DE754431C - Device for turning and drilling eccentric surfaces on centrally rotating workpieces on multi-spindle automatic turning jaws - Google Patents

Device for turning and drilling eccentric surfaces on centrally rotating workpieces on multi-spindle automatic turning jaws

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DE754431C
DE754431C DEN38883D DEN0038883D DE754431C DE 754431 C DE754431 C DE 754431C DE N38883 D DEN38883 D DE N38883D DE N0038883 D DEN0038883 D DE N0038883D DE 754431 C DE754431 C DE 754431C
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    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B5/00Turning-machines or devices specially adapted for particular work; Accessories specially adapted therefor
    • B23B5/18Turning-machines or devices specially adapted for particular work; Accessories specially adapted therefor for turning crankshafts, eccentrics, or cams, e.g. crankpin lathes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23B2215/16Camshafts

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Turning (AREA)

Description

Vorrichtung zum Drehen und Bohren außermittiger Flächen an mittig umlaufenden Werkstücken auf mehrspindligen selbsttätigen Drehbänken Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Drehen und Bohren außermittiger Flächen an mittig umlaufenden Werkstücken auf mehrspindligen selbsttätigen Drehbänken und bezweckt die Schaffung einer Vorrichtung, die in ihrer Bauart einfach ist und mit deren Hilfe die Arbeit vollkommener als bisher ausgeführt werden kann. Es sind bereits Vorrichtungen bekanntgeworden, mit deren Hilfe auf mehrspindligen selbsttätigen Drehbänken Werkstücke mit außermittigen Drehflächen versehen werden können, ohne daß es notwendig ist, das Arbeitsstück für die Bearbeitung dieses außermittigen Teils umzuspannen. Das Werkzeug wird hierbei von einem Doppelschlitten getragen, von dem der eine Schlitten mit dem Werkzeug parallel zur Achse der Spindeltrommel verschoben wird, während eine außermittig gelagerte umlaufende Scheibe das Werkzeug in dem zweiten Schlitten in Richtung auf das Werkstück verschiebt und durch Federwirkung wieder zurückgehen läßt. Diese Vorrichtung hat aber den Nachteil, daß der Stahl nicht ständig auf dem Radius des außermittigen Teils arbeitet.Device for turning and drilling off-center surfaces in the middle rotating workpieces on multi-spindle automatic lathes The invention refers to a device for turning and drilling off-center surfaces centrally rotating workpieces on multi-spindle automatic lathes and intended the creation of a device that is simple in construction and with the help of it the work can be carried out more perfectly than before. There are already devices became known, with the help of which workpieces on multi-spindle automatic lathes can be provided with off-center rotating surfaces without the need to re-clamping the workpiece for machining this off-center part. That The tool is carried by a double slide, one of which is a slide with the Tool moved parallel to the axis of the spindle drum is, while an eccentrically mounted rotating disk the tool in the second carriage moves in the direction of the workpiece and by spring action lets go back again. This device has the disadvantage that the steel does not constantly work on the radius of the off-center part.

Um bei Futterautomaten, bei denen das Werkstück nur eine achsige Vorschubbewegung, aber keine Drehung ausführt, letztere vielmehr das Werkzeug übernimmt, in einer Spannung zentrisch und exzentrisch zueinander liegende Flächen zu bearbeiten, ist es bereits bekanntgeworden, den Werkzeugkopf in einem feststehenden, zur Drehachse exzentrischen Gehäuse drehbar zu lagern und zur Teilnahme an der Drehung mit der Antriebsspindel zu verbinden. Dabei ist hier dafür gesorgt, daß das Werkzeug stets in radialer Stellung zum Werkstück arbeitet. Zur übertragung der Drehbewegung von dem mittig auf den außermittig umlaufenden Teil soll bei der bekannten Vorrichtung auch ein nach dem Prinzip der Oldhamschen Kupplung arbeitendes Kreuzschieberpaar verwendet werden. Bei dieser bekannten Einrichtung steht aber das Werkstück fest, so daß sie nicht ohne weiteres bei Mehrspindlern mit umlaufendem Werkstück anwendbar ist.In order to be able to use automatic feeders in which the workpiece only has an axial feed movement, but does not perform a rotation, the latter rather takes over the tool in one Tension is to work on surfaces lying centrically and eccentrically to one another it has already become known, the tool head in a fixed, to the axis of rotation eccentric housing to be rotatable and to participate in the rotation with the To connect drive spindle. It is ensured here that the tool is always works in a radial position to the workpiece. To transfer the rotary motion from the center on the eccentric circumferential part should in the known device also a cross slide pair working on the principle of the Oldham coupling be used. In this known device, however, the workpiece is fixed, so that they cannot easily be used in multi-spindle machines with a rotating workpiece is.

