DE3737941C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Führen von auf Drehautomaten zu bearbeitenden Werkstoffsstangen nach dem Oberbe­ griff des Anspruches 1.The invention relates to a device for guiding on automatic lathes material bars to be machined according to the upper part handle of claim 1.

Bei der Drehbearbeitung von Stangen, die Länger sind als die Spindel der Drehmaschinen, treten zwangsläufig Schwin­ gungen auf, welche die Bearbeitungsgenauigkeit beeinträchtigen. Sind die Stangen in Stangenführungen geführt, treten ins­ besondere diese Schwingungen dann auf, wenn das Stangenende die Stangenführung verläßt und somit eine radiale Führung des Stangenendes nicht mehr vorhanden ist. Um diese Schwin­ gungen zu reduzieren, ist es bekannt, in die Spindel der Drehmaschine ein Rohr einzusetzen, dessen Innenbohrung geringfügig größer ist als der Außendurchmesser der zu bearbeitenden Stange. Solche Reduzierrohre werden am hinteren Ende der Spindel angeschraubt. Hierbei ist nachteilig, daß relativ viele Reduzierrohre mit unterschiedlichem Innen- Durchmesser bevorratet werden müssen und bei einem häufigen Wechsel der Stangen relativ hohe Rüstkosten entstehen. When turning bars that are longer than the spindle of the lathes, inevitably kick Schwin conditions that affect machining accuracy. If the rods are guided in rod guides, step into especially these vibrations when the rod end leaves the rod guide and thus a radial guide of the rod end is no longer available. About this pig to reduce conditions, it is known in the spindle of the Lathe insert a tube, its inner bore is slightly larger than the outside diameter of the machining rod. Such reducing pipes are at the rear Screwed onto the end of the spindle. Here it is disadvantageous that a relatively large number of reducing pipes with different internal Diameters need to be stocked and at a frequent Changing the rods involves relatively high set-up costs.  

Eine Vorrichtung der eingangs genannten Art ist Gegenstand der DE-PS 6 49 256. Bei dieser Vorrichtung sind die Stangen nachgiebig oder bestehen aus Drähten, die jeweils durch axial angeordnete Wendelfedern gespannt gehalten werden, die gegen Ringe wirken, welche die einen Stangenenden lagern. Durch das elastische Festhal­ ten der Werkstoffstangen werden deren Schwingungen wohl gedämpft, nicht jedoch wirksam unterdrückt. Die Stangen können zudem nur in Stufen verstellt werden, was wiederum ein elastisches Festhalten der Werkstoffstangen bedingt.A device of the type mentioned is the subject of DE-PS 6 49 256. In this device, the rods are compliant or consist of wires that are each held taut by axially arranged coil springs that counter Rings act, which support the one bar ends. Thanks to the elastic hold The vibrations of the material rods are dampened, but not effectively suppressed. The bars can only be adjusted in stages, which in turn requires elastic holding of the material bars.

Es besteht von daher die Aufgabe, diese Vorrichtung so zu verbessern, daß eine vibrationsfreie Führung und Zentrierung von Werkstoffstangen unterschiedlichsten Durchmessers mit symmetrischem Profil­ querschnitt im Bereich der Spindel des Drehautomaten möglich ist.It is therefore the task of improving this device in such a way that that vibration-free guidance and centering of material bars of various diameters with a symmetrical profile cross-section possible in the area of the spindle of the automatic lathe is.

Gelöst wird diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen entnehmbar.This task is solved with the characteristic features of claim 1. Advantageous embodiments are the Removable subclaims.

Ein Ausführungsbeispiel wird nachfolgend anhand der Zeich­ nungen näher erläutert. Es zeigen:An embodiment is shown below with reference to the drawing nations explained in more detail. Show it:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung; Fig. 1 shows a longitudinal section through the device;

Fig. 2 einen Teilquerschnitt durch die Vorrichtung längs der Linie A-A in Fig. 1; FIG. 2 shows a partial cross section through the device along the line AA in FIG. 1;

Fig. 3 einen Querschnitt durch die Vorrichtung längs der Linie B-B in Fig. 1;3 shows a cross section through the device along the line BB in Fig. 1.

