CH649017A5

CH649017A5 - Spindelstock fuer eine universal-fraes- und bohrmaschine.

Info

Publication number: CH649017A5
Application number: CH7793/80A
Authority: CH
Inventors: Werner Babel
Original assignee: Maho Werkzeugmaschbau Babel
Priority date: 1979-11-07
Filing date: 1980-10-17
Publication date: 1985-04-30
Also published as: FR2469239A1; IT1129820B; JPS5834244B2; US4378621A; IT8068701A0; FR2469239B1; JPS5676315A; DE2944983A1; DE2944983C2

Description

Die Erfindung betrifft einen Spindelstock für eine Uni-versal-Fräs- und Bohrmaschine mit einer Horizontalspindel und einem Vertikalfräskopf, welcher an einem in einer 45°-Ebene am Spindelstock verdrehbar gelagerten und durch eine Verriegelung fixierbaren Schwenkkopf montiert ist.

Universal-Fräs- und Bohrmaschinen sind in der Regel mit einer im Spindelstock gelagerten Horizontalspindel sowie mit einem vertikalen Fräskopf ausgerüstet, welcher an der freien Stirnseite des Spindelstockes montiert ist. Von einem gemeinsamen Hauptantrieb her wird - je nach Bedarf -die Horizontalspindel oder bei angebautem Vertikalfräskopf die Vertikalspindel über ein Umlenkgetriebe angetrieben. Bei einfacheren Werkzeugmaschinen wird bei Bedarf der Vertikalfräskopf an die ebene Stirnseite des Spindelstockes von Hand angeschraubt. Durch diese Montageart verlängern sich die Totzeiten der Werkzeugmaschine, wobei aufgrund der Handmontage nicht mit durchlaufenden Bearbeitungsprogrammen gearbeitet werden kann.

Zur Minderung dieser Nachteile sind bereits auch Spindelstöcke bekannt, bei denen der vertikale Fräskopf an einer gesonderten Platte montiert und über ein Gelenk am Spindelstockende gehalten ist. Nach Lösen der nach wie vor notwendigen Schraubbolzen wird der Vertikalfräskopf durch Betätigen eines Stellmotors aus einer oberen oder seitlichen Abstellage in die stirnseitige Betriebslage verschwenkt - und umgekehrt. Bei dieser Ausführung sind jedoch nach wie vor von Hand betätigbare Spannbolzen zur Fixierung des Vertikalfräskopfes an der Stirnfläche des Spindelkopfes notwendig. Darüber hinaus ergibt sich bei den vorstehend angegebenen Ausführungen der weitere Nachteil, dass sich Schmutz und z.B. Späne an den Berührungsflächen, d.h. an der Stirnfläche des Spindelstockes und an der entsprechenden Anlagefläche des Vertikalfräskopfes, anlagern können, wenn sich der Vertikalfräskopf in seiner Abstellposition befindet, da dann diese beiden Flächen freiliegen.

Es ist bereits auch ein Spindelstock für eine Universal-Fräs- und Bohrmaschine der eingangs genannten Gattung bekannt (SHW-Prospekt UF 5), bei welcher an der freien Stirnfläche des Spindelstockes ein Schwenkkopf montiert ist, welcher in einer nach oben weisenden 45°-Schrägebene gegenüber dem Spindelstock um jeweils 180° verdrehbar angeordnet ist. Dieser Schwenkkopf trägt an einer Stirnseite die Horizontalspindel und an der anderen Stirnfläche ist ein Vertikalfräskopf in üblicher Weise angeschraubt. Durch ein Verdrehen des Schwenkkopfes um eine senkrecht zur 45°-

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Schrägebene verlaufende Drehachse kann entweder die Horizontalspindel oder die Vertikalspindel in ihre Arbeitsposition gebracht werden. Nach der Positionierung der einen oder anderen Arbeitsspindel erfolgt über eine Kupplung die form- oder kraftschlüssige Verbindung mit der Abtriebswelle des Hauptgetriebes. Gegenüber den vorstehend abgehandelten Ausführungen hat dieser Spindelstock den Vorteil, dass die Berührungsflächen zwischen dem Schwenkkopf und der Schrägfläche des Spindelstockes ständig abgedeckt sind, so dass diese Flächen nicht verschmutzen können. Ferner ist die Positionierung der einen oder anderen Arbeitsspindel ohne jegliche manuelle Arbeitsvorgänge durchzuführen, so dass auch die Umrüstung von der einen auf die andere Arbeitsspindel mit in ein Bearbeitungsprogramm einbezogen werden kann.