Gemäß der Erfindung kommt eine mit dem Werkstück achsig gelagerte und mit diesem synchron umlaufende Welle zur Verwendung, die an ihrem dem Werkstück zugewandten Ende einen exzentrischen Zapfen hat, dessen Hub der Exzentrizität der zu bearbeitenden Drehfläche am Werkstück entspricht und der die Schneide des Werkzeuges, das an dem einen Schlitten eines in einem von dem Langschlitten der Drehbank getragenen Gehäuse gelagerten Kreuzschlittenpaares befestigt ist, auf einem Kreise bewegt, dessen Durchmesser dem Hub des exzentrischen Zapfens entspricht. Das Werkzeug schneidet also stets nach einem Durchmesser des exzentrischen Werkstückteiles.According to the invention, there is a bearing axially with the workpiece and with this synchronously rotating shaft for use on the workpiece facing end has an eccentric pin, the stroke of the eccentricity of the corresponds to the turning surface to be machined on the workpiece and that of the cutting edge of the tool, the one carried on one slide in one of the long slide of the lathe Housing mounted cross slide pair is attached, moved on a circle, whose diameter corresponds to the stroke of the eccentric pin. The tool cuts so always according to a diameter of the eccentric workpiece part.

Bei einfacher Anbringungsmöglichkeit der Vorrichtung an dem Langschlitten der Drehbank kann somit an jedem sich drehenden Werkstück und in jeder Arbeitsstellung dieses Werkstücks ein genaues exzentrisches Abdrehen erreicht werden, wobei das Werkzeug stets auf der Mittellinie des sich drehenden Werkstücks schneidet.With a simple possibility of attaching the device to the long slide the lathe can therefore work on any rotating workpiece and in any working position an exact eccentric turning of this workpiece can be achieved, the Tool always cuts on the center line of the rotating workpiece.

In den Zeichnungen ist eine Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar ist Fig. i ein Längsschnitt durch die Werkzeugbefestigung und den Werkzeugantrieb; Fig. 2 ist ein Querschnitt nach der Linie 2-2 der Fig. i; F ig. 3 ist ein Querschnitt nach der Linie 3-3 der Fig. i ; Fig. -. und 5 sind schaubildliche Ansichten der Schlitten und Fig. 6 ist eine schaubildliche Ansicht des exzentrischen Zapfens zur Betätigung der Schlitten.In the drawings is an embodiment of the subject invention shown for example, namely Fig. i is a longitudinal section through the tool attachment and the tool drive; Fig. 2 is a cross section taken along line 2-2 of Fig. i; Fig. Figure 3 is a cross-section on line 3-3 of Figure i; Fig. -. and 5 are perspective views of the carriages; and FIG. 6 is a perspective view of the eccentric pin for actuating the slide.

Beim Ausführungsbeispiel ist die Drehvorrichtung mit einem Sattel e versehen, mit dem sie an dem Haupt«erkzeugschlitten 3 der Maschine durch Bolzen q. (Fig. 2) befestigt werden kann; die Vorrichtung wird durch die übliche Steuerwelle der Maschine vor und zurück verschoben. Der schaltbare Spindelträger, der gleichfalls von der Steuerwelle aus geschaltet wird, ist bei 5 (Fig. i) angedeutet und trägt die umlaufenden Arbeitsspindeln 6, von denen nur eine dargestellt ist. Das Werkstück oder die Vorratsstange ist bei 7 angedeutet. Beim Ausführungsbeispiel wird diese Stange von dem auf dem üblichen seitlichen O_uerschlitten sitzenden Werkzeug 8 sowie von einem Drehstahl 9 bearbeitet, der von der Vorrichtung nach der Erfindung getragen wird.In the embodiment, the rotating device is with a saddle e provided with which it is attached to the main tool slide 3 of the machine by means of bolts q. (Fig. 2) can be attached; the device is driven by the usual control shaft the machine moved back and forth. The switchable spindle carrier, which also is switched from the control shaft, is indicated at 5 (Fig. i) and carries the rotating work spindles 6, only one of which is shown. The workpiece or the supply rod is indicated at 7. In the embodiment this is Rod of the tool 8 sitting on the usual lateral O_uerschlitten and machined by a turning tool 9 carried by the device according to the invention will.

