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Arbeitstisch für Werkzeugmaschinen Die-Erfindung betrifft einen Arbeitstisch
für Werkzeugmaschinen nach der Art eines Drehtisches. Es sind Arbeitstische für
Jerkzeugmaschinen in mannigfacher Ausführung bekannt. Eine besondere Grüppe bilden
dabei die Drehtische, auf denen die Bearbeitung von VJerkstücken mit aus Kreisen
bzw. äus Kreisteilen bestehenden Bearbeitungslinien durchgeführt wird.
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Bei den Werkzeugmaschinen mit derartigen Drehtischen ist das Bearbeitungswerkzeug
meist feststehend angeordnet, und das auf dem Drehtisch angeordnete ;Jerkst,ick
muß. mit dem Mittelpunkt seines Bearbeitungskreises bzw. seines Kreisteiles auf
den Drehpunkt des Tisches eingerichtet werden. Dieser Einrichtevorgang ist aber
in der Praxisschwer durchfahrbar und mit einem großen Aufwand verbunden.
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Bei der Mehrfachbearbeitung .eines Werkstück-ee' süß -der Einrichtevorgang
entsprechend wiederholt werden.. Auch bei-einer Serienfabrikation ist eƒ
nichtmöglich, mehrere Werketicke auf einen! Drehtisch anzuordnen und nacheinander
zu bear°beiten ohne jedes Teil neu einzurichten= Somit ist eine Mehrfachbearbeitung
eines Werkstückes bzw. eine Serienfabrikation auf diese Weise besondere unwirtschaftlich.
Der
Mangel dieser bekannten Arbeitstische in den vorgenannten Fällen tritt insbesondere
bei Werkzeugmaschinen hervor, bei denen die Bearbeitung in einer Vakuumkammer vorgenommen
werden. muß, z.B. beim Elektronenstrahlschweißen. Das Einrichten des 'ferkstiickes
erfordert in diesem Fäll jeweils-ein Fluten bzw. ein Evakuieren der Vakuumkammer.
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Die Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und
einen einfachen sowie wirtschaftlich einsetzbaren Arbeitstisch zu schaffen, der
es ermöglicht, an beliebiger Stelle des Arbeitstisches aufgespannte Werkstücke auf
einer Kreislinie durch ein feststehendes Vierkzeug zu bearbeiten.
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Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolGt dadurch, daß eine Arbeitsplatte
des Arbeitstisches durch mindestens zwei Antriebszapfen in ihrer horizontalebene
bewegt wird, wobei die Antriebs-
auch jeder Punkt der Arbeitsplatte einen Kreis aurchliiiuft.
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Um Kreislinien verschiedener Durchmesser bearbeiten zu können, ist,
der Kreisbahndurchmesser der Antriebszapfen einstellbar und damit der Durchmesserdes
Kreisablaufes der Arbeitsplatte veränderlich: In weiterer Ausgestaltung der Erfindung
erfoli-t der Bewegungsablauf der Antriebszapfen und die Verstellung ihrer Kreisbahndurchmesser
über ein gemeinsames Getriebe, bei dem durch ein mit einer Antriebswelle fest verbundenes
Iiauptzzhnrad, das mit mindestens zwei planetenartig dazu angeordneten und um raumfeste
Achsen drehbaren Verstell zahnrädern kämmt ':sowie ein weiteres, ebenfalls auf der
Antriebowelle angeordnetes und mit dieser bzw. mit dem II@uptzrihnra.d koppelbares
IIauptateuerzarinr@d, das in der
entkoppelten Stellung arretierbar
ist und in jeder Stellung mit axial zu den Verstellzahnrädern angeordneten und gegenüber
diesen verdrehbaren Steuerzahnrädern kämmt, wobei anjedem Steuerzahnrad ein Zapfen
befestigt ist, der durch eine in dem zugeordneten Verstellzahnrad befindlicheimd
eine Verdrehung desselben gegenüber dem Steuerzahnrad ermöglichende Aussparung hindurchgreift
und wobei ferner an jedem dieser Zapfen ein Arm eines jeweils aus zwei gelenkig
miteinander verbundenen Armen bestehenden Steuergestängesangreift, dessen zweiter-Arm
um einen am zugehörigen Verstellzahnrad befestigten Zapfen schwenkbar gelagert und
mit einem Antriebszapfen versehen ist, der seine,rsei-ts drehbar in entsprechende
Aufnahmen der Arbeitsplatte-eingreift: Um eine gute Funktion und-eine- einfache
Ausgestaltung des Getriebes für den Drehtisch zu erzielen, wird weiter vorgeschlagen,
daß die Kopplung des IIaupts.teuerzahnrades mit der Antriebswelle bzw. mit dem Iauptzahnrad
über eine- Konuskupplung und einer Druckfeder erfolgt..
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Zur einfachen-Verstellung des Kreisablaufes der arbeitsplatte ist
vorgesehen, daß zur Arretierung des Hztuptsteuerzahnrades ein Elektromagnet dient,
der gleichzeitig die Wiritung der Druckfeder.und damit die Kopplung des Iiauptsteuerzahnrades
mit der Antriebswelle bzw. mit d-em Ilauptzahnrad aufhebt.
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UM neben Kreislinien- auch andere Kurven und Geraden bearbeiten zu
können, ist es vorteilhaft, daß der Arbeitstisch mit seiner Arbeitsplatte und seinem
Getriebe auf einem Kreuz-Rolltisch angeordnet-ist. Dann kann auch das Bearbeitüngsvrerkzeug
unverfahrbar@@ angeordnet und die einmalige Werkzeugeinstellung auf' die, jewellige
Bearbeitungslinie durch den Kreuz-Rolltisch erfolgen.
Die mit der
Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß bei Mehrfachbearbeitung
von Werkstücken bzw. bei der Bearbeitung von 'Jerkstückgruppen an jedem Funkt der
Arbeitsplatte eine Bearbeitung auf einer-Kreislinie durch die Bewegung der Arbeitsplatte
ausgeführt werden kann, ohne das !;iierkst:icl-. umspannen zu müssen. Ferner wird
mit der erfindungsgemäßen Arbeitstisch ermöglicht, daß über eine Antriebswelle mit
der Zuordnung einfacher Hilfsmittel die Bewegung der iLrbeitsplatte und die Veränderung
des Durchmessers dieses Kreisablaufes erfolgt.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen
Arbeitstisches an einer Elektrone,ns t.ral:1acl1@@reißmas#-hine dargestellt, wobei
eine Schweißanode-der Elektronenstrahlschweßmaschine und ein Kreuz-Rolltisch schematisch
angedeutet sind.
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ES zeigen:
| rig. 1 einen Schnitt durch den Arbeitstisch und |
| Fig. 2 eine Draufsicht im kleineren Maßstab, wobei eine |
| Hälfte des Arbeitstisches entfernt ist. |
Der dargestellte Arbeitstisch ist an einer
El ektronenstrahlschweißmaschine.
mit einer Sch@cißanode 1 als Betirbeitungswerkzeug angeordnet. Er besteht aus einem
Kreuz-Rolltisch 2, der über.Bolzen 3 mit einer Grundplatte 4 fest verbunden ist.
Im Zentrum der Grundplatte 4 befindet sich eine drehbar gelagerte Antriebswelle
5, an die ein Antriebsaggregat 6 angreift. Die Antriebsi@elle 5 ist mit einem Hauptzahnrad
_7 fest verbunden, das wiederum von. drei planetenartig dazu angeordneten Verstellzahnrfidern
8 umgeben ist. Das Hauptzahnrad 7 kämmt mit den um die Achsen 9 drehbar angeordneten
Verstellzahn-@ rädern 8: .
Auf der Antriebswelle 5 befindet sieh
unterfialb des Hauptzahnrades 7 ein Haüptsteuerzähnrad 10, das mit dem Hauptzahnrad
7 über eine aus einem Konus 11 sowie einem Konus 12 gebildeten Kupplung verbunden
ist;- der Kupplungsdruck wird durch die Druckfeder 13 erzeugt. Diese Kupplung kann
bedarfsweise dadurch gelöst werden, daß das Hauptsteuerzahnrad 10, entgegen der.'Nirkung
der. Druckfeder 13, durch einen auf-der Grundplatte 4 befestigten Elektromagneten
4 axial nach unten verschoben und: in dieser Stellung durch den Elektromagneten
14 festgehalten wird: Der Elektromagnet 14 ist in diesem Ausführungsbeispiel ringförmig
ausgebildet.
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Das Hauptsteuerzahnrad 10 kämmt mit drei Steuerzahnrädern 15 .und
steht in jeder Stellung mit diesen im Eingriff.-Die Steuerzahnräder 15 liegen axial.
zu den Verstellr@@dern 8 und sind auch um die Achse 9 drehbar. Beide Zahnräder 15
und ß sind dabei über eine Vielle . 16: und ein Kugellager 17 gegeneinander verdrehbar
verbunden. Das Steuerzahnrad 15 ist außerdem in der Grundplatte 4 über sein Planschteil
18 und ein Kugellager 19 drehbar gelagert: Am Steuerzahnrad 15 ist an der
dem Verstellzahnrad 8 zugekehrten Seite ein Zapfen 20 angeordnet,. der durch eine
in dem zugeordnetem Verstellzahnrad 8 befindliche Aussparung 21. (Fig.2) hindurchgreift.
Die Aussparung 21 ermöglicht eine Verdrehung des Verstellzahnrades@8 gegenüber dem
Steuerzahnrad 15: Am Ende des Zapfens 20 greift ein Arm 22 eines aus zwei gelenkig
miteinander verbundenen Armen 22 und 23 bestehenden Steuergestänges ans Der Arm
23 ist dabei um einen am Veretellzahnrad 8 befestigten Zapfen 24. schwenkbar gelagert
und weist -etwä in der Mitte zwischen dem-Zapfen 24 und dem Gelenkpunkt 25 des Steuergestänges
22, 23 einen Antriebszapfen 26 auf, Dieser Antriebszapfen 26 greift seinerseits
in entsprechende Aufnahmen 27 einer Arbeitsplatte 28 und ist darin drehbar gelagert.
Nachdem
ein Werkstück 29 auf die Arbeitsplatte 28-gespannt ist, wird ein Bearbeitungskreis
30 (Fig. 2) des lerksti,icke.s -29 eingestellt. Hierzu wird der Elektromagnet 14
eingeschaltet und das Hauptoteuerzahnrad 10 gegen die Wirkung der Druckfeder 13
von dem Hauptzahnrad 7 getrennt sowie--in dieser Stellung arretiert. Dadurch sind
die Steuerzahnräder 15 nun ebenfalls arretiert. Durch Zinks- bzw. Rechtsdrehung
der Antriebswelle 5 über das Antriebsaggregat 6 verdrehen sich nun über das Hauptzahnrad
7 die Verstellzahnräder #3 gegenüber dem zugehörigen Steuerzahnrad 15 und verstellen
dabei die Arme 22 und 23 des Steuergestänges. Mit dieser Verstellung erfolgt eine
Veränderung des Kreisbahndurchmess@ers 31 (Fig. 2) der Antriebszapfen 26 und damit
die Einstellung des Bearbeitungskreises-30 des Werkstückes 29. Ist diese Einstellung'erfolgt,
wird der Elektromagnet 14 ausgeschaltet,und das Hauptsteuerzahnrad 10 nimmt wieder
seine _, Ausgangslage ein.
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Anschließend wird ein beliebiger Punkt des Bearbeitungskreises 30
am Werkstück 29 über den Kreuz-Rolltisch 2 unter die feststehende Schweißanode 1
gebracht, und der eigentliche Bearbeitungsablauf beginnt.'Dabei wird die Arbeitsplatte
28 über die Antriebswelle 5, das Hauptzahnrad 7 bzw. das H,iuptsteuerzarinz#ad 10,
die Verstellräder 8 bzw. die Steuerzahnräder 15 und über das Steuergestänge'
22, 23 reit -den Antriebszapfen 26 angetrieben und führt eine Kreisbewegung:
32 aus. Bei dieser Kreisbewegung 32 der Arbeitsplatte 28 wird die Schweißanode 1
in Betrieb genommen und- führt die, gewilnsc-hte Bearbeitung auf dem eingestellten
Bearbeitungskreis 30 aus. -