Vorrichtung zum Einrichten von Werkzeugen auf Werkzeughaltern für Mehrspindeldrehautomaten Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ein richten von Werkzeugen auf Werkzeughaltern für Mehrspindeldrehautomaten.
Beim Einrichten von mehrspindligen Drehauto maten entfällt der weitaus grösste Teil der hierfür aufzuwendenden Rüstzeit auf das genaue Einstel len einer ganzen Anzahl von Bearbeitungswerkzeu gen für die verschiedenen Arbeitsvorgänge sowie auf das Ausprobieren der einzelnen Werkzeuge auf dem betreffenden Automaten. Dieser letztere, ganz beson ders zeitraubende Vorgang ist deswegen notwendig, weil bekanntlich Werkzeuge entsprechend ihrer Form, der jeweiligen Schnittgeschwindigkeit und Vor schübe sowie dem zu bearbeitenden Werkstoff ver schieden wirken.
Die Rüstzeit spielt dann keine wesentliche Rolle, wenn der betreffende Arbeitsautomat lange Zeit gleiche Werkstücke herstellet, weil sie, dann prozen tual gerechnet gering ist. In solchen Fällen ist es bekannt, die Werkzeugbaueinheiten, welche aus einem Werkzeug und einem dieses aufnehmenden Werkzeughalter bestehen, anhand von Schablernen ausserhalb der Maschine genau einzustellen, so dass nach Abnützung irgendeines Werkzeuges. die Werk zeugbaueinheiten aus dem Automaten herausgenom men und dafür andere mit neu geschärften Werk zeugen eingesetzt werden können, die dann ohne besondere Massnahmen wiederum masshaltige Werk stücke herstellen.
Unbedingte Voraussetzung für dieses Einstellen der Werkzeugbaueinheiten ausser halb des Automaten ist jedoch, dass die Schneiden form eines Werkzeuges bereits festliegt und sie in der Folge beim Nachschärfen stets eingehalten wird. Dieses Verfahren ist deshalb nur dann anzuwenden, wenn die Schneidenform des betreffenden Werkzeu- ges an sich und seine relative Lage zum Werkzeug halter auf Grund längerer Erfahrung bei der Her stellung eines bestimmten Werkstückes bereits fest stehen und danach die vorerwähnten Schablonen hergestellt werden können, was beim erstmaligen Einrichten von Drehautomaten - das die weitaus längste Rüstzeit erfordert - nicht zutrifft.
Das Einrichten und damit die Rüstzeit nimmt mit der Anzahl der in einem Drehautomaten vor handenen Spindeln zu, einmal, weil die Zahl der' Werkzeuge immer grösser wird und zum andern, weil die Platzverhältnisse für das Einrichten bei Mehrspindelautomaten gegenüber einem Einspindel automat wesentlich ungünstiger sind.
Um nun bei dem Einrichten von Mehrspindel automaten die Rüstzeit zu verkleinern, ist gemäss der Erfindung zum Einrichten von Werkzeugen auf Werkzeughaltern für Mehrspindeldrehautomaten ausserhalb der Automaten eine Vorrichtung vorge sehen, die aus einer Einspindeldrehmaschine besteht, deren Verhältnisse in bezug auf die Aufnahme der Werkzeughalter und ihre Anordnung zur Spindel mitte dem Arbeitsautomaten, an dem die Werkzeuge verwendet werden sollen, entsprechen. In einer der artigen Vorrichtung können dann die Werkzeuge im, in ihren Werkzeughalter eingespannten Zustand entsprechend geformt werden, beispielsweise durch Schleifen.
Ausserdem können die Werkzeuge relativ zum Werkzeughalter eingestellt und die Werkzeuge im praktischen Betrieb erprobt werden, um festzu stellen, ob sie einwandfrei arbeiten. Hierdurch wird der grösste Teil der Rüstzeit von dem einzurichten- den Mehrspindeldrehautomaten wegverlegt, der dann während dieser Zeit für die Produktion von Werk stücken eingesetzt bleibt.
Diese erfindungsgemässe Vorrichtung ist gerade im Zusammenhang mit Mehrspindelautomaten des wegen mit Vorteil zu verwenden, weil diese Vorrich tung in Form einer Einspindeldrehmaschine wesent lich billiger als ein Mehrspindeldrehautomat ist, denn es ist bekannt, dass der letztere ein Vielfaches der erfindungsgemässen Vorrichtung kosten würde. Wäh rend nämlich Mehrspindeldrehautomaten je nach Anzahl der Spindeln DM 80 000.- bis 120 000.- kosten, kann die Vorrichtung bereits um ungefähr DM 5 000.- hergestellt werden.