Durch Auswechslung des dargestellten Schneid- oder Drehstahles 9 gegen eine Bohrstange oder einen Bohrer kann Bohrarbeit in genau derselben Weise ausgeführt werden.By replacing the cutting or turning tool shown 9 against a drill rod or drill bit can perform drilling work in exactly the same way will.

Auf dem Sattel :2 ist ein zylindrischer oder rohrförmiger Träger io befestigt, welcher mit einem verbreiterten flanschenartigen Kopf i i versehen ist. Innerhalb dieses rohrförmigen Trägers io ist eine antreibende Welle 12 gelagert, die von irgendeiner geeigneten Kraftquelle aus, wie beispielsweise der Hauptantriebswelle der Maschine, mittels eines nicht dargestellten Rädertriebes in Umdrehung versetzt wird. Da die Hauptantriebswelle sich durch den Hauptwerkzeugschlitten (Langschlitten) und durch den schaltbaren Spindelträger hindurch erstreckt und mittels eines Rädertriebes gleichfalls die Arbeitsspindeln mit einer vorher bestimmten Geschwindigkeit in Umlauf versetzt, so folgt, daß die Welle 12 und die Arbeitsspindeln mit derselben Geschwindigkeit und in derselben Richtung in Umlauf versetzt werden.On the saddle: 2 is a cylindrical or tubular support io attached, which is provided with a widened flange-like head i i. A driving shaft 12 is mounted within this tubular carrier 10, from any suitable power source, such as the main drive shaft the machine, set in rotation by means of a gear drive, not shown will. Since the main drive shaft runs through the main tool slide (long slide) and extends through the switchable spindle carrier and by means of a gear train the work spindles also rotate at a previously determined speed offset, it follows that the shaft 12 and the work spindles at the same speed and circulated in the same direction.

Die Antriebswelle 12 wird innerhalb des zylindrischen Trägers io vorzugsweise durch Rollenlager 13 getragen, die einstellbar in ihrer Stellung unterstützt werden; die Antriebswelle 12 ist an ihrem vorderen Ende mit einem exzentrisch angeordneten Antriebszapfen 14 versehen, der durch eine ellipsenähnliche Öffnung 15 eines Schlittens 16 hindurch greift und in eine von einem zylindrischen Ansatz 17` umgebene Öffnung 17 eines Schlittens 18 hineinragt, wobei Rollenlager i9 zwischen dem ,exzentrischen Zapfen, und dem Ansatz 17' der Öffnung 17 des Schlittens 18 vorgesehen sind. Der Schlitten 18 weist ein 'nach vorn ragendes Ende 2o auf, das in einem Schlitz das Drehwerkzeug g trägt, welches in dem Schlitz mittels Stellschrauben 21 festgelegt und mittels eines Keiles 22 -(Fig. 2) eingestellt wird, so daß es auf der Mittellinie des exzentrischen Arbeitsstückes schneidet; der Schlitten kann auch mit einer Einrichtung zum Tragen einer Bohrstange oder eines Bohrers versehen sein.The drive shaft 12 is supported within the cylindrical carrier 10 preferably by roller bearings 13 which are adjustably supported in their position; the drive shaft 12 is provided at its front end with an eccentrically arranged drive pin 14 which reaches through an ellipse-like opening 15 of a slide 16 and protrudes into an opening 17 of a slide 18 surrounded by a cylindrical extension 17 ', with roller bearing i9 between the, eccentric pin, and the approach 17 'of the opening 17 of the carriage 18 are provided. The carriage 18 has a forwardly projecting end 2o which carries the turning tool g in a slot, which is fixed in the slot by means of adjusting screws 21 and adjusted by means of a wedge 22 - (FIG. 2) so that it is on the center line of the eccentric work piece cuts; the carriage can also be provided with means for carrying a drill rod or a drill.

Der Schlitten 18 wird an dem verbreiterten, mit einem Flansch versehenen Kopf mittels Platten 23 ,gehalten, derart, daß er, wie in Fig. r durch den Pfeil angedeutet, in senkrechter Richtung frei gleiten kann. Das hintere Ende des Schlittens 18 ist mit einer ausgefrästen Ausnehmung 24 versehen, in der der Schlitten 16 passend sitzt, so daß letzterer in waagerechter Richtung gleiten kann, wie dies durch die Pfeile in Fig. 2 angedeutet ist. Zum Ausgleich von Abnutzungen ist der Schlitten 16 mittels Beilagen 25 einstellbar. In die ellipsenähnliche Öffnung 15 des Schlittens 16 erstreckt sich der Ansatz 17' des Schlittens 18 hinein.The slide 18 is held on the widened, flanged head by means of plates 23 in such a way that it can slide freely in the vertical direction, as indicated by the arrow in FIG. The rear end of the carriage 18 is provided with a milled recess 24 in which the carriage 16 fits so that the latter can slide in the horizontal direction, as indicated by the arrows in FIG. To compensate for wear and tear, the slide 16 can be adjusted by means of shims 25. The extension 17 ′ of the slide 18 extends into the elliptical opening 15 of the slide 16.

Die Seitenflansche 18' des Schlittens 18 überlappen die Seiten des Schlittens 16, während die Flansche 16, , die an den beiden Enden des Schlittens 16 gebildet sind, den oberen und unteren Teil des Schlittens 18 überlappen, so daß die Schlitten zur Ausführung einer zusammengesetzten Bewegung ineinandergreifen.The side flanges 18 'of the carriage 18 overlap the sides of the Carriage 16, while the flanges 16, that are attached to the two ends of the carriage 16 are formed, the upper and lower parts of the carriage 18 overlap so that the carriages interlock to perform a compound movement.

Der exzentrische Zapfen 14 ist mit einem flanschenartigen Kopf 26 versehen, der mittels Balzen an dem verbreiterten Ende der Welle 12 befestigt ist; der Kopf 26 weist einen konzentrisch liegenden Zapfen 27 auf, der in das Ende der Welle 12 hineinragt. Die Welle 12 und der Zapfen 27 liegen in Achse mit dem von der Arbeitsspindel getragenen Werkstücks 7, es fallen also die Achse der Welle 12 und des konzentrischen Zapfens 27 sowie die Achse des Werkstücks zusammen.The eccentric pin 14 is provided with a flange-like head 26 provided which is fastened by means of pins to the enlarged end of the shaft 12; the head 26 has a concentrically lying pin 27 which is in the end of the Shaft 12 protrudes. The shaft 12 and the pin 27 are in axis with that of the workpiece 7 carried by the work spindle, i.e. the axis of the shaft 12 falls and the concentric pin 27 and the axis of the workpiece together.

Das Maß der Exzentrizität, das der Zapfen 14 mit Bezug auf den Zapfen 27 und die Welle 12 hat; entspricht dem Betrage der Exzentrizität, der dem Werkstück erteilt werden soll; demzufolge können mittels auswechselbarer Zapfen dem Arbeitsstück verschiedene Exzentrizitäten gegeben werden.The amount of eccentricity that tenon 14 has with respect to the tenon 27 and the shaft 12 has; corresponds to the amount of eccentricity of the workpiece should be granted; consequently, the work piece can be replaced by means of interchangeable pins different eccentricities can be given.

