Bearbeitungseinrichtung

Die Erfindung betrifft eine Bearbeitungseinrichtung umfassend eine Drehmaschine mit einem Maschinengestell, mit einer in einem Werkstückspindelgehäuse um eine Spindelachse drehbar gelagerten Werkstückspindel, die zur Werkstückbearbeitung rotierend antreibbar ist, und mit einem Werkzeugträger, und ferner umfassend eine als Kurzstangenladeeinrichtung ausgebildete Werkstoffstangenladeeinrichtung.

Derartige Bearbeitungseinrichtungen sind aus dem Stand der Technik bekannt. Bei diesen besteht stets das Problem, dass seitens der Kurzstangenladeeinrichtung eine Führung der in die Werkstückspindel eingesetzten Werkstoffstange nicht mehr erfolgen kann, sondern die Werkstoffstange ohne Zuhilfenahme der Werkstoffstangenladeeinrichtung geführt werden muss.

Bei den bislang bekannten Lösungen erfolgt beispielsweise eine Verlängerung eines Spindelrohrs der Werkstückspindel, wobei dadurch eine übermäßige Belastung der Lager der Werkstückspindel entsteht und somit die Lager der Werkstückspindel vorzeitig verschleißen und ausgewechselt werden müssen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Bearbeitungseinrichtung der gattungsgemäßen Art derart zu verbessern, dass eine derartige übermäßige Belastung der Lager der Werkstückspindel vermieden wird.

Diese Aufgabe wird bei einer Bearbeitungseinrichtung der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass zwischen der Werkstoffstangenladeeinrichtung und der Werkstückspindel eine getrennt von einer

Werkstoffstangenaufnahme der Werkstoffstangenladeeinrichtung und der Werkstückspindel angeordnete Führungseinrichtung für die in der Werkstückspindel gehaltene Werkstoffstange vorgesehen ist, mit welcher ein über die Werkstückspindel in Richtung der Werkstoffstangenladeeinrichtung überstehender Endabschnitt der in der Werkstückspindel gehaltenen Werkstoffstange während der Werkstückbearbeitung koaxial zur Spindelachse führbar ist.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung ist darin zu sehen, dass durch die von der Werkstückspindel getrennte Führungseinrichtung die Möglichkeit geschaffen ist, den Endabschnitt der Werkstoffstange zusätzlich zur Werkstückspindel zu führen, ohne dass dadurch eine zusätzliche Belastung der Lager der Werkstückspindel auftritt.

Insbesondere ermöglicht die erfindungsgemäße Lösung, bei der Bearbeitung von sogenannten Kurzstangen überbelastungen des hinteren Spindellagers zu vermeiden und somit dessen Verschleiß erheblich zu verringern.

Unter einer Kurzstange im Sinne der vorliegenden Erfindung werden dabei Werkstoffstangen verstanden, die eine Länge von weniger als 2,50 m, noch besser weniger als 2,00 m aufweisen.

Insbesondere haben dabei die Kurzstangen eine Länge von mindestens 1,5 m.

Besonders günstig sind Längen von Kurzstangen in der Größenordnung von ungefähr 1,6 m bis ungefähr 1,8 m.

Hinsichtlich der Ausbildung der Führungseinrichtung wurden bislang keine näheren Angaben gemacht.

So ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass die Führungseinrichtung mindestens ein Führungselement aufweist.

Noch besser ist es, wenn die Führungseinrichtung mehrere Führungselemente aufweist, so dass eine mehrfache Abstützung der Werkstoffstange durch die Führungseinrichtung möglich ist.

Ferner ist vorzugsweise vorgesehen, dass ein der Werkstoffspindel nächstliegend angeordnetes Führungselement im Abstand von dieser angeordnet ist.

Vorzugsweise ist dabei dieses Führungselement in einem Abstand von einem hinteren Ende der Werkstückspindel, insbesondere einem Spindelrohr derselben, angeordnet.

Beim Vorsehen mehrerer Führungselemente ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Führungselemente in Abständen voneinander angeordnet sind, so dass je nach Länge des über die Werkstückspindel überstehenden Endbereichs eine Abstützung desselben in einer unterschiedlichen Zahl von Führungselementen erfolgt.

Vorzugsweise sind dabei die Abstände zwischen den Führungselementen so gewählt, dass diese ungefähr in der gleichen Größenordnung liegen.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, dass die Abstände zwischen den Führungselementen ungefähr gleich groß sind.

Ferner liegt auch der Abstand zwischen der Werkstückspindel und dem dieser nächstliegend angeordneten Führungselement in der gleichen Größenordnung wie der Abstand zwischen dem aufeinanderfolgenden Führungselementen bei mehreren Führungselementen.

