DE1602834C3 - Antriebsvorrichtung für die Vorschubbewegungen eines kurvengesteuerten Werkzeug- oder Werkstückträgers an Werkzeugmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für die Vorschubbewegungen eines kurvengestcuerten Werkzeug- oder Werkstückträgers an Werkzeugmaschinen, insbesondere eines Revolverschliuens an Revolverdrehmaschinen, mit mindestens einer auf einer antreibbaren Trägerwelle auswechselbar angeordneten Steuerkurve, die eine Vielzahl von Umfangskurvenabschnitten aufweist, die nacheinander von einer Abtastrolle an einem mit dem Werk/.eug- oder Werkstückträger in Antriebsverbindung stehenden Übertragungshcbel abtastbar sind, und mit einer Schnellschaltvorrichtung. durch die die Trägerwelle in Drehrichtung für das kurzzeitige Umfahren der Spritzen der einzelnen Kurvenabschnitte durch die Abtastrolle mit Eilgeschwindigkeit um einen bestimmten Winkelbetrag verstellbar ist.

Bei Revolverdrehmaschinen ist üblicherweise sowohl der Revolverschlitten als auch eine Anzahl anderer, in der Regel in radialer Richtung zur Arbeitsspindel bewegbarer Arbeitseinheiten kurvengesteuert. Bei den bekannten Steuereinrichtungen weist die Steuerkurve entsprechend der Anzahl der durch die betreffende Arbeitseinheit auszuführenden Arbeitsbewegungen am Umfang Kurvenabschnitte auf. die aus einem meist eine gleichmäßige Steigung aufweisenden Arbeitskurvenstück und einem im wesentlichen radial verlaufenden Schaltkuryenstück bestehen, und die von der Abtastrolle eines Übertragungshebels abgetastet werden. Handelt es sich beispielsweise um einen Revolverschlitten, in dessen Revolverkopt in der Regel sechs Werkzeuge einsetzbar sind, so verfügt auch die Steuerkurve je Werkzeug über einen Kurvenabschnitt.

Wenn nun die Abtastrolle des Übertragungshebels ungefähr am Ende eines Arbeitskurvenstückes angekommen ist, so wird die betreffende Arbeitseinheit nicht mehr weitergesteuert, jedoch ist immer noch eine gewisse Drehung der Steuerkurve notwendig, bis die Abtastrolle radial nach innen, d. h. entlang des Schaltkurvenstückes, schwenken und auf den nachfolgenden Kurvenabschnitt aufsetzen kann. Diese weitere Drehung der Steuerscheibe ist erforderlich, damit die Abtastrolle die Kurvenspitze umrollen kann. Es ist also notwendig, die Steuerkurve mindestens um einen dem Halbmesser der Abtastrolle entsprechenden Betrag weiterzudrehen, bevor die betreffende Arbeitseinheit im Eilgang in ihre Ausgangsstellung zurückkehren und von neuem in Arbeitsrichtung bewegt werden kann. Durch das Umrollen der Kurvenspitze ergibt sich außer der reinen Schaltzeit für die betreffende Arbeitseinheit zusätzlich noch eine erhebliche Totzeit, so daß innerhalb eines Arbeitszyklus wertvolle Zeit für den Einsatz der Arbeitseinheiten verlorengeht.
Es ist nun aus der FR-PS 14 60 186 eine Einrichtung an Revolverschlitten bekannt, bei welcher das zeitraubende Umrollen der Kurvenspitze durch die Abtastrolle dadurch vermieden wird, daß der gleichmäßigen Drehung der Steuerkurve in dem· Augenblick, in dem die Abtastrolle das Ende eines Kurvenabschnittes erreicht, eine kurzzeitige Vorwärts- und anschließend eine Rückwärtsdrehung überlagert wird, wobei der Drehwinkel so groß gewählt ist, daß die Abtastrolle an den Anfang des näch.stfolgenden Kurvenabschnittes