Nachteilig sind jedoch die vergleichsweise geringen Spanleistungen der Horizontalspindel. Darüber hinaus kann die Horizontalspindel nur eine sehr begrenzt ausfahrbare Pinole aufweisen, wodurch die Bearbeitungsmöglichkeiten eingeschränkt werden. Räumlich wird der Bearbeitungsbereich bei diesem bekannten Spindelstock weiter eingeschränkt,

weil die Horizontalspindel relativ hoch über den Führungen des Spindelstockes liegt und beim Arbeiten mit der Horizontalspindel sich der zylindrische Gehäuseansatz des Vertikalfräskopfes unmittelbar oberhalb dieser Horizontalspindel befindet, wodurch die Bearbeitungshöhe in der Vertikalen begrenzt wird. Ferner ist das Vorsehen eines Zusatzgerätes, z.B. eines Gegenhalters, eines Messgerätes od. dgl., direkt am Schwenkkopf nicht möglich.

Weiterhin sind z. B. aus den DE-OSen 2 458 399 und 2 613 736 Spindelstock-Ausführungen bekannt, bei denen ein Vertikalfräskopf an einem Schwenkkopf montiert ist, welcher in einer nach unten weisenden 45°-Schrägebene stirnseitig am Spindelstock angeordnet ist. Der Antrieb der Vertikalspindel erfolgt von der Getriebeabtriebswelle her über Kegelrad-Umlenkgetriebe von unterschiedlicher konstruktiver Ausgestaltung. Nachteilig bei diesen Ausführungen ist ebenfalls der benötigte Platz aufgrund des geringen Abstandes zwischen der horizontalen Antriebswelle für den vertikalen Spindelkopf und der Horizontalspindel.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Spindelstock der angegebenen Gattung zu schaffen, mit dem hohe Spanleistungen insbesondere der Horizontalspindel möglich sind und bei dem ein vergleichsweise grosser freier Bearbeitungsraum für das Arbeiten mit der Horizontalspindel ebenso wie mit der Vertikalspindel zur Verfügung steht, wobei eine genaue und wirksame Fixierung des Schwenkkopfes in der Arbeitsstellung gegeben sein soll.

Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Horizontalspindel zusammen mit ihrer Antriebswelle sowie die Antriebswelle der Vertikalspindel achsparallel zu einer Hauptwelle im Spindelstock gelagert sind, dass die Antriebswelle für die Vertikalspindel aus zwei miteinander kuppelbaren Teilen besteht, von denen ein Teil im Spindelstock und der andere Teil im Schwenkkopf gelagert sind, und dass die Verriegelung zwischen dem Schwenkkopf und seiner AbStützung auf dem Spindelstock zumindest eine Klemmleiste und eine Indexiereinrichtung aufweist.

Als besondere Vorzüge des erfindungsgemäss ausgebildeten Spindelstockes sind herauszustellen, dass nur ein geringer Abstand zwischen der Horizontalspindel und der Spindelstockführung vorhanden ist, so dass mit der Horizontalspindel Schrupparbeiten mit hoher Spanleistung durchgeführt werden können. Weiterhin liegt bei der Bearbeitung mit der Vertikalspindel keine oder nur eine geringe Höhenzunahme des Werkzeugangriffes vor.

Vorteilhaft ist ferner, dass bisher übliche Horizontalspindeln mit ausfahrbaren Pinolen eingesetzt werden können,

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dass beim Arbeiten mit der Horizontalspindel keine in den Bearbeitungsraum hineinragenden Teile der Vertikalspindel vorhanden sind, dass die 45°-Schrägflächen aufgrund der ständigen Abdeckung durch den Schwenkkopf gegen Verschmutzung geschützt sind, so dass keine manuellen Reinigungsarbeiten notwendig sind, und dass zusätzlich zu dem Vertikalfräskopf an der verbleibenden freien Fläche des Schwenkkopfes Hilfsgeräte, z.B. ein weiterer Werkzeugkopf, ein Gegenhalter, ein Messgerät od. dgl., angebaut und angetrieben werden können.

