DE825942C

DE825942C - Universal-Fertigungsgeraet

Info

Publication number: DE825942C
Application number: DE1948P0009587
Authority: DE
Inventors: Hans Luce
Original assignee: Hommel H GmbH
Current assignee: Hommel H GmbH
Priority date: 1947-09-11
Filing date: 1948-10-02
Publication date: 1951-12-27
Also published as: GB694632A; FR1008511A; CH277394A

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 27. DEZEMBER 1951

In dem Bestreben, den Bedarf von namentlich kleineren Fertigungsbetrieben und Reparaturwerkstätten an Werkzeugmaschinen klein zu halten, ohne den Arbeitsbereich hierdurch einzuengen, hat man schon verschiedene Wege für die Schaffung einer wandelbaren Werkzeugmaschine vorgeschlagen, die im wesentlichen darin bestehen, die für die verschiedenen Werkzeugmaschinen charakteristischen Arbeits- und Halteglieder austauschbar

ίο zu gestalten und einem Maschinenbett zuzuordnen, auf das sie in der jeweils benötigten Zusammenstellung und Anordnung aufgesetzt werden. Ein wesentlicher Fortschritt in der Entwicklung dieser Universalmaschinen wurde dabei erzielt, als man dazu überging, einem Maschinenbett, das für die wahlweise Aufnahme eines Spindelstockes, ednes Kreuzsupportes, eines Reitstockes und eines Getriebekastens ausgebildet war, die Grundelemente einer Säulenbohrmaschine, nämlich die Zahnstangensäule mit einer daran verschiebbaren und in so der Verschiebeebene schwenkbaren Aufspannplatte zuzuordnen, auf der der für das Drehbankett bestimmte Spindelstock ebenfalls aufgesetzt werden konnte. Diese Ausführung ermöglicht zwar die Verwehdung der Maschine als Mehrzweckedrehbank, Bohrmaschine, Fräs- oder Schleifmaschine, ohne daß jedoch die Möglichkeit zur Bearbeitung beliebig geformter Werkstücke, namentlich solcher mit Schräg- oder Wölbflächen, gegeben ist.

Eine andere Ausführungsform sieht die Anordnung einer senkrechten Führung auf einem besonderen Kreuzsupport vor, wobei die Führung eine in edner senkrechten Ebene drehbare Platte mit daran verschiebbarer Aufspannplatte aufnimmt. Trotz des hier vorhandenen Aufwandes an Ver-Stellmitteln ist auch dieses Gerät nur für bestimmte

Arbeiten verwendbar, wobei außerdem die Vorschubbewegungen von Werkzeug und Werkstück in erster Linie durch die beiden Kreuzsupporte des Grundgestells eingeleitet werden.
Die Erfindung hat sich die Schaffung eines Universal-Fertigungsgerätes zum Ziel gesetzt, mit welchem es möglich ist, dem Werkstück und/oder Werkzeug jede Bewegung zu erteilen, die bei allen bekannten Werkzeugmaschinen zusammengenommen vorkommen und dabei insbesondere jede Dreh-, Fräs-, Hobel-, Schleif- oder Bohrbearbeitung beliebig verlaufender Wölb- oder Schrägflächen ermöglicht. Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß bei einem Universal-Fertigungsgerät mit zwei in fester Beziehung senkrecht zueinander stehenden Führungsbetten und von diesen aufgenommenen Werkstück- bzw. Werkzeugträgern, jeder dieser Werkstück- oder Werkzeugträger nach zwei Richtungen der Ebene des zugeordneten . Führungsbettes verschiebbar ist. Zweckmäßig ist dabei jeder dieser Werkzeug- oder Werkstückträger nach allen Richtungen der Verstellebene verschiebbar. Diese neue Ausbildung hat gegenüber den bekannten Vorschlägen den wesentlichen Vor-

