück zu
einer ebenfalls auf der Trennvorrichtung gelagerten Endenbe
arbeitungseinheit 19 transportiert wird (Fig. 3). Die Zu
führeinrichtung 18 ist zweckmäßig am Spindelgehäuse 6 gela
gert, so daß keine gesonderte Abstützung notwendig ist. Die
Zuführeinrichtung hat einen um eine Achse 20 schwenkbaren Arm
21, der einen in Längsrichtung des Armes 21 verschiebbar ge
lagerten Spannteil 22 trägt. Das vom Schneidkopf 3 abgetrennte
Werkstück 23 wird zwischen dem Spannteil 22 und einem Gegen
anschlag am Arm 21 festgeklemmt. Das Werkstück 23 wird zweck
mäßig bereits vor dem Abtrennen mittels des Schneidkopfes 3
mit dem Spannteil 22 festgeklemmt. Die Steuerung des Spann
teiles 22 erfolgt zweckmäßig automatisch. Das Werkstück 23 wird
dadurch während des Abtrennens außer durch die Spanneinrichtung
4 auch durch den Spannteil 22 und den Arm 21 festgeklemmt, so
daß das Werkstück 23 insbesondere gegen Ende des Abschneidvor
ganges sicher gehalten ist.
Nach dem Abtrennen des Werkstückes 23 wird der Schwenkarm 21
automatisch betätigt, der dann in Richtung des Pfeiles 24 in
Fig. 3 zu einer Spanneinrichtung 25 schwenkt, die einen auf
Führungsstangen 26 verschiebbar gelagerten Klemmteil 27 auf
weist. Die Führungsstangen 26 sind in einem Gegenklemmteil
28 der Spanneinrichtung 25 gelagert. Wenn der Arm 21 in Rich
tung auf die Spanneinrichtung 25 schwenkt, befindet sich die
Spanneinrichtung 25 in ihrer Offenstellung, in der der Klemm
teil 27 einen so großen Abstand vom Gegenklemmteil 28 hat, daß das
Werkstück 23 zwischen dem Klemmteil 27 und dem Gegenklemmteil
28 eingeführt werden kann. Dann wird der Klemmteil 27 gesteu
ert gegen den Gegenklemmteil 28 verschoben, bis das Werkstück
23 zwischen dem Klemmteil 27 und dem Gegenklemmteil 28 eingespannt
ist. Der Spannteil 22 der Zuführeinrichtung 18 gibt dann das
Werkstück 23 frei. Anschließend wird der Antrieb des Schwenk
armes 21 automatisch umgekehrt, so daß der Schwenkarm entgegen
der Richtung des Pfeiles 24 in die in Fig. 3 dargestellte
Ausgangsstellung zurückschwenkt. Nach Erreichen der Ausgangs
stellung wird der Antrieb des Schwenkarmes 21 abgeschaltet
und gleichzeitig der Motor 11 der Lagereinheit 8 eingeschal
tet, so daß das nächste Werkstück von der Auflage 9 auf das
Lademagazin 10 eingeworfen und zur Trennvorrichtung transpor
tiert wird. Es findet dann ein neuer Arbeitszyklus statt.
Damit gleichzeitig beide Enden des abgetrennten Werkstückes
bearbeitet werden können, sind auf der Trennvorrichtung vor
zugsweise zwei Endenbearbeitungseinheiten 19 gelagert, wie dies
in Fig. 2 dargestellt ist. Grundsätzlich reicht auch eine Be
arbeitungseinheit aus. In diesem Fall muß das Werkstück nach
Bearbeiten des einen Endes gedreht werden. Die Bearbeitungs
einheiten 19 liegen im Bereich neben dem Schneidkopf 3 und
der Spanneinrichtung 4 bzw. neben dem Spindelgehäuse 6. Da
durch hat die Trennvorrichtung nur eine geringe Länge und kann
dadurch vorteilhaft auch dort eingesetzt werden, wo nur wenig
Raum zur Verfügung steht. Zweckmäßig liegen die Achsen der En
denbearbeitungseinheiten parallel zu der gemeinsamen Achse des
Schneidkopfes 3 und der Spanneinrichtung 4. Dies hat den Vor
teil, daß das vom Schneidkopf 3 abgetrennte Werkstück 23 nur
parallel verlagert zu werden braucht, um in die neue, zur Be
arbeitung seiner Enden notwendige Lage gebracht zu werden.
Dieser Transport des Werkstückes 23 kann dadurch durch einen
einfachen Schwenkvorgang, wie oben beschrieben, vorgenommen
werden. Die Bearbeitungseinheiten 19 werden jeweils über eine
Pinole 29 in Axialrichtung des Werkstückes 23 zugestellt, bis
die Werkzeuge der Bearbeitungseinheiten 19 an den Enden des
Werkstückes 23 zur Anlage kommen. Zweckmäßig werden die beiden
Bearbeitungseinheiten 19 jeweils von einem gesonderten Motor
30, 31 angetrieben, so daß die beiden Einheiten unabhängig von
einander zugestellt werden können. Die Motoren 30, 31 liegen
achsenparallel zu den Bearbeitungseinheiten und sind über Ge
triebe 32, 33 mit den Bearbeitungswerkzeugen 35
antriebsverbunden. Die Motoren 30, 31 liegen auf der
vom Spindelgehäuse 6 abgewandten Seite der Bearbeitungseinheit.
