DE850836C - Universalwerkzeugmaschine - Google Patents

Description

Bei den modernen Konstruktionen von Maschinenteilen, wie z. B. Wasserturbinen, Dampfturbinen, Blocks von Dieselmotoren, Gehäuse von Dieselmotoren, Teilen für Sdhiffskonstruktionen und Stromerzeugern ist es zur Verringerung der Bearfoeitungsze.it dieser Teile und zur Erzielung einer größeren Genauigkeit wünschenswert, daß diese Teile so wenig wie möglich umgespannt werden und daß man sogar an diesen Teilen alle nötigen Bearbeitungen vornehmen kann, ohne sie verstellen zu müssen. Dies ist besonders wichtig, wenn es sich um sehr schwere Stücke handelt, die häufig aus mehreren Teilen bestehen und deren Aufbringung auf die Maschinen instbesondere wegen der Biegungen, welche auftreten können, heikel ist.

In diesem Sinn hat man bereits auf den sogenannten Fräs- und Bohrwerken verschiedene Bearbeitungsvorgänge vorgenommen, wie Ausbohren, Bohren, Planieren, Gewindeschneiden, Fräsen, ohne daß das Werkstück abgenommen werden muß.

Wenn jedoch an denselben Werkstücken Bearbeitungen vorgenommen werden sollen, die auf einer Karusselldrehbank ausgeführt werden müssen, ist es notwendig, das Werkstück aus der Fräsmaschine auszubauen, es auf eine Karusselldrehibank zu bringen und es von neuem auf dieser Maschine anzubringen.

Die Erfindung bezweckt, diesen Übelständen dank einer Universalmaschine abzuhelfen, welche gestattet, ohne Ausbau des Werkstücks an diesem Ausbdhr- oder Fräsbearbeitungen sowie Vertikaldrehbearbeitungen vorzunehmen.

Hierfür umfaßt erfindungsgemäß diese Universalmaschine wesentlich ein waagerechtes Bett, welches

mit Gleitschienen versehen ist, auf welchen ein Ständer gleiten kann, einen Fräs- und Bohrspindelstodk mit waagerechter Arbeitsspindel, der lotrecht an diesem Ständer gleiten kann, einen Auflagetisch, einen von diesem Auflagetisch getragenen Arbeitstisch, welcher zur Aufnahme des Werkstücks bestimmt ist und mit der Schneidgeschwindigkeit in Umdrehung versetzt werden kann, einen Werkzeugkopf, der an einem von dem Ständer getragenen ίο Teil befestigt werden und feste Werkzeuge aufnehmen kann, und Führungsmittel, welche gestatten, diesen Kopf nach Belieben in einer waagerechten Richtung zu verstellen, um die von diesem Kopf getragenen Werkzeuge mehr oder weniger der Mitte des drehbaren Arbeitstisches z>u nähern.

Weitere Kennzeichen der Erfindung gehen aus der nachstehenden Beschreibung und den Zeichnungen hervor, welche schematisch und nur beispielshalber verschiedene Ausführungsformen der Erfindung zeigen.

Fig. ι ist eine Seitenansicht eines Ausführungsl >eispiels einer erfindungsgemäßen Universalwerkzeugmaschine ;

Fig. 2 ist eine Profilteilansicht der auf Fig. 1 dargestellten Maschine;

Fig. 3 ist der entsprechende Grundriß; Fig. 4 ist eine Seitenansicht einer Abwandlung der auf Fig. 1 bis 3 dargestellten Maschine;

Fig. 5 ist der der Fig. 4 entsprechende Grundriß; Fig. 6 ist eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsabwandlung ;

Fig. 7 ist eine entsprechende Teilansicht im Grundriß, in größerem Maßstab;

Fig. 8 ist eine Teilseitenansicht einer dritten Ausführungsabwandlung, und zwar ebenfalls in größerem Maßstab;

Fig. 9 ist ein der Fig. 8 entsprechender Teilgrundriß;

Fig. 10 bis 12 sind Seitenansichten einer der Maschine der Fig. 8 und 9 ähnlichen Maschine, welche verschiedene Beanbeitungsvorgänge zeigen, die an einem Gehäuse einer Wasserturbine mittels einer erfindungsgemäßen Maschine vorgenommen werden; Fig. 13 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung in Seitenansicht;

Fig. 14 ist ein entsprechender Grundriß; Fig. 15 ist eine teilweise Seitenansicht einer Abwandlung der auf Fig. 13 dargestellten Ausführungsform, und

Fig. 16 ist ein der Fig. 15 entsprechender Grundriß.

Auf allen Grundrissen, d. h. auf Fig.. 3, 5, 7, 9, 14 und 16, ist der Klarheit der Zeichnung wegen angenommen, daß der Ausleger und die von ihm getragene bewegliche Betätigungsanordnung entfernt sind.

Bei der ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Universalmaschine, welche sehr schema- j tisch auf Fig. 1 bis 3'dargestellt ist, findet mau eine | ^fio das Werkstück tragende Grundplatte bzw. einen I Auflagetisch 1, von der ein Teil 2 mit parallelen Gleitschienen 3 versehen ist, auf welchen ein Bett 4 gleiten kann, dessen Längsachse senkrecht zu der Richtung 'der Gleitschienen 3 liegt. Das Bett 4 ist j selbst mit Längsgleitschienen 5 versehen, auf welchen sich ein Ständer 6 verstellen kann, der seiner-. seits 'mit lotrechten Gleitschienen 7 versehen ist, ■ welche die Gleitbewegung eines Schlittens 8 gestatten, welcher einen Spindelstock 9 zum Bohren und Fräsen trägt.