Zweckmässige Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele des erfin-dungsgemässen Spindelstockes anhand der Zeichnung im einzelnen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Spindelstockes mit dem Vertikalfräskopf in Arbeitsstellung,

Fig. 2 einen vertikalen Längsschnitt des Spindelstockes mit dem in seine Abstellage verdrehten Vertikalfräskopf,

Fig. 3 einen vertikalen Längsschnitt des Spindelstockes nach Fig. 2 mit in die Arbeitsstellung verschwenktem angekuppeltem Vertikalfräskopf,

Fig. 4 eine andere Ausführung des Spindelstockes mit demontiertem Vertikalfräskopf im vertikalen Längsschnitt, Fig. 5 eine teilgeschnittene Draufsicht auf die Kiemmund Verriegelungseinrichtung des Spindelstockes nach Fig. 4.

Der Spindelstock nach Fig. 1 weist ein Gehäuse 1 auf und ist über horizontale, schwalbenschwanzförmige Führungsschienen 2 auf einem Support la oder direkt am vertikalen Maschinenständer mittels seitlicher Führungsschienen horizontal verfahrbar angeordnet. An seinem freien Ende weist der Spindelstock 1 im oberen Teil eine zur Vertikalen um 45° geneigte Schrägfläche 3 auf, auf welcher ein Schwenkkopf 4 mittels einer ebenfalls um 45° zur Vertikalen geneigten Anlagefläche 5 um eine schräge 135°-Mittelachse 6 verdrehbar abgestützt ist. An der in Fig. 1 vertikalen Stirnfläche 7 des Schwenkkopfes 4 ist ein üblicher Vertikalfräs-kopf 25 über eine Zwischenplatte 8 fest angebaut.

Wie insbesondere in den Fig. 2 und 3 dargestellt, ist im unteren Teil des Spindelstockes eine Horizontalspindel 10 in einer ausfahrbaren Pinole 10a über Lager 12 gelagert. Auf der Antriebswelle 10b der mit einem Werkzeugspanner versehenen Horizontalspmdel 10 ist ein Antriebsritzel 11 drehfest und relativverschiebbar angeordnet, das in Lagern 13 im Spindelstockgehäuse 1 gelagert ist. Achsparallel oberhalb der Horizontalspindel 10 ist eine Hauptwelle 15 im Spindelstockgehäuse 1 in Gleit- bzw. Wälzlagern 16 gelagert, deren rückwärtiges Ende mit der Abtriebswelle 17 des Hauptgetriebes 18 drehfest verbunden ist. Auf dieser Hauptwelle 15 ist ein Schieberad 20 drehfest und axial verschiebbar angeordnet, welches über übliche Schaltgabeln in die Eingriffsstellung nach Fig. 2 bzw. in die Eingriffsstellung nach Fig. 3 auf der Hauptwelle 15 verschoben werden kann. Achsparallel oberhalb der Hauptwelle 15 ist im Spindelstockgehäuse 1 eine Stummelwelle 21 im gehäusefesten Wälz- bzw. Gleitlagern 22,23 gelagert, auf welche ein Antriebsritzel 24 aufgekeilt ist.

Wenn sich der Schwenkkopf 4 in der in Fig. 2 gezeigten Abstellposition für den Vertikalfräskopf 25 befindet und die Bearbeitung mittels der Horizontalspindel 10 erfolgt, dann ist durch eine entsprechende Verschiebung des Schieberades 20 die Hauptwelle 15 über die Stirnverzahnungen des Schieberades 20 und des Antriebsritzels 11 mit der Horizontalspindel 10 verbunden, wohingegen die Stummelwelle 21, welche einen Teil der Antriebswelle für die Vertikalspindel 26 darstellt, vom Antriebszug ausgekuppelt ist und demzufolge nicht mitläuft. Dies hat den betriebstechnischen Vorteil, dass

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nur eine entsprechend geringere Wärme durch Lagerreibung im vorderen Endteil des Spindelkopfes freigesetzt wird. Auf dem vorderen Ende der Stummelwelle 21 ist eine Hülse 28 als Teil einer axial schaltbaren Zahnkupplung angeordnet.