*5 teil, daß, insbesondere bei Verwendung des an dem vertikalen Führungsbett angeordneten Haltegliedes als Werkzeugträger, dem Werkzeug in jeder Richtung seiner Ebene ein Achsvorschub erteilt werden kann. Dieser Vorteil wirkt sich insbesondere bei der Verwendung des Gerätes als Universalfräs-, -bohr- oder -schleifmaschine aus, da nunmehr jede Schräg- oder Wölbfläche, insbesondere auch Kugelflächen ohne weiteres bearbeitet werden können.
Zweckmäßig bestehen die beiden Werkstück- oder Werkzeugträger aus je einem Kreuzsupport, dessen Untersupport auf dem aufnehmenden Führungsbett längs verschiebbar und dessen Obersupport gegenüber dem Untersupport um 360⁰ schwenkbar ist. Der Ober- und Untersupport sind vorteilhaft in dem Schwenklager leicht trennbar ausgebildet, wobei das Schwenkauflager und der Obersupport mit Aufspannflächen für das Werkstück oder Werkzeug bzw. die verschiedenen Halteoder Führungsglieder für diese versehen sind. Eines der beiden Führungsbetten, und zwar zwangsmäßig das vertikale Führungsbett, ist um seine Längsachse drehbar gelagert.

Die Spindelantriebe der beiden Kreuzsupporte sind zweckmäßig ausrückbar, wobei abnehmbare Handhebel eine Schnellverstellung ermöglichen. Desgleichen können, die Untersupporte über einen Zahustangenritzelantrieb auf den Führungsbetten verstellbar sein. Sofern das senkrechte Führungsbett die Konstruktionsbedingungen des Unterteils (Führungsschlittens) eines Kreuzsupportes erfüllt, also eine Leitspindel oder Zahnstange trägt, in die eine Leitmutter bzw. ein Ritzel des Führungsstückes zwecks Bewegungsübertragung eingreift, genügt es für die Zwecke der Erfindung, wenn das verschiebbare Führungsstück einen um 360⁰ verschwenkbaren Quersupport trägt. In diesem Falle bildet das Führungsstück den Untersupport. Es versteht sich von selbst, daß alle Verstell- und Einstelleinrichtungen mit den entsprechenden Feintrieben, Grobtrieben, Noniusteihingen usw. versehen sind, um die Arbeitsglieder genau einstellen und ausrichten sowie schnell und langsam verstellen bzw. verschieben zu können. Die abnehmbaren Befestigungen der Untersupporte auf den Führungsbetten sind so ausgebildet, daß die Unter-Supporte auch um i8o° verdreht aufgesetzt werden können, um den Arbeitsbereich zu vergrößern. Es ist weiter Vorsorge getroffen, daß das in dieser Stellung des Untersupportes auf der Vorderseite des Führungsbettes liegende Ende der Verstellspindel über einen Winkeltrieb und eine Gelenkwelle mit dem Zahnradvorgelege des Spindelkastens oder sonst einem Antrieb gekuppelt werden kann, um einen selbsttätigen Quervorschub herbeizuführen.

Bei den beschriebenen Verstellmöglichkeiten ist es andererseits erforderlich, die Grundstellungen, das sind die rechtwinkeligen Lagen der einzelnen Bauelemente untereinander, für besondere Bedarfsfälle festzulegen, um dadurch zu erreichen, daß nach erfolgter Verstellung keine langwierige Ausrichtung auf genaue rechte Winkel erforderlich wird. Aus diesem Grund sind an allen Verstellteilen (Obersupporte gegenüber Untersupporten, verdrehbares, senkrechtes Bett gegenüber horizon- go talem Bett) Indexbolzen vorgesehen, die bei den Nullstellungen in an sich bekannter Weise den feststehenden Teil mit dem drehbaren verbinden, welche also entfernt werden müssen, wenn die Bauelemente gegeneinander verschwenkt werden sollen. Um die hohe Präzision bei der Herstellung der Paßlöcher für die Indexbolzen zu vermeiden, können die Führungen für dieTndexbolzen in einem der beiden Verstellteile einstellbar angeordnet sein, beispielsweise durch eine allseitig verstellbare Flanschbüchse, die nach erfolgter einmaliger Einstellung festgesetzt wird und die auch später nach eintretendem Verschleiß neu eingestellt werden kann.

Der Erfindungsgegenstand ist an Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

Fig. ι eine Vorderansicht,

Fig. 2 eine Draufsicht und

Fig. 3 eine Seitenansicht des Gerätes in der Grundausführung.

Auf einem als Aufspannplatte ausgebildeten Führungsbett 1 ist ein aus Untersupport 2 und Obersupport 3 bestehender Kreuzsupport längs des Bettes verschiebbar und in jeder Stellung feststellbar aufgesetzt. Der Obersupport 3 ist gegenüber dem Untersupport 2 um 360⁰ verdrehbar und durch einen zentralen Bolzen leicht abnehmbar gehalten.

Das Führungsbett 1 trägt an der Rückseite nahe dem Kopfende ein Lagerauge 4, in das ein zweites Führungsbett 5, das auch eine Zahnstangensäule sein kann, mit einem Spurzapfen 6 drehbar eingesetzt ist. Auch dieses Führungsbett 5 trägt einen aus Untersupport 8 und Obersupport 7 bestehenden Kreuzsupport, der in seiner Ausbildung derjenigen des Kreuzsupportes 2, 3 entspricht. Insbesondere ist der Obersupport 7 gegen den L^Tntersupport 8

um 360⁰ verdrehbar und leicht abnehmbar. Für die Verstellung der beiden Untersupporte 2, 8 auf den F"ü'hrungsbetten 1, 5 können diese mit einer Leitspindel oder einer Zahnleiste versefhen sein, in due eine Leitmutter bzw. ein Ritzel der Untersupporte eingreift. Die Führung ist weiter derart ausgebildet, daß die Untersupporte 2, 8 um i8o° verdreht auf die Führungsbetten 1, 5 aufgesetzt werden können.

Sofern das Führungsbett 5 in der oben beschriebenen Form ausgebildet ist, kann das an ihm verschiebbare Führungsstück als Untersupport dienen, das dann einen um 360⁰ verdrehbaren Obersupport aufnimmt.

Die Auflagerflächen der beiden Unter- und Obersupporte sind als Aufspannflächen ausgebildet und dienen je nach der auszuführenden Arbeit entweder mittelbar oder unmittelbar als Träger des feststehenden oder umlaufenden Werkzeuges oder des zu bearbeitenden Werkstückes.

Zufolge der Verwendung der beiden Kreuzsupporte und der Verdrehbarkeit der Obersupporte gegen die Untersupporte kann somit dem Werkzeug oder Werkstück auf jedem der beiden Führungsbetten eine Vor- oder Querschubbewegung in jeder Richtung einer zu dem Führungsbett parallelen Ebene gegeben werden, wobei die Richtung dieser Ebene des senkrechten Führungsbettes zufolge dessen Verschwenkbarkeit beliebig eingestellt werden kann. Auch kann, etwa durch Einschaltung entsprechender Gelenkstücke zwischen Führungsbett und Untersupport bzw. Untersupport und Obersupport, die Verstellebene des Werkstückes oder des Werkzeuges schräg zu der Ebene des zugehörigen Führungsbettes ausgerichtet werden, wie es auch möglich ist, das Spurlager 4, 6 für das vertikale Führungsbett 5 als feststellbares Kugelgelenklager auszubilden, um dieses Führungsbett in jede beliebige Lage zu dem horizontalen Führungsbett zu bringen.

Diese Ver- und Einstellmöglichkeiten wirken sich beispielsweise dann besonders günstig aus, wenn unter Aufspannung eines Spindelkopfes mit Fräs- oder Schleifwerkzeug bzw. einer Handbohrmaschine auf den Obersupport des senkrechten Führungsbettes 5 das Gerät als Universalfräs-, -schleif- oder -bohrmaschine zur Bearbeitung von auf dem waagerechten Führungsbett 1 bzw. dessen Kreuzsupport aufgespannten Werkstücken mit Schräg- oder Wölbflächen dienen soll.