In der Zeichnung ist angenommen, daß dieser Spindelstock entsprechend einer besonderen Anordnung auf Gleitschienen des Schlittens 8 parallel zu der Richtung der Spindel, welche dieser Spindelj stock gewöhnlich trägt, gleiten kann.

j Auf der Vorderseite des Spindelstocks, die für \ die Anbringung von Zusatzeinrichtungen ausgebildet ist, ist ein Werkzeugkopf 10 befestigt.

In diesem Werkzeugkopf ist ein Gleitstück 11 angebracht, welches lotrecht gleiten und an seinem unteren Teil ein oder mehrere Schneidwerkzeuge, .welche zur Ausführung der Vertikaldreharbeiten bestimmt sind, aufnehmen kann.

Der Mittelteil der das Werkstück tragenden j Grundplatte 1 ist ausgespart, um einen Arbeitstisch 12 aufzunehmen, der so angeordnet ist, daß er sich um eine lotrechte Achse drehen und von einer Vorrichtung angetrieben werden kann, welche in der Zeichnung schematisch in der Form eines Elektromotors 13 und eines Untersetzungsgetriebes 14 dargestellt ist.

Die Betätigung der verschiedenen, soeben 'beschriebenen Organe erfolgt folgendermaßen: Das Bett 4 wird auf den Gleitschienen 3 der Grundplatte mit Hilfe von drei Vorrichtungen mit Schraubenspindeln 15 durch drei synchronisierte Elektromotoren 16 verschoben.

Die Aufwärts- und Abwärtsbewegung des den Spindelstock tragenden Schlittens 8 an dem Ständer wird mittels eines von einem Motor 18 angetriebenen Systems mit Schraubenspindel 17 erzielt. Der Ständer 6 kann längs seines Bettes 4 mittels einer weiteren Vorrichtung mit Schraubenspindel verstellt werden, welche auf der Zeichnung nicht sichtbar ist und durch einen Motor 19 angetrieben wird. ,

Die waagerechte Verstellung des Spindelstocks 9 auf dem Schlitten 8 erfolgt ebenfalls durch eine ähnliche Vorrichtung, welche durch einen in der Zeichnung nicht sichtbaren Motor betätigt wird, welcher sich unter einer Haube 20 befindet.

Schließlich wird die Aufwärts- und Abwärtsbewegung des die Werkzeuge tragenden Gleitstücks 11 in dem Spezialwerkzeugkopf 10 mittels einer nicht dargestellten Vorrichtung erzielt, welche entweder von dem unter der Haube 20 gelegenen Motor für den Vorschub der Spindel oder des Spindelstocks auf dem Schlitten 8 aus oder von dem Drehantrieb der Spindel der Maschine aus mittels einer beliebigen Kupplungsvorrichtung betätigt werden kann, deren Verbindung selbsttätig beim Einsetzen des Spezialwerkzeugkopfs 10 in die Vorderseite des Spindelstocks 9 hergestellt wird.

Nach der obigen Beschreibung dieser Maschine ist ihre Arbeitsweise klar: Das Werkstück wird auf dem drehbaren Arbeitstisch 12 und, falls nötig, für

die Durchführung von Bohr- und Fräsarbeiten an großen Stücken, auch auf der Grundplatte ι Ix?- festigt, deren Olerfläc'hen in derselben Ebene liegen. Wenn der Spezialwerkzeugkopf io nicht an den Spindelstock 9 angesetzt ist, kann man in diesem Fall alle l>ei einem Fräs- und Bohrwerk üblichen HoIir- und Fräsarlxiten vornehmen.

Wenn jedoch an demselben Stück auch Bearbeitungen vorgenommen werden sollen, welche auf der Vertikal- oder Karusselldrehbank ausgeführt werden müssen, befestigt man dieses Werkstück nur auf dem drehbaren Arleitstisch 12, und zwar mit Hilfe einer Unterlage oder vongeeignetenZwischenstücken, wenn die Abmessungen dieses Stückes die des Tisches ül)ertreffen, damit sich das Werkstück drehen kann, ohne auf der Grundplatte zu schleifen. Man bringt dann den Spezialwerkzeugkopf 10, wie ol>en angegele.11, an der Vorderseite des Spindelstocks 9 an und setzt in diesen Kopf die nötigen Schneidwerkzeuge ein. Das Fräs- und Bohrwerk ist dann in eine Karusselldrehbank verwandelt. Man kann das Werkzeug entweder durch die waagerechte Verstellung des Spindelstocks 9 auf seinem Schlitten 8, oder durch die Verstellung des Bettes 4 auf seinen Gleitschienen 3 mehr oder weniger der Mitte des Arbeitstisches 12 nähern. Man hat auch die Möglichkeit, diese Verstellungen mit der des Ständers 6 längs seines Bettes 4 zu kombinieren.

Die Dreharbeiten können natürlich entweder vor oder nach 'den Bohr- und Fräsarbeiten ausgeführt werden.

