DE682615C - Vorrichtung zum Aufbringen und Abnehmen der mit der Hauptspindel umlaufenden Spannmittel an Werkzeugmaschinen, insbesondere Drehbaenken - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
18. OKTOBER 1939

■ REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 49 a GRUPPE 36 oi

M136540 Ib/49 a

Der Erfinder hat beantragt, nicht genannt zu werden.

Maschinenfabriks-Act.-Ges. N. Heid¹ in Stockerau b. Wien

Spannmittel an Werkzeugmaschinen, insbesondere Drehbänken

Patentiert im Deutschen Reiche vom 6. Dezember 1936 ab Patenterteilung bekanntgemacht am 28. September 1939

Das Auf- und Abspannen bzw. Auswechseln einer Planscheibe, eines Spannfutters oder eines ähnlichen Spannmittels, z. B. bei einer Drehbank, erfolgte bisher bei kleineren Ma-S schinen von Hand, bei größeren Maschinen aber mit Hilfe von Hebegeräten.

Der Kopf der Hauptspindel der Drehbank oder entsprechenden Maschine ist für die Aufnahme der Spannvorrichtung gewöhnlich mit einem Gewinde versehen, auf welches die Spannvorrichtung aufgeschraubt wird. Die Arbeit des Auf- und Abschraubens erfordert infolge des ganz erheblichen Gewichtes der Spannvorrichtungen, ζ. Β. einer Planscheibe, schon bei mittleren Maschinen mehrere Arbeitskräfte, während bei großen Maschinen sogar Hebegeräte verwendet werden müssen, und stellt an die Geschicklichkeit der Arbeitskräfte große Anforderungen. Um nun die Arbeit des Auf- und Abbringens der Spannvorrichtung zu erleichtern, wurde bereits vorgeschlagen, an einer Drehbank eine Hilfshebevorrichtung in der Form eines Kranes anzubringen, an dessen Gehänge die Spann-Vorrichtung lösbar befestigt ist, zu dem Zwecke, diese bei Nichtgebrauch aus dem Arbeitsbereich der Maschine zu verschwenken, aber die Vorrichtung an der Maschine selbst zu belassen. Die lösbare Befestigung wurde mit einem am Gehänge des Kranes vorgesehenen Schraubenbolzen durchgeführt, der in eine radiale Bohrung der Spannvorrichtung eingeschraubt wurde. Diese radiale Schraubenverbindung der Planscheibe mit dem Kran hat den Nachteil, daß die am Kran aufgehängte Planscheibe vor dem ersten Aufschrauben auf die Hauptspindel unbedingt zuerst einmal mittig ausgerichtet, d.h. in ihrer Höhenrichtung durch mehr oder weniger tiefes Einschrauben des Bolzens in die Bohrung der Spannvorrichtung so lange verstellt werden muß, bis die Achse der Vorrichtung mit der der Hauptspindel zusammenfällt. Ein solches Einmitten kann aber auch später, wenn die ausgeschwenkte Planscheibe wieder aufgespannt werden soll, notwendig sein, da sich die Schraubverbindung verstellen kann. Außer der Höhenverstellung kann zum Zwecke des Einmittens aber auch eine seitliche Verstellung der Planscheibe not-

wendig sein, da die Aufhängung am Schraubenbolzen ein Schrägstellen der Planscheibe zur Hauptspindel nicht verhindert. Überdies kann bei der bekannten Vorrichtung das Aufschrauben oder Abschrauben der Planscheibe nur durch Drehen der Hauptspindel erfolgen, da der Schraubenbolzen, an dem die Planscheibe, hängt, ein Drehen der Planscheibe nicht zuläßt. Dies ist einerseits umständlich und kann andererseits, wenn der Antrieb der Hauptspindel nicht rechtzeitig abgestellt wird, zu einem Überdrehen des Gewindes oder zu einer Beschädigung der Aufhängevorrichtung führen. t5 Die Erfindung zielt nun darauf ab, eine Vorrichtung zum Aufspannen und Abnehmen der Spannvorrichtung bei Werkzeugmaschinen herzustellen, bei der die Spannvorrichtung in mittige Lage zur Hauptspindel gebracht werden kann, ohne daß irgendwelche zusätzliche Handgriffe für das Einmitten notwendig wären, und bei der das Auf- und Abschrauben der Spannvorrichtung durch Drehen dieser möglich ist.