abfallen kann. Die Konstruktion ist dabei so, daß insgesamt zwei Kurventrommeln vorgesehen sind, die abwechselnd die aufeinanderfolgenden Kurvenstücke tragen. Jede Kurventrommel trägt ferner ein Schneckenrad, das jeweils mit einer Schnecke kämmt. Diese Schnecken können mit Hilfe von durch ein Druckmedium betätigten Zylinderaggregaten um ein vorbestimmtes Stück vorgeschoben werden, so daß sich die zugehörige Kurventrommel rasch um einen vorbestimmten Winkel dreht. Bei Ankunft der Abtastrolle am Ende eines Kurvenstückes erfolgt dann jedesmal diese rasche Trommeldrehung, so daß die Abtastrolle rasch dieses Ende umläuft. Anschließend übernimmt dann das entsprechende Kurvenstück der anderen Kurventrommel die weitere Steuerung, wobei am Ende dieses Kurvenstückes die gleiche rasche Trommeldrchung erfolgt. Während des durch die andere Kurventrommel gesteuerten Vorgangs werden das Zylinderaggregat und die Schnecke für die eine Kurventrommel in ihre Ausgangsstellungen zurückgebracht, so daß nach Abtasten des entsprechenden Kurvenstückes der anderen Kurventrommel wieder auf ein Kurvenstück der einen Kurventrommel umgeschaltet werden kann. Der Nachteil dieser Konstruktion besteht darin, daß zwei Kurventräger vorhanden sein müssen, die abwechselnd in Tätigkeit kommen. Allein schon hierdurch ergibt sich ein verhältnismäßig großer Raumbedarf. Ferner sind druckmediumgesteuerte Zylinderaggregate erforderlich und damit ein entsprechender Druckerzeuger.

Der Erfindung liegt von dort her die Aufgabe zugründe, eine Antriebsvorrichtung der eingangs erwähnten Gattung zu schaffen, die ein rasches Umfahren des Endes eines Kurvenstückes bei der Bauart ermöglicht, die nur einen einzigen Kurventräger hat, wobei für die Betätigung allein der übliche mechanische Antrieb der Werkzeugmaschine verwendet werden soll.

Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß ein Umlaufgetriebe vorgesehen ist, das einen Umlaufradträger mit mindestens einem Umlaufrad, ein Zentralrad und ein Ringrad aufweist, daß der Umlaufradträger die Trägerwelle der Steuerkurve bildet, daß das Ringrad während eines Arbeitszyklus mit konstanter Geschwindigkeit angetrieben ist und daß das Zentralrad zum schnellen Verstellen der Trägerwelle durch die Schnellschaltvorrichtung antreibbar ist.

Durch diese erfindungsgemäße Konstruktion wird der einzigen Steuerkurve durch kurzzeitiges Ingangsetzen des Zentralrades schlagartig eine erheblich größere Umfangsgeschwindigkeit aufgezwungen, so daß sie sich um einen vorbestimmten Winkelbetrag mit Eilgeschwindigkeit weitergedreht. Diese Sprungschaltung stellt sicher, daß die an einer Kurvenspitze angelangte Abtastrolle ohne Verzögerung auf den Anfang des neuen Kurvenabschnittes radial einschwenken und abfallen kann. Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Konstruktion liegt darin, daß sich mit Hilfe des Umlaufgetriebes eine außerordentlich genaue Einstellung des Verstellwinkels erreichen läßt. Darüber hinaus ist in vorteilhafter Weise der Energie- und Platzbedarf dieser Steuereinrichtung gering, so daß sie sich ohne Schwierigkeiten an günstiger Stelle in Werkzeugmaschinen einbauen läßt.

Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung sind das Ring- und das Zentralrad koaxial zueinander angeordnet, und es sind am Umlaufradträger dia- ⁶S metral liegend zwei Umlaufräder vorgesehen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Zentralrad durch eine Ritzelwelle gebildet, auf der das Ringrad frei drehbar gelagert ist, das an seinem'Außenumfang die Verzahnung eines Schneckenrades aufweist und mit einer Schnecke an einer Antriebswelle der Maschine kämmt.

Weitere Ausgestaltungen im Rahmen der Erfindung sind in den restlichen Unteransprüchen gekennzeichnet.

Anspruch 1 gilt nach Maßgabe seiner Gesamtkombination.

Nachstehend wird die Erfindung an Hand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Teilseitenansicht einer selbsttätigen Drehmaschine mit Revolverschlitten und seiner Steuerung, wobei die Antriebsvorrichtung gemäß der Erfindung hinter der Steuerscheibe angeordnet ist,

F i g. 2 einen Längsschnitt durch die Antriebsvorrichtung entsprechend Linie 2-2 der Fig. 1, in größerem Maßstab als diese,

F i g. 3 eine schematische Draufsicht auf einen Arbeitsraum einer selbsttätigen Drehmaschine, deren Arbeitsspindel eine Zusatzbearbeitungseinrichtung zugeordnet ist, wobei zwischen Werkstückspindel und Zusatzbearbeitungseinrichtung eine mit Hilfe einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung steuerbare Einrichtung zum Greifen und Heranbringen des Werkstükkes an die Zusatzbearbeitungseinrichtung vorgesehen ist,

F i g. 4 einen Längsschnitt durch die erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung, wie sie zum Antrieb der Greifeinrichtung gemäß F i g. 3 Verwendung findet.

