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Zu verschiedenen Bearbeitungen dienende Fertigungsmaschine Die Erfindung
bezieht sich auf eine Fertigungsmaschine, mit der die verschiedensten Bearbeitungen
von Werkstücken oder Werkzeugen ausgeführt werden sollen und die mit Führungsbett.
Bettschlitten, Support, Reitstock und feststehendem Spindelstock versehen ist. Bei
den bisher bekannten Werkzeugmaschinen ist der Bettschlitten immer nur in Längsrichtung
verschiebbar auf dem Bett angeordnet.
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Erfindungsgemäß ist der Bettschlitten quer zur Längsachse des Führungsbettes
schwenk- und einstellbar. Während man bei den bekannten Werkzeugmaschinen in verschiedenen
Koordinaten, z. B. in horizontaler und vertikaler Richtung, bewegbare Führungsorgane
haben muß, um ein Werkstück an einen bestimmten Punkt heranzubringen, ist bei der
vorliegenden Erfindung die quer zur Längsachse des Führungsbettes schwenkbare Anordnung
des in Längsrichtung verschiebbaren Bettschlittens ausreichend, um das Werkstück
leicht und schnell an di-,-- gewünschte Bearbeitungsstelle zu bringen. Dieses Heranführen
des Werkstückes an die Bearbeitungsstelle läßt sich beim Erfindungsgegenstand auch
leicht von Hand aus durchführen, wodurch eine gefühlsmäßige Einstellung erfolgt,
die für eine wirtschaftliche Spanabhebung von wesentlicher Bedeutung ist. Die bei
der Einstellung von selbst sich ergebende Schräglage des Supportschlittens ermöglicht,
z.B. beim Schleifen und Fräsen, ein gutes Ablaufen von Wasser und Spänen, ohne
daß
hierzu noch besondere Abflußmöglichkeiten zu schaffen sind. Das Schwenken des Supportschlittens
um die Längsachse des Führungsbettes geht in leichter Weise vor sieh, da die schwenkbaren
Massen gut ausgleichbar sind. -Zweckmäßig wird die Ausführung so gehalten, daß der
Bettschlitten einen Drehsupport trägt, der im Kreis um eine mittlere. Achse drehbar
ist, die ihrerseits senkrecht zur Längsachse des Bettes steht. Auf diesem Support
wird ein, diesen möglichst übergreifender Supportschlitten gelagert, der verschiebbar
und feststellbar ist. Mit dieser Ausführung wird eine große Bewegungsfreiheit für
den Supportschlitten geschaffen. Hierzu ist zu sagen, daß der Supportschlitten auf
einem Kreisbogen schwenkbar ist, dessen Kreismittelpunkt auf der Bettachse liegt,
dann ist er auf dem Drehsupport im Kreis um eine Achse drehbar, die senkrecht zur
Längsachse des Bettes steht. Weiterhin ist er in der Längsachse des Bettes seitlich
verschiebbar, und schließlich kann er auf seinem Support in seiner Längsrichtung
verschoben werden. Gegebenenfalls kann auf dem Supportschlitten noch ein ein- und
feststellbarer Kreuzsupport angeordnet werden, durch den die Bewegungsfreiheit für
das auf dem Supportschlitten bzw. dem Kreuzsupport aufzuspannende Werkstück noch
weiter vergrößert wird. Die vielen Bewegungsmöglichkeiten bringen es mit sich, daß
man das Werkstück insbesondere durch Schwenkbewegungen genau gegenüber dem Bearbeitungswerkzeug
einstellen kann.
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Die Erfindung ist ausnutzbar zum Aufbau einer Fertigungsmaschine für
Bearbeitungen der verschiedensten Art. So kann unter anderem durch die Erfindung
eine Fertigungsmaschine geschaffen werden, die zum Zylindrischdrehen, zum Gewindeschneiden,
zum Abstechen, zum Konischdrehen, zum Notenziehen, zum Vertikalbohrenuibd-drehen,
zum Schrägbohren und -fräsen, zum Horizontalfräsen, zum Werkzeugschleifen, zum zylindrischen
Rundschleifen, zum konischen Rundschleifen, zum Flächenschleifen, zur Htirizontalbohrung,
zum Sägen und zu sonstigen spanabhebenden Bearbeitungen dienen kann. DieUmstellung
derWerkzeugmaschine von der einen Bearbeitungsart auf eine andere ist nach entsprechender
Einspannung des Werkzeuges ohne Zusatzaggregat leicht und schnell durchführbar.