Fig. 4 einen Querschnitt durch die Vorrichtung längs der Linie C-C in Fig. 1 bei dem geringst möglichen lichten Querschnitt der Vorrichtung und Fig. 4 shows a cross section through the device along the line CC in Fig. 1 with the smallest possible clear cross section of the device and

Fig. 5 einen Teillängsschnitt längs der Linie D-D in Fig. 1. Fig. 5 shows a partial longitudinal section along the line DD in FIG. 1.

Mit dem Rohr 1 starr verbunden ist eine Führungsbuchse 2, welche über axial verlaufende Führungsstifte 3 eine erste Buchse 4 führt, die im Rohr 1 gelagert ist. Diese erste Buchse 4 weist Kugelpfannen 5 auf, in welchen Kugel­ köpfe 6 gelagert sind, die an den einen Enden von Gelenk­ stangen 7 angeformt sind. Die Kugelköpfe 6 werden in den Kugelpfannen 5 durch einen Haltering 8 gehalten, welcher stirnseitig mit der Buchse 4 verschraubt ist.Rigidly connected to the tube 1, a guide sleeve 2, which performs a first socket 4 by means of axially extending guide pins 3, which is mounted in the pipe. 1 This first socket 4 has ball sockets 5 , in which ball heads 6 are mounted, the rods at one end of the joint 7 are formed. The ball heads 6 are held in the ball sockets 5 by a retaining ring 8 which is screwed to the socket 4 on the end face.

Am gegenüberliegenden Ende weisen die Gelenkstangen 7 eben­ falls Kugelköpfe 6 auf, die in Kugelpfannen 5 einer weiteren Buchse 9 gelagert sind. Diese Kugelköpfe 6 werden in den Kugelpfannen 5 ebenfalls durch einen mit der Buchse 9 ver­ schraubten Ring 8 gesichert. Die Buchse 9 wird umgeben von einem Gehäuseteil 10, das starr mit dem Rohr 1 verbunden ist. Dieses Gehäuseteil 10 ist über eine Schraube 11 mit einem weiteren Gehäuseteil 12 verbunden. Die Buchse 9 ist gegenüber dem Gehäuse 10, 12 drehbar, wird jedoch von diesem axial unverschiebbar gelagert. Zu diesem Zweck weist die Buchse 9 einen radial verlaufenden Flansch 13 auf, der mit einer umlaufenden Nut 14 versehen ist, in welche eine radial verlaufende Sicherungsbuchse 15 eingreift, die mittels einer Schraube 16 mit dem Gehäuseteil 12 verbunden ist.At the opposite end, the joint rods 7 have ball heads 6 , which are mounted in ball sockets 5 of a further bushing 9 . These ball heads 6 are also secured in the ball sockets 5 by a ring 8 screwed to the socket 9 . The socket 9 is surrounded by a housing part 10 which is rigidly connected to the tube 1 . This housing part 10 is connected to a further housing part 12 via a screw 11 . The sleeve 9 is rotatable relative to the housing 10 , 12 , but is axially immovably supported by the latter. For this purpose, the bushing 9 has a radially extending flange 13 , which is provided with a circumferential groove 14 into which a radially extending securing bushing 15 engages, which is connected to the housing part 12 by means of a screw 16 .