Aus der Beschreibung geht hervor, daß die Drehung des exzentrischen Zapfens 14 mittels seiner Antriebswelle 12 dem Schneidwerkzeug g eine derartige Bewegung erteilt, daß sich die Schneide auf einem Kreise bewegt, dessen Durchmesser dem Hub des exzentrischen Zapfens entspricht. Dabei wird das Werkzeug durch die Führungen der Schlitten 16 und 18 parallel zu sich selbst gehalten, so daß die Schneide stets auf der senkrechten Mittellinie des exzentrischen Werkstücks arbeitet. Die gesamte Vorrichtung, die eine in sich abgeschlossene Einheit ist, kann bequem auf dem Werkzeugschlitten der Maschine befestigt werden und mit diesem vor-und zurückgehen; der Vorschub des Werkmugschlittens wird durch die Steuervorrichtung bestimmt, welche den Werkzeugschlitten antreibt.From the description it appears that the rotation of the eccentric Pin 14 by means of its drive shaft 12 to the cutting tool g such Movement means that the cutting edge moves on a circle, the diameter of which corresponds to the stroke of the eccentric pin. The tool is thereby supported by the Guides of the carriages 16 and 18 are held parallel to themselves so that the cutting edge always works on the vertical center line of the eccentric workpiece. the entire device, which is a self-contained unit, can conveniently be used be attached to the tool slide of the machine and move back and forth with it; the advance of the Werkmugschlitten is determined by the control device, which drives the tool slide.

Mit der beschriebenen Vorrichtung schneidet das Werkzeug stets auf der Mittellinie des exzentrischen Werkstücks; das Werkzeug bewegt sich also mit dem exzentrischen Werkstück radial, so daß, wenn der exzentrische Teil, der auf einer Werkstoffstange gebildet wird, entweder nach der rechten oder linken Seite der Mittellinie der Stange während deren Umlaufs gebracht wird, das Werkzeug in gleicher Weise verschoben wird und stets längs der Mittellinie dieses exzentrischen Werkstücks schneidet.With the device described, the tool always cuts open the center line of the eccentric workpiece; so the tool moves with it the eccentric workpiece radially so that when the eccentric part that is on a bar of material is formed, either to the right or left side the center line of the bar while it is revolving, the tool in is shifted in the same way and always along the center line of this eccentric Workpiece cuts.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE: r. Vorrichtung zum Drehen und Bohren außermittiger Flächen an mittig umlaufenden Werkstücken auf mehrspindligen, selbsttätigen Drehbänken, gekennzeichnet durch eine mit dem Werkstück (7) achsig gelagerte und mit diesem synchron umlaufende Welle (r2) mit einem exzentrischen Zapfen (r4). an ihrem dem Werkstück zugewandten Ende, dessen Hub der Exzentrizität der zu bearbeitenden Drehfläche am Werkstück entspricht und der die Schneide des Werkzeuges (g), das an dem einen Schlitten (r8) eines in einem von dem Langschlitten (3) der Drehbank getragenen Gehäuse (ro) gelagerten Kreuzschlittenpaares (i6, 18) befestigt ist, auf einem Kreise bewegt, so, daß das Werkzeug stets in Richtung eines Durchmessers des exzentrischen Werkstückteiles schneidet. PATENT CLAIMS: r. Device for turning and drilling eccentric Areas on centrally rotating workpieces on multi-spindle, automatic lathes, characterized by a bearing axially with the workpiece (7) and with it synchronously rotating shaft (r2) with an eccentric pin (r4). on her that End facing workpiece, the stroke of which is the eccentricity of the turning surface to be machined on the workpiece and that corresponds to the cutting edge of the tool (g) that is on the one Slide (r8) one carried in one of the long slide (3) of the lathe Housing (ro) mounted cross slide pair (i6, 18) on a circle moved so that the tool is always in the direction of a diameter of the eccentric Workpiece part cuts. 2. Vorrichtung nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Schlitten (i6) in dem Gehäuse waagerecht und der andere, das Werkzeug tragende Schlitten (z8) von dem ersten senkrecht geführt ist und daß dieser letzte Schlitten das Kurbellager für den, exzentrischen Zapfen enthält. 2. Device according to claim r, characterized in that that one slide (i6) is horizontal in the housing and the other, the tool carrying carriage (z8) is guided vertically by the first and that this last Slide contains the crank bearing for the, eccentric pin. 3. Vorrichtung nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb der Schlitten durch einen auswechselbaren exzentrischen Zapfen (i4, 26) erfolgt. Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungs-3. Device according to claim r, characterized in that the drive of the slide by a exchangeable eccentric pin (i4, 26) takes place. To delimit the subject matter of the invention from the state of the art are in the grant
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