Im einfachsten Fall ist auch der Abstand zwischen der Werkstückspindel und dem dieser nächstliegend angeordneten Führungselement ungefähr gleich groß wie der Abstand zwischen aufeinanderfolgenden Führungselementen.

Insbesondere ist im Rahmen der erfindungsgemäßen Lösung vorgesehen, dass die Werkstoffstange bei Beginn der Bearbeitung derselben durch eines oder mehrere Führungselemente und durch die Werkstückspindel koaxial zur Spindelachse geführt ist. Der Vorteil dieser Lösung ist darin zu sehen, dass damit einerseits die Führungseinrichtung die Führung der Werkstoffstange, insbesondere in dem über die Werkstückspindel überstehenden Endbereich, übernimmt und andererseits die Werkstückspindel selbst noch die Führung der Werkstoffstange in dem Bereich übernimmt, der in die Werkstückspindel eingeführt ist.

Damit wird jedoch eine überlastung, insbesondere des hinteren Spindellagers zu Beginn der Bearbeitung und auch noch so lange, solange mindestens eines der Führungselemente wirksam ist, vermieden.

Da die Werkstoffstange bei fortschreitender Werkstückbearbeitung sukzessive abgearbeitet und somit sukzessive immer weiter in die Werkstückspindel eingeführt wird, wird im Laufe der Bearbeitung ein Zustand erreicht, in dem die Werkstoffstange nicht mehr durch die Führungseinheit geführt ist. In diesem Fall ist vorgesehen, dass die Werkstoffstange dann nur noch durch die Werkstückspindel koaxial zur Spindelachse geführt ist.

Hinsichtlich der Führung der Werkstoffstange durch die Werkstückspindel sind unterschiedlichste Möglichkeiten denkbar.

Beispielsweise wäre es denkbar, in der Werkstückspindel spezielle Führungs- elemente für die Werkstoffstange vorzusehen.

Da jedoch die Werkstoffstange ohnehin in der Werkstückspindel für die Bearbeitung fixiert werden muss ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Werkstückspindel eine Spannvorrichtung für die Werkstoffstange aufweist und dass die Werkstoffstange bei der Werkstückbearbeitung durch die Spannvorrichtung der Werkstückspindel koaxial zur Spindelachse geführt ist.

Damit besteht beispielsweise zu Beginn der Bearbeitung die Möglichkeit, die Werkstoffstange einerseits durch die Spannvorrichtung zu führen und andererseits durch die Führungseinheit mit mindestens einem Führungselement.

Wenn jedoch bei zunehmendem Fortschreiten der Werkstückbearbeitung die Werkstoffstange nicht mehr über das hintere Ende der Werkstoffspindel übersteht oder nur noch gering über dieses übersteht und somit die Werkstoffstange durch die Führungseinheit nicht mehr geführt ist, erfolgt die Führung der Werkstoffstange in der Werkstückspindel vorzugsweise so, dass die Werkstoffstange zusätzlich zur Spannvorrichtung noch in einem Spindelrohr der Werkstückspindel geführt ist.

Eine derartige Führung der Werkstoffstange in dem Spindelrohr könnte beispielsweise ebenfalls noch durch ein zusätzliches mit der Spannvorrichtung in Richtung der Werkstoffstange zustellbares Element, beispielsweise eine zweite Spannvorrichtung, erfolgen.

Aus konstruktiven Gründen und insbesondere Gründen der Einfachheit ist es jedoch vorteilhaft, wenn die Werkstoffstange in dem Spindelrohr durch dieses einsetzbare Einsätze oder unmittelbar im Spindelrohr selbst geführt ist.

Insbesondere ist dadurch vorgesehen, dass die Werkstoffstange in dem Spindelrohr mit geringem Spiel geführt ist, so dass bei Führung der Werkstoffstange durch die Führungseinheit keine durch überbestimmte Lagerung entstehenden Zwangskräfte auftreten, sondern durch die Führungseinheit bedingte Ungenauigkeiten hinsichtlich einer koaxialen Führung der Werkstoffstange aufgrund des geringen Spiels sich nicht in Form von Zwangskräften auf die Werkstückspindel und insbesondere das hintere Spindellager derselben, auswirken.

Hinsichtlich der Ausbildung des Spindelrohrs wurden bislang keine näheren Angaben gemacht. So ist es vorteilhaft, wenn sich das Spindelrohr mindestens zwischen einem vorderen und einem hinteren Spindellager der Werkstückspindel erstreckt.

Beispielsweise kann sich aber auch noch das Spindelrohr über das hintere Spindellager hinaus auf einer dem ersten Spindellager gegenüberliegenden Seite, allerdings nur mit einem Bruchteil seiner Erstreckung zwischen dem vorderen Spindellager und dem hinteren Spindellager, beispielsweise maximal 50% dieser Erstreckung, erstrecken.

