Antriebsvorrichtung für schrittweise weiterschaltbare Drehtische bei
Werkzeugmaschinen In Fertigungsstraßen werden vielfach Werkzeugmaschinen mit Drehtischen
eingesetzt, um entweder mehrere Bearbeitungsvorgänge ohne Umspannen des Werkstückes
nacheinander ausführen oder die Nebenzeit durch Einspannen eines neuen Werkstückes
während der Bearbeitung des vorhergehenden vermindern zu können. Die Drehtische
werden nach einem bestimmten Programm von Teilung zu Teilung verdreht und in den
Bearbeitungsstellen meist mechanisch verklinkt, z. B. durch elektromagnetisch betätigte
Verriegelungsvorrichtungen.Drive device for step-by-step indexable turntables at
Machine tools Machine tools with rotary tables are often used in production lines
used for either multiple machining operations without reclamping the workpiece
run one after the other or the non-productive time by clamping a new workpiece
to be able to reduce during the processing of the previous one. The turntables
are rotated according to a certain program from division to division and into the
Machining points mostly mechanically latched, e.g. B. by electromagnetically actuated
Locking devices.
Es wird angestrebt, die Drehgeschwindigkeit des Tisches möglichst
hoch zu machen. Dem sind jedoch durch die große kinetische Energie der schweren
Drehtische im Hinblick auf die Vermeidung von Stößen beim Anfahren gegen die Teilungsanschläge
Grenzen gesetzt. Um die Massenkräfte leichter beherrschen zu können, ist bereits
vorgeschlagen worden, die Drehgeschwindigkeit des Tisches kurz vor Erreichen des
Anschlages durch Abschalten des Antriebsmotors zu verringern. Diese Vorabschaltung
stellt jedoch keine befriedigende Lösung dar, da die Einfahrbewegung des Tisches
in die Riegelstellung dann unter dem Einfluß der durch die jeweilige Größe und Verteilung
der Tischbelastung bedingten unterschiedlichen Schwungmomente und Reibungskräfte
steht und nicht mehr kontrolliert werden kann.The aim is to keep the speed of rotation of the table as fast as possible
to make high. However, this is due to the large kinetic energy of the heavy ones
Turntables with a view to avoiding jolts when approaching the division stops
There are limits. In order to be able to control the mass forces more easily, is already
has been proposed to adjust the speed of rotation of the table just before reaching the
Reduce the stop by switching off the drive motor. This pre-shutdown
does not represent a satisfactory solution, however, because the retraction movement of the table
in the locking position then under the influence of the respective size and distribution
the load on the table caused different moments of inertia and frictional forces
stands and can no longer be controlled.
Bei einer anderen bekannten Ausführung sind die zur Verriegelung dienenden
Anschläge derart angeordnet, daß die Verriegelungsstellung erst nach Überfahren
der Stellung und gleichzeitiger Umschaltung der Drehrichtung des Antriebsmotors
erreicht werden kann. In der vorbestimmten Anhaltestellung wird dann der Motor unter
gleichzeitiger mechanischer Abbremsung abgeschaltet. Diese Art Einpendelung in die
Anhaltestellung hat zwar den Vorteil, daß Stöße beim Einfahren vermieden werden
können, aber erfordert neben erheblichen Aufwand an mechanischen und elektrischen
Schaltmitteln viel Zeit.In another known embodiment, those are used for locking
Stops arranged in such a way that the locking position only after being driven over
the position and simultaneous changeover of the direction of rotation of the drive motor
can be reached. In the predetermined stopping position, the engine is then under
simultaneous mechanical braking switched off. That kind of settling into the
Stopping position has the advantage that shocks are avoided when retracting
can, but requires considerable mechanical and electrical outlay
Switching means a lot of time.
Die Erfindung bezieht sich ebenfalls auf eine Antriebsvorrichtung
für schrittweise weiterschaltbare Drehtische bei Werkzeugmaschinen mit einem zur
Durchführung der Drehbewegungen jeweils einschaltbaren Elektromotor, durch den über
ein Untersetzungsgetriebe der Drehtisch in der Schaltstellung gegen einen einrückbaren
Anschlag gefahren und der Drehtisch mit dem Tischgestell verriegelt wird, wobei
zum möglichst stoßfreien Einlaufen in die Riegelstellung die Geschwindigkeit des
Drehtisches kurz vor dem Erreichen des Anschlages entsprechend herabgesetzt wird.
Das der Erfindung zugrunde liegende -Problem wird erfindungsgemäß in einfacher Weise
dadurch gelöst, daß als Antriebsmotor ein an sich bekannter, bei abnehmender Drehgeschwindigkeit
ein steigendes Drehmoment aufweisender, im Stillstand unter Spannung haltbarer Elektromotor
verwendet wird und die Herabsetzung der Geschwindigkeit des Drehtisches durch eine
mit dem Drehtisch zusammenwirkende in bekannter Weise eine progressiv sich steigernde
Bremskraft entwickelnde Bremsvorrichtung und das Abschalten des Elektromotors erst
nach dem Verriegeln erfolgt.The invention also relates to a drive device
for step-by-step indexable rotary tables on machine tools with a
Implementation of the rotary movements each switchable electric motor, through the
a reduction gear of the turntable in the shift position against an engageable
Stop moved and the turntable is locked to the table frame, with
to enter the bolt position as smoothly as possible, adjust the speed of the
Turntable is lowered accordingly shortly before reaching the stop.
The problem on which the invention is based is solved according to the invention in a simple manner
solved in that as a drive motor a known per se, with decreasing rotational speed
an electric motor exhibiting increasing torque, which can be maintained under tension at standstill
is used and reducing the speed of the turntable by a
cooperating with the turntable in a known manner a progressively increasing one
Brake device developing braking force and switching off the electric motor only
takes place after locking.
Die Einfahrbewegung steht also in der Hauptsache unter dem Einfluß
der von Bearbeitungsfall zu Bearbeitungsfall gleichartigen Kräfte von Antriebsmotor
bzw. Puffereinrichtung und wird unkontrollierbaren Einwirkungen entzogen. Der Antriebsmotor
drückt den Tisch gegen den die Teilungsstellung bestimmenden Anschlag, in welcher
er durch die üblichen Verriegelungsvorrichtungen festgehalten wird. Es wird insbesondere
auch ein Zurückprallen des Tisches vermieden.The retraction movement is therefore mainly under the influence
the drive motor forces, which are similar from one machining case to the other
or buffer device and is withdrawn from uncontrollable influences. The drive motor
presses the table against the stop which determines the division position, in which
it is held in place by the usual locking devices. It will be particular
also prevented the table from rebounding.
Ein Ausführungsbeispiel für einen erfindungsgemäß ausgebildeten Drehtischantrieb
ist an Hand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt Fig.1 den Aufbau rein schematisch,
Fig. 2 die für die Steuerung des Drehtischantriebes wesentlichen Relaisstromkreise,
Fig.3 die Drehmomenteharakteristik eines geeigneten Antriebsmotors.An embodiment for a turntable drive designed according to the invention
is described on the basis of the drawing. Fig. 1 shows the structure purely schematically,
2 shows the relay circuits essential for controlling the turntable drive,
3 shows the torque characteristics of a suitable drive motor.