Diese erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Universalwerkzeugmaschine findet ihre Anwendung hauptsächlich bei der Bearbeitung von großen ringförmigen Werkstücken. Es ist zu bemerken, daß die waagerechte Verstellung des Spindelstocks 9 auf seinem Schlitten 8 auf einen Wert legrenzt ist, der im allgemeinen dem Werkzeug nicht gestattet, die Mitte des Arbeitstisches zu erreichen, so daß es nicht möglich ist, Stücke kleiner Abmessungen, welche nur die Mitte des Tisches einnehmen, vertikal zu drehen. In der Folge werden jedoc'h zwei Abwandlungen beschrie'len, welche die Lösung dieses Sonderfalls gestatten. Die oben beschrieiene Ausführungsform wird jedoch wegen ihrer F.infachheit vorzugsweise für die Bear1>eitung der großen Werkstücke lenutzt.

Wenn die Werkstücke ringförmig sind und einen Durchmesser hal>en, der größer als der des Tisches 12 ist, kann man eine auf der linken Seite der Fig. 1 dargestellte Vorrichtung verwenden, welche durch einen Stern 21 gebildet wird, dessen XaIx; 22 an dem Arbeitstisch 12 lefestigt wird und dessen Schenkel, deren Länge größer als der Halbmesser des Arl>eitstisches ist. eine Oberfläche haben, die so'bearl>eitet ist, daß eine waagerechte elene Fläche entsteht, auf welcher das Werkstück 'befestigt werden kann. Fs ist klar, daß. falls dieser Stern auf dem Arl>eitstisch angebracht wird, das Bett nicht in der in Fig. 1 dargestellten Stellung Weilen kann. Ks muß um eine Strecke nach rcdits verschoben werden, die für den Finbau des Sterns hinreichend ist.

Gemäß einer Ausführungsabwandlung ist in Fig. 4 und 5 eine Maschine ähnlicher Bauart dargestellt, welche jedoc'h zwei konzentrische Arbeitstische, d. h. einen runden Mitteltisch 23 und einen ihn umfassenden, ringförmigen Tisch 24 aufweist. Dieser ringförmige Tisch 24 kann mit dem Mitteltisch 23 starr verbunden, z. B. mit Hilfe von Verbindungsbolzen, und von diesem angetrieben werden. Er kann jedoch auch unabhängig angetrieben werden, so daß -bei der Bearbeitung eines großen ringförmigen, auf diesen Tisch aufgebrachten Stük-

; kes der Arbiter sich z. B. auf den st ills teilenden Mitteltisch stellen kann, um die BearlxMtung des Stückes zu überwachen und von der üler dem Mitteltisch hängenden beweglichen Steuereinrichtung

25 aus zu steuern.

Die Arbeitsweise dieses zweiten Ausführungsj beispiels der Maschine ist die gleiche wie die der unter Bezugnahme auf Fig. 1 bis 3 beschriebenen Ausführungsform, und der Antrieb dieser verschiedenen Organe erfolgt auf die gleiche Weise.

Obwohl in der Zeichnung der Fig. 4 und 5 die Tische 23 und 24 so dargestellt sind, daß ihre Oberfläche oberhalb der Grundplatte 1 liegt, kann man auch sehr gut eine Maschine herstellen, bei welcher, wie in der vorhergehenden Ausführungsform (Fig. 1 bis 3), die Olerflächen der Arbeitstische und die Oberfläche der Grundplatte in dersellen Ebene liegen.

Hinsichtlich der beiden abigen Ausführungsformen war bemerkt worden, daß sie infolge ihrer besonderen Ausbildung insbesondere für die Bearbeitung von ringförmigen Stücken bestimmt sind, da das an dem Spezialwerkzeugkopf 10, welcher selbst unmittelbar an dem Spindelstock 9 .lefestigt ist, angebrachte Werkzeug nicht die Mitte des Arbeitstisches erreichen konnte. Bei der Ausführungsform, welche jetzt unter Bezugnahme auf Fig. 6 und 7 beschneien werden soll, ist das das Vertikaldrehwerkzeug tragende Gleitstück n nicht an dem ; Spindelstock 9 mittels des Werkzeugkopfes 10 angebracht, sondern ist an einem Schlitten 26 augebracht, der sich auf einem waagerechten Arm 2"} j verschielen kann, welcher lotrecht längs der Gleitschienen 7 des Ständers gleiten kann, auf welchen lereits der Schlitten 8 gleitet, welcher den Spindelstock trägt, sowie auf zwei zusätzlichen Gleitschieneu 28, welche auf einer benachbarten Seite des Ständers 6 angeordnet sind. Die lotrechte Verstellung des Armes 27 kann mittels derselben Vorrich- : tung mit Schraubenspindel 17 erzielt werden, welche j für die lotrechte Verstellung des den Spindelstock

tragenden Schlittens 8. benutzt wird, wobei geeigj nete Kupplungen vorgesehen sind, um von einem Antrieb auf den anderen überzugehen. Der Schlitten

26 verschiebt sich auf dem Arm 27 auf Gleitschienen 29 und erhält seine Vorschubbewegung von einem von diesem Arm getragenen lesonderen Antriebsmotor 31 aus über 'beliebige lekannte Übertragungsmittel durch die Schraubenspindel 30. Das

: Gleitstück 11 kann sich lotrecht in dem Schlitten 26 mittels einer nicht dargestellten Vorrichtung verstellen, welche über eine geeignete Kupplung elen-

falls von dem Vorschubmotor 31 des Schlittens 26 angetrieben werden kann, nachdem das Vorschubsystem zum Vorschub des Schlittens 26 an dem Arm 27 vorher ausgekuppelt wurde. Die übrige Einrichtung der Maschine (Grundplatte, Arbeitstische usw.) ist der unter Bezugnahme auf Fig. ι bis 5 beschriebenen ähnlich.