Das in F i g. 1 und 2 dargestellte Ausführungsbeispiel betrifft eine Antriebsvorrichtung für die Vorschubbewegungen eines als Ganzes mit 10 bezeichneten Revolverschlittens. Die Antriebsvorrichtung ist als Ganzes mit 12 bezeichnet. Ein Schlittengehäuse 14 des Revolverschlittens ist auf Führungswangen 16 eines Maschinengestelles 18 einer selbsttätigen Drehmaschine hin- und herverschiebbar angeordnet. Mit 20 ist die Arbeitsspindel der Drehmaschine bezeichnet, die mit einer Spannzange 22 augestattet ist, in der eine Werkstoffstange 24 festgespannt ist.

Der Revolverschlitten 10 besitzt in bekannter Weise einen Revolverkopf 26, an dessen Umfang in gleichmäßigem Winkelabstand voneiander sechs Werkzeugaufnahmen 28 vorgesehen sind. Der Revolverkopf ist um vorbestimmte Winkel derart schaltbar, daß sich die einzelnen Werkzeuge 30 in entsprechender Lage zur Werkstoffstange 24 befinden. Zur Umschaltung des Revolverkopfes dient in bekannter Weise im Inneren des Revolverschlittens 10 ein Malteserkreuzgetriebe, von dem das mit 32 bezeichnete Schaltrad erkennbar ist, das auf der Welle des Revolverkopfes drehfest angeordnet ist. Über eine Kurbelscheibe 36 ist das Schaltrad 32 und damit auch der Revolverkopf 26 jeweils um 60° verdrehbar.

Zur Durchführung der Arbeitsbewegungen ist im Schlittengehäuse 14 eine Zahnstange 34 gleitbar angeordnet, die an ihrer Unterseite eine Verzahnung aufweist. Dieser Zahnstange 34 ist im Schlittengehäuse in bekannter Weise die Kurbelscheibe 36 zugeordnet, die über eine Kurbelstange 38 mit der Zahnstange 34 zusammenwirkt. Mit der Zahnstange 34 kämmt das Zahnsegment 40 eines als Ganzes mit 42 bezeichneten Zahnsegmenthebels, der bei 44 im Maschinengestell 18 schwenkbar gelagert ist. Der Zahnsegmenthebel 42 ist in bekannter Weise als Winkelhebel mit zwei Hebelar-

men ausgebildet, wobei der eine Hebelarm 46 das Zahnsegment 40 trägt, während der andere Hebelarm 48 eine Abtastrolle 50 trägt. Mit dieser Abtastrolle 50 wirkt der Zahnsegmenthebel 42 mit einer als Ganzes mit 52 bezeichneten Steuerkurve zusammen, die einen Teil der Antriebsvorrichtung 12 bildet.

Ist eine Bearbeitungsoperation beendet und soll das nächste Werkzeug in Arbeitslage geschnallt werden, so wird über einen nicht gezeigten Kurbelantrieb die Kurbelscheibe 36 um 360° gedreht. Da die Zahnstange 34 im Zusammenwirken mit dem Zahnsegmenthebel 42 einen Festpunkt bildet, wird dann zwangläufig der Revolverschlitten zurückbewegt, so daß das Werkzeug außer Eingriff kommt. Gleichzeitig wird durch die Kurbeldrehung das Schaltrad 32 um 60° weitergeschaltet. '5 Durch die Verbindung der Kurbelscheibe 36 mit der Zahnstange 34 ist damit sichergestellt, daß vor Umschlagen des Revolverkopfes 26 dieser sich vom Werkstück — und damit zugleich das sich gerade im Einsatz befindliche Werkzeug vom Werkstück — wegbewegt.

Wie aus F i g. 1 zu ersehen ist, verfügt die Steuerkurve 52 über einzelne Umfangskurvenabschnitte 54, deren Anzahl der Anzahl der in den Revolverkopf eingesetzten Werkzeuge 30 entspricht.

In F i g. 1 ist der Revolverschlitten 10 in seiner Arbeitsendstellung gezeigt, in welcher die den betreffenden Kurvenabschnitt 54 abtastende Abtastrolle 50 des Zahnsegmenthebels 42 am Ende des Kurvenabschnittes angelangt ist. Um den Revolverschlitten 10 nunmehr in seine Ausgangslage zurückzubewegen, muß sich die Abtastrolle 50 relativ zur Steuerkurve 52 radial nach unten bewegen können, damit sich der Zahnsegmenthebel 42 in Uhrzeigerrichtung verschwenken kann. Diese Schwenkbewegung kann der Zahnsegmenthebel 42 jedoch erst durchführen, wenn die Abtastrolle 50 von der Kurvenspitze 56 des betreffenden Kurvenabschnittes 54 freikommt. Da die Steuerkurve 52 jedoch mit gleichbleibender Umfangsgeschwindigkeit durch eine mit 58 bezeichnete Welle der Drehmaschine angetrieben wird, würde für das Umrollen der Kurvenspitze 56 durch die Abtastrolle 50 sehr viel Zeit benötigt werden. Die Antriebsvorrichtung 12 stellt nun sicher, daß das Überwechseln der Abtastrolle 50 von einem Kurvenabschnitt zum anderen ohne Verzögerung erfolgen kann und damit für den Wechsel von einem Kurvenabschnitt zum anderen keine Totzeiten in Kauf genommen werden müssen.

Im folgenden wird die Antriebsvorrichtung 12 des näheren beschrieben.

Die Antriebsvorrichtung weist gemäß F i g. 2 ein Umlaufgetriebe auf, das ein Ringrad 60 hat, das in einem Lager 62 des Maschinengestells drehbar gelagert ist. Das Ringrad 60 weist eine mit 64 bezeichnete Innenverzahnung und eine mit 66 bezeichnete Außenverzahnung auf. Die Außenverzahnung 66 entspricht der eines Schneckenrades. Sie kämmt mit einer Schnekke 68, die auf der Welle 58 drehfest angeordnet und während eines Arbeitszyklus ständig mit gleichbleibender Drehzahl, d. h. stückzeitabhängig, angetrieben wird. Dem Ringrad 60 ist eine in einem weiteren stationären ^⁰ Lager 70 des Maschinengestells drehbar gelagerte Trägerwelle 72 koaxial zugeordnet, die den Umlaufradträger bildet und deren Steg 74 zwei diametral liegende Umlaufräder 76 bzw. 78 trägt, die mittels Lagerbolzen 84 an dem Steg 74 drehbar gelagert sind. Die Umlauf- ^6s räder 76, 78 kämmen mit der Innenverzahnung 64 des Ringrades 60. Koaxial zum Ringrad 60 und der Trägerwelle 72 ist des weiteren ein Zentralrad 80 vorgesehen.

dessen Außenverzahnung mit den Umlaufrädern 76 und 78 kämmt. Das Zentralrad 80 ist durch das Ritzel einer Ritzelwelle 82 gebildet, die im Ringrad 60 drehbar gelagert ist. Die Trägerwelle 72 hat einen Zapfen 86, auf dem die Steuerkurve 52 mit Hilfe einer Spannschraube 88 drehfest gehalten ist. Die Ritzelwelle 82 durchdringt das Ringrad 60 und auf seinem aus dem Ringrad herausragenden Endstück 90 ist drehfest ein Schaltrad 92 eines Malteserkreuzgetriebes 92, 94, 96 angeordnet, das mit einer Kurbel 94 ausgestattet ist. Die Teile 92, 94 bilden dabei eine Schnellschaltvorrichtung. Die letztere ist über eine Antriebswelle 96 antreibbar. Das Ringrad 60 weist einen Flansch 98 auf, der über eine am Umfang vorgesehene T-Nut 100 verfügt, in der Schaltnocken verstellbar und feststellbar angeordnet sind, die mit entsprechenden Steuerschaltern zusammenwirken.

Die Wirkungsweise dieser Antriebseinrichtung ist wie folgt:

Während eines Arbeitszyklus dreht sich die Welle 58 mit konstanter Drehzahl und damit in starker Untersetzung auch das Ringrad 60 mit konstanter Umfangsgeschwindigkeit. Solange nun der Eil- und Arbeitsvorschub des Revolverschlittens 10 währt, d. h. solange sich die Abtastrolle 50 des Zahnsegmenthebels 42 entlang eines Kurvenabschnittes 54 bewegt, ist die Ritzelwelle 82 über das Malteserkreuzgetriebe 92, 94, 96 blockiert, so daß sich bei Drehung des Ringrades 60 zwangläufig die Umlaufräder 76, 78 am Zahnkranz des Ritzels 80 abrollen. Bei diesem Abrollen wird über die Lagerbolzen 84 die Trägerwelle 72 mit einer entsprechend kleineren Geschwindigkeit wie das Ringrad 60 in gleicher Drehrichtung bewegt, wobei die Steuerkurve 52 mitgenommen wird. Sobald nun der Revolverschlitten in seiner Arbeitsendstellung angekommen ist und die Abtastrolle 50 die Kurvenspitze 56 des betreffenden Kurvenabschnittes 54 erreicht hat, wird — während sich das Ringrad 60 mit gleichbleibender Drehzahl weiterbewegt — das Malteserkreuzgetriebe 92, 94, 96 geschaltet, wobei der entsprechende Schaltimpuls hierzu von einem in der T-Nut 100 entsprechend eingestellten Steuernocken ausgelöst werden kann. Dadurch wird schlagartig die Ritzelwelle 82 entsprechend dem Schaltweg des Schaltrades 92 um einen vorbestimmten Winkelbetrag in der Drehrichtung des Ringrades 60 verdreht. Diese sprunghafte Drehbewegung der Ritzelwelle 82 bewirkt, daß die Trägerwelle 72 bei unveränderter Drehzahl der Steuerwelle und des Ringrades 60 über einen vorbestimmten Drehwinkel mit großer Umfangsgeschwindigkeit gedreht wird, so daß die Steuerkurve 52, wie in F i g. 1 angedeutet ist, beispielsweise um den Winkel α sehr schnell gedreht wird und damit die Abtastrolle 50 des Zahnsegmenthebels 52 an der betreffenden Kurvenspitze 56 freigegeben wird. Es kann nun in bekannter Weise eine in der Schlittenführung angeordnete, sich am Schlittengehäuse abstützende, nicht näher gezeigte Druckfeder wirksam werden und den Revolverschlitten 10 in seine Endstellung zurückbewegen, wobei sich der Zahnsegmenthebel 42 soweit in Uhrzeigerrichtung verschwenkt, bis seine Abtastrolle 50 auf den Anfang des folgenden Kurvenabschnittes 54 auftrifft.

Damit ist durch die Antriebsvorrichtung 12 erreicht, daß beim Wechsel von einem Kurvenabschnitt auf den nächsten die entstehende Nebenzeit lediglich noch auf die für den eigentlichen Schaltvorgang erforderliche Zeit reduziert ist.

Bei Drehmaschinen kann der Antrieb der Ritzclwellc

82 auch mit dem Antrieb der Kurbelscheibe 36 des Revolverschlittens 10 gekuppelt werden, so daß der Schaltzeitpunkt zur Durchführung der Sprungschaltungen nicht durch Steuernocken festgelegt werden muß.

Bei sehr kurzen Stückzeiten bringt die Durchführung einer Sprungschaltung keinen Zeitgewinn und kann deshalb unterbleiben. Handelt es sich um eine zwangläufige Steuerung der Ritzelwelle 82 über den Kurbelantrieb der Kurbelscheibe 36 des Revolverschlittens 10, so läßt sich die Sprungschaltung vorteilhaft in einfacher Weise dadurch unwirksam machen, daß das Zentralrad 80 außer Eingriff mit den Umlaufrädern 78 und 76 gebracht wird. Dies ist dadurch möglich, daß die Ritzelwelle axial mittels eines entsprechenden Verstellmechanismus verstellbar ist, der im vorliegenden Fall nicht näher dargestellt ist.

An Stelle des Malteserkreuzgetriebes zum Antrieb der Ritzelwelle 82 kann auch eine Kupplung vorgesehen sein. Diese Bauart dürfte jedoch weniger vorteilhaft sein, da ein sehr exaktes Ein- und Auskuppeln notwendig ist.

In Fig.4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Antriebsvorrichtung gezeigt, die beispielsweise zum Antrieb der in F i g. 3 gezeigten Einrichtung 124 dient.