Im Gehäuse 10, 12 axial verschiebbar und drehbar geführt ist ein Einstellring 17. Dieser Einstellring 17 weist einen Flansch 18 auf, entsprechend dem Flansch 13 der Buchse 9. An diesem Flansch 18 stützen sich mehrere federbelastete Kugeln 19 ab, die den Einstellring 17 in Richtung auf die Buchse 9 drücken. Mit dem Flansch 18 sind mehrere Fixierstifte 20 starr verbunden, die durch Bohrungen am Flansch 13 axial verschiebbar geführt sind. Die freien Enden der Stifte 20 greifen jeweils in eine Bohrung 21 eines Fixierringes 22 ein, der im Gehäuseteil 10 in einer dortigen Ringnut dreh­ bar gelagert ist. Mittels einer Klemmschraube 23 kann dieser Fixierring 22 in seiner jeweiligen Drehstellung am Gehäuse­ teil 10 festgeklemmt werden. Zu diesem Zweck ist die Klemm­ schraube mit ihrem Schaft durch einen Schlitz geführt, der konzentrisch zur Rohrachse 24 verläuft. An adjusting ring 17 is guided axially displaceably and rotatably in the housing 10 , 12 . This adjusting ring 17 has a flange 18 , corresponding to the flange 13 of the socket 9 . A plurality of spring-loaded balls 19 , which press the setting ring 17 in the direction of the bush 9 , are supported on this flange 18 . A plurality of locating pins 20 are rigidly connected to the flange 18 and are guided axially displaceably through holes in the flange 13 . The free ends of the pins 20 each engage in a bore 21 of a fixing ring 22 which is rotatably mounted in the housing part 10 in an annular groove there. By means of a clamping screw 23 , this fixing ring 22 can be clamped to the housing part 10 in its respective rotational position. For this purpose, the clamping screw is guided with its shaft through a slot which is concentric with the tube axis 24 .

Der Einstellring 17 und die Buchse 9 sind an ihrer Stoßstelle innen mit zwei keilförmig zueinander verlaufenden Schräg­ flächen 25, 26 versehen. Gegen diese Schrägflächen 25, 26 liegen Kugeln 27 an. Sie werden dort gehalten durch ein mit Bohrungen versehenes Rohrstück 28 und ragen somit zum Teil in den lichten Querschnitt der Vorrichtung. Zwischen dem Gehäuseteil 10 und der Buchse 9 ist eine Wendelfeder 29 angeordnet.The adjusting ring 17 and the socket 9 are provided at their abutment inside with two wedge-shaped inclined surfaces 25 , 26 . Balls 27 bear against these inclined surfaces 25 , 26 . They are held there by a tube piece 28 provided with bores and thus partially protrude into the clear cross section of the device. Between the housing part 10 and the socket 9 , a helical spring 29 is arranged.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgende:The device works as follows:

In der in Fig. 1 dargestellten Neutrallage der Vorrichtung verlaufen die Gelenkstangen 7 parallel zur Rohrachse 24. Wird der Einstellring 17 gedreht, dann wird über die Stifte 20 die Buchse 9 mitgedreht, wodurch die Gelenkstangen 7 relativ zur Rohrachse 24 gleichsinnig verschränkt werden. Sie nehmen dadurch eine Lage gemäß den Fig. 4 und 5 ein, bei der durch diese Gelenkstangen 7 der lichte Querschnitt der Vorrichtung wie in Fig. 4 dargestellt, vermindert wird. Befindet sich in der Vorrichtung eine zu bearbeitende Stange, dann wird der Einstellring 17 so weit gedreht, bis die Ge­ lenkstangen 7 die zu bearbeitende Stange umhüllen. Mit der Drehung des Einstellrings 17 und der Buchse 9 wird auch der Fixierring 22 gedreht, in dessen Bohrungen die Fixier­ stifte 20 eingreifen. Die Drehendstellung des Fixierringes 22 wird durch Festklemmen der Schraube 23 fixiert. Die Dreh­ ung der Buchse 9 in Schließstellung erfolgt entgegen der Kraft der Feder 29. Wird der Einstellring 17 axial nach links bewegt, kommen die Stifte 20 außer Eingriff mit dem Ring 22, so daß nunmehr infolge der Kraft der Feder 29 die Buchse 9 zusammen mit dem Einstellring 17 in die Neutrallage zurückbewegt wird wobei die Gelenkstangen 7 wiederum die in Fig. 1 gezeigte Stellung einnehmen, also der größte Durchtrittsquerschnitt der Vorrichtung herrscht.In the neutral position of the device shown in FIG. 1, the articulated rods 7 run parallel to the tube axis 24 . If the adjusting ring 17 is rotated, then the bushing 9 is also rotated via the pins 20 , as a result of which the articulated rods 7 are entangled in the same direction relative to the tube axis 24 . Characterized they take a position according to FIGS. 4 and 5, shown in a through these joint rods 7 of the clear cross-section of the device as shown in Fig. 4, is reduced. There is a rod to be machined in the device, then the adjusting ring 17 is rotated until the Ge steering rods 7 envelop the rod to be machined. With the rotation of the adjusting ring 17 and the bushing 9 , the fixing ring 22 is also rotated, in whose bores the fixing pins 20 engage. The rotational end position of the fixing ring 22 is fixed by clamping the screw 23 . The rotation of the bushing 9 in the closed position takes place against the force of the spring 29 . If the adjusting ring 17 is moved axially to the left, the pins 20 come out of engagement with the ring 22 , so that the bushing 9 is now moved back together with the adjusting ring 17 into the neutral position due to the force of the spring 29 , with the articulated rods 7 in turn the ones shown in FIG occupy the position shown. 1, there is therefore the largest passage cross section of the device.