Die Arbeitsweise dieser Maschine ist in großen Zügen die gleiche wie die der vorher beschriebenen Maschinen. Das Vorhandensein des besonderen Arms 27 und seines Werkzeugträgerschlittens 26 gestattet dem Werkzeug, eine erheblich größere Fläche zu bestreichen und insbesondere, gegebenenfalls die Mitte des Arbeitstisches zu erreichen.

Ferner ist es mit dieser Maschine möglich, die Vertikaldrehwerkzeuge in ihrem Werkzeughalter, d. 'h. dem Werkzeugkopf, an Ort und Stelle zu lassen, während iman Bohr- und Fräsarbeiten mit dem Spindelstock vornimmt, und umgekehrt, den Fräser nicht von dem Spindelstock abzunehmen, wenn man mit den Vertikaldrehwerkzeugen arbeitet. Bei einer vierten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Universalmaschine kann der die Vertikaldrehwerkzeuge tragende Arm aus dem Bearbeitungsfeld herausgeschwenkt werden. Dies ist schematisch auf Fig. 8 und 9 dargestellt, auf welchen man gleichfalls die Grundplatte 1, den drehbaren Arbeitstisch 12, das Bett 4, den Ständer 6 und den auf dem Ständer gleitenden, den Spindelstock tragenden Schlitten 8 wiedererkennt, wobei alle diese Organe denen der oben unter Bezugnahme auf Fig. ι bis 3 beschriebenen Ausführungsform gleichen.

Auf den seitliehen Gleitschienen 28 des Ständers 6 kann eine Platte 32 gleiten, an welcher ein Scharnier 33 angebracht ist, welches einen Schwenkarm 34 hält, dessen Ansatz 35 sich gegen einen Teil der Vorderseite des Schlittens 8 legen kann. Es ist natürlich ein beliebiges, nicht dargestelltes Verriegelungs- und Blockierunigssystem vorgesehen, welches gestattet, diesen Arm 34 zu einem Stück mit der Platte 32 zu vereinen. An diesem Schwenkarm sind waagerechte Gleitschienen, welche den Gleitsdhienen 29 der Fig. 6 ähnlich sind, zur Aufnahme des Schlittens 26 vorgesehen, welcher das Gleitstück 11 trägt, in welches die Vertikaldrehwerkzeuge eingesetzt werden können. Diese Gleitschienen, der Schlitten 26 und das Gleitstück 11 sind den unter Bezugnahme auf die Fig. 6 und 7 beschriebenen ähnlich. Die Vorschubbewegung des Schlittens 26 sowie die lotrechte Bewegung des Gleitstücks 11, wenn ,sich der Schwenkarm 34 in der auf Fig. 9 vollausgezogenen Arbeitsstellung befindet, werden durch den Motor für den Vorschub des Spindelstooks 9 auf dem Schlitten 8 dank einer Kupplungsvorrichtung beliebiger bekannter Bauart bewirkt, welche selbsttätig zum Eingriff kommt, wenn der Schwenkarm 34 mit der Vorderseite des den Spindelstock tragenden Schlittens 8 in Beriihrung kommt. Natürlich gestatten Kupplungsvorrichtungen, nach Belieben entweder den Vorschub des Schlittens 26 an dem Schwenkarm 34 oder den Vorschub des Gleitstücks 11 in dem Werkzeugkopf 10 oder den Vorschub des Spindelstocks 9 auf seinem Schlitten 8 zu erhalten.

Die Vorschubbewegung des Schlittens 26 könnte auch z. B. durch eine unmittelbare Kupplung der Vorschubspindel des Schlittens 26, welche der Spindel 30 der Fig. 6 entspricht, mit der Bohrspindel der Maschine erhalten werden oder nodh einfacher durch eine unmittelbare Kupplung dieses Schlittens 26 entweder mit demBohrspihdelstock oder mit der Bohrspindel derart, daß der Schlitten 26 mit dem Waagerechtvorschub des Spindelstocks oder der Bohrspindel einen Längsvorschub erfährt.

Die Arbeitsweise dieser Bauart der Maschine ist hinsichtlich ihrer Benutzung als Fräs- und Bohrwerk die gleiche wie die der oben unter Bezugnahme auf Fig. ι bis 3 ^beschriebenen Bauart, ihre Arbeitsweise als Vertikaldrehbank ist jedoch eine Kombination der vorhergehenden Bauarten (Fig. 1 bis 7). Der Schwenkarm 34 ist zwar von dem Spindelstock unabhängig, in dem auf Fig. 8 und 9 dargestellten Beispiel ist er jedoch nicht selbständig und empfängt alle Antriebe von dem Spindelstock aus.