Die erfindungsgemäße getrennte Anordnung der Führungseinheit von der Werkstückspindel bedeutet, dass sich das mindestens eine Führungselement der Führungseinheit nicht über die Werkstückspindel an dem Maschinengestell abstützt, sondern die Abstützung des mindestens einen Führungselements getrennt von der Werkstückspindel erfolgt.

Um dies zu erreichen, ist beispielsweise vorgesehen, dass das der Werkstückspindel nächstliegende Führungselement und die Werkstückspindel frei von einer mechanisch starren Verbindung sind.

Dies schließt jedoch nicht aus, dass zwischen der Werkstückspindel und dem dieser nächstliegenden Führungselement noch eine bewegliche oder gar flexible Verbindung bestehen könnte, beispielsweise um das Führungselement synchron mit der Werkstückspindel mitdrehen zu können.

Besonders günstig ist es jedoch im Rahmen der erfindungsgemäßen Lösung, wenn das der Werkstückspindel zugewandte Führungselement und die Werkstückspindel mechanisch getrennt voneinander angeordnet sind, so dass zwischen dem Führungselement und der Werkstückspindel selbst keine mechanische Verbindung besteht.

Hinsichtlich der Ausbildung der Führungselemente selbst wurden im Zusammenhang mit der bisherigen Beschreibung der einzelnen Ausführungsbeispiele keine näheren Angaben gemacht. So sieht eine vorteilhafte Lösung vor, dass jedes Führungselement eine Werkstoffstangenaufnahme aufweist, mit welcher die Werkstoffstange aufnehmbar ist.

Vorzugsweise ist jedoch die Werkstoffstangenaufnahme so ausgebildet, dass die Werkstoffstange selbst relativ zur Werkstoffstangenaufnahme in Richtung der Spindelachse bewegbar ist, dass also keine Klemmung zwischen der Werkstoffstangenaufnahme und der Werkstoffstange erfolgt.

Um jedoch eine möglichst exakte Führung der Werkstoffstange in den Führungselementen zu erreichen, ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Werkstoffstangenaufnahme die Werkstoffstange umfangseitig in einem Längsabschnitt führt.

Eine Führung eines derartigen Längsabschnitts könnte beispielsweise durch eine als Rohrstück ausgeführte Werkstoffstangenaufnahme erfolgen.

Um jedoch möglichst geringe Zwangskräfte auftreten zu lassen und auch Zwangskräfte in einfacher Weise eliminieren zu können, ist vorzugsweise vorgesehen, dass der Längsabschnitt, über welchen die Werkstoffstange umfangseitig durch die Werkstoffstangenaufnahme geführt ist, maximal ungefähr in der Größenordnung eines Durchmessers der Werkstoffstange liegt.

Um ferner in einfacher Weise die Werkstoffstangenaufnahme mit der Werkstoffstange in der Werkstückspindel mitdrehen zu können und somit jeglichen Verschleiß zwischen der Werkstückstangenaufnahme und der Werkstoffstange selbst zu vermeiden, ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Werkstoffstangenaufnahme des jeweiligen Führungselements mittels eines Drehlagers in einem Träger drehbar gelagert ist.

Eine derartige drehbare Lagerung der Werkstoffstangenaufnahme könnte immer noch aufgrund von Verkippungsfehlern relativ zur Spindelachse zu Zwangskräften führen.

Um die Zwangskräfte möglichst gering zu halten, ist vorzugsweise vorgesehen, dass zwischen der Werkstoffstangenaufnahme und dem Träger ein Dämpfungselement angeordnet ist.

Ein derartiges Dämpfungselement erlaubt es, dass die Werkstoffstangenaufnahme sich in gewissen Grenzen an die Ausrichtung der Werkstoffstange selbst anpassen kann.

Um ein derartiges Dämpfungselement optimal zur Wirkung zu bringen, ist vorzugsweise vorgesehen, dass das Dämpfungselement zwischen dem Drehlager und dem Träger angeordnet ist.

Hinsichtlich der Werkstoffstangenaufnahmen aller Führungselemente ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Werkstoffstangenaufnahmen aller Führungselemente der Führungseinheit koaxial zu einer Achse angeordnet sind.

Hinsichtlich der Ausrichtung der Führungselemente relativ zur Drehachse wurden bislang keine näheren Angaben gemacht. So sieht ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel vor, dass die durch die Führungselemente vorgegebene Drehachse koaxial zur Spindelachse angeordnet ist, wobei eine derartige koaxiale Anordnung so zu verstehen ist, dass damit nach wie vor noch in gewissen Grenzen gewisse Ausrichtfehler vorliegen können.

Um die Gesamtheit der Führungselemente in einfacher Weise ausrichten zu können, ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Führungselemente der Führungseinheit auf einer gemeinsamen Basis angeordnet sind.