Bei Verdrehung der Buchse 9 in Schließstellung führt die Buchse 4 eine Axialbewegung aus, wie sich aus dem Vergleich der Fig. 1 und 5 ergibt. Die Buchse 4 wird hierbei durch die Stifte 3 axial geführt.When the bushing 9 is rotated in the closed position, the bushing 4 performs an axial movement, as can be seen from the comparison of FIGS. 1 and 5. The socket 4 is guided axially through the pins 3 .

Die zuvor eingestellte und über die Klemmschraube 23 fixierte Schließstellung ergibt sich wiederum, wenn der Einstellring 17 so weit gedreht wird, bis die Stifte 20 wiederum in die Bohrungen 21 des Fixierringes 22 eingreifen. Somit ist die Führung und Zentrierung von Stangen gleichen Querschnitts möglich.The closed position previously set and fixed by means of the clamping screw 23 is again obtained when the adjusting ring 17 is rotated until the pins 20 in turn engage in the bores 21 of the fixing ring 22 . This makes it possible to guide and center bars of the same cross-section.

Mit der Vorrichtung ist es möglich, Stangenführungen einzu­ setzen, deren kolbenförmiger Werkstoffschieber die zu be­ arbeitenden Stangen jeweils bis zum Spannfutter der Spindel schieben. Wird eine zu bearbeitende Stange gemäß Fig. 1 nach rechts in Richtung der Spindel verschoben, dann wird sie wie zuvor beschrieben durch Drehen des Einstellringes 17 durch die Gelenkstangen 7 zentriert und somit geführt. Tritt nunmehr der kolbenförmige Werkstoffschieber, der einen Außendurchmesser gleich dem maximalen lichten Durchmesser der Vorrichtung aufweist, von links kommend in das Rohrstück 28 ein, dann läuft er gegen die Kugeln 27 an, die hierdurch radial nach außen gepreßt werden. Durch dieses radiale Nach­ außenpressen der Kugeln 27 wird über die Schrägfläche 26 der Einstellring 17 axial nach links verschoben, wodurch die Fixierstifte 20 außer Eingriff kommen mit den Bohrungen 21 des Fixierringes 22. Unter der Wirkung der Feder 29 wird nunmehr die Buchse 9 zusammen mit dem Einstellring 17 in die Neutralstellung zurückbewegt, wodurch die Vorrichtung öffnet, so daß der Werkstoffschieber durch die gesamte Vor­ richtung nach rechts hindurch geschoben werden kann. Bei diesem Hindurchführen des Werkstoffschiebers, wird dieser durch die Vorrichtung zentriert, da das Rohrstück 28, die Buchse 9, die Stangen 7 und die Buchsen 2, 4 den gleichen Innenumfang aufweisen.With the device, it is possible to insert rod guides, the piston-shaped material slide of which push the rods to be machined up to the chuck of the spindle. If a rod to be machined according to FIG. 1 is shifted to the right in the direction of the spindle, then it is centered as described above by rotating the adjusting ring 17 through the articulated rods 7 and thus guided. If the piston-shaped material slide, which has an outer diameter equal to the maximum clear diameter of the device, enters the pipe section 28 from the left, then it runs against the balls 27 , which are thereby pressed radially outwards. This radial outward pressing of the balls 27 displaces the setting ring 17 axially to the left over the inclined surface 26 , as a result of which the fixing pins 20 disengage from the bores 21 of the fixing ring 22 . Under the action of the spring 29 , the socket 9 is now moved back together with the adjusting ring 17 into the neutral position, whereby the device opens, so that the material slide can be pushed through the entire device to the right through. During this passage of the material pusher, it is centered by the device, since the pipe section 28 , the bushing 9 , the rods 7 and the bushings 2 , 4 have the same inner circumference.