Die Arbeitsweise der Ausführungsform der Fig. 8 und 9 ist folgende: Es sei angenommen, daß die Platte 32 auf ihren Gleitschienen an dem oberen Teil des Ständers blockiert ist, daß der Schwenkarm 34 nach hinten geschwenkt ist und daß er die in der Zeichnung strichpunktiert dargestellte Stellung einnimmt. Während dieser Zeit kann die Maschine als Fräs- und Bohrwerk benutzt werden. Wenn man jetzt Vertikaldrehbearbeitungen vorzunehmen wünscht, baut man den Fräser oder das auf die Spindel der Maschine aufgesetzte Bohrwerkzeug aus, bringt dann den den Spindelstock tragenden Schlitten 8 bis auf die Höhe der Platte 32 und verriegelt in dieser Stellung den Schlitten 8 und die Platte mittels' einer beliebigen nicht dargestellten Vorrichtung miteinander. Man entriegelt die Platte 32, so daß sie auf ihren Gleitschienen wieder frei !beweglich ist, und führt die durch den Schiitten 8, den Spindelstock, die Platte und den Schwenkarm gebildete Anordnung nach unten. Hierauf schwenkt man den Schwenkarm 34, um ihn mit seiner Platte 32 in Berührung zu bringen, an welcher man ihn verriegelt. Wenn man es vorzieht, kann man übrigens auch den Schwenkarm 34 verschwenken und an seiner Platte 32 verriegeln, bevor die Gesamtanordnung lotrecht verstellt wird. In jedem Fall setzt man hierauf in das Gleitstück 11 das Drehwerkzeug oder die Drebwerkzeuge ein, wenn diese sich nicht 'bereits dort befinden.

Die Maschine ist dann bereit, ähnlich wie die der in Fig. 6 und 7 dargestellten Ausführungsform als Vertikal- oder Karusselldrehbank zu arbeiten, jedoch mit dem Unterschied', daß die Vorschubbewegungen des Werkzeugs nicht unmittelbar durch von einem selbständigen Arm 27 getragene Organe und einem Motor 31 bewirkt werden, sondern von dem Spindelstock selbst aus, oder anders ausgedrückt, man kann das Drehwerkzeug aufwärts bewegen, indem man das Gleitstück 11 aufwärts be-

wegt oder auch indem man den den Spindelstock tragenden Schlitten aufwärts bewegt, wodurch so der mit diesem starr verbundene Schwenkarm mitgenommen wird. Das Werkzeug kann parallel zu der Bohrspindel der Maschine durch die Verstellung des Schlittens 26 verstellt werden, welche von diesem Spindelstock aus gesteuert wird. Man hat auch die Möglichkeit, es in der gleichen Richtung durch Verstellung des Bettee 4 auf seinen Gleitschienen 3 zu verstellen. Schließlich ist es auch möglich, es in einer waagerechten, zu der vorhergehenden senkrechten Richtung durch die Verstellung des Ständers 6 auf dem Bett4 zu verstellen. Um die Maschine von neuem als Fräs- und Bohrwerk zu benutzen, bringt man den den Spindelstock tragenden Schlitten 8 wieder an den oberen Teil des Ständers 6, blockiert die Platte 32 auf ihren Gleitschienen 28, entriegelt den Schlitten 8, entriegelt den Schwenkarm 34 von seiner Platte 32 und verao schwenkt ihn in seine zurückgezogene Stellung gegen die Hinterseite des Ständers 6. Der Spindelstock ist nun für jede Bohr- und Fräsarbeit verfügbar.

Die verschiedenen vorstehend beschriebenen Ausführungsformen von Fräs- und Bohrwerken weisen alle eine mit einem drehbaren Arbeitstisch versehene Grundplatte 1 auf. Bei manchen Ausführungsformen, wie z. B. auf Fig. 1 und 3, ist der drehbare Arbeitstisch 12 in die Grundplatte so eingelassen, daß sich seine Oberseite in derselben Ebene wie die Oberseite der Grundplatte befindet. Bei anderen Ausführungsformen, z. B. dem auf Fig. 4 und 6 dargestellten, liegt die Oberseite des Arbeitstisches höher als die Oberseite der Grundplatte. Es sollen jetzt zwei Abwandlungen des erfindungsgemäßen Bohrwerks beschrieben werden, welche mit einem hin und her gehenden Tisch an Stelle einer Grundplatte zum Halten des Werkstücks versehen sind.

In Fig. 13 und 14 sieht man eine Maschine, deren Aufbau mit dem der vorstehend beschriebenen Maschinen gemeinsame Punkte aufweist.

Die wesentlichen Unterschiede sind folgende: Der Ständer rulht unmittelbar auf einem Bett 45, welches mit Gleitschienen46 versehen ist, längs welchen der Ständer gleiten kann (in der Zeichnung von links nach rechts und umgekehrt). Ferner ist die Grundplatte ι durch ein weiteres Bett 47 ersetzt, welches zu dem Bett 45 senkrecht liegt und mit Gleitschienen 48 versehen ist, längs welchen ein Tisch 49 gleiten kann. Ein drehbarer Arbeitstisch 50 ist zur Aufnahme des Werkstücks auf dem verschiebbaren Tisch 49 angelbracht. Wenn das Werkstück einen größeren Durchmesser besitzt als der drehbare Arbeitstisch 50, kann man auf diesem einen ringförmigen Tisch 51 so aufsetzen, wie ein ringförmiger Tisch 24 auf den drehbaren Mitteltisch 23 der in Fig. 4 dargestellten Maschine aufgesetzt ist. Der Arbeitstisch 50 wird durch einen kräftigen Motor in Umdrehung versetzt, der eine dauernde Schnittleistung abgeben kann.

Mit dieser Maschine kann man alle Arbeiten ausführen, welche man bereits mit einem Bohrwerfk mit [ dem üblichen Tisch ausführt. Man kann ferner mit j ihr Vertikaldrehbankanbeiten in der in bezug auf die in Fig. 1 bis 3 dargestellte Maschine erläuterten Weise vornehmen. Schließlich kann man sie als Einständerhobelmaschine benutzen, indem man in den Werkzeughalter 11 Hobelwerkzeuge einsetzt und dem Tisch eine schnelle (hin und her gehende Bewegung mit der geeigneten Schnittgeschwindigkeit erteilt, anstatt ihm eine verhältnismäßig langsame Vorschubbewegung zu erteilen.

Es ist übrigens klar, daß alle weiteren, oben beschriebenen Kombinationen für die dargestellten und beschriebenen'Bohrwerke mit Grundplatte auch auf Bohrwerke mit verschiebbarem Tisch anwendbar sind. So kann man z. B. Bohrwerke mit einem starren Arm gemäß Fig. 6 und 7 oder mit einem Schwenkarm gemäß Fig. 8 und 9 herstellen, welche einen verschiebbaren Tisch gemäß Fig. 13 und 14 aufweisen.

Auf Fig. 15 und 16 ist eine der auf Fig. 13 und 14 'dargestellten Maschine ähnliche Maschine gezeigt, jedoch mit dem Unterschied, daß der drehbare Arbeitstisch52 in den verschiebbaren Tisch53 eingelassen ist, dessen Oberseite sich in derselben Ebene wie die Oberseite des drehbaren Arbeitstisches befindet. Falls das Werkstück einen Durchmesser aufweist, der größer als der des drehbaren go Arbeitstisches ist, kann man auf diesem einen Stern 54 in derselben Weise anbringen, wie ein Stern 21 auf dem drehbaren Arbeitstisch 12 der in Fig. ι und 3 dargestellten Maschine angebracht wurde.

Die allgemeine Einrichtung der erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine, die oben an Hand einiger Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, gestattet, mit derselben Maschine Arbeiten auszuführen, die gewöhnlich auf einem Fräs- und Bohrwerk ausgeführt werden, sowie Arbeiten, welche gewöhnlich auf einer Karusselldrehbank ausgeführt werden. Sie kann auch durch den einfachen Anbau einer ein Bett und einen Hobeltisch umfassenden Anordnung an die Grundplatte 1 die Arbeitsweise einer Einständerhobelmaschine ermöglichen.

In Fig. 10 bis 12 ist zur Unterstreichung dieser Vorteile der vorliegenden Erfindung ein Beispiel für verschiedene Bearbeitungen gezeigt, welche an einem Gehäuse einer Wasserturbine mittels ein und derselben Maschine vorgenommen werden, ohne daß der Ausbau dieses Gehäuses nötig wird.

Die auf diesen Figuren dargestellte Maschine weist die in Fig. 8 und 9 dargestellte Bauart auf, d. h. sie ist ein Fräs- und Bohrwerk, welches erfindungsgemäß mit einem drehbaren Arbeitstisch 12, der einen das Werkstück tragenden Stern 21 trägt, sowie mit einem Schwenkarm 34 versehen ist.

In Fig. 10 ist das Gehäuse 36 konzentrisch zur Achse des drehbaren Arbeitstisches 12 auf dem Werkstückträgerstern 21 !befestigt. Es ist angenommen, daß dieses Gehäuse 'bereits der Fräsbearbeitung mittels des mit Fräswerkzeugen ausgerüsteten Spindelstocks 9 unterworfen wurde. Nach 12s diesen Fräsvorgängen bringt man an dem Schlitten

26 des Schwenkarmes 34 am unteren Ende des .Gleitstücks 11 ein Vertikaldrehwefkzeug 37 an, um den oberen Rand, des Gehäuses 36 abzurichten, indem man den Arbeitstisch 12 in Umdrehung versetzt und dem Schlitten 26 seinen Vorschub erteilt.

Hierauf entfernt man das Werkzeug, ohne an das Gehäuse zu rühren, und ersetzt das Gleitstück 11 durch ein ähnliches, aiber längeres Gleitstück 11', so daß man Bohrbeanbeitungen im Innern des Gehäuses vornehmen kann. Dies ist in Fig. 11 dargestellt. Auf dieser Figur ist das Gleitstück 11' mit einem Vertikaldrehwerkzeug 38 versehen, welches infolge der Drehung des AnbeitstisChes 12 das innere Ausdrehen des Gehäuses gestattet. Zur Herstellung der drei 'bei 39 angegebenen abgesetzten Stellen benutzt man die lotrechte Vorschubbewegung des Gleitstücks 11', indem man jedesmal die Schnitttiefe durch die waagerechte Verstellung des Schlittens 26 regelt.

Schließlich macht man, immer ohne an das Gehäuse 36 zu rühren, das Gleitstück 11' frei, indem man es z. B. ausibaut, schwenkt den Schwenkarm, um ihn aus der Beanbeitungszone zu entfernen, setzt auf den Spindelstock einen Bohrkopf 40 auf, und bringt das Bohrwerkzeug 41 gerade über den zu ibohrenden Bund 42. Dies ist in Fig. 12 dargestellt. Man nimmt so eine erste Bohrung vor, indem man dem Werkzeug 41 eine lotrechte Vorschubbewegung erteilt, wobei der Arbeitstisch 12 stillsteht, hierauf zieht man das Werkzeug zurück und nimmt nach der Drehung dies Arbeitstisches 12 um einen geeigneten Winkel die zweite Bohrung vor und so fort.

In Fig. 10 bis 12 ist nur ein kleiner Teil der an dem Gehäuse 36 vorzunehmenden Bearbeitungen dargestellt. Die anderen erfolgen unter den gleichen Bedingungen unter Verwendung der entsprechenden Werkzeuge, jedoch stets, ohne an das Gehäuse 36 zu rühren.

Es ist zu betonen, daß die Erfindung nicht auf die beschriebenen und dargestellten Ausführungsformen 'beschränkt ist, welche nur beispielshalber angegeben sind. So braucht bei der Ausführungsform der Fig. 6 ibis 9 der Waagerechtvorschub des Spindelstocks 9 auf dem Schlitten 8 parallel zu der Bohrspindel nicht vorhanden zu sein, so daß der Spindelstock unmittelbar nur auf dem Ständer 6 gleitet. Ferner kann für den Fall der Fig. 6 bis 9 die Hauptrichtung des Arms 27 oder 34, anstatt zu der Richtung der Bohrspindel parallel zu sein, mit dieser einen gewissen Winkel bilden. Schließlich können die verschiedenen Anordnungen der Grundplatte und der Arbeitstische der Fig. 1 bis 5 auch für die Ausführungsformen der Fig. 6 bis 9 verwendet werden.

Claims (21)

1. Patentansprüche:

   i. Universalwerkzeugmaschine, gekennzeichnet durch ein waagerechtes Bett (4 oder 45) mit Gleitschienen (5 oder 46), auf welchen ein Ständer (6) gleiten kann, einen Spindelstock (9) mit waagerechter Arbeitsspindel zum Bohren und Fräsen, der lotrecht auf diesem Ständer gleiten kann, einen waagerechten Auflagetisch (1 oder 49), auf oder in welchem ein Arbeitstisch (12, 50 oder 52) gelagert ist, der zur Aufnahme des Werkstücks 'bestimmt ist und in waagerechter Ebene mit der Schneidgeschwindigikeit in Umdrehung versetzt werden kann, sowie einen Werkzeugkopf (10 oder 26) zur Aufnahme von festen Werkzeugen, der an einem von dem Ständer getragenen Teil !befestigt werden und mit oder an dem Ständer durch Führungsmittel in waagerechter Richtung verschoben werden kann, um die von diesem Kopf getragenen Werkzeuge mehr oder weniger der Mitte des Drehtisches zu nähern.
2. 2. Universalwerkzeugmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsmittel zur Verschiebung des Ständers (6) zur Annäherung an den Drehtisch durch feste waagerechte Gleitschienen (3) gebildet werden, die zu den Gleitschienen (5) des Bettes (4) des Ständers senkrecht stehen und dazu bestimmt sind, dieses Bett zu tragen.
3. 3. Universalwerkzeugmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugkopf (10) an einer Tragfläche auf der Vorderseite des Spindelstocks (9) befestigt ist, der achsparallel mit der Arbeitsspindel an waagerechten Gleitschienen auf einem Schlitten (8) verschiebbar ist, welcher lotrecht an dem Ständer (6) gleitet.
4. 4. Universalwerkzeugmaschine nach An-Spruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugkopf (10) von einem waagerechten Arm (27) getragen wird, welcher sich vorzugsweise rechtwinklig zur Achse des Bettes (4) erstreckt und lotrecht an dem Ständer (6) gleiten kann.
5. 5. Universalwerkzeugmaschine nach Anspruch ι und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ann (27) auf denselben Gleitschienen (7) gleitet wie der Spindelstock (9) bzw. der Schlitten (8) des Spindelstocks (9) sowie ferner auf von diesen Gleitschienen unabhängigen zusätzlichen Gleitschienen (28), welche auf einer anderen Seite des Ständers (6) liegen.
6. 6. Universalwerkzeugmaschine nach Anspruch ι und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugkopf (10) einen Schlitten (26) bildet, der waagerecht längs des Arms (27) gleiten kann.
7. 7. Universalwerkzeugmaschine nach Anspruch ι und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Arm (27) lotrecht unabhängig vom Spindelstock (9) am Ständer mittels einer Schraubenspindel (17) verschiebbar ist, die ihrerseits auch zur lotrechten Verschiebung des Spindelstocks bzw. des ihn tragenden Schlittens (8) dient, wobei Kupplungen für die wahlweise Verschiebung des einen oder anderen Teiles vorgesehen sind.
8. 8. Universalwerkzeugmaschine nach Anspruch ι und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Arm (27) mit einem eigenen Antriebsmotor

   (3i) für den waagerechten, durch eine Schraubenspindel (30) bewirkten Vorschub des den Werkzeugkopf bildenden Sdhlittens (26) versehen ist.
9. 9. Universalwerkzeugmaschine nach Anspruch ι und/oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Werkzeugkopf (10) ein Gleitstück (11) als eigentlicher Träger des Drehwerkzeuges vorzugsweise lotrecht verstellbar angeordnet ist.
10. 10. Universalwerkzeugmaschine nach Anspruch I, 3 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitstück (11) des Werkzeugkopfes (10) mit einer Vorschubvorrichtung versehen ist, die ihren Antrieb durch ein mit einer Kupplung versehenes Getriel>e von dem Antriebsmotor