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Der Erfindungsgegenstand ist in beispielsweisen Ausführungsformen
in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt Fig. i eine im teilweisen Schnitt gehaltene
Seitenansicht eines Horizontalbohrwerkes, Fig. 2 eine Seitenansicht einer Abstechbank,
Fig. 3 eine Vorderansicht der Absbechbank nach Fig. 2, Fig. 4 eine Aufsicht auf
eine Bank zum Konischdrehen, Fig. 5 eine Aufsicht auf eine Hobelbank, Fig. 6 eine
Seitenansicht einer Bank zum Bohren von Löchern oder zum Fräsen von Nuten, Fig.
7 eine Seitenansicht einer horizontalen Plan-und Fräsmaschine, Fig. 8 eine Vorderansicht
dieser Maschine, . Fig.9 eine Aufsicht auf eine Vertikalbohr- und Längsnutenfräsmaschine,
Fig. io eine Aufsicht auf eine Flächenschleifmaschine, insbesondere für Werkzeuge,
Fig. i i eine Seitenansicht einer Werkzeugmaschine zum Rundschleifen, Fig. 12 eine
Vorderansicht dieser Maschine, Fig.13 eine Aufsicht auf die Maschine nach Fig. i
i und 12, Fig. 14 eine Seitenansicht einer Flächenschleifmaschine, Fig. 15 eine
Vorderansicht einer Säge bzw. Trennmaschine, Fig. 16 eine Aufsicht auf eine Planschleifmaschine,
Fig. 17 die Führung des Supports.
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Bei dem Horizontalbohrwerk nach Fig. i besteht das Führungsbett i
aus einem zylindrischen Körper, der den von Hand oder maschinell dreh- und einstellbar
auf ihm angebrachten Bettschlitten 2 trägt. Die Ausführung kann auch so gehalten
sein, daß der Führungsbettkörper einen eckigen Querschnitt hat und an seinen Enden
mit dreh- und feststellbaren Drehzapfen ausgestattet ist. Der Bettschlitten 2 ist,
wie üblich, in der Längsrichtung des Führungsbettes i verschiebbar und feststellbar.
Auf dem Bettschlitten 2 ist ein Drehsupport 3 angebracht, der um die Achse 4 in
einer senkrecht zu dieser Achse stehenden Ebene drehbar ist. Die Achse 4 steht senkrecht
zur Längsachse des Führungsbettes i. Auf dem Support 3 sitzt in der Pfeilrichtung
A verschiebbar ein Supportschlitten 5, der entweder von der Handkurbel 6 oder 7
in der Pfeilrichtung A verschiebbar und durch den Spindelantrieb feststellbar ist.
Zwischen dem Spindelstock 8 und dem in Fig. i nicht dargestellten Reitstock ist
eine Bohrstange 9 mit Bohrmesser eingespannt. Das zu bearbeitende Werkstück wird
auf dem Support-Schlitten 5 fest gespannt und ist genau zur Bohr-Stangenachse einstellbar.
Zur Durchführung dieser Einstellung braucht man nur den Supportschlitten 5 um die
Längsachse des Führungsbettes i zu schwenken und in der Pfeilrichtung A entsprechend
einzustellen.
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Bei der Abstechbank nach Fig. 2 und 3 ist auf dem Supportschlitten
5 ein Stahlhalter 28 aufgespannt. Der Supportschlitten ist nach Fig.2 um die Achse
4 so geschwenkt, daß seine Längsachse parallel zur Längsachse des Führungsbettes
i liegt: Das Werkstück ist zwischen dem Spindelstock 8 und dem Reitstock io eingespannt
und wird vom Spindelstock aus in Drehbewegung versetzt. 27 stellt einen Handhebel
dar zur Drehbewegung des Führungsbettes Handhebel Supportschlittens, auf dem der
verschiebbare Stahlhalter 28 sitzt.
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Zur Bildung der in Fig. 4 dargestellten Bank zum Konischdrehen von
Werkstücken ist der Supportschlitten so eingestellt, daß seine Längsachse horizontal
und schräg zu der von der Spindelstockmitte zur Körnerspitze des Reitstockes führenden
Längsachse liegt. Das Werkzeug ist auf den Supportschlitten 5 und das Werkstück
i i zwischen Spindelstock
und Reitstock festgespannt. Es wird hierbei
durch Bewegen des Supportschlittens in- der in Fig. 4 eingezeichneten Pfeilrichtung
12 das Werkstück i t konisch gedreht. Der Rundpfeil 13 teigt die Dr;#hbe@N-egung
des Supports 3 um die Achse 4 an. Der auf dem Supportschlitten 5 sitzende Stahlhalter
30 ist selbst drehbar gelagert.
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Bei der Hobelbank nach Fig. 5 ist an dem Reitstock io anstatt Gier
Körnerspitze ein Hobelmesser 14 eingesetzt. Unter diesem Hobelmesser ist der Supportschlitten
5 der gewünschten Schnittstärke entsprechend einstellbar. Die Einstellung erfolgt
durch Schwenken des Supportschlittens um die Längsachse des Führungsbettes. Das
Einstellen des Supportschlittens bzw. (las Heranführen des Werkstückes an das Hobelmesser
14 wird von Hand aus vorgenommen. Die Längsverschiebung des Supportschlittens zwecks
3;arbeitung des Werksdickes kann von Hand aus oder maschinell erfolgen.
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Fig.6 zeigt eine Werkzeugmaschine, die zum Bohren von Löchern, insbesondere
schräger Löcher, zum Nutenfräsen o. dgl. dient. Hier ist an dem Spindelstock 8 ein
Schwenkarm 1s vorgesehen, an dem die Bohrspindelhülse 16 mit der Bohrspindel befestigt
ist. Der Supportschlitten trägt das zu bearb°itende @Verkstück und wird' zum Bohren
von senkrechten oder schrägen Löchern entsprechend eingestellt, wie es Fig. 6 veranschaulicht.
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In Fig. 7 und 8 ist eine Horizontalplanfräsmaschine clargest"llt,
bei welcher zwischen Spindelstock 8 und Reitstock io ein mit Walzenfräser 17 ausgestatteter
Fräsdorn i8 eingespannt ist. Auch hier wird <las zu bearbeitende Werkstück durch
Schwenken des Supportschlittens in der Pfvilrichtung i9 und durch Verschieben des
Schlittens in der Pfeilrichtung 20 in Schnittstellung gebracht.
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Bei der Werkzeugmaschine nach Fig. 9 ist auf dein Supportschlitten
5 eine Platte 31 drehbar mit zwei Spitzetireitstöcken 21 und 22 aufgesetzt, zwischen
denen (las zu bearbeitende Werkstück eingespannt ist. Der Spindelstock 8 weist einen
Schwenkarm 15 auf, der einen Fräser trägt. Das Werkstück wird hier gleichfalls gegenüber
dem Fräser durch Schwenken und Längsverschieben des Supportschlittens entsprechend
eingestellt.
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Die in Fig. io dargestellte Werkzeugmaschine zeigt eine Werkzeugflächenschleifmaschine,
bei welcher an dem Reitstock io eine Schleiftopfscheibe 23 angebracht ist und bei
welcher der Supportschlitten 5 eine drehbare Platte 31 mit zwei Spitzcnreitstöcke:n2i
und 22 aufweist. Zwischen diesen Spitzenreitstöcken ist das Werkstück eingespannt
zur Durchführung eines Flächenschleifens. Es könnte an Stelle eines Werkstückes
zwischen den Spitzenreitstöcken auch ein Werkzeug, z. B. eine Reibahle, eingespannt
werden, um das Werkzeug von der Topfscheibe 23 aus zu schärfen.
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Die Maschine nach Fig. 1i, 12, 13 dient zum Rundschleifen.
Hier ist auf dem Supportschlitten 5 eine drehbare Platte 31 mit zwei Spitzenreitstöcken
21 und 22 vorgesehen, die ein in Drehung versetzbares Werkstück tragen. Der Reitstock
io besitzt eine Schleifscheibe 24, von der aus das zwischen den Spitzenreitstöcken
angeordnete drehbare Werkstück bearbeitet und rundgeschliffen wird. Wie Fig. ii
zeigt, nimmt der Supportschlitten 5 eine Schräglage ein. Dadurch können das Wasser
und die Späne leicht abfließen, ohne daß eine besondere Einrichtung zur Fortbewegung
von Wasser und Späne erforderlich ist.
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Die Werkzeugmaschine nach Fig. 14 dient zum Flächenschleifen von Werkstücken
mittels einer Walzenscheibe 25, die am Reitstock io angebracht ist. Das Werkstück
wird auf dem Supportschlitten 5 aufgespannt und durch Schwenken und Verschieben
des Supportschlittens gegenüber dem Werkzeug eingestellt und von diesem bearbeitet.
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In Fig. 1s ist eine Maschine zum Trennen bzw. Sägen dargestellt. Hier
ist am Spindelstock 8 ein Sägeblatt 26 drehbar angebracht. Dieses Sägeblatt dient
zum Absägen von Werkstücken, die auf dem Supportschlitten 5 aufgespannt und von
diesem an das Sägeblatt herangeführt werden.
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Während bei der Flächenschleifmaschine nach Fig. io das Schleifen
mittels der kreisringförmigen Bodenfläche des Werkzeuges 23 und bei der Maschine
nach Fig. 14 mit der zylindrischen Mantelfläche des Werkzeuges 25 gegenüber einem
nicht drehbaren Werkstück erfolgt, ist in Fig. 16 eine Planschleifmaschine dargestellt,
bei welcher das Werkstück in Drehung versetzt wird. Das Werkstück ist hier am Spitzenreitstock
21 drehbar eingespannt und wird von der kreisringförmigen Bodenfläche, der Schleiftopfscheibe
23 plangeschliffen. Es ist hier die Möglichkeit gegeben, durch Schrägeinstellung
des Suportschiebers 5 gegenüber der Mittelachse der Topfscheibe 23 Kegelflächen,
zu schleifen.
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Fig. 17 zeigt die Führung für den Supportschieber 5. Als Führung ist
eine kombinierte Rundflachführung vorgesehen. 32 stellt die Flachführung und 33
die Rundführung dar. Zur Rundführung ist eine Leiste 34 mit Pilzquerschnitt am Support
3 befestigt. 35 stellt eine Schiene dar, die am Supportschlitten 5 befestigt ist,
die Lciste 34 untergreift und ein, Abheben des Supportschlittens 5 vom Support 3
verhindern soll. Zum gleichen Zweck ist an der Flachführung die Schiene 36 vorgesehen:
Die Rundführung ist nach Verschleiß auswechselbar.
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Alle dreh- und schwenkbaren Bett- und Supportteile sind nach Meßskalen
durch Feineinstellvorrichtu:ngen einstellbar und durch Klemmvorrichtungen feststellbar.
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Bei allen nach der Erfindung herstellbaren Maschinen kann der Reitstock
auf einer Sonderführung verschiebbar angeordnet sein, so daß er bei der Schwenkbewegung
des Supportschlittens um die Achse 4 nicht hindernd im Wege steht und zur Aufnahme
der Pinole mit Körnerspitze oder zur Aufnahme eines Bohrstangenlagers oder zur Aufnahme
von Schleifvorrichtungen für alle Schleifarbeiten oder zur Werkzeugaufnahme für
das Hobeln bzw. Nutenziehen oder für sonstige ' Bearbeitungen dienen.
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Der Spindelstock, welcher zum Antrieb für das Drehen, Fräsen und Horizontalbohren
dient, wird
zweckmäßig ausgerüstet mit einer um eine vertikale Achse
schwenkbaren Bohr- und Frässpindel mit Sonderantrieb und Handvorschub.
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Die Erfindung ist überall dort anwendbar, wo es sich darum handelt,
ein Werkstück an ein Werkzeug zur Bearbeitung heranzuführen und zur spanabhebenden
Bearbeitung entsprechend vorzuschieben oder umgekehrt das Werkzeug an ein zu bearbeitendes
Werkstück heranzubringen odcr ein Ar.-schärfen von Werkzeugen vorzunehmen oder sonstige
Arbeitsgänge durchzuführen.
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Für Feinstarbeit wird ein koaxial gekuppelter Doppelspindelstock verwendet.
DerAntriebsspindelstock mit den umlaufenden Getriebeteilen ist elastisch gelagert,
während der vom Riemenzug und Zahndrücken völlig entlastete Arbeitsspindelstock
fest gelagert ist.