Der Schwenkkopf 4 hat die Form eines Prismas und trägt an der in Fig. 2 oberen Fläche den vertikalen Fräskopf 25 mit der Vertikalspindel 26. Eine kurze Stummelwelle 29 ist im Schwenkkopf 4 drehbar gelagert und durch eine Ver-drehbewegung des Schwenkkopfes 4 um die schräge Mittelachse 6 aus der Ablagestellung nach Fig. 2 in eine Betriebsstellung nach Fig. 3 verdrehbar. Für diese Drehbewegung ist im Spindelstockgehäuse 1 ein hydraulisch betätigter Stellmotor 30 fest angeordnet, dessen im Gehäuse 1 gelagerte Abtriebswelle 31 an ihrem freien Ende ein Kegelrad 32 trägt. Dieses Kegelrad 32 kämmt ständig mit einem Zahnkranz 33 mit entsprechend konischer Aussenverzahnung, welcher an einem Hohlzylinderansatz 34 des Schwenkkopfes 4 über einen Zwischenring 35 befestigt ist. In eine Radialnut des Zwischenringes 35 greift eine aus mehreren Ringsegmenten gebildete Klemmleiste 36 ein, die hydraulisch oder mechanisch betätigt werden kann und mit ihrer einen Schrägfläche gegen einen gehäusefesten Ring 37 mit hoher Klemmkraft andrückt, um den Schwenkkopf 4 in der einen oder anderen Position gemäss Fig. 2 bzw. 3 gegenüber dem Spindelstockgehäuse 1 festzulegen. Zur Abdichtung der beiden Schrägflächen 3 bzw. 5 sind eine oder mehrere Ringdichtungen 38 vorgesehen. Als Gegenstück für die Schiebemuffe 28 der Innenzahnkupplung ist eine Muffe 39 mit Innenverzahnung auf dem im Schwenkkopf 4 gelagerten Wellenteil 29 angeordnet.

Mit dem beschriebenen Spindelstock wird wie folgt gearbeitet:

Für die Bearbeitungsvorgänge mit der Horizontalspindel, z.B. für Schrupparbeiten, wird die Horizontalspindel 10 über das Hauptgetriebe 18, die gemeinsamen Wellen 17 und 15 sowie das in der in Fig. 2 dargestellten Lage befindliche Schieberad 20 und das mit diesem in Eingriff stehende Antriebsritzel 11 angetrieben. Dabei ragt der Vertikalfräskopf 25 von der zugeordneten Anlagefläche des Schwenkkopfes nach oben, ohne dass irgendwelche seiner Einzelteile in den Bearbeitungsbereich hervorstehen. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, schliesst die freie Fläche des Schwenkkopfes 4 vertikal an die Stirnfläche des Spindelstockes an, so dass praktisch keine Behinderungen der Arbeitsvorgänge auch bei sperrigen Werkstücken auftreten. Die Horizontalspindel 10 kann aufgrund ihrer Anordnung im Spindelstock in einer ausfahrbaren Pinole gelagert sein, wodurch sich die Vielgestaltigkeit der möglichen Bearbeitungsvorgänge erhöht.