In Fig. 1 ist mit 1 das Netz, welches Gleich-, Wechsel- oder Drehstrom
führen kann, mit 2 der Antriebselektromotor bezeichnet. Der Drehtisch 4
wird
über das Getriebe 3 in Umrehung versetzt. Im Tischgestell sind Anschläge 5 gelagert,
von denen jedoch nur einer dargestellt ist. Gegen den Anschlag 5 läuft der am Drehtisch
befestigte Gegenanschlag 7, wobei die aus einer Druckfeder 6 bestehende Puffereinrichtung
unter Abbremsen des Drehtisches zusammengedrückt wird. Die Verriegelung des Tisches
erfolgt in üblicher Weise und ist nicht gezeichnet.In Fig. 1, 1 is the network, which is direct, alternating or three-phase current
can lead, designated with 2 the drive electric motor. The turntable 4
will
Set in rotation via the gear 3. Stops 5 are stored in the table frame,
only one of which is shown. Against the stop 5 runs on the turntable
fixed counter-stop 7, the buffer device consisting of a compression spring 6
is compressed while braking the turntable. The locking of the table
takes place in the usual way and is not shown.
Fig.3 zeigt den Verlauf des Drehmomentes Ma des Antriebsmotors in
Abhängigkeit von der Drehzahl n. Bei der Synchrondrehzahl n, ist das Drehmoment
gleich Null und steigt dann bis zur Drehzahl Null an. Das Gegenmoment der voll gespannten
Feder ist hierin gestrichelt eingetragen.3 shows the course of the torque Ma of the drive motor in
Dependence on the speed n. At the synchronous speed n, is the torque
equals zero and then increases to zero speed. The counter-torque of the fully tensioned
The spring is shown in dashed lines.
Gemäß Fig. 2 wird zur Einleitung der Tischbewegung der Steuerknopf
d niedergedrückt. Das Motorschütz SE spricht an und schaltet mittels des
Kontaktes se 1 den Elektromotor ein. Gleichzeitig schließt es seinen Selbsthaltekontakt
se 2. Kurz vor dem Ende der Drehbewegung betätigt der Gegenanschlag 7 einen Endschalter
2, der das Zeitrelais RS und das Hilfsrelais SH für das Halten des Zeitrelais
mittels des Kontaktes sh erregt. Die Verzögerung des Zeitrelais ist so bemessen,
daß der Elektromotor den Tisch mit Sicherheit in die Teilungsstellung bringt und
ihn dort solange festhält, bis die Verklinkung wirksam geworden ist. Der Elektromotor
muß für kurzzeitigen Stillstand unter Spannung ausgelegt sein. Nach der eingestellten
Zeit öffnet der Kontakt rs und bringt das Schütz SE zum Abfallen, wodurch der Elektromotor
abgeschaltet wird. Es setzt nun der Bearbeitungsvorgang ein, währenddessen die Puffereinrichtung
entspannt wird. Dies kann dadurch erreicht werden, daß beim Verklinken der Anschlag
5 zurückgezogen wird und damit die in ihm eingelassene Feder 6 freigegeben wird.
Hierauf wird nach Freigabe des Tisches durch die Verriegelungsvorrichtung sowie
den Anschlag 5 durch Niederdrücken des Steuerknopfes d eine neue Verdrehung eingeleitet.
Die Relaisstromkreise nach Fig. 2 können natürlich auch Teile einer halb- oder vollautomatischen
Steuerung der Werkzeugmaschine bilden.According to FIG. 2, the control button d is depressed to initiate the table movement. The motor contactor SE responds and switches on the electric motor by means of the contact se 1. At the same time it closes its self-holding contact se 2. Shortly before the end of the rotary movement, the counter-stop 7 actuates a limit switch 2, which energizes the timing relay RS and the auxiliary relay SH for holding the timing relay by means of the contact sh. The delay of the time relay is dimensioned so that the electric motor brings the table with certainty into the division position and holds it there until the latching has become effective. The electric motor must be designed for brief standstill when live. After the set time, the contact rs opens and causes the contactor SE to drop out, which switches off the electric motor. The processing process now begins, during which the buffer device is relaxed. This can be achieved in that the stop 5 is withdrawn when latching and thus the spring 6 embedded in it is released. After the table has been released by the locking device and the stop 5, a new rotation is initiated by depressing the control button d. The relay circuits according to FIG. 2 can of course also form parts of a semiautomatic or fully automatic control of the machine tool.