Würde man nun die erfindungsgemässe Vorrich tung, die ja aus einem Einspindelautomat besteht, im Zusammenhang mit einem Einspindelarbeitsauto maten verwenden, der mit Hilfe der erfindungsge mässen Vorrichtung eingerichtet werden soll, so er gibt sich, dass diese Vorrichtung und der Einspindel arbeitsautomat im Preise nicht so verschieden sind, dass sich die Aufstellung einer solchen Vorrichtung wirt- schaftlich lohnen würde. Aus diesem Grunde ist die Anwendung der Erfindung nur in Zusammenhang mit Mehrspindeldrehautomaten vorgesehen.
Zur Erleichterung des Einstehens ist es dabei zweckmässig, wenn der die Werkzeugbaueinheit tra gende Träger von Hand, beispielsweise mittels eines Handhebels, bewegbar ist.
Zweckmässig weist die Einspindeldrehmaschine zu beiden Seiten ihres Spindelkopfes je einen Quer schlitten auf, die beide derart ausgebildet und an geordnet sind, dass durch die beim Arbeiten dieser Maschine auftretenden Schnittkräfte das Werkzeug der Werkzeugbaueinheit auf dem einen Schlitten gegen diesen hin gepresst und das Werkzeug der Werkzeugbaueinheit auf dem anderen Schlitten von diesem weggedrückt wird.
Durch diese Anordnung der beiden Querschlitten sind alle bei Mehrspindel drehautomaten auftretenden Verhältnisse in dieser Einspindeldrehmaschine kopierbar, und es können beispielsweise sämtliche auf Querschlitten angeord neten Werkzeugbaueinheiten an Vier- oder Sechs spindelautomaten, d. h. Mehrspindelautomaten all gemein, auf dieser einspindeligen Drehmaschine zu gerichtet, eingestellt und erprobt werden, wobei die günstigste Zugänglichkeit beim Einrichten gewähr leistet ist.
Um auf dieser Einspindeldrehmaschine auch die Werkzeugbaueinheiten für Revolverköpfe, Längs schlitten oder Pinolen von Arbeitsautomaten einstel len zu können, ist es vorteilhaft, wenn die Drehma schine einen Reitstock aufweist, dessen Aufnahme element für die Werkzeugbaueinheiten dem entspre chenden Aufnahmeelement des. betreffenden Revol verkopfes und dergleichen entspricht.
In der Zeichnung sind Werkzeugbaueinheiten an einem Mehrspindelarbeitsautomaten und an einer, ein Beispiel des Erfindungsgegenstandes darstellen den Einspindeldrehmaschine dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 eine Teilansicht auf die Spindeltrommel eines Vierspindelautomaten, Fig. 2 eine Teilansicht nach Linie 2-2 der Fig. 1, Fig. 3 eine Draufsicht auf eine Einspindeldreh maschine gemäss der Erfindung, Fig. 4 einen Teilschnitt durch diese Drehma schine nach Linie 4-4 der Fig. 3, Fig. 5 eine Teilvorderansicht der Maschine ge mäss Fig. 3 und 4.
In Fig. 1 und 2 ist schematisch ein Teil eines Vierspindelautomaten gezeigt, und es ist mit 30 ein Bett bezeichnet, das Schlittenführungen 31 und 32 für einen linken unteren Querschlitten 35 und einen rechten unteren Querschlitten 36 aufweist. Auf die auf den Querschlitten angeordneten Werkzeugbau einheiten wird später näher eingegangen.
Mit 38 ist ein oberer Gestenteil bezeichnet, der Schlittenführungen 39 und 40 besitzt, auf denen ein linker oberer Querschlitten 42 bzw. ein rechter oberer Querschlitten 43 verschiebbar sind.
Bei 45 ist eine Spindeltrommel erkennbar, die insgesamt vier Spindeln 46-49 trägt, die in bekann ter Weise zur Aufnahme der Werkstücke dienen.
Auf den vier Querschlitten ist je eine Werkzeug baueinheit 50, 51, 52 bzw. 53 angeordnet, und da diese vier Werkzeugbaueinheiten unter sich grund sätzlich gleich sind, sei im folgenden lediglich eine einzige des näheren beschrieben.
Die Werkzeugbaueinheit 51 weist einen Werk zeughalter 55 auf, der an seiner gemäss Fig. 2 linken Seite eine Aussparung 54 aufweist. In dieser Ausspa rung ist einmal ein Einstellkeil 56 und zum anderen ein Werkzeug 57 angeordnet, und mit Hilfe von Befestigungsschrauben 60 wird das Werkzeug<I>gegen</I> den Keil und dieser gegen eine Begrenzungswand der Aussparung 54 angepresst. Die Befestigung der Werkzeugbaueinheit auf dem Schlitten 36 geschieht mit Hilfe eines Bolzens 62, dessen Fuss 63 in eine T-Nut des Querschlittens 36 eingreift und der mit Hilfe einer Mutter 64 die Werkzeugbaueinheit gegen den Querschlitten anpresst und so in ihrer Lage festhält.