Gemäß der Erfindung weist die Hilfsvorrichtung zum Auf- und Abbringen der Spannvorrichtung eine zweckmäßig quer zu ihrer Achsenrichtung verschwenkbare Hilfsspindel als Träger für die Spannvorrichtung auf. In der einen Endstellung der Verschwenkung liegt die Achse dieser Hilfsspindel mit jener der Hauptspindel der Werkzeugmaschine gleichachsig, so daß die Spannvorrichtung ohne besonderes Einmitten sofort auf die Hauptspindel aufgeschraubt werden kann. Zweckmäßig wird die Vorrichtung so ausgestaltet, daß die Hilfsspindel an jedem ihrer Enden eine Spannvorrichtung, z.B. eine Planscheibe, Dreibackenfutter o. dgl., trägt und derart verschwenkbar ist, daß eine dieser Spannvorrichtungen wahlweise auf die Hauptspindel der Werkzeugmaschine aufgeschraubt werden kann. Damit die Verschwenkung nicht durch im Wege stehende !Maschinenteile behindert werde, wird die Hilfsspindel zweckmäßig während ihrer Verschwenkung in ihrer Höhenlage, z. B. durch Steuerung mit Hilfe einer ansteigenden Kurvenfläche verstellt. Dieses Verstellen der Höhe nach mittels einer Kurvenfläche wurde beispielsweise schon für Revolverköpfe an Drehbänken vorgeschlagen. Sperrige Gewindeschneidköpfe, die in ihrer Arbeitslage der Arbeitsspindel in achsiger Richtung genau gegenüberstehen müssen, werden, gemäß diesem Vorschlag, an ihrer Revolverkopffiäche in der Höhenrichtung verschiebbar angebaut und beim Schwenken des Kopfes mittels einer auf eine Kurve auflaufenden Stützrolle angehoben, so daß ein ungehindertes Schalten des Revolverkopfes möglieh ist.

Zum Stand der Technik ist noch zu bemerken, daß das Ausbringen von Werkzeugmaschinenteilen aus ihrer Arbeitslage durch Verschwenken ganz allgemein bekannt ist; da- 6g bei verbleiben die ausgeschwenkten Teile an der Maschine. So wurde schon ein kranartiger Schwenkbügel vorgeschlagen, an dem ein nur zeitweilig auf einer Fräsmaschine benötigter Fräskopf gelagert ist. Auch dieser Schwenkbügel weist eine Schrägfläche auf, die eine Höhenverlagerung des Zusatzkopfes ermöglicht. Abstützungen an Fräsmaschinen können ebenfalls durch Ausschwenken und Verschieben aus ihrer Arbeitslage entfernt werden.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen die

Abb. i, 2 und 3 im Aufriß, Seitenriß und Grundriß eine Ausführungsform, bei welcher wahlweise eine Planscheibe und ein Dreibackenfutter durch einen Schwenkarm dem Spindelkopf der Drehbank zugebracht werden können, während die

Abb. 4 bis 7 im Aufriß und Grundriß eine Ausführungsform zeigen, bei welcher eine Planscheibe oder ähnliche Spannvorrichtung¹ durch einen Schwenkarm dem Spindelkopf einer Drehbank zugebracht werden kann.

Nach den Abb. rj 2 und 3 besteht die Vorrichtung aus einem Schwenkarm 1, welcher am Drehbankbett 2 um eine zur Arbeitsspindel gleichlaufende Achse 3 schwenkbar angelenkt ist. In einer Führung "4 des Schwenkarmes 1 ist quer zur Drehbankachse verschiebbar, aber gegen Drehung gesichert eine Stange 5 gelagert, deren Verschiebung gegen die Arbeitsachse der Maschine hin durch einen Anschlag 14 begrenzt ist. Mit dieser Stange ist unter Vermittlung einer Drehscheibe 6 eine Stange 7 verbunden, welche an einem Ende eine Planscheibe 8 und an ihrem anderen Ende ein Dreibackenfutter 9 trägt. Die Anordnung ist so getroffen, daß die Stange 7 in einer Führung der Drehscheibe 6 längs verschiebbar und drehbar gelagert ist und so eine Drehbewegung der auf der Stange 7 angeordneten Planscheibe 8 bzw. des Dreibackenfutters 9 und eine Ver-Schiebung in der Achsrichtung der Drehbank gestattet, während die Drehscheibe 6 ein Verschwenken der Stange 7 um die Achse der Stange 5 ermöglicht, so daß wahlweise die Planscheibe 8 oder das Dreibackenfutter 9 durch Schwenken dem Spindelstock ι ο gegenüber gebracht werden können, wobei die erforderliche Schwenkbewegung der Stange 7 um i8o° durch einen Anschlag der Drehscheibe 6 begrenzt bzw. die Stange 7 durch iao einen Anschlag der Drehscheibe in ihrer Lage gehalten werden kann.

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Die Befestigung der Planscheibe 8 an der Stange 7 kann unter Vermittlung eines Halters 11 der Stange 7 erfolgen, z.B. mit an dem Halter angebrachten Zapfen Γ2, welche in S Bohrungen der Planscheibe greifen, während die Befestigung des Dreibackenfutters 9 an der Stange 7 durch die Backen des Dreibackenfutters selbst erfolgen kann.

Der Vorgang des Auf- oder Abspannens

¹⁽¹ bzw. Auswechselns der Spannvorrichtung spielt sich folgendermaßen ab.

Wenn die Planscheibe oder das Dreibackenfutter auf den Spindelkopf aufgespannt werden soll, so wird durch Verschwenken des

'5 Schwenkarmes 1 die Planscheibe oder das Futter dem Spindelstock 10 der Drehbank gegenüber eingestellt (s. Abb. 2), wobei die Stange 5 nach vorn bis zum Anläufen des Anschlags 14 verschoben wird. Nachdem die

2" Spannvorrichtung in die richtige Stellung zum Spindelkopf gebracht ist, wird sie auf die Spindel aufgespannt bzw. durch Drehung der Stange 7 oder der Spindel auf diese aufgeschraubt, wobei die Stange 7 in ihrer Längsrichtung verschoben wird. Es wird also die besonders bei schwereren Maschinen so schwierige Arbeit, das aufzuschraubende Futter in die mittige Lage zum Spindelkopf zu bringen, um das Aufschrauben zu ermögliehen, von der Vorrichtung gemäß der Erfindung übernommen. Durch die Vereinigung des schwenkbaren Armes 1 mit der längs verschiebbaren Stange 5 und der längs verschiebbaren Stange 7 ist es ermöglicht, die Planscheibe bzw. das Dreibackenfutter genau in die richtige Stellung zum Spindelkopf zu bringen.

Um die Spannvorrichtung aus der nach rückwärts ausgeschwenkten Stellung 1' (8', 9'

4" bzw. 8", 9", Abb. 2 und 3) in den Bereich der Arbeitsspindel zu bringen, muß der Arbeiter lediglich den Arm 1 verschwenken und die Stange 5 vorziehen. Hierbei ist die Anordnung vorteilhaft so getroffen, daß die Spannvorrichtung so weit nach vorn geschwenkt wird, daß die Wirkung der Schwerkraft die Vorrichtung nach vorn zieht (Abb. 2), wobei die Schwenkbewegung des Armes 1 nach vorn durch einen Anschlag begrenzt ist.

Nach erfolgtem Aufspannen wird die Verbindung zwischen Spannvorrichtung und Stange 7 gelöst und der Arm 1, gegebenenfalls unter Zurückschieben der Stange 5, zurückgeschwenkt, wobei die Endstellung durch Anschlag 13 begrenzt ist. In dieser Endstellung ist die Arbeit an der Drehbank durch die Hilfseinrichtung nicht behindert.

Das Lösen der Planscheibe bzw. des Dreibackenfutters von der Spindel erfolgt in entsprechender Weise, indem die Planscheibe bzw. das Dreibackenfutter mit der Stange 7, gegebenenfalls unter Vermittlung des Halters 11, verbunden und nach Lösen der Verbindung zwischen Spindelkopf und Spannvorrichtung diese außer Bereich der Spindel zurückgeschwenkt wird.

Die Ausbildung der Vorrichtung derart, daß sowohl die Planscheibe als auch das Dreibackenfutter wahlweise in den Bereich der Spindel gebracht werden können, ermöglicht in besonders vorteilhafter Weise ein leichtes Umspannen dieser beiden bei Drehbänken meist verwendeten Spannvorrichtungen.