Im einfachsten Fall sind dabei die Führungselemente auf der Basis in Richtung der Spindelachse mit konstantem Abstand voneinander angeordnet.

Hinsichtlich wiederum der Anordnung der Basis relativ zu den übrigen Einheiten wurden bislang keine näheren Angaben gemacht. So sieht eine vorteilhafte Lösung vor, dass die Basis mechanisch getrennt von dem Maschinengestell angeordnet ist. Insbesondere ist es bei dieser Lösung denkbar, dass die Basis sich an der Werkstoffstangenladeeinrichtung abstützt.

Noch besser ist es jedoch, wenn die Basis sich mit einem Untergestell auf einer Aufstellfläche abstützt, auf der das Maschinengestell der Drehmaschine angeordnet ist.

Zweckmäßigerweise ist in diesem Fall ebenfalls vorgesehen, dass die Werkstoffstangenladeeinrichtung mit einem Untergestell auf der Aufstellfläche abgestützt ist.

Eine andere Lösung der Abstützung der Basis würde vorsehen, dass die Basis an dem Maschinengestell abgestützt ist, das heißt auf einem mit dem Maschinengestell verbundenen Element sitzt.

Besonders im Falle von in Richtung der Spindelachse verschiebbaren Werkstückspindeln hat es sich jedoch als vorteilhaft erwiesen, wenn die Basis auf einem Führungsschlitten angeordnet ist, der in Richtung der Spindelachse bewegbar ist.

In einem derartigen Fall ist es denkbar, die Basis auf einem eigenen Führungsschlitten anzuordnen, welcher relativ zum Führungsschlitten für das Werkstückspindelgehäuse so positionierbar ist, dass ein Abstand zwischen der Werkstückspindel und dem dieser nächstliegenden Führungselement einen Maximalwert nicht überschreitet.

Es wäre aber auch in diesem Fall denkbar, den Führungsschlitten, der die Basis trägt, teilsynchron oder im Wesentlichen vollständig synchron zum Führungsschlitten für die Werkstückspindel zu bewegen.

Beispielsweise würde dies vorsehen, dass der Führungsschlitten mit einem Führungsschlitten für das Werkstückspindelgehäuse mitbewegbar ist, insbesondere synchron mitbewegbar ist.

Ferner wäre es beispielsweise in diesem Fall vorteilhaft, wenn der Führungsschlitten an dem Maschinengestell der Drehmaschine geführt ist.

Eine konstruktiv besonders vorteilhafte Lösung sieht vor, dass die Basis und das Werkstückspindelgehäuse auf einem gemeinsamen Führungsschlitten angeordnet sind.

Die vorstehend genannte Aufgabe wird ferner bei einer eingangs genannten Bearbeitungseinrichtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Drehmaschine zwei Werkstückspindeln aufweist, und das eine der Werkstückspindeln koaxial, insbesondere als Gegenspindel, zur anderen Werkstückspindel ausgebildet ist.

Insbesondere ist bei einer derartigen Bearbeitungseinrichtung vorgesehen, dass die Drehmaschine zum Drehen von Wellen mit zwei einander zugewandten Werkstückspindeln ausgebildet ist.

Ferner ist in einem derartigen Fall vorgesehen, dass der Drehmaschine eine fertigbearbeitete Wellen aufnehmende Entladeeinrichtung zugeordnet ist.

Eine derartige Entladeeinrichtung ist dabei ebenfalls so relativ zur Drehmaschine angeordnet, dass zwischen der Werkstückspindel und der Entladeeinrichtung ebenfalls eine Führungseinrichtung im vorstehen beschriebenen Sinne angeordnet ist, so dass die weitgehend fertig bearbeitete Welle durch die Gegenspindel und die Führungseinheit bis zur vollständigen Fertigbearbeitung geführt werden kann und erst in vollständig bearbeiteten Zustand dann eine übergabe aus der Gegenspindel heraus in die Entladeeinrichtung komplett erfolgt.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung sowie der zeichnerischen Darstellung einiger Ausführungsbeispiele.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische Frontansicht eines ersten Ausführungsbeispiels;

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung im Bereich einer Werkstückspindel und einer Führungseinheit der erfindungsgemäßen Bearbeitungseinrichtung;

Fig. 3 eine noch weiter vergrößerte Darstellung der Führungseinheit gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel mit drei Führungselementen;

Fig. 4 eine Draufsicht in Richtung des Pfeils X in Fig. 3;

Fig. 5 eine vergrößerte Darstellung einer ersten Ausführung eines

Führungselements im Bereich einer Werkstoffstangenaufnahme und deren Lagerung in einem Träger des Führungselements;

Fig. 6 eine vergrößerte Darstellung einer zweiten Ausführung eines

Führungselements im Bereich einer Werkstoffstangenaufnahme und deren Lagerung in einem Träger des Führungselements;

Fig. 7 eine Ansicht ähnlich Fig. 2 eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Bearbeitungseinrichtung;

Fig. 8 eine Ansicht ähnlich Fig. 1 eines dritten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Bearbeitungseinrichtung und

Fig. 9 eine Ansicht ähnlich Fig. 1 eines vierten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Bearbeitungseinrichtung.

Ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Bearbeitungsrichtung, dargestellt in Fig. 1 umfasst eine als Ganzes mit 10 bezeichnete Drehmaschine mit einem Maschinengestell 12 und mit einem an dem

Maschinengestell 12 gehaltenen Werkstückspindelgehäuse 14, in welchem eine als Ganzes mit 16 bezeichnete Werkstückspindel um eine Spindelachse 18 drehbar gelagert ist.

Die Werkstückspindel 16 ist ferner mit einer Spannvorrichtung 20 versehen, mit welcher eine zu bearbeitende Werkstoffstange 22 zur Bearbeitung spannbar ist.

Ferner ist an dem Maschinengestell 12 noch ein Werkzeugträger 24 vorgesehen, der mindestens ein Werkzeug 26 aufweist, mit welchem die Werkstoffstange 22 bearbeitbar ist.

Zur Zufuhr der Werkstoffstange 22 ist der Drehmaschine 10 eine als Ganzes mit 30 bezeichnete Werkstoffstangenladeeinrichtung zugeordnet, die als Kurz- stangenladeeinrichtung ausgebildet ist und zum Laden sogenannter "Kurzstangen" mit einer Länge von weniger als 2,50 m, üblicherweise weniger als 2,00 m, ausgebildet ist und damit in der Lage ist, derartige in einer Werkstoffstangenaufnahme 31 gehaltene Kurzstangen der Werkstückspindel 16 koaxial zur Spindelachse 18 zuzuführen, wobei die Werkstoffstangen 22 dann, wenn sie in die Werkstückspindel 16 eingeführt sind und eine Bearbeitung eines vorderen Endes derselben erfolgt, nicht mehr durch die Werkstoffstangenladeeinrichtung 30 geführt werden.

Die Werkstoffstangenladeeinrichtung 30 dient lediglich zum Zuführen der in der Werkstoffstangenaufnahme 31 gehaltenen Werkstoffstange 22 und nicht mehr zum Führen derselben während der Bearbeitung bei um die Spindelachse 18 rotierender Werkstückspindel 16.

Wie in Fig. 2 dargestellt, umfasst die Werkstückspindel 16 ein Spindelrohr 32, das einen zur Spindelachse 18 koaxialen Führungskanal 34 für die Werkstoffstange 22 bildet und an seinem dem Werkzeugträger 24 zugewandten Ende die Spanneinrichtung 20 zum Spannen der Werkstoffstange 22 trägt.

Ferner ist das Spindelrohr 32 in einem vorderen Spindellager 36 und einem hinteren Spindellager 38 des Werkstückspindelgehäuses 14 koaxial zur Spindelachse 18 drehbar gelagert und durch einen Spindelmotor 40 antreibbar, der einen auf dem Spindelrohr 32 zwischen dem vorderen Spindellager 36 und dem hinteren Spindellager 38 angeordneten Rotor 42 sowie einen dem Rotor 42 zugewandten und in dem Werkstückspindelgehäuse 14 angeordneten Stator 44 umfasst.

Die Werkstoffstange 22 ist dabei in dem Führungskanal 34 des Spindelrohrs 32 mit geringem Spiel von beispielsweise weniger als einem Millimeter über die gesamte Länge des Führungskanals 34 geführt und außerdem durch die Spanneinrichtung 20 präzise koaxial zur Spindelachse 18 gehalten.

Da die als Kurzstange ausgebildete Werkstoffstange 22 zumindest zu Beginn einer Bearbeitung derselben über ein hinteres Ende 46 des Spindelrohrs 32 nennenswert mit einem Endabschnitt 48, der eine Länge bis zu einem Meter aufweisen kann, übersteht, tritt ohne weitere Maßnahme ein vorzeitiger Verschleiß der Spindellager 36, 38, insbesondere des hinteren Spindellagers 38 ein, und außerdem besteht die Gefahr des Abknickens der Werkstoffstange 22 bei sich unter Drehzahl drehender Werkstückspindel 16.

Aus diesem Grund ist zwischen der Werkstoffstangenladeeinrichtung 30 und der Drehmaschine 10, insbesondere dem hinteren Ende 46 des Spindelrohrs 32 der Drehmaschine 10, eine Führungseinrichtung 50 vorgesehen, welche die Werkstoffstange 22 solange, so lange diese mit dem Endabschnitt 48 noch nennenswert über das hintere Ende 46 des Spindelrohrs 32 übersteht, koaxial zur Spindelachse 18 führt.