Mittels des Befestigungsflansches 30 kann die Vorrichtung mit der Drehspindel verbunden werden.The device can be connected to the rotating spindle by means of the fastening flange 30 .

Claims (10)

1. Vorrichtung zum Führen von auf Drehautomaten zu bearbeitenden Werkstoffstangen mit ei­ ner in einem Rohr angeordneten Zentriereinrichtung, die aus mehreren auf einem Kreis angeordneten und in Richtung der Rohrachse verlaufenden Stan­ gen besteht, die an ihren kugelkopfförmigen Enden jeweils in Kugelpfannen von Buchsen gelagert sind, von denen die eine Buchse drehfest mit dem Rohr verbunden und die andere Buchse drehbar in einem mit dem Rohr verbunde­ nen Gehäuse gelagert ist und von einem ebenfalls im Gehäuse drehbaren Ein­ stellring gedreht wird und eine der Buchsen axial verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Stangen starre Gelenkstangen (7) sind, deren Ku­ gelköpfe (6) in den Kugelpfannen (5) der Buchsen (4, 9) durch stirnseitige Halteringe (8) gehalten werden und zusammen mit dem Einstellring (17) und der anderen Buchse (9) ein am Gehäuse (10, 12) gelagerter Fixierring (22) drehbar ist, der in jeder Drehstellung am Gehäuse (10, 12) festklemmbar ist. 1.Device for guiding material rods to be machined on automatic lathes with a centering device arranged in a tube, which consists of a plurality of rods arranged on a circle and extending in the direction of the tube axis, each of which is mounted at its spherical head-shaped ends in ball sockets of bushings, of which the one socket is rotatably connected to the tube and the other socket is rotatably mounted in a housing connected to the tube and is rotated by a collar also rotatable in the housing and one of the sockets is axially displaceable, characterized in that the rods are rigid articulated rods ( 7 ), whose Ku gel heads ( 6 ) in the ball sockets ( 5 ) of the sockets ( 4, 9 ) are held by end retaining rings ( 8 ) and together with the adjusting ring ( 17 ) and the other socket ( 9 ) on the housing ( 10, 12 ) mounted fixing ring ( 22 ) is rotatable, which can be clamped in any rotational position on the housing ( 10, 12 ) is. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zwischen dem Gehäuse (10, 12) und der anderen Buchse (9) eine Wendelfeder (29) angeordnet ist, die bei einer Verdrehbewegung, bei der die Gelenk­ stangen (7) schräg zur Rohrachse (24) verlaufen, gespannt wird und die die andere Buchse (9) in Richtung ihrer Neutrallage zurückdreht, bei welcher die Gelenkstangen (7) parallel zur Rohrachse (24) verlaufen. 2. Apparatus according to claim 1, characterized in that between the housing ( 10 , 12 ) and the other socket ( 9 ) a coil spring ( 29 ) is arranged, which in a rotational movement in which the rods ( 7 ) obliquely Pipe axis ( 24 ) extend, is tensioned and which turns the other bushing ( 9 ) back in the direction of its neutral position, in which the articulated rods ( 7 ) run parallel to the tube axis ( 24 ). 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Verbindung zwischen der anderen Buchse (9) und dem Fixierring (22) als lösbare Kupplung ausgebildet ist und im gelösten Zustand der Kupplung die andere Buchse (9) in ihre Neutrallage zurückdrehbar ist, bei welcher die Gelenkstangen (7) parallel zur Rohrachse (24) verlaufen.3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the connection between the other socket ( 9 ) and the fixing ring ( 22 ) is designed as a releasable coupling and the other socket ( 9 ) can be rotated back into its neutral position in the released state of the coupling in which the articulated rods ( 7 ) run parallel to the tube axis ( 24 ). 