Zum Arbeiten mit der Vertikalspindel 26 wird der Schwenkkopf 4 aus der in Fig. 2 dargestellten Stellung in die Position nach Fig. 3 um seine schräge Mittelachse 6 verdreht. Vor diesem Verdrehvorgang wird der Klemmring 36 gelöst und der Antrieb 30 betätigt. Über dessen Welle 31, das Kegelrad 32 und den Kegelrad-Zahnkranz 33 erfolgt eine halbe Verdrehung des Schwenkkopfes 4, wobei das Kegelrad 32 und der Zahnkranz 33 so ausgelegt sind, dass sich die Verlängerungen ihrer Verzahnungslinien in einem Punkt auf der Mittelachse 6 schneiden. Durch Verwendung eines druckmittelbetriebenen Stellantriebes 30 wird eine wirksame Dämpfung der Verdrehbewegung des Schwenkkopfes 4 beim Einfahren in seine jeweilige Endstellung erreicht. Nach dem Verschwenken bzw. Verdrehen des Schwenkkopfes 4 um eine halbe Drehung befindet sich der Vertikalfräskopf 25 in der in Fig. 3 dargestellten Position. Die Klemmleisten 36 werden angezogen und in Fig. 1 dargestellte in seitlich am Spindelstockgehäuse 1 befestigten Haltern 80 verschiebbar angeordnete Fixierbolzen 51 werden in zur Drehachse 6 parallele Ausnehmungen im seitlich vorstehenden Rand des

Schwenkkopfes 4 eingerückt. Nach der Fixierung des Schwenkkopfes 4 werden die beiden Teilwellen 21 und 29 durch axiales Verschieben der Kupplungsmuffe 28 in gegenseitigen Verzahnungseingriff gebracht. Gleichzeitig erfolgt die Verschiebung des Schieberades 20 aus der rechten Endlage nach Fig. 2 in die linke Endlage nach Fig. 3, wodurch die Hauptwelle 15 mit der Teilwelle 21 verbunden wird.

Nach diesen Umschaltvorgängen kann mit der Bearbeitung des Werkstückes mit der Vertikalspindel 26 begonnen werden. Da für keinen dieser Umschaltvorgänge ein manueller Eingriff erforderlich ist, können diese vollständig in die Programmsteuerung der Werkzeugmaschine integriert sein und damit vollautomatisch ablaufen.

Die Spindelstockausführung nach Fig. 4 entspricht in ihren wesentlichen Merkmalen derjenigen nach den Fig. 2 und 3. Die Horizontalspindel 10 ist in gleicher Weise unterhalb des Schwenkkopfes 4 im Spindelstock gelagert und mit einer ausfahrbaren Pinole ausgerüstet. Auf der Antriebswelle 10b der Horizontalspindel 10 ist ein Antriebsritzel 11 relativverschiebbar aufgekeilt und in Wälzlagern 13 im Spindelstockgehäuse 1 gelagert. Vertikal oberhalb der Antriebswelle 10b und der Horizontalspindel 10 ist die Hauptwelle 15 in Wälzlagern 16 gelagert, welche mit der Abtriebswelle 17 des Hauptgetriebes fest verbunden ist. Auf dieser Hauptwelle 15 sitzt axial verschiebbar das Schieberad 20, das in dem dargestellten Zustand mit dem auf dem Wellenteil 21 zum Antrieb der Vertikalspindel fest aufgekeilten Antriebsritzel 24 in Eingriff steht. Bei dieser Ausführung ist am linken Ende des Wellenteils 21 die Kupplungsmuffe 28 ebenfalls mittels einer - nicht dargestellten - Schaltgabel längs verschiebbar aufgekeilt. Das freie Ende 40 der Kupplungsmuffe 28 trägt eine Innenverzahnung, die gemäss Fig. 4 mit einer an einem Ringbund 41 am rechten Ende des Wellenteils 29 ausgebildeten Aussenverzahnung in Eingriff steht. Durch Verschieben der Kupplungsmuffe 28 kann die Antriebsverbindung zwischen den Wellenteilen 21 und 29 zum Verdrehen des Schwenkkopfes 4 aus der dargestellten linken Position in eine rechte Endlage gelöst werden.

Die Verdrehung des Schwenktisches erfolgt bei dieser Ausführung nach Fig. 4 mittels eines Schneckengetriebes, dessen Schnecke 42 von einem - nicht dargestellten - Motor angetrieben wird, wobei am Aussenumfang eines an den Schwenkkopf 4 unten mittels Spannschrauben 45 angeschraubten Hohlzylinders 43 die Schneckenrad-Verzahnung 44 vorgesehen ist. Oberhalb der Schneckenrad-Verzahnung 44 ist am Aussenrand des Hohlzylinders 43 eine Ringnut 46 eingearbeitet, in welche Führungsbolzen 47 eingreifen.

Diese Führungsbolzen 47 dienen zur genauen Führung des Schwenkkopfes 4 während seiner Drehbewegung und tragen an ihren Eingriffsenden exzentrisch gelagerte nachstellbare Rollen, welche in der Ringnut 46 des Hohlzylinders 43 laufen und ein Abkippen bei gelöster Klemmleiste 36 verhindern. In seinem oberen Teil weist der Hohlzylinder 43 eine Schrägfläche 49 auf, welche mit einer entsprechend ausgebildeten Schrägfläche 50 der aus mehreren Ringsegmenten (vgl. Fig. 5) bestehenden Klemmleiste 36 zusammenwirkt. Jedes Segment der Klemmleiste 36 hat den in Fig. 4 dargestellten Querschnitt und sitzt zumindest teilweise in einer Ringnut im Gehäuse 1. Durch die in Fig. 4 dargestellte Querschnittsform der Klemmleiste 36 wird beim Spannen durch radiales Zusammenziehen der Klemmleisten-Ringseg-mente die Klemmleistenfläche 50 gegen die Schrägfläche 49 des Hohlzylinders 43 zum Erhalt einer Keilwirkung angedrückt. Diese Keilwirkung führt zu einer entsprechend hoch übersetzten Anzugskraft, mit welcher der Schwenkkopf 4 mit seiner schrägen Stützfläche 5 gegen die Schrägfläche 3 des Spindelstockgehäuses 1 angezogen wird. Durch die kraft- und formschlüssige Wirkung dieser Klemmleiste in

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Verbindung mit der Lagesicherung des Schwenkkopfes mittels der auch bei dieser Ausführung vorgesehenen Fixierbolzen 51 wird eine äusserst genaue und sehr kräftige Lagepositionierung des Schwenkkopfes und damit auch des vertikalen Fräskopfes erreicht.

Ein weiterer Unterschied dieser Ausführung zu derjenigen nach den Fig. 2 und 3 liegt darin, dass im Schwenkkopf 4 senkrecht zu der Teil welle 29 bzw. deren Aufnahme 52 eine weitere Aufnahme 53 für Zusatzgeräte, wie z.B. Messgeräte, drehangetriebene Schleif- oder Stossköpfe od. dgl., vorgesehen ist.

In Fig. 5 sind die beiden Fixierbolzen 51 und die beim Spindelstock nach Fig. 4 eingesetzte Spanneinrichtung in teilgeschnittener Draufsicht in Richtung der Drehachse 6 des Schwenkkopfes 4 dargestellt. Diese Klemmleiste besteht aus vier gleich ausgebildeten Ringsegmenten mit trapezförmigem Querschnitt gemäss Fig. 4, von denen in Fig. 5 lediglich die beiden linken Ringsegmente 55 und 56 dargestellt sind. Jedes Ringsegment weist an einem Ende eine runde Kerbe 57, 58 auf, welche zusammen mit je einem ortsfesten Zapfen 59, 60 ein Gelenk bildet. Am anderen freien Ende jedes Ringsegmentes 55, 56 ist eine hakenförmige Kerbe 61, 62 ausgebildet, in welche entsprechend geformte Druckstücke 63, 64 eingreifen. Das Druckstück 64 sitzt fest auf der Kolbenstange 65 eines Stellzylinders 66. Das Druckstück 63 ist als Hülse ausgebildet, welche mit ihrem freien Ende an der Stirnfläche 67 des Stellzylinders 66 befestigt ist.

Der Stellzylinder 66 selbst ist axial verschiebbar im Spindelstockgehäuse 1 gelagert und wird durch eine am Gehäuse 1 angeschraubte Dichtplatte 68 gehalten, so dass bei einer Druckmittelbeaufschlagung sich die Kolbenstange 65 und das Zylindergehäuse gleichzeitig gegeneinander bewegen, wodurch über die Druckstücke 63, 64 eine gleichmässige Spannung beider Ringsegmente 55 und 56 erfolgt und damit eine Klemmung des Schwenkkopfes 4. Zum Lösen des Ringsegmentes 56 ist ein Mitnehmer 69 auf der Kolbenstange 65 befestigt, welcher beim Ausfahren der Kolbenstange das Ringsegment 56 radial nach aussen bewegt. Zum Lösen des Ringsegmentes 55 dient ein an der Hülse 63 befestigter Mitnehmer 70, dessen vorderer Ringbund gegen die Stirnfläche des Ringsegmentes 55 bei einer entsprechenden Lösebewegung des Stellzylinders 66 drückt und damit das Ringsegment 55 ebenfalls nach radial aussen um das Gelenk 58, 60 schwenkt. Die auf der rechten Seite der Fig. 5 vorhandenen Ringsegmente mit ihrer Spann- und Löseeinrichtung entspre649 017

chen in ihrer konstruktiven Ausbildung sowie in ihrer Funktionsweise den vorstehend beschriebenen.

Die beschriebenen Spindelstockausführungen weisen gegenüber bekannten Spindelstöcken mit schwenkbarem Vertikalfräskopf eine Reihe von Vorteilen auf. So kann beispielsweise eine übliche Horizontalspindel eingesetzt werden, die hohe Spanleistungen gewährleistet. Der Abstand zwischen der Horizontalspindel und der in Arbeitsstellung befindlichen Vertikalspindel ist gering, was eine ausreichende Bearbeitungsfreiheit ohne übermässig grosse Bearbeitungshöhen ergibt. Beide Arbeitsspindeln können mit einem hydraulischen Werkzeugspanner versehen und in einer ausfahrbaren Pinole gelagert werden. Die grossflächige Gleitlagerung des Schwenkkopfes 4 in der Schrägebene sowie seines Hohlzylinderansatzes 43 in einer entsprechenden Ausnehmung im Spindelstockgehäuse gibt ausserordentlich exakte Verdreh-bewegungen und eine sichere Einleitung der vom Gewicht des vertikalen Fräskopfes und von der Bearbeitung herrührenden Kräfte in das Spindelstockgehäuse, wobei die Gleitflächen selbst nicht verschmutzen können, ständig mit einem Schmierfilm benetzt sind und damit gegenüber dynamischen Kräften dämpfend wirken. An der freien Fläche des Schwenkkopfes kann ein weiterer Werkzeugkopf, ein Gegenhalter, ein Messgerät od. dgl. für weitere Bearbeitungsgänge angebaut und ggf. auch angetrieben werden.

Die Achsen der Antriebswellen für die Vertikalspindel, für die zusätzlichen Bearbeitungs- bzw. Messeinrichtungen an der freien Schwenkkopffläche und die Schwenkachse des Schwenkkopfes selbst schneiden sich in einem Punkt, der unterhalb der 45°-Schwenkebene liegt. Die zusätzliche Bearbei-tungs- und Messeinrichtung kann nach Verschwenken in die Arbeitsposition durch die Zahnkupplung eingeschaltet und damit von der Hauptwelle 15 her angetrieben werden. Die Schwenkbewegung kann durch einen Antrieb mit hydraulischer Dämpfung entweder über Kegelräder oder über ein Schneckenradgetriebe erfolgen, wobei jeweils ein Zahnkranz mit Schnecken- bzw. Kegelverzahnung einen ausserordentlich grossen Durchmesser aufweist, was einen gleichmässigen und ruckfreien Bewegungsablauf bewirkt. Selbstverständlich ist es auch möglich, als Antriebsmotor für den Schwenkkopf Druckluft- oder Elektromotoren zu verwenden. Ferner ist ein ausreichender Platz für eine hydromechanische automatische Werkzeugspannung vorhanden, der bei bekannten Ausführungen aufgrund der Anordnung der Horizontalspindel direkt im Schwenkkopf nicht existiert.

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5 Blatt Zeichnungen

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649 017 PATENTANSPRÜCHE

1. Spindelstock für eine Universal-Fräs- und Bohrmaschine mit einer Horizontalspindel und einem Vertikalfräskopf, welcher an einem in einer 45°-Schwenkebene am Spindelstock verdrehbar gelagerten und durch eine Verriegelung fixierbaren Schwenkkopf montiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Horizontalspindel (10) zusammen mit ihrer Antriebswelle (10') sowie die Antriebswelle (21,29) der Vertikalspindel (26) achsparallel zu einer Hauptwelle (15) im Spindelstock (1) gelagert sind, dass die Antriebswelle (21,29) für die Vertikalspindel (26) aus zwei miteinander kuppelbaren Teilen (21, 29) besteht, von denen ein Teil (21) im Spindelstock (1) und der andere Teil (29) im Schwenkkopf (4) gelagert sind, und dass die Verriegelung zwischen dem Schwenkkopf (4) und seiner Abstützung (3) auf dem Spindelstock (1) zumindest eine Klemmleiste (36) und eine Inde-xiereinrichtung (51) aufweist.

2. Spindelstock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkkopf (4) oberhalb der Horizontalspindel (10) am Spindelstock angeordnet ist und dass die Hauptwelle (15) zwischen der Horizontalspindel (10) und der Antriebswelle (21,29) der Vertikalspindel (26) liegt.

3. Spindelstock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf der gemeinsamen Hauptwelle (15) ein Schieberad (20) zum wechselweisen Ankuppeln der Antriebswelle (10'; 21,29) für die Horizontalspindel (10) bzw. für die in ihre Betriebsstellung verschwenkte Vertikalspindel (26) vorgesehen ist.

4. Spindelstock nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkkopf (4) über einen gesonderten Antrieb (30) mit Umlenkgetriebe (32, 33 bzw. 42,44) verfügt.

5. Spindelstock nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Umlenkgetriebe des Schwenkkopfes (4) ein Schneckengetriebe (42,44) ist, dessen Schneckenrad-Verzahnung (44) an der Aussenfläche eines mit der Unterseite des Schwenkkopfes (4) fest verbundenen Hohlzylinders (43) ausgebildet ist.

6. Spindelstock nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Umlenkgetriebe des Schwenkkopfes (4) mindestens ein Kegelradpaar (32, 33) aufweist, von denen eines als Zahnkranz (33) an einem hohlzylindrischen Ansatz (35) des Schwenktisches (4) befestigt ist.

7. Spindelstock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmleiste (36) aus mindestens zwei an ihrem einen Ende gelenkig gelagerten ringsegmentförmigen Teilen (55, 56) besteht, an deren benachbarten Enden ein gemeinsamer Klemmantrieb (65, 66) angreift und die einen trapezförmigen Querschnitt aufweisen.

8. Spindelstock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung der beiden Teile (21, 29) der Antriebswelle für die Vertikalspindel (26) durch eine Zahnkupplung (28, 39) erfolgt.

9. Spindelstock nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der freien Seite des prismaförmigen Schwenkkopfes (4) eine Aufnahme (53) für ein Zusatz- bzw. Hilfsgerät vorgesehen ist.

10. Spindelstock nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Indexiereinrich-tung für den Schwenkkopf (4) mindestens einen Fixierbolzen (47) aufweist, welcher im Verriegelungszustand in einer Bohrung (46) parallel zur Schwenkachse (6) in den Schwenkkopf (4) eingreift.

11. Spindelstock nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkkopf über verdeckte Gleitlager auf der nach oben weisenden 45°-Schwenkebene (3) des Spindelstockes (1) abgestützt ist.

12. Spindelstock nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass im Spindelstockgehäuse ein Führungsbolzen (47) angeordnet ist, der mit einem exzentrisch verstellbaren Wälzkörper an seinem freien Ende in eine Um-fangsnut (46) am Hohlzylinder (43) des Schwenkkopfes (4) eingreift.

13. Spindelstock nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Mittelachsen des im Schwenkkopf (4) gelagerten Wellenteils (29) und der Aufnahme (53) für ein Zusatzgerät in einem Punkt auf der Drehachse des Schwenkkopfes schneiden, der unterhalb der 45°-Schwenkebene (3) liegt.

14. Spindelstock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am Spindelstockgehäuse seitliche Halter (80) für die Indexierbolzen (51) befestigt sind und dass die Indexier-bolzen (51) parallel zur Drehachse (6) mit ihrem freien Ende in Indexierbohrungen im Rand des Schwenkkopfes (4) einschiebbar sind.