DE19826518A1

DE19826518A1 - CNC-Drehmaschine

Info

Publication number: DE19826518A1
Application number: DE1998126518
Authority: DE
Inventors: Bernd Raschig; Edgar Mohr
Original assignee: Niles Simmons Industrieanlagen GmbH
Current assignee: Niles Simmons Industrieanlagen GmbH
Priority date: 1998-06-15
Filing date: 1998-06-15
Publication date: 1999-12-23

Description

Die Erfindung betrifft eine CNC-Drehmaschine mit einem Spindelstock und Werk stückaufnahme sowie einem koaxial sich gegenüberliegenden Reitstock wobei der Reitstock als Gegenspindel zur Werkstückaufnahme ausgebildet ist. Parallel zur Drehachse sind verfahrbare Längsschlitten mit darauf senkrecht zur Drehachse ver schiebbaren Querschlitten und darauf angeordneten Bearbeitungseinheiten in ver schiedenen Kombinationsmöglichkeiten zum Drehen, Bohren und Fräsen angeord net. Unter Gegenspindel wird auch eine zweite Arbeitsspindel und unter Pinole eine komplette Ausführung einschließlich mitlaufende Spitze verstanden. Um die zweisei tige Bearbeitung von Werkstücken auf Drehmaschinen produktiv durchführen zu können, sind verschiedene Lösungen hinsichtlich der Anordnung einer Gegenspin del bekannt. Lösungen mit zwei gegenüberliegenden Arbeitsspindeln ermöglichen die Bearbeitung nur bis zur Werkstückaufnahme bzw. jeweils bis zu den nicht einge spannten Flächen des Werkstückes. In OS 39 13 138 wird ein zweiter verschiebba rer Spindelstock als Reitstock verwendet, indem in die Aufnahme der Werkstück spindel anstelle eines Spannfutters eine Reitstockspitze angebracht wird. Diese Umrüstung erfordert eine Unterbrechung der Bearbeitung und damit eine Er höhung der Nebenzeiten. Der Nachteil besteht darin, daß die Lösungen mit einer Gegenspindel nicht vollständig die Reitstock-Pinolenfunktion gewährleisten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine CNC-Drehmaschine die auch zu einem Bearbeitungszentrum ausgebildet sein kann dahingehend zu verbessern, daß sich der Aufwand für eine Umrüstung von Reistockpinolen - auf Gegenspindelbear beitung verringert, automatisch gestalten läßt und die einseitige Endenbearbeitung als auch die Bearbeitung von Futter- und Spitzenteilen ohne Behinderung ermög licht.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe für eine CNC-Drehmaschine der eingangs ge nannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Die mit der Erfindung erreichten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß mit der wahl weisen Möglichkeit der beiden integrierten Baukomponenten die gewünschte Ar beitsposition für die Bearbeitung einsetzen zu können. Entweder die Werkstückbe arbeitung mit Pinole und mitlaufender Spitze, jedoch stehender Gegenspindel oder mit Gegenspindel und Futter durchzuführen. Für die Drehbearbeitung wird eine mit laufende Reitstockspitze zum Einsatz gebracht und die Futterbacken der Gegen spindel werden zur Klemmung der Pinole angelegt werden. Die Gegenspindel und Pinole ist in Ruhestellung. Die verschiebbare Spitze kann ebenfalls zur Werkstück aufnahme eingesetzt werden. Die Haltebremse arretiert die Gegenspindel bei Pino lenbearbeitung. Andererseits wirkt die Haltebremse bei Gegenspindelbearbeitung je nach Einstellung und Druckbeaufschlagung als Dämpfung und Spielausgleich. Die Anordnung ist besonders geeignet für eine Gegenspindel ohne Hauptantrieb mit ei ner zweiten C-Achse als Antrieb und notwendigerweise langen Pinolenbewegun gen. Weiterhin wird die Spannsituation den wechselnden Bearbeitungsaufgaben angepaßt. d. h. Drehbearbeitung mit Pinole und mitlaufende Spitze, Fräsbearbeitung bei Erfordernis mit 2. Spannfutter und synchron laufenden C-Achsen. Damit ist eine Verminderung von Torsion des Werkstückes während der Bearbeitung und eine Er höhung des Antriebdrehmomentes auf das Werkstück - besonders bei kleinen Spanndurchmessern und Schwerzerspanung an großen Bearbeitungsdurchmessern erforderlich - gegeben. Bei einer solchen Ausführung arbeiten die erste und zweite C-Achse synchron. Die Bewegung der Gegenspindel wird nur über einen zweiten C- Achsantrieb erreicht. Die Pinole läuft bei C-Achsbetrieb mit. Vorteilhafte Ausgestal tungen der Erfindung sind dadurch möglich, daß Positionskontrollen und Meßein richtungen die vorgesehenen Zustände kontrollieren. Zusätzlich ist über eine E- Achse ein Verschieben der gesamten Baugruppe, welche auch im positionierten Zustand geklemmt werden kann, möglich.

Die Erfindung kann insbesondere an CNC-Dreh/Fräs-Bearbeitungszentren ange wendet werden.

Die Erfindung wird an einer beispielhaften Ausführung dargestellt und beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 Ausschnitt der Vorderansicht einer CNC-Drehmaschine.

Bezugszeichenliste

1

Bett

2

Gehäuse

3

E-Achse

4

Gegenspindel

5

Futter

6

Reitstockpinole

7

mitlaufende Spitze

8

Hydraulikzylinder

9

10

Schneckengetriebe/C-Achse

11

Futterbacken

12

Haltebremse

13

Drehmitte

14

Z-Achse

15

Lager, Pinole

16

Lager, Gegenspindel

Die Erfindung wird an einer üblichen CNC-Drehmaschine dargestellt. Nachfolgend werden einige für die Erfindung bedeutende Baugruppen erläutert.

Fig. 1 zeigt den Ausschnitt einer erfindungsgemäßen Drehmaschine mit einem Bett (1) und Längsschlittenführungen. Die E-Achse mit eigenen Antrieb ermöglicht die Zuschaltbarkeit und Verschiebbarkeit des Gehäuses (2). Auf einem axial in Z- Richtung verfahrbaren Gehäuse (2) sind die Gegenspindel (4) und die Reit stockpinole (6) ineinander angebracht. An die Reitstockpinole ist ein Hydraulikzylin der (8) angebracht der die Verschiebung ermöglicht. Die Haltebremse (12) ist zur Klemmung der Gegenspindel (4) eingerichtet. In Fig. 1 ist dargestellt, daß über die Reitstockpinole (6) und mitlaufende Spitze (7) ein Werkstück gehalten werden kann (gestrichelte Linie). Es wird der Bearbeitungsfall Drehen dargestellt. Die Reitstock pinole (6) kann nach rechts bis zu einem Festanschlag und nach links soweit ausge fahren werden um die Aufnahme des Werkstückes vorzunehmen. Eine Spannüber wachung kontrolliert ob die mitlaufende Spitze (7) in der Zentrierung des Werkstük kes sitzt. Die Reitstockpinole (6) kann mittels Hydraulikzylinder (8) erforderliche Länge ausgefahren und wahlweise, mit dem Futterbacken (11) geklemmt werden.

Die Futterbacken (11) der Gegenspindel (4) werden in eine Position gebracht, um eine Kollision mit der Reitstockpinole auszuschließen. Während der Bearbeitung wird die Gegenspindel (4) über die Haltebremse (12) gehalten, wobei die Gegen spindel (4) sich in einer definierten Stellung befindet. Die Haltebremse (12) arbeitet mit einer hohen Druckstufe, so daß die Gegenspindel (4) und die Reitstockpinole (6) sich in ruhender Position befinden. Gleichzeitig ist nach Fig. 1 die Spannung und die Bearbeitung des Werkstückes z. B. durch Fräsen mit der Gegenspindel (4) und dem C-Achse-Antrieb (10) über ein Schneckengetriebe (10) möglich. Es ist zu erkennen, daß die Reitstockpinole (6) eingefahren wurde und nicht am Werkstück anliegt. Das Futter spannt das Werkstück und der Antrieb der Gegenspindel (4), wird über die C- Achse (10) zugeschaltet. Bei diesem Bearbeitungsfall arbeitet die Haltebremse (12) als Betriebsbremse zum Spielausgleich bzw. zur Dämpfung. Bei Stillstand der Ge genspindel (4) arretiert die Haltebremse (12) die Gegenspindel (4).

Claims

1. CNC-Drehmaschine mit einem parallel zur Drehachse verfahrbaren Längsschlitten und darauf senkrecht zur Drehachse verschiebbaren Querschlitten mit darauf ange ordneten Werkzeugsupport und Werkzeugaufnahmen, einer Hauptspindel mit einer gegenüberliegenden Gegenspindel zur Werkstückspannung, dadurch gekennzeich net, daß

1. im Gehäuse (2) eine Aufnahme für eine Gegenspindel (4), in der Gegenspindel (4) eine Reitstockpinole (6) mit mitlaufender Spitze (7), axial verfahrbar, gelagert und feststellbar, die Gegenspindel (4) mit Haltebremse (12), so angordnet ist, daß
2. die Gegenspindel (4) oder die Reitstockpinole (6) wahlweise einsetzbar ist.

2. CNC-Drehmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenspindel (4) mit einer C-Achse ausgerüstet ist die über ein Schneckenge triebe (10) angetrieben und positioniert wird.

3. CNC-Drehmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Wirkverbindung zwischen Gegenspindel (4) und Haltebremse (12), als Spindel- oder Dämpfungsbremse, angeordnet ist.

4. CNC-Drehmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mitlaufende Spitze (7) mit einer Positionskontrolle ausgerüstet ist.

5. CNC-Drehmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) antriebsverbindbar, durch eine Koppeleinrichtung, mit einer E- Achse (3) ist.

6. CNC-Drehmaschine nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenspindel (4) über ein Meßsystem verfügt.

7. CNC-Drehmaschine nach Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Pino lenhubbewegung über einen Hydraulikzylinder (8) erfolgt, die Reitstockpinole in be liebiger Stellung fixierbar für die Werkstückaufnahme und Werkstückspannung ein gerichtet ist.

8. CNC-Drehmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Futter (5) der Gegenspindel (4) mit Endlagenkontrolleinrichtungen ausgerüstet ist.

9. CNC-Drehmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei ausgefahrener Reitstockpinole (6) die Klemmung und Zentrierung der aufgefah renen Reitstockpinole (6) mittels der Futterbacken (11) der Gegenspindel (4) erfolgt.

10. CNC-Drehmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß über Drehzuführungen die Medienzuführung zur Werkstückspanneinrichtung dem Futter (5) und zur Pinolenfunktion durch die Gegenspindel (4) geführt wird.

11. CNC-Drehmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) über hydraulische Klemmeinheiten auf der Bettführung festlegbar ist.