Hierzu weist die Führungseinrichtung 50 beispielsweise mehrere Führungselemente 52a, 52b und 52c auf, die in Abständen Al in Richtung der Spindelachse 18 aufeinanderfolgend angeordnet sind und das Führungselement 52a dem Ende 46 des Spindelrohrs 32 nächstliegend, jedoch zu diesem mit einem Abstand A2 angeordnet ist.

Die Führungselemente 52a, 52b und 52c sitzen dabei auf einer gemeinsamen Basis 54, und sind fest auf dieser montiert.

Bei dem ersten Ausführungsbeispiel ist die Basis 54 auf einem Untergestell 56 angeordnet, welches, wie in Fig. 1 und 2 dargestellt, auf einer Aufstellfläche 58 steht, auf welcher auch das Maschinengestell 12 der Drehmaschine 10 sowie die Werkstoffstangenladeeinrichtung 30 mit dem dieser zugeordneten Untergestell 56 steht.

Dabei ist das Untergestell 56 von dem Maschinengestell 12 mechanisch vollständig getrennt, so dass auch die Basis 54 mit den Führungselementen 52 mechanisch vollständig getrennt von dem Maschinengestell 12 der Drehmaschine 10 angeordnet ist und außerdem auch keine mechanische Verbindung zu der Werkstückspindel 16 aufweist.

Jedes der Führungselemente 52 weist, wie in Fig. 3 und 4 dargestellt, eine Werkstoffstangenaufnahme 60 auf, welche die Werkstoffstange 22 in einem Längsabschnitt 61 der sich beispielsweise maximal über einen 1,5-fachen, noch besser maximal einen einfachen Durchmesser derselben in Richtung der Spindelachse 18 erstreckt, an ihrer Umfangsseite 62 aufnimmt und in Richtung der Spindelachse 18 gleitend geführt hält, jedoch quer zur Spindelachse 18 die Werkstoffstange 22 im Wesentlichen spielfrei führt.

Die jeweilige Werkstoffaufnahme 60 ist dabei mittels mindestens eines Drehlagers 64 drehbar in einem Träger 66 des jeweiligen Führungselements 52 gelagert, wobei zusätzlich noch zwischen dem Drehlager 64 und dem Träger 66 ein Dämpfungselement 68 angeordnet ist, das im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Dämpfungsring ausgebildet ist, in welchem ein Außenring 72 des jeweiligen Drehlagers 64 sitzt, während ein Innenring 74 des jeweiligen Drehlagers 64 die jeweilige Werkstoffstangenaufnahme 60 aufnimmt.

Die Werkstoffstangenaufnahme 60 ist dabei auf den jeweiligen Außendurchmesser der Werkstoffstange 22 abgestimmt und auswechselbar an dem jeweiligen Innenring 74 des jeweiligen Drehlagers 64 fixierbar, so dass ein Führungsdurchlass 70 der jeweiligen Werkstoffstangenaufnahme 60 die jeweilige Werkstoffstange 22 im Wesentlichen spielfrei im Bereich ihrer Umfangsseite 62 aufnehmen kann.

Bei sehr geringen Durchmessern ist, wie in Fig. 6 dargestellt, die Werkstoffstangenaufnahme 60' so ausgebildet, dass diese über ein weiteres Drehlager in einem Haltering 78 gelagert ist, der seinerseits wiederum Innenring 74 des Drehlagers 64 einsetzbar ist.

Damit besteht bei einem kleinen Durchmesser der Werkstoffstange 22, die ihrerseits bei der rotierenden Bearbeitung selbst mit der Werkstückspindel 16 mitrotiert, die Möglichkeit, die durch die Werkstoffstange 22 zur Mitrotation anzutreibende Masse der Werkstoffstangenaufnahme 60' möglichst gering zu halten, so dass über das zusätzliche Drehlager 76, das entsprechend auf die bei geringeren Durchmessern der Werkstoffstange 22 notwendigen höheren Drehzahlen ausgelegt werden kann, die drehbare Lagerung erfolgt und folglich keine Notwendigkeit besteht, dass der Haltering 78 seinerseits noch mitrotiert und auch das Drehlager 64 nicht zwingend mitdrehen muss.

Vorzugsweise sind die Werkstoffstangenführungen 60 lösbar in dem jeweiligen Innenring 74 des jeweiligen Drehlagers 64 aufgenommen und mit einer Fixiereinrichtung 80 oder 80' lösbar an diesem Innenring 74 fixierbar.