Die Abb. 4 bis 7 zeigen eine Ausführungsform, bei welcher eine Planscheibe 8 ο. dgl. von einem um eine am Spindelstock 10 angeordnete senkrechte Achse 15 schwenkbaren Arm 16 in den Bereich des Spindelkopfes gebracht werden kann. In .den Abb. 4 und 5 ist Planscheibe und Schwenkarm in der Lage gezeichnet, in welcher die Planscheibe durch den Schwenkarm während des Aufspannens · auf die Spindel gehalten ist. Abb. 6 und 7 zeigen Planscheibe und Schwenkarm in der zurückgeschwenkten Stellung, in welcher die Planscheibe außer dem Bereich der Arbeitsspindel liegt.

Die Verbindung der Planscheibe mit der Vorrichtung erfolgt ebenso wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 1 bis 3 vermittels eines Halters 11. Dieser Halter 11 ist mittels einer Stange 19 in einem Lager 17 drehbar und verschiebbar gelagert, derart, daß ein Aufschrauben der Planscheibe 8 auf das Gewinde der Spindel 18 ermöglicht ist. Gegebenenfalls kann im Lager 17 eine' Klemmschraube 22 vorgesehen sein, um die Stange

19 z.B. in der zurückgeschwenkten Stellung ■ der Vorrichtung im Lager 17 festzuklemmen. Das Lager 17 ist mit einem Zapfen 20 ausgerüstet, vermittels dessen es mit dem Schwenkarm 16 verbunden ist. Diese Verbindung ist durch Festklemmen des Fortsatzes

20 in einem Lagerauge 21 des Schwenkarmes

16 zweckmäßig derart hergestellt, daß eine Einstellung des Lagers 17 in die richtige Lage zum Spindelkopf 18 ermöglicht ist.

Um beim Zurückschwenken der Planscheibe nicht durch Teile der Drehbank, z. B. durch die Prismen des Drehbankbettes 2, behindert »to zu werden, kann die Einrichtung so getroffen sein, daß mit der Schwenkbewegung zugleich eine Hubbewegung der Vorrichtung erfolgt. Zu diesem Zwecke ist bei dem Ausführungsbeispiel der Abb. 4 bis 7 der Schwenkarm 16 auf Rollen 23 abgestützt, welche auf einer ansteigenden .Kurvenfläche 24 abrollen. Diese Kurvenfläche enthält Rasten, durch welche der Schwenkarm in der zurückgeschwenkten Stellung (Abb. 6 und 7) und in der eingeschwenkten Stellung (Abb. 4 und 5) festgehalten wird.

Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wird der Vorteil erreicht, daß das Auf- und Abspannen in einem Bruchteil der Zeit durchgeführt werden kann, welcher bisher für diese Arbeit erforderlich war, und daß selbst schwere Planscheiben mit einem ganz geringen Kraftaufwand bewegt und aufgespannt werden können.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   ϊ. Vorrichtung zum Aufbringen und Abnehmen der Spannmittel (Planscheibe, Futter o. dgl.) an Werkzeugmaschinen mit Werkstückträger auf der Hauptspindel,· insbesondere Drehbänken, bei der das Spannmittel lösbar mit einem hebezeugartigen, in die Aufspannlage vor dem Spindelkopf einschwenkbaren Ausleger verbunden ist, der das Spannmittel auch nach seiner Abnahme vom Spindelkopf und Herausschwenken aus dem Arbeitsbereich der Maschine trägt, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkvorrichtung eine drehbar und in ihrer Achsenrichtung verschiebbar gelagerte Hilfsspindel (7, 19) als Träger für die Spannvorrichtung (8, 9) aufweist, die in der einen Endstellung der Verschwenkung mit der Hauptspindel (18) der Werkzeugmaschine gleichachsig liegt und so ein Aufbringen der Spannvorrichtung Ohne zusätzliches Einmitten ermöglicht.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsspindel (7) an jedem Ende eine Spann? vorrichtung, z. B. eine Planscheibe (8) und ein Futter (9), trägt und derart verschwenkbar ist, daß eine dieser Spannvorrichtungen wahlweise auf die Hauptspindel (i8) der Werkzeugmaschine aufgeschraubt werden kann (Abb. 1 und 3).
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsspindel (19) während ihrer Verschwenkung in die und aus der Aufspannlage von dem Spindelkopf (18) in ihrer Höhenlage, z.B. durch Steuerung mittels einer ansteigenden Kurvenfläche (24), verstellbar ist, so daß die Verschwenkung durch im Weg stehende Maschinenteile nicht behindert ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen