DE634747C - Drehbank-Spindelstock mit Raeder- und Riemenantrieb der Arbeitsspindel - Google Patents

Description

In der neuzeitlichen Dreherei läßt sich die höchste Wirtschaftlichkeit dadurch erreichen, daß die Werkstücke mit Schnellstählen bei verhältnismäßig niedrigen Schnittgeschwindigkeiten geschruppt und vermittels Hartmetallwerkzeuge mit hohen Schnittgeschwindigkeiten geschlichtet werden. Da zum Schruppen wegen der hohen Spanleistungen Räderantrieb erforderlich ist, heim Schlichten dagegen wegen der hohen Drehzahlen reiner Riemenantrieb vorzuziehen ist, um einerseits Markierungen der Zahnräder auf den fertiggeschlichteten Werkstücken, andererseits zu hohe Zahngeschwindigkeiten zu vermeiden, war man bisher vielfach gezwungen, diese beiden Arbeitsvorgänge auf getrennten Maschinen vorzunehmen.

Gegenstand der Erfindung ist nun ein Spindelstock, der die Ausführung dieser bei-

ao den Arbeitsvorgänge, Schruppen und Schlichten, auf ein und derselben Maschine dadurch ermöglicht, daß der Arbeitsspindel zwei nebeneinanderliegende Drehzahlreihen erteilt werden, von denen die niedere, zum Schruppen mit Schnellstählen bestimmte, durch Stirnräder auf die Arbeitsspindel übertragen wird, während die höherliegende, zum Schlichten mit Hartmetall werkzeugen dienende Drehzahlreihe durch einen auf die Arbeitsspindel wirkenden reinen Riemenantrieb erzeugt wird.

Es sind zwar Spindelstöcke bekannt, bei denen der Antrieb durch eine Stufenscheibe erfolgt, die entweder auf der Arbeitsspindel selbst oder auf einer zur Arbeitsspindel gleichachsigen Antriebswelle sitzt. Bei diesen Spindelstöcken erhält die Arbeitsspindel jedoch nur eine fortlaufende Drehzahlreihe von beispielsweise zwölf Drehzahlen etwa durch eine vierfache Stufenscheibe und zwei Rädervorgelege, derart, daß die vier höchsten Drehzahlen durch unmittelbare Kupplung der Arbeitsspindel mit der Stufenscheibe erzeugt werden, während die acht übrigen sich nach unten anschließenden niederen Drehzahlen durch Rädervorgelege auf die Arbeitsspindel übertragen werden.

Es sind weiterhin Spindelstöcke mit Einscheibenantrieb bekannt, bei denen alle- Drehzahlen der vorhandenen einen Drehzahlreihe durch Räder und außerdem eine kleine Gruppe der Höchstdrehzahlen innerhalb dieser einen Drehzahlreihe durch Riemen auf die Arbeitsspindel übertragen werden.

Alle diese bekannten Spindelstöcke weisen jedoch das Kennzeichen der Erfindung, nämlich die Anordnung von zwei nebeneinanderliegenden Drehzahlreihen, die in einem bestimmten, durch die Schnittgeschwindigkeiten der Schnellstahl- und Hartmetallwerkzeuge bedingten Verhältnis zueinander stehen, nicht · auf. Bei ihnen werden nur einzelne Dreh-

zahlen der einzigen vorhandenen Drehzahlreihe durch Riemen übertragen, und zwar meistens zu dem Zweck, einige hohe Drehzahlen für die Bearbeitung besonders weicher S Werkstoffe zur Verfügung zu haben. Sie können daher auch den Zweck des Gegenstandes der Erfindung nicht erfüllen, nämlich sämtliche Werkstückdurchmesser eines gewissen Durchmesserbereiches sowohl mit ίο hohen, durch Riemenantrieb erzeugten als mit niedrigen, durch Räderantrieb erzeugten Schnittgeschwindigkeiten zu bearbeiten.

Das Wesentliche ist, daß der Spindelstock gemäß der Erfindung der Eigenart der Schnelldrehstähle und Hartmetallwerkzeuge angepaßt ist und dadurch ein Höchstmaß der wirtschaftlichen Ausnutzung dieser Werkzeuge erreicht, indem die beiden Drehzahlreihen durch Räder und Riemen in ein solches Verhältnis zueinander gebracht worden sind, wie es den Eigenschaften dieser beiden grundsätzlich verschiedenen Werkzeugarten entspricht. Die Schnittgeschwindigkeiten bei Benutzung von Hartmetall liegen bei dem heutigen Stande _rder Technik etwa sechsmal höher als 'die der Schnellstähle. Deshalb liegt bei dem Spindelstock gemäß der Erfindung die Drehzahlreihe durch Riemen, die für das Schlichten von Hartmetallwerkzeugen vorgesehen ist, etwa sechsmal höher als die Drehzahlreihe durch Räder, die zum Schruppen mit Schnellstählen dient. Da der Übergang von einer Drehzahlreihe zur anderen durch Umlegung eines einzigen Hebels bewirkt wird, so bietet diese Bauweise die Möglichkeit, jede Drehzahl der Schruppreihe nach dem Vordrehen mit Schnellstahl durch Umlegen dieses Hebels um das Sechsfache zu erhöhen und damit die Maschine sofort zum Schlichten mit Hartmetallwerkzeugen passend einzustellen, und zwar für jeden Werkstückdurchmesser. Wird z. B. bei η = 95 mit Schnellstahl geschruppt, so kann sogleich bei η = 53° ^mit Hartmetallwerkzeugen geschlichtet werden, denn zu jeder der zwölf Schruppdrehzahlen gehört die entsprechend erhöhte Drehzahl der Schlichtreihe.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel angegeben für einen Spindelstock mit zwei nebeneinanderliegenden Drehzahlreihen von je zwölf Geschwindigkeiten.