Bei 65 sind zwei Anschlagschrauben er kennbar, die quer zur Bewegungsrichtung des Quer schlittens angeordnet sind und die gegen eine An schlagleiste 66 des Querschlittens anschlagen kön nen. Nach Lösen des Befestigungsbolzens 62 kann mit Hilfe dieser Anschlagschrauben 65 die gewünschte Verstellung der Werkzeugbaueinheit relativ zum Querschlitten vorgenommen werden.
Wie bereits erwähnt, sind die vier Werkzeugbau einheiten 50-53 unter sich gleich und unterschei den sich lediglich durch die Werkzeuge, die in, ihnen eingespannt sind. Da sich alle vier Spind'el'n (46-49) im selben Drehsinn, beispielsweise gemäss Pfeil' B der Fig. 1, drehen, ergibt sich aus der Anordnung der Werkzeugbaueinheiten, dass bei zweien, nämlich 50 und 52, das Werkzeug durch den Schnittdruck gegen den Querschlitten hin gepresst und bei den übrigen beiden, nämlich 51 und 53, das Werkzeug vom Schlitten weggedrückt wird.
In Fig. 3-5 ist nun eine Einspindeldrehmaschine dargestellt, die, soweit erforderlich, gleiche Grössen verhältnisse aufweist wie der Vierspindelautomat gemäss Fig. 1 und 2.
Wie aus den Fig. 3-5 erkennbar, weist die Ein spindeldrehmaschine ein Maschinengestell 70 auf, auf dem ein Spindelstock 71 angeordnet ist. In die sem ist eine Spindel 72 vorgesehen, die beispiels weise über eine Riemenscheibe 73 in nicht näher dargestellter Weise angetrieben werden kann. Mit 74 ist ein Spindelkopf bezeichnet, in den ein Werk stück 75 eingespannt ist.
Das Maschinengestell weist zu beiden Seiten des Spindelkopfes Schlittenführungen 76 und 77 auf, 76 und 77 auf, auf denen je ein Querschlitten 80 bzw. 81 mit Hilfe eines Handhebels 78 bzw. 79 bewegbar angeordnet ist, wobei die Übertragung beispielsweisse mit Hilfe eines Zahnrades und :einer Zahnstange geschehen kann. Anstelle der Betätigung der Querschlitten durch Handhebel ist auch eine nicht dargestellte Schraub spindel verwendbar.
Auf diesen Querschlitten ist je eine Werkzeugbaueinheit, die gleich aufgebaut ist wie diejenigen des Vierspindelautomaten nach Fig. 1 und 2, angeordnet, und es entspricht nun bei einer Drehrichtung der Spindel gemäss Pfeil C der linke Querschlitten 80 und die linke Werkzeugbaueinheit den Querschlitten 35 und 43 bzw. den Werk zeugbaueinheiten 50 und 52 des Vierspindel automaten gemäss Fig. 1 und 2. Ähnliches trifft auch auf den rechten Querschlitten und die rechte Werk zeugbaueinheit in bezug auf die beiden anderen Querschlitten und Werkzeugbaueinheiten des Vier spindelautomaten zu, und es sind aus diesem Grunde Werkzeugbaueinheiten der Einspindeldrehmaschine mit den gleichen Zahlen bezeichnet, wie sie bei den entsprechenden Querschlitten gemäss Fig. 1 ver wendet sind.
Da in bezug auf die Schlittenführung und deren Abstand und Anordnung bezüglich der Arbeitsspin delachse gleiche Verhältnisse auf dieser Einspindel drehmaschine vorherrschen, wie bei dem Vierspindel automaten nach Fig. 1, ist es daher möglich, die Werkzeugbaueinheiten auf dieser einfachen Maschine einzurichten, d. h. die Werkzeuge zu formen, sie richtig einzustellen und gegebenenfalls auszupro bieren. Auf dem Maschinengestell ist ferner noch ein Reitstock 90 angeordnet, essen Pinole 91 mit Hilfe eines Handhebels 92 längsbewegt werden kann, der bei 93 an einem Halter 94 angelenkt ist. An der Pinole ist noch ein Halterschaft 95 und ein Quer halter 96 angeordnet, an dem das Werkzeug 97 be festigt ist.
Mit Hilfe des Reitstockes kann nun das Werkzeug auf der Einspindeldrehmaschine eingerich tet, d. h. das Werkzeug geformt, eingestellt und aus probiert werden.
Eine ähnliche Einrichtung kann für sämtliche Werkzeuge des Revolvers des Längsschlittens- oder von einzelnen Pinolen vorgenommen werden, die nacheinander in den Reitstock zum Einrichten ein gesetzt werden.