DE2146080A1

DE2146080A1 - SWITCH TABLE OR REVOLVER HEAD TO BE MOUNTED AS A WORKING UNIT ON A MACHINE TOOL

Info

Publication number: DE2146080A1
Application number: DE19712146080
Authority: DE
Inventors: Heinz Buchmeier
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-09-15
Filing date: 1971-09-15
Publication date: 1973-03-22

Description

Als Arbeitseinheit auf eine Werkzeugmaschine aufsetzbarer Schalttisch oder Revolverkopf Die Erfindung betrifft die Verbesserung einer an sich bekannten als Teiltisch oder Revolverkopf auf eine Werkzeugmaschine aufsetzbaren Arbeitseinheit mit nur einem Antriebsmotor, sowohl für das Entriegeln und Verschwenken des drehbaren Teiles des Teil tisches oder Revolverkopfes, als auch für das erneute Verriegeln dieses drehbaren Teiles. Indexing table that can be placed on a machine tool as a working unit or turret head The invention relates to the improvement of a known per se Working unit that can be placed on a machine tool as a part table or turret head with only one drive motor, both for unlocking and pivoting the rotatable Part of the part table or turret head, as well as for re-locking this rotatable part.

Der Antriebsmotor wird dabei vorzugsweise ein Drehstrommotor sein. Es kann aber auch gegebenenfalls ein mit Drucköl oder mit Druckluft betriebener Motor sein.The drive motor will preferably be a three-phase motor. However, it can also be operated with pressurized oil or with compressed air Be an engine.

Es ist eine Arbeitseinheit für ilerkzeugmaschinen bekannt geworden ( P 20 621 33.4 ), bei der ein Verriegelungsmechanismus innerhalb der Antriebskette zwischen Motor und drehbarem Teil Fehlschaltungen der Arbeitseinheit ausschließt. Durch diesen Mechanismus wird ein Formschluß während des Schwenkvorganges itergestellt, der bei Drehrichtungswechsel des Motors zum Zwecke der Verriegelung des drehbaren Teiles dadurch gelöst wird, daß ein sogenannter Schleppring gegen eine Rückwärtsdrehung gesperrt ist und an einer schräge desselben ein umlaufender Ausheber eine Längsbewegung ausführt, die den besagten Formschluß wieder aufhebt. Das festhalten des Schleppringes und die Längsbewegung des Åushebers an der Schräge desselben wird dabei durch einen Uberlauf und einen entsprechenden Rücklauf des drehbaren Teiles der Arbeitseinheit über die gewünschte Position des drehbaren Teiles hinaus bewirkt. Dieser über die eigentliche Schwenkbewegung hinaus erforderliche zusätzliche Vor- und Ritoklauf ergibt zwar eine einwandfreie Funktion der Arbeitseinheit, aber er bedingt .lUCtl einen gewissen Zeitverlust.A working unit for machine tools has become known (P 20 621 33.4), in which a locking mechanism within the drive chain between the motor and the rotating part prevents incorrect switching of the working unit. This mechanism creates a positive fit during the pivoting process, when changing the direction of rotation of the motor for the purpose of locking the rotatable Part is solved in that a so-called drag ring against reverse rotation is locked and on a slope of the same a rotating lifter a longitudinal movement executes, which cancels said form fit again. Holding on to the tow ring and the longitudinal movement of the lifter on the slope of the same is thereby through a Overflow and a corresponding return of the rotatable part of the working unit causes beyond the desired position of the rotatable part. This about the actual pivoting movement also required additional pre-run and ritok run Although the work unit is functioning properly, it requires .lUCtl a certain loss of time.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung den zuscitzlichen Vor- und Rücklauf des drehbaren Teiles der Arbeitseinheit bei gleichgroßer Funktionssiclierheit und damit auch den Zeitverlust beim Schalten der Arbeitseinheit aufzuheben.It is the object of the present invention to provide additional advantages and return of the rotatable part of the working unit with the same functional safety and thus also eliminate the loss of time when switching the work unit.

Es zeigen Fig. 1 einen Schnitt durch die Arbeitseinheit mit Parallelgetriebe, Fig. 2 einen Teilschnitt in Linie I - I der Figur 1, Fig. 3 eine Ansicht III der Figur 1, Fig. 4 einen Teilschnitt II - II der Figur 1, Fig. 5 einen Schnitt durch die Arbeitseinheit gemäß Figur 1, jedoch mit einem Schneckengetriebe.1 shows a section through the working unit with parallel gear, FIG. 2 shows a partial section in line I - I of FIG. 1, FIG. 3 shows a view III of FIG. 1, FIG. 4 a partial section II-II of FIG. 1, FIG. 5 a section through the working unit according to Figure 1, but with a worm gear.

In oder an einem stationären Teil 1 mit einem Fußflansch 2 ist ein Motor 3 gelagert, der mit seinem Ritzel 4 ein Stirnrad 5 antreibt, das in einem Flansch 6 drehbar, aber axial nicht verschiebbar gelagert ist. Die Bohrung des ist als Gewinde ausgebildet, in das das Gegengewinde 7 der Zahnradwelle 8 eingreift. Die Zahnradwelle 8 ist drehbar und verschiebbar gleichfalls im stationären Teil 1 gelagert. Die Zahnradwelle 8 treibt über eine Innenverzahnung 9 einen Außengewindering 10 an, der seinerseits um den stationären Teil 1 drehbar gelagert ist.In or on a stationary part 1 with a foot flange 2, a motor 3 is mounted which, with its pinion 4, drives a spur gear 5 which is mounted in a flange 6 so as to be rotatable but not axially displaceable. The bore of the is designed as a thread into which the mating thread 7 of the gear shaft 8 engages. The gear wheel shaft 8 is also rotatably and displaceably mounted in the stationary part 1. The gear shaft 8 drives an externally threaded ring 10 via internal teeth 9, which in turn is rotatably mounted about the stationary part 1.

Muttern 11 verhindern eine Axialverschiebung des Außengewinderinges 10. In diesem ist ein Pallriegel 12 gelagert, der durch eine Feder 13 ständig gegen den Ausheber 14 gedrückt wird. Dieser ist axial zum Außengewindering 1o in einer Nut desselben geführt und läuft mit diesem um. Das Gewinde 15 des Außengewinderinges lo greift in das Gewinde des Mutterngewinderinges 16 ein, der seinerseits fest mit dem Drehteil 17, an dem die nicht dargestellten Werkzeuge oder Werkstücke angebracht werden, ver- schraubt ist. Eine haube 18 deckt die Arbeitseinheit oben ab und schützt damit die Endschalter 19 . Jede Position des Dreh; teiles 17 hat einen eigenen definierten Endschalter 19, die durch einen Schaltstift 20 betätigt werden. Dieser ist mit der verschraubt haube 18 umlaufend, die ihrerseits mit dem Drehteil 17 umläuft. Die Endschalter 19 sind mit dem stationären Teil 1 verschraubt. Das Drehteil 17, der Mutterngewindering 16 und die Haube 18 sind also funktionsmäßig eine zusammenhängende Binhieit.Nuts 11 prevent the external threaded ring 10 from being axially displaced. A Pall bolt 12 is mounted in this and is constantly pressed against the lifter 14 by a spring 13. This is guided axially to the outer ring nut 1o in a groove of the same and rotates with this. The thread 15 of the external threaded ring lo engages in the thread of the nut threaded ring 16, which in turn is firmly connected to the rotating part 17 on which the tools or workpieces (not shown) are attached. is screwed. A hood 18 covers the working unit at the top and thus protects the limit switches 19. Any position of rotation; part 17 has its own defined limit switch 19, which is actuated by a switching pin 20. This rotates with the screwed hood 18, which in turn rotates with the rotating part 17. The limit switches 19 are screwed to the stationary part 1. The rotating part 17, the nut threaded ring 16 and the hood 18 are therefore functionally a coherent unit.

Im Mutt erngew inde rine; 16 ist eine Aussparung 21 angebracht, in die während des Schwenkvorganges der Pallriegel 12 einfallen kann. Das bedeutet einen Formschluß der gesamten Antriebskette von Motor 3 bis zum Drehteil 17.Born in mother; 16 a recess 21 is made in which can collapse during the pivoting process of the Pall bolt 12. That means a positive fit of the entire drive chain from motor 3 to rotating part 17.

Eine weitere formschlüssige kupplung bilden die hier als planverzahnte Ringe ausgebildeten Zahnringe 22 und 25 . Dabei ist der untere Zahnring 22 fest mit dem stationären Teil 1 verschraubt und der obere Zahnring 23 fest mit dem Drehteil 17. Im Drehteil 17 befinden sich desweiteren Einwegkupplungen, hier Vorraster 24, die unter Federdruck stehend in die Rasten 25 des stationären eingreifen Teils 1. Die Vorraster 24 gestatten eine Drehung des Drehteiles 17 im Drehsinne gbn (Entriegeln und Verschwenken), aber nicht im Drehsinn a (Verriegeln).Another positive coupling is the one shown here as a plane-toothed coupling Rings formed toothed rings 22 and 25. The lower toothed ring 22 is fixed screwed to the stationary part 1 and the upper toothed ring 23 fixed to the rotating part 17. In the rotating part 17 there are also one-way clutches, here pre-grid 24, which, while under spring pressure, engage in the notches 25 of the stationary part 1. The preliminary grids 24 allow the rotating part 17 to be rotated in the direction of rotation gbn (unlocking and pivoting), but not in the direction of rotation a (locking).

Die Wirkungsweise ist nun wie folgt Ausgehend von der Annahme, daß die Arbeitseinheit verriegelt ist; wird durch eine nicht näher beschriebene elektrische #chalteinrichtung der Motor 3 in dem Drehsinn eingeschaltet, der das Entriegeln und Verschwenken des Drehteiles 17 bewirkt (Drehsinn "b"). Die Gewindesteigung des Gewindes 7 der Zahnradwelle 8 und die in gleicher Richtung wirkende Druckfeder 26 bewirken eine Längsbewegung der Zahnradwelle 8, bis der Anschlag 27 auf die Nabe des Stirnrades 5 aufsetzt. Die Zahnradwelle 8 wird vom.The mode of operation is now as follows, based on the assumption that the working unit is locked; is by an unspecified electrical #chalteinrichtung the motor 3 is switched on in the direction of rotation that the Unlock and pivoting of the rotating part 17 is effected (direction of rotation "b"). The thread pitch of the Thread 7 of the gear shaft 8 and the compression spring 26 acting in the same direction cause a longitudinal movement of the gear shaft 8 until the stop 27 on the hub of the spur gear 5 touches down. The gear shaft 8 is from.

drehenden Rad 5 mitgenommen. Die liängsverschiebung der Zahnradwelle 8 bewirkt fernerhin, daß über den Winkelhebel 28 die Stoßstange 29 zurückgezogen wird und daß diese damit den Schleppring 30 gegen Drehung freigibt. Über die Innenverzahnung 9 wird der Außengewindering 1o im Drehsinn "b" verdreht. Da die Vorraster 24 das Drehteil 17 vorerst noch an einer Drehung im Sinne "b" hindern, wird durch das Gewinde 15 die Einheit 16, 17 und 18 axial zum stationären Teil verschoben und der Formschluß der beiden Zahnringe 22 und 23 löst sich.rotating wheel 5 taken along. The longitudinal displacement of the gear shaft 8 also has the effect that the push rod 29 is withdrawn via the angle lever 28 and that this releases the drag ring 30 against rotation. About the internal teeth 9 the external ring nut 1o is rotated in the direction of rotation "b". Since the pre-grid 24 the To prevent the rotating part 17 from rotating in the sense of "b" for the time being, is through the thread 15, the unit 16, 17 and 18 shifted axially to the stationary part and the form fit the two toothed rings 22 and 23 come loose.

Nach einer Drehung des Außengewinderinges lo um das Winkelmaß "X" ist der Formschluß der Zahnringe 22 und 23 vollständig gelöst und der auf dem Mutterngewindering 16 schleifende Fallriegel 12 fällt durch den Druck der Feder 13 in die Aussparung 21 des Mutterngewinderinges 16 ein. Der Widerstand der Vorraster 24 wird überwunden und die Einheit 16,17 und 18 beginnt sich im Sinn #b' au drehen. Dabei gleitet der Ausheber 14 in die Schrägaussparung 51 des Schleppringea 30 ein, der Fallriegel 12 kann formschlüssig voll in die Aussparung 21 des Mutterngewinderinges 16 einfallen und der Schleppring 30 wird im Sinn "b" von der Einhellt 16,17 und 18 mitgenommen. Die formschlüssige Verbindung von &ußengewindering 1o und Mutterngewindering 16 kann durch äußere Kräfte nicht gelöst werden.After turning the external threaded ring lo by the angle "X" the form fit of the toothed rings 22 and 23 is completely released and that on the nut thread ring 16 dragging latch bolt 12 falls into the recess due to the pressure of the spring 13 21 of the nut thread ring 16. The resistance of the pre-grid 24 is overcome and the unit 16, 17 and 18 begins to rotate in the sense #b 'au. The glides The lifter 14 is inserted into the inclined recess 51 of the towing ring a 30, the drop bolt 12 can collapse fully into the recess 21 of the nut thread ring 16 in a form-fitting manner and the drag ring 30 is carried along by the unit 16, 17 and 18 in the "b" sense. The positive connection of the male thread ring 1o and the nut thread ring 16 cannot be released by external forces.

Die Drehung der Einheit 16, 17 und 18 wird nun im Sinn nbn 80-lange fortgesetzt, bis vom Schaltstift 20 derjenige Endschalter 19 gedrückt wird, der für die gewünschte Position des Drehteiles 17 zuständig ist. Von der nicht näher beschriebenen elektrischen Einrichtung wurde dieser unter Spannung gesetzt.The rotation of the unit 16, 17 and 18 is now 80-long in the sense continued until that limit switch 19 is pressed by the switching pin 20, the is responsible for the desired position of the rotating part 17. Not closer to that The electrical device described above was energized.

Damit wird der Motor 1 umgepolt. Die Vorraster 24 sperren das Drehteil 17 gegen die Drehung im Sinn an. Da der Formschluß des Fallriegels 12 noch besteht, wäre der gesamte Antrieb blockiert, wenn nicht ein Ausweichen über das Gewinde 7 bestände. Durch die nunmehr umgekehrte Drehung des Stirnrades 5 verschiebt sich über das Gewinde 7 die Zahnradwelle 8 in axialer Richtung nach pben, bis der untere Anschlag 32 der Zahnradwelle 8 zur Anlage mit der Nabe des Stirnrades 5 kommt. Die Druckfeder 26 wird dabei gespannt.The polarity of the motor 1 is thus reversed. The pre-grid 24 lock the rotating part 17 against the rotation in mind. Since the form fit of the drop bolt 12 still exists, the entire drive would be blocked if it were not for evasive action via the thread 7 stocks. The now reverse rotation of the spur gear 5 shifts over the thread 7 the gear shaft 8 in the axial direction after pben until the lower Stop 32 of the gear shaft 8 comes into contact with the hub of the spur gear 5. the Compression spring 26 is tensioned in the process.

Weiterhin wird durch diese axiale Bewegung über den Winkelhebel 28 die Stoßstange 29 in die innere Aussparung 33 des Schleppringes 30 eingedrückt, wodurch der Schleppring 30 über die Schräge 34 eine Drehbewegung im Sinn "b" macht. Der noch in der Schrägaussparung 31 xitsende Ausheber 14 wird entgegen des Druckes der Druckfeder 13 aus der Aussparung 21 des Mutterngewinderinges 16 herausgedrückt, womit der Formschluß zwischen Außengewindering lo und Mutterngewindering 16 gelöst ist, Bei nunmehr stillstehendem Drehteil 17 kann sich der Außengewindering 10 um den Winkelbetrag Xw im Sinn "#" weiterdrehen, das Drehteil 17 verschiebt sich mit großer Kraft axial und die beiden Zahnringe 22 und 23 werden wieder formechlüssiS gekuppelt .Furthermore, this axial movement via the angle lever 28 the bumper 29 pressed into the inner recess 33 of the drag ring 30, whereby the drag ring 30 makes a rotary movement in the sense "b" via the incline 34. The lifter 14 still in the inclined recess 31 is counter to the pressure the compression spring 13 pushed out of the recess 21 of the nut thread ring 16, so that the positive fit between the external threaded ring lo and nut threaded ring 16 is released is, with the rotating part 17 now at a standstill, the external ring nut 10 can turn Continue to rotate the angular amount Xw in the "#" sense, the rotating part 17 moves with it great force axially and the two toothed rings 22 and 23 are formechlüssiS again coupled.

Die Versorgung des Motors 3 und der Endschalter 19 geschieht durch durch die Zuleitung 35 Der unter Federdruck stehende Sperrstift 36 verhindert eine vorzeitige Drehung des Schleppringes 30 durch ein erneutes Schalten des Drehteiles 17 in eine neue Position, indem er den Widerstand des auf dem Schleppring 30 schleifenden Ausheber 14 überwindet.The supply of the motor 3 and the limit switch 19 takes place through through the feed line 35 The locking pin under spring pressure 36 prevents the drag ring 30 from rotating prematurely when shifting again of the rotating part 17 in a new position by increasing the resistance of the on the tow ring 30 dragging lifter 14 overcomes.

Bei einer im Prinzip gleichen Funktionsweise kann die Arbeitseinheit gemäß Figur 5 auch anstelle eines Parallelgetriebes mit einem Schneckengetriebe ausgerüstet werden.If the principle of operation is the same, the unit of work can in accordance with FIG. 5 also with a worm gear instead of a parallel gear be equipped.

Der Motor 3, als Einbau- oder Anbaumotor ausgeführt, treibt mit seinem Motorritzel 4 ein Stirnrad 37 an, das fest auf der axial verschiebbaren Schneckenwelle 38 sitzt. Die Schneckenwelle 38 verschiebt sich gegen eine Druckfeder 39 über ein Drucklager 40.The motor 3, designed as a built-in or add-on motor, drives with his Motor pinion 4 a spur gear 37, which is fixed on the axially displaceable worm shaft 38 seated. The worm shaft 38 moves against a compression spring 39 via a Thrust bearing 40.

Bei der Verschiebung der Schneckenwelle 38 bei Drehung des Außengewinderinges 1o im Sinn "aw (gegen den Druck der Druckfeder 39) wird die Stoßstange 29 über den Hebel 41 in die innere Aussparung 33 des Schleppringes 30 gedrückt und der Schleppring 30 wird wie vorbeschrieben über die Schräge 34 im Sinn b verdreht, womit der Formschluß zwischen dem Außengewindering 10 und dem Xutterngewindering 16 über den Ausheber 14 und den Fallriegel 12 aufgehoben wird. Der Außengewdindering lo kann bis zum Formschluß der Zahnringe 22 und 23 um das Winkelmaß ~X" weitergedreht werden.When the worm shaft 38 is displaced when the external threaded ring rotates 1o in the sense of "aw (against the pressure of the compression spring 39) the bumper 29 is on the Lever 41 pressed into the inner recess 33 of the drag ring 30 and the drag ring 30 is rotated as described above about the slope 34 in the sense b, whereby the form fit between the male threaded ring 10 and the female threaded ring 16 via the lifter 14 and the latch bolt 12 is lifted. The external thread ring lo can be up to Positive locking of the toothed rings 22 and 23 are rotated further by the angular dimension ~ X ".

Wie auch in Figur 1 wird der Motor nach Beendigung des Verriegelungsvorgangos durch die nicht dargestellte *}ktriache Einrichtung abgeschaltet.As in Figure 1, the motor is after the locking process switched off by the not shown *} ktriache device.

Claims

Patent application

4. Can be placed on a machine tool as a work unit and over Remote control operated indexing table or turret head with a single drive motor, both for unlocking and pivoting, as well as for locking the rotatable Turret head part, the drive motor in or on the stationary with the machine tool is arranged detachably connected part of the working unit or by means of a drive shaft is connected to the stationary part and the rotatable Part of the working unit through a built-in gear (4,5,7,8,9,10 or 4,37,38, (8), 9,10), which is driven by a positive coupling (12,13,14,21,3o ) can be coupled and uncoupled characterized in that one of the transmission parts (7/8, 38) executes a translational movement when the gear is blocked and that by shifting the relevant gear part, the decoupling of the positively acting coupling (10, 12, 16,? 1) is effected.

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