Abb. ι zeigt den Spindelstock in vereinfachter Darstellung. Der obere Teil dieser Abbildung ist ein Schnitt nach Linie C-D der Abb. 2 (Schaltgetriebe), der untere Teil der Abbildung ist ein Schnitt nach Linie A-B der Abb. 2 und zeigt die Hauptspindel mit ihren Getriebeteilen.

Abb. 2 zeigt den Spindelstock in Stirnansicht.

Für das Ausführungsbeispiel ist der Stufensprung mit 1,41 gewählt. Es kann natürlich jeder beliebige andere Wert benutzt werden. Der am Spindelstock angeflanschte Räderkasten α erzeugt bei 1250 Umdrehungen der Antriebsscheibe b sechs Geschwindigkeiten: 119, 168, 235, 330, 476, 660 Umdr./Min., die entweder umittelbar durch das Stirnrad c auf das große Stirnrad d oder über das Vorgelege e, f, g, h auf das große Stirnrad d übertragen werden. Dadurch ergeben sich die zwölf Schruppdrehzahlen: 6, 8,5,11,5,17, 23,5, 33.5- 47.5. 67, -95, 132, 190, 265. Wird das Stirnrad c nach rechts aus dem Stirnrad if herausgeschoben und gleichzeitig die Kupplung i mit der an der Riemenscheibe k befindlichen Kupplung verbunden, so werden der Spindel durch Riemen über die Riemenscheiben k und m weitere zwölf erhöhte Drehzahlen erteilt, und zwar: 33,5, 47,5, 67, 95, 132, 190, 265, 375, 530, 750, 1050, 1500. Der Faktor q, der das Verhältnis der Schruppzahlen zu denen der Sehichtzahlen ausdrückt,

ist in diesem Falle —— = —g-. Es ist also zu ^ jeder Schruppdrehzahl eine 5,6mal höhere Schlichtdrehzahl vorhanden. Dieses Verhältnis von q = etwa 1:6 ergibt sich aus den für Schnellstahl-bzw. Hartmetallwerkzeugen wirtschaftlichen Schnittgeschwindigkeiten. Um die Schlichtdrehzahlreihe zu erzeugen, ist außer den Riemenscheiben und der Kupplung i kein.zusätzlicher Getriebeteil für das Stufenrädergetriebe nötig.

Die wesentliche Verbesserung des Spindelstockes durch die Anordnung der beiden Drehzahlreihen ist also mit außerordentlich einfachen Mitteln erreicht, und zwar dadurch, daß die 12 Getriebedrehzahlen sämtlich wahlweise sowohl auf ein Stirnrad d mit niederen Umdrehungszahlen als auch auf eine Riemenscheibe m mit hohen Umdrehungszahlen als letzte auf der Arbeitsspindel sitzende Übertragungsglieder geleitet werden.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Drehbank-Spindelstock mit Räder- und Riemenantrieb der Arbeitsspindel, dadurch gekennzeichnet, daß ein gemeinsames Vorschaltgetriebe zwei nebeneinanderliegende, sich teilweise überdeckende Drehzahlreihen mit gleicher Stufenzahl und den gleichen Werkstückdurchmesserbereich umfassendem Regelbereich liefert, von denen die niedere, durch Räder erzeugte Drehzahlreihe zum Schruppen, die hohe, durch Riemen erzeugte Drehzahlreihe zum Schlichten dient, und zwar für sämtliche Werkstückdurchmesser eines bestimmten Werkstoffs, was dadurch erreicht wird,

   daß sämtliche Drehzahlen des \^rorschaltgetriebes wahlweise durch einen Hebel schaltbar, entweder auf ein Stirnrad (ei) oder auf eine Riemenscheibe (m) als letzte auf der Arbeitsspindel sitzende Übertragungsglieder geleitet werden, und zwar jeweils mit einem Drehzahlenunterschied, der dem Verhältnis der wirtschaftlichen Schnittgeschwindigkeiten beim Schruppen bzw. Schlichten entspricht.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen