Mehrspindel-Drehautomat Die Erfindung betrifft einen Mehrspindel-Dreh automaten mit einer horizontal angeordneten Spin deltrommel, parallel zu dieser verlaufenden Steuer wellen für kurvengesteuerte Werkzeugschlitten und einer elektrischen Programmsteuerung.
Bei bekannten Mehrspindel-Drehautomaten er- folgt,die Übertragung der Bewegungen auf die Werk- z-cugschlitten entweder direkt durch Kurven oder Zahastangen oder unter Zwischenschaltung von Übertragungselementen, wie Hebeln, Zugstangen oder Kegelrädern. Die Vorschubbewegungen der Werkzeugschlitten werden durch Wechselräderge triebe erreicht. Alle, übrigen Bewegungen, wie bei spielsweise das Schalten der Spindeltrommel, der Rücklauf der Werkzeugschlitten .und das Wiederzu stellen .der Werkzeuge an. die Werkstücke werden im Eilgang ausgeführt, indem man das Vorschubgetriebe auf konstanten Eilgang umschaltet.
Somit arbeiten alle Werkzeugschlitten der Maschine zwangsläufig mit dem gleichen Vorschub -und können auch nur gleichzeitig im Eilgang .in die Ausgangsstellung zurückgebracht werden.
Mehrspindel-Drehautomaten, dieser Art haben folgende Nachteile: Die Vorschubgeschwindigkeiten für die Werk zeugschlitten sind von der Drehzahl der Arbeitsspin del abhängig. Sie können zwar grössenmüssig ;durch Austausch von Wechselrädern im Vorschubgetriebe geändert werden, jedoch benötigt man dazu eine grosse Anzahl von Wechselrädern. Aber nicht in allen Fällen lässt sich,die erforderliche Vorschubge schwindigkeit durch Austausch von Wechselrädern erreichen. In diesen Fällen müssen dann die -Steuer kurven .ausgetauscht wenden.
Der Austausch von Wechselrädern und insbesondere von Steuerkurven ist ,aber sehr umständlich und zeitraubend. Der Erfindung liegt .nun die Aufgabe zugrunde, ,die vorerwähnten Nachteile bekannter Mehrspindel- Drehautomaten zu beheben und insbesondere die Umrüstzeiten für die Umstellung der Maschine von einem auf ein anderes Werkstück zu verkürzen.
Erfindungsgemäss .ist Blas ,dadurch, erreicht, dass der Vorschubantrieb für die Werkzeugschlitten über ein stufenlos einstellbares Getriebe und Eilgangantrieb für die Schlitten über ein zweites, einstellbares Ge triebe erfolgt, wobei die Vorschub- und Eilgang= antriebe durch elektromagnetische Doppelkupplungen derart einzeln und unabhängig voneinander ein- und abschaltbar sind, dass, ein Einschalten des Vorschub antriebs gleichzeitig ein Abschalten des. Eilgangantrie- bes des betreffenden Werkzeugschlittens bewirkt und umgekehrt.
Bei ,dieser Ausbildung der Maschine ist ,fair jeden Werkzeugschlitten für praktisch alle Vorschubge schwindigkeiten nur eine einzige, über das einstell bare Getriebe und Stirnräder angetriebene Kurven- scheib,e mit der grösstmöglichen Hubauslegung erfor derlich. Ferner ist es .möglich, unterschiedliche Vor schubwege der einzelnen, Schlitten einzustellen, die Schlitten unabhängig voneinander .in. ihre Ausgangs stellung zurückzufahren ,und die Stückzeiten .erheb lich zu verkürzen, was insbesondere beim Bearbeiten kleiner Werkstücke vorteilhaft. ist.
,In .den beigefügten Zeichnungen ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht. Es zeigen: Fig. 1 die Vorderansicht eines nach der Erfin dung ausgebildeten Sechsspiadel-Drehautomaten, Fig.2 eine Rückansicht des Automaten nach Fig. 1, F ig. 3 eine Stirnansicht des Automaten nach Fig. 1 und 2, Fig. 4 einen Längsschnitt durch den Automaten nach Fig. 1 bis 3, Fig. 5 einen Seitenschnitt mit Sieht ;zum Malteser kreuz, Fig. 6 einen Seitenschnitt mit Sicht zu den Seiten schlitten, Fig. 7, 7a-c das Getriebeschema des Automaten nach Fig. 1 bis 6.
Der Gesamtaufbau des Mehrspindel-Drehauto maten ist aus Fig. 1 ersichtlich.
Auf der Wanne 1 sind der Antriebsständer 2, der Spindelständer 3 und der Aufnahmeständer 4 befe stigt. Der Aufnahmeständer 4 dient bei Maschinen zur Ausführung von Futterarbeiten zur Anbringung der Spannmittel und bei Maschinen zur Bearbeitung von Stangenmaterial zur Lagerung der Stangenfüh rungen.