In F i g. 3 ist mit 110 ein Spindelstock einer selbsttätigen Drehmaschine bezeichnet, in deren Arbeitsspindel 112 in bekannter Weise eine Spannzange 114 angeordnet ist, mit deren Hilfe eine Werkstoffstange 116 festspannbar ist. Mit 118 ist ein Abstechstahl bezeichnet, der in einem nicht näher dargestellten Stahlhalter befestigt ist. Der Arbeitsspindel ist im Radialabstand im Arbeitsraum der Drehmaschine eine als Ganzes mit 120 bezeichnete Schlitzeinrichtung zugeordnet, um das Werkstück zu schlitzen. Um nun das von der Werkstoffstange 116 abgestochene Werkstück an das Schlitzwerkzeug, beispielsweise ein Sägeblatt 122, heranzuführen, ist die als Ganzes mit 124 bezeichnete Einrichtung vorgesehen. Diese Einrichtung 124 verfügt über einen an einer im Gehäuse des Spindelstockes 110 drehbar und axial verschiebbar gelagerten Trägerstange 126 drehfest angeordneten Greifarm 128, der einen Greifkopf 130 aufweist, mit dessen Hilfe das von der Werkstoffstange 116 abgestochene Werkstück ergreifbar und der Schlitzeinrichtung zuführbar ist. In F i g. 3 ist beispielsweise ein an der Werkstoffstange 116 fertig bearbeitetes Werkstück 132 dargestellt. Es verfügt über einen zylindrischen Schaft 134 und über einen Bund 136. Bevor nun das Werkstück 132 mittels des Abstechstahles 118 von der Werkstoffstange 116 abgestochen wird, ergreift der Greifkopf 130 dasselbe an seinem Schaft 134 und führt es nach dem Abstechen dem Sägeblatt 122 der Schlitzeinrichtung 120 zu. Hierzu muß der Greifarm 128 eine Schwingbewegung senkrecht zur Zeichenebene und eine Bewegung in der Zeichenebene in Richtung auf die Schlitzeinrichtung 120 zu ausführen. Diese beiden Bewegungen führt die Trägerstange 126 durch, wobei sowohl für die Schwingbewegung als auch für die Axialbewegung der Trägerstange 126 jeweils eine Steuerkurve dient. Mit den Kurven wirken entsprechende Übertragungshebel zusammen, die in Konstruktion und Anordnung bekannt und deshalb in der Zeichnung nicht näher veranschaulicht sind.

In Fig.4 ist eine Antriebsvorrichtung gezeigt, mit deren Hilfe die den Greifarm 128 tragende Trägerstange 126 entsprechend antreibbar ist.

Normalerweise wird die Trägerstange 126 solcher Greifarme durch die stückzeitabhängig sich drehende Steuerwelle der Maschine gesteuert, d. h. zur Durchführung der Schwingbewegung und der Längs- bzw. Axialbewegung der Trägerstange 126 wird, da sich die Steuerkurven zusammen mit der Steuerwelle drehen und die Drehzahl der letzteren relativ niedrig ist, sehr viel Zeit benötigt. Bei längeren Stückzeiten erfordern deshalb diese Greifarmbewegungen einen beträchtlichen Zeitanteil. Da sich die Einrichtung 124 im Arbeitsraum der Drehmaschine befindet und deren Greifarm 128 in den Arbeitsraum eingreift, können während der

ίο Zeit, in der der Greifarm 128 seine Schwingbewegung durchführt, normalerweise keine anderen Werkzeuge zum Einsatz kommen, so daß ein erheblicher Zeitverlust in Kauf genommen werden muß.
Mit Hilfe der in F i g. 4 gezeigten Antriebsvorrichtung läßt sich nun die Schwing- und Längsbewegung der Trägerwelle 126 trotz der zum Antrieb der Steuerkurven verwendeten, sich stückzeitabhängig drehenden Steuerwelle derart beschleunigen, daß die sich zwangläufig bei der Bewegung des Greifarmes 128 ergebende Nebenzeit wesentlich reduziert wird.

Im folgenden ist an Hand der Fig.4 die Konstruktion der Antriebsvorrichtung des näheren beschrieben, die ein Ringrad 138 aufweist, das drehfest auf der als Antriebswelle dienenden Steuerwelle 140 der betreffenden Drehmaschine angeordnet ist. Die Steuerwelle 140 durchdringt mit ihrem eine Lagerwelle 142 bildenden Endstück das Ringrad 138. Auf diesem Endstück ist eine Ritzelwelle 144 frei drehbar gelagert, auf der wiederum eine den Umlaufradträger bildende Trägerwelle 146 frei drehbar angeordnet ist. Die Trägerwelle 146 verfügt über zwei diametral liegende Umlaufräder 148, 150, die sowohl mit dem Zahnkranz 152 des Ringrads 138 als auch mit dem Ritzel 154 der Ritzelwelle 144 kämmen. Auf der Trägerwelle 146 sind im Axialabstand voneinander zwei Steuerkurven 156 und 158 drehfest angeordnet. Die Steuerkurve 156 dient zur Längsbewegung der Trägerstange 126, während die Steuerkurve 158 zur Durchführung der Schwingbewegung des Greifarmes bzw. zur Drehbewegung der Trägerstange 126 dient. Auf dem aus der Trägerwelle 146 herausragenden Endstück der Ritzelwelle 144 ist ein Antriebsrad 160 angeordnet, das zum Antrieb der Ritzelwelle 144 dient, und mit einem Zahnrad 162 eines mit einem Untersetzungsgetriebe ausgestatteten Bremsmotors 164 kämmt, der in diesem Falle die Schnellschaltvorrichtung darstellt.

Das Ringrad 138 verfügt an seinem Außenumfang über eine Nut 166, in der zwei Einschaltnocken 168 verstellbar und feststellbar angeordnet sind, von denen Iediglich ein Nocken 168 gezeigt ist. Diesen beiden Einschaltnocken ist ein stationärer Steuerschalter 169 zugeordnet. Auch das auf der Ritzelwelle 144 drehfest angeordnete Antriebsrad 160 dient als Nockenträger und hat einen Schaltnocken 170, der im Antriebsrad innerhalb eines teilringförmigen Schlitzes verstellbar und feststellbar angeordnet ist, und über einen Schaltnokken 172, der am Antriebsrad fest angebracht ist. Diesen beiden Nocken ist ein Steuerschalter 174 zugeordnet.
Im folgenden wird nun die Wirkungsweise dieser Steuereinrichtung beschrieben.

Am Ringrad 138 ist der eine der beiden Schaltnocken 168 so angebracht, daß er kurz vor dem Abstechen des Werkstückes 132 den Steuerschalter 169 betätigt, wobei bis zu diesem Zeitpunkt die beiden Steuerkurven 156, 158 in entsprechender Untersetzung durch die Steuerwelle 140 angetrieben worden sind. Die entsprechende Untersetzung kommt dadurch zustande, daß die Ritzelwelle 144 — und damit deren Ritzel 154 — durch

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den stillstehenden Bremsmotor stillgesetzt ist. Wird der Steuerschalter 169 eingeschaltet, so tritt der Bremsmotor 164 in Funktion, so daß die Ritzelwelle 144 in gleicher Drehrichtung wie das Ringrad 138 in Drehung versetzt und damit zwangläufig die Trägerwelle 146 mit entsprechend hoher Umfangsgeschwindigkeit angetrieben wird, obwohl die Steuerwelle 140 mit gleichbleibender Geschwindigkeit weiterläuft. Es wird damit der Steuerwellengeschwindigkeit eine weitere Geschwindigkeit zum Antrieb der beiden Steuerkurven überlagert. Tritt die Ritzelwelle 144 in Funktion, d. h. drehen sich die beiden Steuerkurven 156,158 mit entsprechend hoher Umfangsgeschwindigkeit, so führt der Greifarm 128 eine rasche Abwärtsschwingbewegung aus. Wenn sich dann der Greifkopf 130 in fluchtender Stellung zum Schaft 134 des Werkstückes 132 befindet, wird in entsprechend rascher Bewegung der Greifarm 128 axial in Richtung des Werkstückes bewegt, so daß der Greifkopf 130 den Schaft 134 des Werkstückes aufnehmen kann. Der am Antriebsrad 160 vorgesehene Schaltnocken 172 betäigt den Steuerschalter 174 zum Abschalten des Bremsmotors 164, wenn sich der Greifarm 128 in seiner Greifstellung an der Arbeitsspindel befindet, so daß die Ritzelwelle 144 wieder stillgesetzt und die Steuerkurven wieder unmittelbar von der Steuerwelle mit entsprechend geringer Drehgeschwindigkeit angetrieben werden. Der am Ringrad 138 angebrachte zweite Einschaltnocken 168 ist so angeordnet, daß er unmittelbar nach dem Abstechen des Werkstükkes durch den Abstechstahl 118 den Steuerschalter 169 von neuem betätigt, wodurch der Bremsmotor 164 aufs neue eingeschaltet und der die Steuerkurven tragende Umlaufradträger von neuem in schnelle Drehung versetzt wird. Im Verlauf dieser schnellen Drehbewegung wird über die Steuerkurve 158 der Greifarm rasch aufwärts geschwungen, wobei der Antrieb der Ritzelwelle

ίο 144 nunmehr so lange aufrechterhalten bleibt, bis der Schaltnocken 170 den Steuerschalter 174 betätigt und die Ritzelwelle wieder stillgesetzt wird. Zum Zeitpunkt der Betätigung dieses Steuerschalters befindet sich der Greifarm 128 und damit dessen Greikopf 130 samt Werkstück vor der Schlitzeinrichtung 120. Nunmehr kann über die Steuerkurve 156 der Greifarm 128 in Richtung der Schlitzeinrichtung 120 mit entsprechender Vorschubgeschwindigkeit zum Sägen eines Schlitzes bewegt werden.

Gemäß den vorstehenden Ausführungen lassen sich mit Hilfe der beschriebenen Antriebsvorrichtung nicht nur relativ kleine Schaltsprünge durchführen, um das zeitraubende Umrollen der die Kurvenabschnitte abtastenden Abtastrolle an der Spitze der einzelnen Kurvenabschnitte zu vermeiden, sondern es können auch durch bestimmte Kurvenabschnitte festgelegte Arbeitsbewegungen im Schnellgang durchgeführt werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Antriebsvorrichtung für die Vorschubbewegungen eines kurvengesteuerten Werkzeug- oder Werkstückträgers an Werkzeugmaschinen, insbesondere eines Revolverschlittens an Revolverdrehmaschinen, mit mindestens einer auf einer antreibbaren Trägerwelle auswechselbar angeordneten Steuerkurve, die eine Vielzahl von Umfangskurvenabschnitten aufweist, die nacheinander von einer Abtastrolle an einem mit dem Werkzeug- oder Werkstückträger in Antriebsverbindung stehenden Übertragungshebel abtastbar sind, und mit einer Schnellschaltvorrichtung durch die die Trägerwelle in Drehrichtung für das kurzzeitige Umfahren der Spitzen der einzelnen Kurvenabschnitte durch die Abtastrolle mit Eilgeschwindigkeit um einen bestimmten Winkelbetrag verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Umlaufgetriebe vorgesehen ist, das einen Umlaufradträger mit mindestens einem Umlaufrad (76; 148), ein Zentralrad (80-, 154) und ein Ringrad (50; 138) aufweist, daß der Umlaufradträger die Trägerwelle (72; 146) der Steuerkurve (52; 156, 158) bildet, daß das Ringrad (60; 138) während eines Arbeitszyklus mit konstanter Geschwindigkeit angetrieben ist und daß das Zentralrad (80; 154) zum schnellen Verstellen der Trägerwelle (72; 146) durch die Schnellschaltvorrichtung (92,94; 164) antreibbar ist.

2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ringrad (60; 138) und das Zentralrad (80; 154) koaxial zueinander angeordnet sind und daß am Umlaufradträger (72; 146) diametral liegend mindestens zwei Umlaufräder (76, 78; 148,150) vorgesehen sind.

3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Zentralrad (80) durch eine Ritzelwelle (82) gebildet ist, auf der das Ringrad (60) frei drehbar gelagert ist, das an seinem Außenumfang die Verzahnung (66) eines Schnekkenrades aufweist und mit einer Schnecke (68) an einer Antriebswelle (58) der Maschine kämmt.

4. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ringrad (60; 138) zur Steuerung der das Zentralrad (80; 154) antreibenden Schnellschaltvorrichtung (92, 94; 164) einen Nockenträger bildet, an dem mit Steuerschaltern (169) zusammenwirkende Steuernocken (168) in einer Umfangsnut (100; 166) verstellbar und feststellbar angeordnet sind.

5. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Schnellschaltvorrichtung für das Zentralrad (80) bzw. die Ritzelwelle (82) ein Malteserkreuz-Getriebe (92, 94, 96) vorgesehen ist, dessen Schaltrad (92) die Ritzelwelle (82) trägt

6. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ringrad (138) auf einer Antriebswelle (140) drehfest angeordnet ist, die zugleich als Lagerwelle für die Ritzelwelle (144) dient und das Ringrad (138) durchdringt, und daß auf der Ritzelwelle (144) der Umlaufradträger (146) frei drehbar gelagert sowie ein Antriebsrad (160) drehfest angeordnet ist, das von der Schnellschaltvorrichtung (164) antreibbar ist.

7. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch

gekennzeichnet, daß als Schnellschaltvorrichtung (164) ein elektrischer Bremsmotor vorgesehen ist.