    (20) für den Waagerechtvorschub des Spindelstocks auf seinem Schlitten bzw. der Spindel im Spindelstock oder von der Drehbewegung der Spindel erhalt, \vol>ei dieses Getriebe selbsttätig mit seinem entsprechenden Antrieb in Eingriff kommt, wenn der Werkzeugkopf (10) am Spindelstock befestigt wird.
11. 11. Universalwerkzeugmaschine nach Anspruch i, 4, 6, 8 und 9, dadurch gekennzeichnet,

    a5 daß das Gleitstück (11) des Werkzeugschlittens

    (26) mit einer Vorschubvorrichtung versehen ist, die ihren Antrieb von dem Antriebsmotor (31) für den Waagerechtvorschub des Werkzeugschlittens an dem Arm (27) ,bei wahlweiser Kupplung des einen oder anderen Vorschubes erhält.
12. 12. Universalwerkzeugmaschine nach Anspruch ι und 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der den Werkzeugkopf bzw. dessen Schlitten (26) tragende Arm als Schwenkarm (34) mit einem lotrechten Scharnier (33) gestaltet ist, welches von einer auf d'em Ständer (6) lotrecht an dessen zusätzlichen seitlichen Gleitschienen (28) gleitenden Platte (32) getragen wird derart, daß der Schwenkarm aus dem Bearbeitungsfeld herausgeschwenkt werden kann, wenn er nicht benutzt wird, während er in der Arbeitsstellung durch eine Verriegekingsvorrichtung mit der ihm als Unterlage dienenden Platte (32) starr verbindbar ist, wobei er sich mit einem Ansatz (35) gegen die Vorderseite des Schlittens {8) des Bohrspindelstocks (9) anlegen und mit diesem Schlitten in Anschlußstellung verriegelt werden kann derart, daß die Führung des Schlittens (26) des Wefkzeugkopfes (10) längs diesem Arm der Waage recht füll rung des Bohrspindelstocks auf dem Schlitten (8) auf der gleichen Ständerseite parallel verläuft.
13. 13. Universalwerkzeugmaschine nach Anspruch ι und 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubbewegungen des Schlittens (26) des Werkzeugkopfes (10) und seines Gleitstückes (11) ihren Antrieb durch ein mit einzelnen Kupplungen versehenes Getriebe von dem Antriebsmotor (20) für den Waagerechtvorschub des Spindelstocks auf seinem Schlitten (8) bzw. der Spindel im Spindelstock erhalten, wobei dieses Getriebe selbsttätig mit der von diesem Antriebsmotor angetriebenen Übertragung in Eingriff kommt, wenn der Schwenkarm (34) an dem Schlitten (8) des Spindelstocks verriegelt wird.
14. 14. Universalwerkzeugmaschine nach Anspruch ι und 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Längsvorschub des den Werkzeugfcopf bildenden Schlittens (26) auf dem Schwenkarm (34) durch starre Verbindung des Schlittens (26) mit dem auf dem Schlitten (8) waagerecht gleitenden Spindelstock (9) 'bewirkt wird.
15. 15. Universalwerkzeugmaschine nach Anspruch ι und 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Längsvorschub des den Werkzeugkopf bildenden Schlittens (26) auf dem Schwenkarm (34) durch starre Längsverbindung des Schlittens (26) mit der von dem Bohrspindelkopf (9) getragenen Bohrspindel bewirkt wird.
16. 16. L^niversal werkzeugmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der drehbare Arbeitstisch (12) für das Werkstück in den Auflagetisch (1) eingelassen ist und mit diesem el>en abschneidet.
17. 17. L^Tni Versalwerkzeugmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß ein abnehmbarer Stern (21) mit größeren Abmessungen als der drehbare Arbeitstisch (12) auf diesen konzentrisch aufgesetzt werden kann, um Werkstücke größeren Durohmessers aufzunehmen als sie der Arbeitstisch fassen kann.
18. 18. Universalwerkzeugmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf bzw. in dem Auflagetisch (1 oder 49) drehbarer Mitteltisch (23) von einem gleichfalls drehbaren, ringförmigen Tisch (24) umfaßt ist, derart, daß diese beiden Tische unabhängig voneinander in Umdrehung versetzt werden können.
19. 19. Universalwerkzeugmaschine nach Anspruch ι und 18, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Tisdh (24) an dem Mitteltisch (23) ^befestigt ist und von diesem in Umdrehung versetzt wird.
20. 20. Universalwerkzeugmaschine nach Anspruch ι .bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß der den drehbaren Arbeitstisch tragende Auflagetisch durch eine Grundplatte gebildet wird (Fig. ι bis 12).
21. 21. Universalwerkzeugmaschine nach An^ spruch ι bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß der drehbare Arbeitstisch von einem Tisch (49 oder 53) getragen wird, der eine hin und her gehende Bewegung auf einem Bett (47) ausführen kann, welches quer zu einem Bett (45) verläuft, auf welchem sich der Ständer (6) verschieben kann.

    Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

    Q 5378 9. 52