Durch das Dämpfungselement 68 besteht somit die Möglichkeit, geringfügige Fluchtungsfehler des Führungsdurchbruchs 70 relativ zur Spindelachse 18 auszugleichen, um eine möglichst präzise Führung der Werkstoffstange koaxial zur Spindelachse 18 mit dem jeweiligen Führungselement 52 zu erhalten.

Durch das Vorsehen mehrerer derartiger Führungselemente 52 besteht die Möglichkeit, trotz des bei der zunehmenden Bearbeitung der Werkstoffstange 22 immer kürzer werdenden Endabschnitts 48 der Werkstoffstange 22, diese noch möglichst bei unterschiedlichen Längen des Endabschnitts 48 zusätzlich zur Werkstückspindel 16 zu führen, um die aufgrund des über das Ende 46 des Spindelrohrs 32 überstehenden Endabschnitts 48 entstehenden Belastungen der Spindellager 36 und 38 möglichst gering zu halten.

Vorzugsweise ist dabei der Abstand A2 sowohl zwischen dem Ende 46 des Spindelrohrs 32 und dem diesem Ende nächstliegenden Führungselement 52a sowie der Abstand Al zwischen unmittelbar aufeinanderfolgenden Führungselementen 52a und 52b oder 52 und 52c, kleiner als ein als zulässig bestimmter Maximalabstand, welcher der Länge des über das Ende 46 des Spindelrohrs 32 überstehenden Endabschnitts 48 entspricht, der noch eine für die Spindellager 36, 38 zulässige Belastung zur Folge hat.

Vorzugsweise sind der Abstand A2 zwischen dem Ende des Spindelrohrs 32 und dem diesem nächstliegenden Führungselement 52a sowie die Abstände Al zwischen den Führungselementen 52a und 52b sowie 52b und 52c in der Größe von mindestens einem 3-fachen eines Durchmessers der eingesetzten Werkstoffstange 22 und maximal einem 10-fachen dieses Durchmessers.

Ferner sind die Führungselemente 52a, 52b und 52c so gewählt, dass zunächst bei maximaler Länge der Werkstoffstange 22 diese in allen Führungselementen 52 der Führungseinrichtung 50 geführt ist und dann sukzessive, je nach Länge des entstehenden Werkstückes der Endabschnitt 48 der Werkstückstoffstange 22 in immer weniger Führungselementen 52 der Führungseinrichtung 50 geführt ist, so lange, bis der Endabschnitt 48 in Richtung der Spindelachse 18 eine Länge aufweist, die geringer ist als der Abstand A2 zwischen dem Ende 46 des Spindelrohrs 32 und dem diesem Ende nächstliegenden Führungselement 52a. Bei einer derart bereits abgearbeiteten Werkstoffstange 22 erfolgt dann lediglich ein Führen der Werkstückstoffstange durch das Spindelrohr 32, das wiederum seinerseits durch die Spindellager 36 und 38 koaxial zur Spindelachse 18 drehbar gelagert ist.

Obwohl die Träger 66 starr auf der Basis 54 angeordnet sind, sitzen diese vorzugsweise beiderseits einer Führungsebene E _F auf Längsführungen 82a, 82b mit Fußelementen 84a, 84b auf und sind auf den Längsführungen 82a, 82b in Richtung der Spindelachse 18 an unterschiedlichen Stellen positionierbar, um die Zahl der eingesetzten Führungselementen 52 sowie deren Abstände Al und A2 entsprechend den Längen der zu bearbeitenden Werkstücke frei wählen zu können, so dass je nach Bearbeitung die Zahl der Führungselemente 52 sowie die Abstände Al und A2 zwischen den Führungselementen 52 variieren können.

Da im Verlauf der Bearbeitung einer Werkstoffstange 22 ausgehend von der maximalen Länge des Endabschnitts 48 bei abnehmender Länge des Endabschnitts 48 auch die Zahl der den Endabschnitt 48 führenden Führungselemente 52 variiert, insbesondere abnimmt, dienen die Dämpfungselemente 68 in den einzelnen Führungselementen auch dazu, in den Drehlagern 64 und 76 eventuell auftretenden Zwang durch eine überbestimmte Lagerung der Werkstoffstange 22, insbesondere auch relativ zur Führung der Werkstoffstange 22 durch die Spannvorrichtung 20 auszugleichen.

Das in den Fig. 1 bis 6 beschriebene erste Ausführungsbeispiel eignet sich insbesondere für Drehmaschinen 10 mit stationär am Maschinengestell 12 angeordnetem Werkstückspindelgehäuse 14 und somit in Richtung der Spindelachse 18 unbeweglich gelagerter Werkstückspindel 16, da bei einer derart angeordneten Werkstückspindel 16 der Abstand zwischen dem Ende 46 des Spindelrohrs 32 und dem diesem nächstliegenden Führungselement 52a invariant bleibt.

Wird dagegen eine in Richtung der Spindelachse 18, das heißt in Z-Richtung verfahrbare Werkstückspindel 16 eingesetzt, so ist das Werkstückspindelgehäuse 14 auf einem Z-Schlitten 90 angeordnet, welcher relativ zu dem Maschinengestell 12 in Z-Richtung gesteuert verfahrbar angeordnet ist. Somit kann das Werkstückspindelgehäuse 14 und somit die Werkstückspindel 16 in der Z-Richtung bewegt werden.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist vorzugsweise die Führungseinrichtung 50 so ausgebildet, dass sie mit ihrer Basis 54 ebenfalls auf dem Z-Schlitten 90, insbesondere einem an diesem gehaltenen Träger 92 angeordnet ist und somit ist die Führungseinrichtung 50 gemeinsam mit der Werkstückspindel 16 in Z- Richtung bewegbar, so dass wiederum der Abstand zwischen dem Ende 46 des Spindelrohres 32 und dem diesen nächstliegenden Führungselement 52a konstant bleibt, selbst bei Bewegung der Werkstückspindel 16 in beliebige Z- Positionen.

Damit ist ebenfalls eine Führung der Werkstoffstange 22 mit den über das Ende 46 des Spindelrohrs 32 überstehenden Endabschnitt 48 in der beschriebenen Art und Weise gewährleistet.

Hinsichtlich der Ausbildung der Führungselemente 52 wird dabei vollinhaltlich auf die Ausführungen zum ersten Ausführungsbeispiel Bezug genommen.

Bei einem dritten Ausführungsbeispiel, dargestellt in Fig. 8, lässt sich das erfindungsgemäße Konzept besonders dann einsetzen, wenn mit der Drehmaschine 10' eine Wellenbearbeitung erfolgen soll.

Beispielsweise ist bei dieser Drehmaschine 10' eine der Werkstückspindeln, nämlich die in dem Werkstückspindelgehäuse 14a gelagerte Werkstückspindel 16a stationär relativ zum Maschinengestell 12 angeordnet, wie dies im Zusammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben ist, während die andere, gegenüberliegende Werkstückspindel 16b mit dem Werkstückspindelgehäuse 14b auf einem Z-Schlitten sitzt und somit in Z-Richtung verschieblich angeordnet ist, so dass mit beiden Werkstückspindeln 16a und 16b durch koaxiale Anordnung derselben zu einer gemeinsamen Spindelachse 18 und der Verschiebbarkeit mindestens der Werkstückspindel 16b eine Wellenbearbeitung möglich ist.

In diesem Fall werden durch die Werkstoffstangenladeeinrichtung 30 Werkstoffstangen 22 in Form von Kurzstangen zugeführt, die in der Führungseinrichtung 50 in gleicher Weise wie im Zusammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben, eine Führung im Bereich des Endabschnitts 48 erfahren.

Diese Werkstoffstangen 22 werden nun zwischen den Werkstückspindeln 14a und 14b, die als Gegenspindeln relativ zueinander angeordnet sind, bearbeitet und die fertig bearbeitete Welle wird in das Spindelrohr 32b der Werkstückspindel 16b sukzessive eingeschoben.

Um die fertig bearbeitete Welle später aus dem Spindelrohr 32b entnehmen zu können, ist die Führungseinrichtung 50b vorgesehen, die ebenfalls Führungselemente 52 aufweist, um über das Ende 46b des Spindelrohrs 32b überstehende Abschnitte 98 der Welle koaxial zur Spindelachse 18 abzustützen.

Die letztlich dann fertig bearbeitete Welle wird von dem Spindelrohr 32b und ihrer zusätzlichen Abstützung durch die Führungseinrichtung 50b von einer Wellenentladeeinrichtung 100 aufgenommen, jedoch erst dann, wenn die fertig bearbeitete Welle als Ganzes entnommen werden kann, so dass die Wellenentladeeinrichtung 100 keinerlei Abstützung bei der Fertigbearbeitung der Welle gewährleisten muss und in gleicher Weise einfach ausgebildet werden kann, wie die Werkstoffstangenladeeinrichtung 30.

Bei einem fünften Ausführungsbeispiel, dargestellt in Fig. 9, erfolgt ebenfalls eine Bearbeitung von Wellen, wobei in diesem Fall beide Werkstückspindeln 16a und 16b in Z-Richtung verschiebbar angeordnet sind und somit in beiden Fällen auch die Führungseinrichtungen 50a und 50b von den jeweiligen Z- Schlitten 90a und 90b für die Werkstückspindelgehäuse 14a, 14b über deren Basis 54 gehalten und in der Z-Richtung mitbewegt werden können.