Die Endenbearbeitung des Werkstückes 23 durch die beiden Einheiten
19 wird vorgenommen, solange das nächste Werkstück 23 von der La
gereinheit 8 der Trennvorrichtung zugeführt und auf der Trenn
vorrichtung abgetrennt wird. Nach erfolgter Endenbearbeitung
wird der Klemmteil 27 automatisch ausgefahren und gibt dadurch
das fertig bearbeitete Werkstück 23 frei, das dann in einen Vor
ratsbehälter 34 fällt. Die Trennvorrichtung wird so gesteuert,
daß die Endenbearbeitung des Werkstückes 23 beendet ist, wenn der
Arm 21 mit dem nächsten, abgetrennten Werkstück 23 zur Spann
einrichtung 25 geschwenkt wird.
Die vom Schneidkopf 3 abgewandte, in Fig. 2 rechte Bearbei
tungseinheit 19 ist verschiebbar und abnehmbar gelagert, so
daß diese Einheit, wenn notwendig, jederzeit versetzt werden
kann. Es ist dadurch beispielsweise möglich, Werkstücke bis
zu einer Länge von etwa 10 Metern abzutrennen und mit den bei
den Einheiten 19 an den Enden zu bearbeiten. Für die versetz
bar angeordnete Einheit 19 ist keine entsprechende Bettlänge
und eine Verstellung der Einheit auf diesem Bett erforderlich,
sondern diese Einheit kann, da sie klein und gewichtsmäßig
relativ leicht ausgebildet ist, auf einer einfachen,
von der Trennvorrichtung getrennten Abstützung gelagert wer
den. Dadurch lassen sich unterschiedliche Abstichlängen ko
stengünstig herstellen.
Mit der erfindungsgemäßen Trennvorrichtung können unterschied
liche Durchmesser von rohr- und stangenförmigen Werkstücken ab
getrennt und an den Enden bearbeitet werden. Mit den Be
arbeitungseinheiten 19 können beispielsweise Zentrier- oder
Innenentgratarbeiten an den Enden der Werkstücke vorgenommen
werden. Besonders vorteilhaft eignet sich die beschriebene
Ausbildung für Abstechmaschinen, weil diese gedrehte und plan
parallele Endflächen beim Abtrennen der Werkstücke herstellen,
so daß nur noch einfachere Endenbearbeitungsvorgänge durchge
führt werden müssen, wie beispielsweise eine Zentrierung, eine
Innenentgratung oder eine Bohrung. Diese Endenbearbeitungen kön
nen von kleinen Bearbeitungseinheiten in der gewünschten Genau
igkeit durchgeführt werden.
Claims (6)
1. Trennvorrichtung für stangen- bzw. für rohrförmige
Werkstücke, insbesondere Abstechmaschine, mit einer
Spanneinrichtung für die abzutrennenden Werkstücke, mit
einer auf einem Bett der Vorrichtung angeordneten
Abtrenneinheit, mit einer Zuführeinrichtung für die
abgetrennten Werkstücke und mit mindestens einer
Endenbearbeitungseinheit, in deren Arbeitsbereich die
abgetrennten Werkstücke mit der Zuführeinrichtung
zuführbar sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Abtrenneinheit (3) rotierend angetrieben ist,
daß die Zuführeinrichtung (18) und die
Endenbearbeitungseinheit (19) zusammen mit der Abtrenneinheit (3) auf einem gemeinsamen Bett (7)
angeordnet sind, daß die Endenbearbeitungseinheit (19)
neben der Abtrenneinheit (3) auf dem Bett (7)
vorgesehen ist und daß die Endenbearbeitungseinheit (19)
mit einer weiteren Spanneinrichtung (25) versehen ist,
die im Zuführbereich der Zuführeinrichtung (18) liegt.
2. Trennvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Zuführeinrichtung (18) einen um eine Achse (20) schwenkbar gelagerten Arm (21)
aufweist, der einen in seiner Längsrichtung verschiebbar gelagerten Spannteil (22) trägt.
3. Trennvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Endenbearbeitungseinheit (19)
eine Pinole (29) als Werkzeugträger aufweist, die eine gesteuerte axiale Zustellbewegung
ausführt.
4. Trennvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Trennvorrichtung einen Folgeantrieb
aufweist, der aus einer ersten Antriebsstufe zum Abtrennen des
Werkstückes (23) mittels der Abtrenneinheit (3), aus einer an
die erste Antriebsstufe anschließenden zweiten, zum
Spannen des abgetrennten Werkstückes (23) mit dem Spannteil
(22) der Zuführeinrichtung (18) dienenden Antriebsstufe
und aus einer daran anschließenden dritten Antriebsstufe zum
Schwenken des Spannteiles (22) in Richtung (24) auf die weitere
Spanneinrichtung (25) besteht.
5. Trennvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß an die dritte Antriebsstufe eine
vierte Antriebsstufe zum Zurückschwenken des Spannteiles
(22) in die Ausgangsstellung anschließt.
6. Trennvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Spanneinrichtung
(25) einen verschiebbaren Klemmteil (27) aufweist.
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Family
ID=6015634
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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FR (1) | FR2399298A1 (de) |
GB (1) | GB2002669B (de) |
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