Der Arbeitsraum zwischen Antriebsständer 2 und Spindelständer 3 ist frei und gut zugänglich. Während der Arbeit wird dieser Raum durch einen durchsichti gen Spritzschutz 5 abgedeckt, der :in Fig. 1, 2 und 4 gestrichelt angedeutet ist. Eine um Antriebsständer 2 angebrachte Tafel 6 ist mit den, erforderlichen Kom mando- und Tippknöpfen zur Steuerung der einzelnen Werkzeugschlitten versehen.
Für .das Einrichten von Hand ist am Spindelstän der 3 eine Handkurbel 7 angebracht, die über einen Kegrlradtrieb mit dem Steuerwellentrieb verbunden ist.' Der .Antriebsmotor 8 .des Mehrspindel-Drehau tomaten ist seitlich an der Wanne 1 befestigt.
Wie Fig. 4 zeigt, ist .die Wanne 1 für die Auf- nahme von Kühlmittel :ausgestaltet. Die Kammer 1' ist für Hydrauliköl vorgesehen, wenn beispielsweise hydraulische Aggregate für die Einrichtungen des Mehrspindel-Drehautomaten Verwendung finden.
Aus dem Getriebeschema Fig. 7 ersieht man, dass der Antriebsmotor 8 über Keilriemen 9, Zwi schenräder 10 und Wechselräder 11 die Zentralwelle 12 antreibt.
Auf dem Ende der Zentralwelle 12 sind zwei Zahnräder 13 und 13' -angebracht. Drei der sechs Spindelräder 14 werden von dem Zentralrad 13 und die übrigen drei Spindelräder von dem Zentralrad 13' angetrieben. Die sechs Spindelräder 14 vermit teln somit über die Spindelkupplungen 15' den An trieb der sechs Drehspindeln 15. Jeder Spindelkupp lung 15' ist eine Bremse 15" zugeordnet.
Durch nicht dargestellte Elektroaggregate, die nach dem Autoanlasserprinzip arbeiten, können die Spindelkupplungen 15' aus- .und die Bremsen 115" in jeder Spindellage eingeschaltet werden.
In dem Antriebsständer 2 sind vier mitlaufende Pinolen 16 gelagert, die von der Zentralwelle 12 aus über Stirnräder 17 und 1<B>7</B> synchron -mit den Arbeits spindeln 15 angetrieben werden, und zwar zwei Pino- len von dem Rad 17 und zwei von ,dem Rad 17' über Stirnräder 18.
Von den mitlaufenden Pinolen 16 kann der An trieb für zusätzliche Apparate abgenommen werden. Für diese Apparate sind auf dem Antriebsständer 2 in Fig. 3 fünf bearbeitete Anschraubflächen 19, 20, 21, 22 und 23 vorgesehen. Ausserdem ist es möglich, von den Pinolen 16 den Antrieb für die Teilzuführ einrichtung abzunehmen, wobei sich eine einfache Anbringung der Beschickungsanlage anbietet.
Der Vorschub für .die Seitenschlitten 24, 25, 26, 2.7, 28, 29 und den Längsschlitten 30 wird erfin- dungsgemäss durch .ein bekanntes, stufenlos regelba res Getriebe 31 mit Flanschmotor 31' erzielt. Die Übertragung des Antriebes erfolgt gemäss Fig. 4 und, Fig. 7 über ein Stirnrad 32, einen Verteilerzahnkranz 33 und drei Stirnräder 34', 35' und 36' auf drei Steuerwellen 34, 35, 36.
Der Antrieb der beiden unteren Seitenschlitten 24 und<B>25</B> erfolgt ,von ,den Steuerwellen 34 und 3.5 aus über Stirnräder 37 und 38 auf<B>je,</B> eine Kurvenscheibe 39, während der Antrieb der beiden oberen Seiten- schlitten 26 und 27 von der .Steuerwelle 36 über den Kegelradtrieb 40 abgeleitet und auf die dazugehöri gen Kurvenscheiben 3,9' übertragen wird.
Die mittleren Seitenschlitten 28 und 29 erhalten ,den Antrieb vom Verteilerzahnkranz 33 über Stirnrä der 41 und 42, Zwischenräder 43 und 44 auf die da- zu.gehörigen Kurvenscheiben 3.9".
Die Stirnräder 34', 35', 36', 41 und 42, die mit ,dem Verteilerzahnkranz 33 in Eingriff stehen, haben gleiche Zähnezahl. Der Längsschlitten 30 erhält sei nen Vorschubantrieb von der Steuerwelle 35 über Stirnräder 45, einen Kegelradtrieb 46, einen Schnek- kentrieb 47 und eine Vorschubspindel 48.
Zur Festlegung der Lage des Längsschlittens 30 sind zwei Führunggsstangen 49 (Fig. 4) vorgesehen. Die Vorschubantriebe der Werkzeugschlitten 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30 sind erfindungsgemäss durch elektromagnetische Kupplungen 58, 59, 60, 61, 62, 64 einzeln und unabhängig voneinander ein- und ab schaltbar.
Das in Fig. 2 und 7 dargestellte, stufenlos regel bare Getriebe 50 mit Flanschmotor 50' ist für den !Eilgang bestimmt und durch ein Stirnrad 51 mit dem Verteilerzahnkranz 52 gekuppelt, mit dem wiederum Stirnräder 54, 53, 55, 56, 57 in Eingriff stehen, die den Stirnrädern, 34', 35', 36', 41 und 42 gleichachsig ,gegenüberliegen und mit elektromagnetischen Dop pelkupplun.gen 5i8', 59', 60', 61', 62' verbunden sind.
Die elektromagnetische Kupplung 63 zwischen dem stufenlos regelbaren Eilganggetriebe SO und dem Stirnrad 5:1 hat .die Aufgabe, den Antrieb zu trennen, wenn der Flanschmotor des Eilganggetriebes 50 in seiner Drehrichtung umgesteuert wird.
Durch die Anordnung der elektrom gnetischen Doppelkupplungen 5@8', 59', 60', 61' und 62' kann entweider der Vorschub oder der Eilgang eingeschal tet werden.
Diese Massnahme erlaubt es, nicht nur für jeden Seitenschlitten, sondern auch für den Längsschlitten :die Vorschub- und Eilgan;gbewegun- gen unabhängig voneinander zu steuern.
Im Antrieb des Längsschlittens 30 befindet sich eine elektromagnetische Kupplung 64, durch deren Öffnung die Bewegung dies Längsschlittens 30 :unter brochen wird. Der Längsschlitten 30 kann -daher an jeder beliebigen Stelle .seines Arbeitsweges stillgesetzt werden.
Das in Fig. 5 gezeigte Regelhandrad 65 für :den Eilgang dient zu einer schnellen und :einfachen Ein stellung .des Eilganges, um ihn der Bearbeitungszeit des Werkstückes .anzupassen. Bei kleinen Teilen mit geringen Schaltzeiten wird bekanntlich eine grosse, bei grossen Teilen :dagegen eine .entsprechend klei nere Eilgangsgeschwindigkeit benötigt.
Das Schwenken der Spindeltrommel 66 mit dem an den Stegen 66' angeflanschten Ring<B>66"</B> erfolgt gemäss Fig. 5 und 7 durch :einen Maltesertrieb 67, der von der Steuerwelle 35 abgeleitet ist, über die Zwischenräder 68 und 6,9, von denen das letztere mit dem auf dem mittleren Teil der Spindeltrommel 66 befestigten Schwenkrad 70 .in Eingriff :steht. Zum Fixieren der Schwenkstellungen der Spindeltrommel 66 dient ein Fixierbolzen 71, der durch :eine -auf der Steuerwelle 35 befestigte Nockenscheibe 72 gegen die Wirkung :der in Fig. 4 gezeigten Feder 73 bewegt wird. Die Seitenschlitten 24, 25, 26, 27, 28, 29 sind so angeordnet, .dass (sie den Schaltkreis der Spindel trommel 66 durch einen kurzen Weg verlassen (vgl. Fig. 6).
Die einzelnen elektrischen Steuervorgänge sind gegenseitig gesichert. Die Flanschmotoren 31' (und 50' der stufenlos regelbaren Getriebe 31 und 50 wer den bei Inbetriebnahme des Mehrspindel-Drehauto maten mit eingeschaltet. Das Ein- und Ausschalten der Vorschübe und des Eilganges durch die elektro magnetischen Doppelkupplungen :erfolgt nach :einem Programm, welches für den automatischen, Betrieb durch -ein Steckerfeld vorbestimmt wird. Für :das Ein richten des Automaten ist, wie bereits erwähnt, die Druckknopftafel 6 mit den erforderlichen Kom mando-und Tippknöpfen vorgesehen.
Naturgemäss sind die Ausführungsmöglichkeiten :der Erfindung durch das .in den Zeichnungen darge stellte und vorstehend beschriebene Ausführungsbei- spiel bei weitem nicht erschöpft. So können z. B. die verschiedenen Antriebselemente auch auf andere Weise angeordnet und ausgebildet werden; wesentlich ist nur, dass der angestrebte Effekt :erzielt wird.