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der anderen Buchse (9) mindestens ein parallel zur Rohrachse (24) ver­ laufender Fixierstift (20) angeordnet ist, der in eine Fixierbohrung (21) des Fixierrings (22) eingreift.4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that on the other bushing ( 9 ) at least one parallel to the tube axis ( 24 ) ver running fixing pin ( 20 ) is arranged, which in a fixing bore ( 21 ) of the fixing ring ( 22nd ) intervenes. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Fixierstift (20) axial ver­ schiebbar in der anderen Buchse (9) gelagert ist und am axial verschiebbaren Einstellring (17) befestigt ist und in der einen Axialstellung des Einstellringes (17) der Fixierstift (20) in Eingriff und in der anderen Axialstellung außer Eingriff mit der Fixierbohrung (21) ist.5. The device according to claim 4, characterized in that the fixing pin ( 20 ) is axially slidably mounted in the other bushing ( 9 ) and is attached to the axially displaceable adjusting ring ( 17 ) and in one axial position of the adjusting ring ( 17 ) Fixing pin ( 20 ) in engagement and in the other axial position out of engagement with the fixing hole ( 21 ). 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zwischen dem Einstellring (17) und der anderen Buchse (9) in den Bereich des Durch­ trittsquerschnitts ragende Spreizelemente (27) ange­ ordnet sind, die, wenn sie radial nach außen bewegt werden, den Einstellring (17) von der anderen Buchse (9) weg in die andere Axialstellung bewegen.6. The device according to claim 5, characterized in that between the adjusting ring ( 17 ) and the other socket ( 9 ) in the region of the passage cross-section projecting spreading elements ( 27 ) are arranged, which, when they are moved radially outwards, Move the adjusting ring ( 17 ) away from the other bushing ( 9 ) into the other axial position. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Spreizelemente Kugeln (27) sind, welche gegen keilförmig zueinander verlaufende Schrägflächen (25, 26) an Einstellring (17) und anderer Buchse (9) anliegen. 7. The device according to claim 6, characterized in that the expansion elements are balls ( 27 ) which abut against wedge-shaped inclined surfaces ( 25 , 26 ) on the adjusting ring ( 17 ) and other bushing ( 9 ). 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß am Fixierring (22) eine Klemmschraube (23) angeordnet ist, die durch einen koaxial zur Rohrachse (24) verlaufenden Segmentschlitz am Gehäuse (10, 12) verläuft.8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that a clamping screw ( 23 ) is arranged on the fixing ring ( 22 ) which extends through a segment slot on the housing ( 10 , 12 ) extending coaxially to the tube axis ( 24 ). 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Gehäuse (10, 12) und dem Einstellring (17) mindestens eine Feder angeordnet ist, die den Einstellring (17) in seine eine Axialstellung drückt.9. Device according to one of claims 5 to 8, characterized in that between the housing ( 10 , 12 ) and the adjusting ring ( 17 ) at least one spring is arranged which presses the adjusting ring ( 17 ) into its one axial position. 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (10, 12) einen Befestigungsflansch (30) zur Befestigung des Gehäuses (10, 12) an der Drehspindel der Drehmaschine aufweist.10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the housing ( 10 , 12 ) has a fastening flange ( 30 ) for fastening the housing ( 10 , 12 ) on the rotating spindle of the lathe.