Bei um i8o° verschwenkter Anordnung des Kreuzsupportes 2, 3 auf dem waagerechten Führungsbett 1 gelangt das hintere Ende 9 der Antriebsspindel 10 des Untersupportes 2 auf die Vorderseite des Führungsbettes 1 und kann dann über einen aufsteckbaren Winkeltrieb und eine Gelenkwelle mit einem an die Stirnseite 11 des Führungsbettes ι ansetzbaren Räderkasten oder sonst einem Antrieb gekuppelt werden. Diese Maßnahme ermöglicht beispielsweise bei auf das Führungsbett 1 aufgesetztem Spindelstock mit Planscheibe für die Aufnähme des Werkstückes und mit von dem Kreuzsupport 2, 3 aufgenommenen Abdrehstahl ein selbsttätiges Plandrehen, während das Gerät mit von dem Spindelstock aufgenommener Schleifscheibe und auf dem Kreuzsupport aufgespannten Werkstück als selbsttätige Flächenschleifmaschine eingesetzt werden kann.

Die neue Grundausbildung wird ergänzt durch das übliche Werkzeugmaschinenzubehör, wie Spindelstock, Reitstock, Aufspannwinkel, Rundtisch, Getriebekasten usw., wobei alle Teile derart ausgebildet sind, daß sie wahlweise auf eines der beiden Führungsbetten oder einen der Ober- bzw. Untersupporte aufgesetzt werden können. Der Antrieb des Spindelstockes kann hierbei durch einen an ihn oder das jeweils freie Führungsbett ansetzbaren Elektromotor erfolgen wie auch bei Verwendung des Gerätes als Bohrwerk gegebenenfalls eine übliche elektrische Handbohrmaschine auf den Support eines der Führungsbetten aufgespannt werden kann.

Claims

Patentansprüche:

1. Universal-Fertigungsgerät mit zwei in fester Beziehung senkrecht zueinander stehenden Führungsbetten und von diesen aufgenommenen Werkzeug- bzw. Werkstückträgern, dadurch gekennzeichnet, daß jeder dieser Werkstück- oder Werkzeugträger (2, 3 bzw. 7, 8) nach zwei Richtungen der Ebene des zugeordneten Führungsbettes (1 bzw. 5) verstellbar ist.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Werkzeug- oder Werkstückträger (2, 3 bzw. 7, 8) nach allen Richtungen der Verstellebene verschiebbar ist.

3. Gerät nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Führungsbett (1, 5) mit einem Kreuzsupport (2, 3 bzw. 7, 8) versehen ist, dessen Obersupport (3 bzw. 7) gegen den Untersupport (2 bzw. 8) , um 360⁰ verdrehbar ist.

4. Gerät nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Untersupporte (2, 8) leicht abnehmbar auf die Führungsbetten (1, 5) aufgesetzt und auf diesen längs verschiebbar sind.

5. Gerät nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Obersupporte (3, 7) um Mittelzapfen schwenkbar und leicht abnehmbar auf die Untersupporte (2, 8) aufgesetzt sind.

6. Gerät nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebe- und Feststellmittel zwischen den Fü'hrungsbetten und den Untersupporten derart ausgebildet sind, daß sie ein Umsetzen der Untersupporte um i8o° zulassen.

7. Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellspindeln (10) der Untersupporte an den hinteren Enden (9) zur Aufnahme einer Antriebswelle ausgebildet sind.

8. Gerät nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Untersupporte durch einen mechanischen Längstransport auf den Führungsbetten verschiebbar sind.

9· Gerät nach Anspruch ι bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindelantriebe der Supporte ausschaltbar und durch eine Handhebelschnellverstellung ersetzbar sind.

10. Gerät nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß eines der beiden Führungsbetten um seine Längsachse (4) schwenkbar an dem anderen Führungsbett gelagert ist.

11. Gerät nach Anspruch 1 bis 10, dadurch

gekennzeichnet, daß zur Sicherung der Nullstellung aller verdrehbaren Teile Indexbolzen vorgesehen sind, die in Führungsbüchsen eingesetzt sind und wobei zweckmäßig jeweils eine dieser Büchsen verstellbar ist.

Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift NV. 378 657.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen