DE2165497A1

DE2165497A1 - Maschine zur automatischen, schnellen und genauen bearbeitung kleiner teile, auch komplizierter formgebung

Info

Publication number: DE2165497A1
Application number: DE2165497A
Authority: DE
Inventors: Ugo Dipl Ing Buzzi
Original assignee: Albe SA
Current assignee: Albe SA
Priority date: 1971-09-30
Filing date: 1971-12-30
Publication date: 1973-04-05
Also published as: CS181667B2; DD96172A5; DE2165497C2; JPS4862068A; AT316959B; CH528949A; US3797081A; GB1331546A; FR2155175A5; SU432707A3; IT945684B; JPS5143230B2

Description

PATEfJTANWALTB
Pr. rer. tut. DIETER LOUIS
P5pl.-Fhys. CLAUS PÖHLAU
Pipl.-lng.RANZ LOHRENTZ NORNBERQ

Firma Albe S.A., Lugano-Agno (SChweiz)

Maschine zur automatischen, schnellen, und genauen Bearbeitung kleiner Teile, auch komplizierter Formgebung«

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Maschine zur automatischen, schnellen und genauen Bearbeitung kleiner Teile auch komplizierter Formgebung, z.B. für elektrische Kontakte, gebohrte, gefräste und verschiedene Gewinde aufweisende Teile und dergleichen.

Die Maschine umfasst einen die Teile tragenden,eine aussetzende Bewegung ausfuhrenden Kundtisch zur Fortbewegung eines jeden Teils von einer Bearbeitungsstation zur nächstfolgenden, eine Mehrzahl, einer jeden Bearbeitungsrstation zugeordneter Bearbeitungseinheiten, ■ von denen jede

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an dem fortwährend sich vorfindenden Teil gleichzeitig verschiedenartige Bearbeitungen ausführt und zeichnet sich dadurch aus, dass

- die Bearbeitungseinheiten von voneinander unabhängigen Standardausführungen gebildet sind und als solche an einer jeden,beliebigen Bearbeitungstation eingesetzt werden können j

- eine jede Bearbeitungseinheit mindestens einen elektrischen W Antriebsmotor für den Vorschub des Werkzeuges und mindestens einen elektrischen Antriebsmotor zur Erteilung der Drehbewegung bzw. der Arbeitsbewegung des Werkzeuges aufweist und mitsamt dem Werkzeug aus ihrer Lagerung ausgebaut werden kann?.wobei die Bewegung der verschiedenen Motoren in mechanischer Hinsicht von dem die Teile tragenden Rundtisch unabhängig ist ;

- die Drehzahlen der verschiedenen, einer jeden Bearbeitungseinheit zugeordneten elektrischen Vorschubmotoren gleichzeitig mittels einer einzigen Schaltung variierbar sind;

- die Synchronitat der verschiedenen Bearbeitungsvorgänge, welche sich infolge kleiner Drehzahlunterschiede der verschiedenen Motoren-aufheben könnte ,dadurch gewährleistet wird, dass Motoren zu Beginn eines jeden Bearbeitungsvorganges phasengleich gemacht werden.

Im folgenden wird anhand der beiliegenden Zeichnungen ein be-

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vorzugtes, jedoch nicht auf die nachfolgenden Ansprüche
sich beschränkendes Ausführungsbeispiel dargestellt.

Fig. 1 zeigt schematisch den Axialschnitt.

Fig. 2 zeigt einen Teilschnitt von der Seite gesehen in ver— grössertem Massstab.

Fig. 3 zeigt in Perspektive ein Detail der Bearbeitungseinheit.

Fig. 4 zeigt den Querschnitt eines Details derselben Einheit gemäss Fig. 3·

Fig. 5 zeigt eine auf einem Support befestigte Bearbeitungseinheit für horizontale Bearbeitungen.

Fig. 6 zeigt eine auf einem Support befestigte Bearbeitungseinheit für vertikale Bearbeitungen.

Fig. 7 zeigt eine auf einem Support befestigte Bearbeitungseinheit für die Bearbeitung in geneigter Ebene.

Fig. 8 zeigt in Perspektive in auseinandergezogener Darstellung die Details der Befestigung einer Bearbeitungseinheit an einer mit dem Rahmen der Maschine fest verbundenen Plattform ·

Fig. 9 zeigt in Perspektive den Mechanismus,welcher die Drehbewegung des die Teile tragenden Rundtisches bestimmt.

Fig. 10 zeigt im Querschnitt den Mechanismus zur Erzeugung
der Drehbewegung für die das Bearbeitungsteil fassenden Zange.

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Fig. 11 zeigt denselben Mechanismus in Perspektive. Fig. 12 zeigt eine Variante der Bearbeitungseinheit.

Fig. 13 zeigt einen Support, welcher das gleichzeitige Zurückhalten von zwei Bearbeitungseinheiten in einer Station erlaubt.

Die Maschine umfasst grundsätzlich (siehe Figuren 1 bis 9) einen die Drehteile tragenden Tisch mit aussetzender Drehbewegung welcher auf seinem Umfang, bei gleicher Winkelteilung^ fc eine gewisse Anzahl Spannzangen zum Fassen des Bearbeitungs— teils 2-2* aufweist.

Trägt zum Beispiel der die Teile tragende Rundtisch zwölf Spannzangen gleichmässig auf seinem Umfang mit jeeiner Winkelteilung von 30 verteilt, dann werden ebensoviele*d.h. 12 Bearbeitungsstationen vorhanden sein. In einer jeden Bearbeitungsstation befindet sich eine Bearbeitungseinheit 3| 3* usw., welche auf einem Support 4, 4^r usw. befestigt ist, wobei

jede der genannten Einheiten auf dem Teil einen bestimmten W

Arbeitsgang ausführt. . .

Es ist naheliegend, dass, während die Bearbeitungseinheit 3 auf dem zugehörigen Teil einen bestimmten Arbeitsgang ausführt, z.B. eine Bohrung, gleichzeitig die nächstfolgende Bearbeitungseinheit einen anderen Arbeitsgang ausführt, z«B. die Herstellung eines Gewindes, demzufolge bei jeder Drehbewegung des die Teile tragenden■Rundtisches 1 auf den Teilen weitere Bearbeitungen ausgeführt werden und bei jeder Drehung

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des Rundtisches ein neues rohes Teil eintritt während ein bearbeitendes Teil austritt.

Unterhalb des die Teile tragenden Rundtisches sind sämtliche kinematischen Elemente untergebracht, d.h. sämtliche zur Uebertragung der aussetzenden Bewegung vorgesehenen Elemente, eihschliesslich des elektrischen Antriebsmotor»

Der Maschinenrahmen trägt die feste Plattform 5 (Fig· I)₁ Vielehe kreisringförmig angeordnete Nuten 6 aufweist _t in denen die den entsprechenden Bearbeitungsstationen zugehörigen Bearbeitungseinheiten befestigt werden.

Der Oberteil der Maschine ist aus synthetischem Isolationsmaterial gefertigt, und besteht aus einem Deckel, in welchem die Stromverteilungselemente für.die verschiedenen Motoren untergebracht sind.

Im Deckel 76 sind zweckentsprechende Kanäle vorhanden^ in welchen Stromleiter eingebaut sind, d.h. kreisförmige Stäbe zur Verteilung des Stromes an die verschiedenen Steckdosen für die Stromentnahme der verschiedenen Motoren. Es sind Leiter zum Speisen der Servomotoren 11 (Fig. 2) sowie der die Werkzeuge tragenden Spannfutter (8) vorgesehen die, je nach Leistung und Bearbeitungsgeschwindigkeit, (z.B. 400 Hz oder 50 Hz), von verschiedener Art .sein können.

Die genannten, durch Motor angetriebenen Spannfutter 8 könenn mitsamt dem Werkzeug aus ihrer Lagerung ausgebaut werden, wo-

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durch das Auswechseln des Werkzeuges sehr erleichtert wird.

Ein erstes Erfindungsjnerkmal der Maschine ist, dass die Bearbeitungseinheiten 3, 3¹, usw. standardisiert und voneinander unabhängige Einheiten sind und als solche von einer Station zur andern versetzt-werden können.

Ein zweites Merkmal besteht darin, dass eine jede Bearbeitungseinheit 3, 3¹ usw. die Elektromotoren 11 und 8 aufweist, wo-

. bei die ersteren, auch Servomotoren genannt, der Verschubbewegung des Werkzeuges di en en, während der letztere· 8 der Arbeitsbewegung des von der Bearbeitungseinheit getragenen Werkzeuges, unabhängig von der aussetzenden, mechanischen Vorschubbewegung des Rundtisches 1, dient. In andern Worten herrscht zwischen der aussetzenden Drehbewegung des Rundtisches 1, der Vorschubbewegung und der Arbeitsbewegung des Werkzeuges, wobei ein jedes von einer Bearbeitungseinheit getragen wird, eine völlige Unabhängigkeit, d.h. sie sind unter sich nicht mechanisch verkettet.

Desweitern besteht auch keine mechanische Abhängigkeit zwischen dem das Werkzeug tragenden Spannfutter und dem den Vorschub bestimmenden Servomotor 11.

Charakteristisch ist die Eigenschaft, dass bei vorliegender Erfindung die Geschwindigkeit der von den verschiedenen Einheiten 3 und 3» getragenen Servomotoren 11 gleichzeitig, mittels

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einer einzigen Schaltung variierbar ist.

■r

Die vorgenannten Motoren 8 und 11 können z.B. Wechselstrommotoren, d.h. Asynchron- oder evtl. auch Synchronmotorenjoder Gleichstrommotoren sein. Im ersten Fall (Asynchron— oder Synchronmotoren) wird die Geschwindigkeit durch das Variieren der sie speisenden Wechselstromfrequenz bestimmt.

In diesem Fall verfügt die Maschie eigens über einen Wechselstromgenerator mit variabler Frequenz, der gleichzeitig sämtliche Motoren 11 und 8 der verschiedenen Arbeitseinheiten 3» 3^f usw. speist. Durch Variieren der Frequenz variiert auch die Geschwindigkeit der vorgenannten Motoren und, demzufolge, variiert auch die gesamte Bearbeitungsdauer der gesamten Maschine, d.h« es wird die Bearbeitungsdauer der Maschine selbst beschleunigt oder verzögert.

Bei Verwendung von Asynchronmotoren mit einer gewissen Verzögerung zwischen Rotor und Stator,die demzufolge -kleine: Geschwindigkeitsver-^änderungen aufweisen, ist am Ende eines jeden Bearbeitungsvorganges vorgesehen, dass der Synchronismus der verschiedenen Bearbeitungen neu hergestellt wird , indeia, \tfie nachfolgend eingehender beschrieben '. wird ,die Phase neu hergestellt wird.

Bei Gleichstrommotoren wird die Geschwindigkeit durch Variieren der verwendeten Spannung geregelt.

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Mit Bezug auf die Figuren 2, 3 und 4 wird in der Folge beschrieben, wie eine Bearbeitungseinheit ausgeführt ist.

Die Bearbeitungseinheit (Fig. 2) umfasst einen Stein 3,, der die Vorschubelemente des motorbetätigten Werkzeugfutters 8 trägt, welche sich auf Kugeln der Bohrung der Büchse 9 bewegen. Das motorbetätigte Spannfutter lässt sich, zusammen mit dem entsprechenden Werkzeug, leicht aus dem Stein dadurch, ausbauen,dass die Hebel 10 zur schnellen Auswechselbarkeit des Werkzeuges herausgezogen werden.

Der Stein 3 kann auf verschiedenen Supporten 4, 4¹, 4¹' usw. (Fig. 5 bis 7) und, entsprechend den auszuführenden Bearbeitungen, wie in der Folge beschrieben sein wird, befestigt werden. Die Vorschubvorrichtung des motorbetätigten Spannfutters 8 besteht aus einem Motor 11 (Fig. 2), welchen wir Servomotor nennen werden und der die Bewegung über die Schnecke 12, das Schneckenrad 13 auf die Nockenwelle 14 (Fig. 3) überträgt.

Die Bewegung wird dem.motorbetätigten Spannfutter 8 (Fig. 2) durch die Nocke 15 über ein Hebelsystem 16 erteilt.

Zum Variieren der Bearbeitungsdauer muss, wie bereits erwähnt, die Drehgeschwindigkeit des Servomotors 11 variiert werden.

Es ist Bedingung, dass die einzelenen, den verschiedenen Bearbeitungssiationen entsprechenden Einheiten synchron arbeiten müssen* d.h., dass alle Nocken 15 der verschiedenen Bearbeitungs-

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einheiten in ein und derselben Zeit eine Umdrehung ausführen müssen. Ein kleiner Fehler ist dennoch erlaubt; dieser darf sich jedoch nicht über mehrere Bearbeitungsgänge summieren, da sonst der Synchronismus unter den Einheiten selbst verloren ginge vas sich insbesondere dann ergibt, wenn die elektrischen Servomotoren 11 Asynchronmotoren sind.

Insofern es sich um Wechselstromservomotoren llhandelt, wird die Geschwindigkeit, wie bereits erwähnt, durch Verändern der Frequenz des Speisestromes variiert.

Die veränderliche Frequenz wird durch einen statischen Frequenzgenerator herkömmlicher Art (nicht dargestellt) geliefert, welcher zwei Frequenzen, jene des Speisenetzes und eine zusätzlich erzeugte^vereinigt und unendlich kleine Variationen der resultierenden Frequenz ermöglicht, demzufolge auch sehr kleine Variationen der Geschwindigkeit und Bearbeitungszeiten der Maschine erzielt^bar sind.Der Frequenzgenerator speist alle Servomotoren 11«

Vlie schon erwähnt, handelt es sich bei den Servomotoren um Dreiphasen-Asynchronmotorenj obwohl dieselben vom gleichen Generator gespeist werdenj liegt nahe., dass, dessen Umdrehung nicht völlig synchron ist. Es werden infolge ungleichmässiger Belastung, Reibung usw. je nach der Bearbeitungsart in der Station kleine Unterschiede auftreten.

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In den Stein 3 einer jeden Einheit ist deshalb eine Vorrichtung zur Phasenangleichung aller Einheiten eingebaut, welche wie folgt arbeitet:

Die Nockenwelle 14 (Fig. 3)(welche sinngemäss für jede Bearbeitungsoperation eine Umdrehung ausführt) trägt eine Nocke 17, auf die sich der Hebel 18 abstützt; die Nocke 17 weist am Punkt "0" (welcher das Ende des Bearbeitungsvorganges darstellt) eine Schulter 17* (Figur 4) auf.

" Sobald sich, während der Drehung der Welle 14, die Schulter 17* im Punkt "0" befindet, verschiebt sich der kleine^durch die Feder 22 vorgespannte Hebel 18 und öffnet mit Hilfe des kleinen Magneten 19 -den "reed"-Kontakt 20, der in an sich bekannter Weise aus zwei kleinen Lamellen besteht, wovon eine magnetisch, durch einen Elektromagneten oder einen Magneten betätigt wird.' Man erhält auf diese Weise ein Signal des beendeten Bearbeitungsvorganges, und dies für eine jede Einheit. Sobald die Kontakte 20 sämtlicher Arbeitseinheiten offen sind bedeutet dies,dass alle Einheiten der verschiedenen Stationen den Punkt "0" erreicht haben, d.h. das Ende ihrer Bearbeitungsvorganges.

Es ist naheliegend, dass infolge einer möglichen Asynchronität sich kleine Unterschiede ergeben können, d.h. nicht alle Kontakte ■ sich zum genau gleichen Zeitpunkt öffnen. Die Frequenz des die Servomotoren 11 speisenden Stromes wird daher

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schnell auf Null gebracht und die entsprechende^ Phase anschliessend invertiert.

Dies wird praktisch dadurch erreicht, dass, wie bereits erwähnt, zwei der Frequenz-Komponenten, d.h. die des Netzes und eine zusätzlich erzeugte^ überlagert werden und die Resultierende der beiden zunächst anulliert wird, wonach die Phase invertiert wird*

Die Servomotoren 11 werden demzufolge zunächst schnell abgebremst und- darauf in ihrem Drehsinn invertiert.

Der negative Drehsinn (umgekehrte· Drehsinn) wird durch die Schulter 17' der Nocke 17 begrenzt, welche die Welle 14 und demzufolge den entsprechenden Servomotor 11 blockiert.

Die aussetzende Drehbewegung des Rundtisches 1 (Fig. l) beginnt, sobald alle Bearbeitungseinheiten bei ¹¹O" angelangt sind ( "i>eed"-Kontakfce offen).

In der Zeitspanne., in der sich der die Teile tragende Rundtisch 1 um einen Takt fortbewegt, werden die Servomotoren 11 gebremst, um anschliessend infolge eines umgekehrten Drehsinnes für den nächstfolgenden Arbeitsgang in Phase gelegt zu werden, d.h. die Servomotoren 11,, denen ein grösserer Vorschub erteilt wurde, ■ werden durch Umkehrung des Drehsinnes Zeit haben,auf "0" zurückzukehren.

Es entsteht daher kein Zeitverlust für die Synchronisation.

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Bei Verwendung von Gleichstrommotoren wird die Geschwindigkeitsveränderung durch Variieren des Speisestromes sowie der Umkehrung des Drehsinnes erzielt, indem . die genannte Speisespannung auf Null reduziert und umgebolt wird.

Die verschiedenen Bearbeitungseinheiten 3> 3^l lassen sich
auf drei verschiedenenSupportenbefestigen,und zwar: auf einem Support 4* (Fig. 5) für horizontale Bearbeitungen, auf einem Support 4 für vertikale Bearbeitungen (Fig. 6), auf einem.
Support 4" (Fig. 7) mit vertikalen halbkreisförmigen Nuten 72 welche Bearbeitungen in geneigter Ebene mit Neigungswinkeln zwischen vertikaler und horizontaler Ebene erlauben.

Die Befestigung der Bearbeitungseinheiten 3» 3¹» usw. auf den entsprechenden Supporten4, 4'j 4" erfolgt mit Hilfe der Muttern' 50 (Fig. 5).

Die Supporte 4, 4¹» 4" werden mit Hilfe von Bügeln51 (Figuren 5 und 8) und Zugstäben 52 an der Zwischenscheibe 53 befestigt. Die genannte Zwischenscheibe 53 wird ihrerseits mit der festen' Aufspannscheibe 5 (Figuren 1, 5, 8) durch Briden 53* (Figuren 5 und Q)_t welche ihrerseits in die T-förmigen Nuten 6 der
Aufspannscheibe 5 eingreifen, befestigt. Auf der Aufspannscheibe 5 sind entsprechend einer jeden Station Löcher 54
(Fig. 6) vorgesehen.

In diese genannten Löcher 54 lassen sich mittels Stiften 65

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Stangen 57 befestigen, die als Führung der Zwischenscheibe 53 dienen und das Einstellen der darüber angeordneten Bearbeitungseinheit 3¹ erleichtern, insbesondere bei radialen Bearbeitungen, d.h. für Bearbeitungen bei welchen die Achse gegen das Zentrum der Maschine gerichtet ist. Für Bearbeitungen, die nicht gegen das Zentrum der Maschine gerichtet sind,lassen sich die Stäbe 57 entfernen, während die Supporte 4, 4¹, 4" der Bearbeitungseinheiten 3, 3^f, 3" in einer jeden beliebigen Richtung an der Aufspannscheibe 5 befestigt werden können.

Wie aus der Zeichnungen ersichtlich ist, verfügt die Aufspannscheibe 5 über drei T-förmige Nuten 6. Dies erlaubt die Zwischenscheibe53 entweder in der mittleren und inneren Nute 6, 6¹ oder in der mittleren und äusseren Nut 6, 6¹¹ zu befestigen, wodurch ein grösserer Bearbeitungsbereich möglich ist.

Jede Bearbeitungseinheit lässt sich .somit in radialer Richtung, d.h. gegen das Zentrum der Maschine hin.,verschieben und regulieren; indem die vier Befestigungsschrauben 65 (Fig. 8) der Grundplatte 53 leicht gelöst werden sowie durch das Betätigen der radialen Mikrometerschraube 60 j in seitlicher Richtung (tangential) durch Lösen der Mutter 61 des Zugstabes 5-2 und durch Betätigung der Mikrometerschraube 63 (Relativbewegung zwischen Grundplatte und Support)} in der Höhe durch Lösen der drei Muttern 50 (Fig. 5) und Betätigung der Mikrometerschraube 64 (Fig. 6). .= .;. -:;■-■'

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Was die Drehbewegungen des Rundtisches 1 (Fig. l) betrifft, so treibt hier der Motor 30 (Fig. 9) über die Schnecke 31 und das Schneckenrad 32 die Welle 33 an; letztere Welle 33 trägt die schneckenförmige Nocke 34.

Die Nocke 34 wirkt auf die auf der Scheibe 36 befestigten Röllchen 35jwobei die Scheibe mit dem Rundtisch 1 koaxial fest verbunden ist. Durch jede Drehbewegung der Welle 33 bewirkt die Nocke 34 eine Verschiebung des Rundtisches, welche gleich ' der Teilung der Schnecke ist. Die Form der Nocke 34 ist so, dass diese dem Rundtisch 1 eine Teildrehung mit konstanterBeschleunigung und konstanter Verzögerung erteilt. Die Nocke 37 ist ebenfalls mit der Antriebswelle 33 festverbunden und bewegt über den Hebel 38 den Kolben 39, dessen konisches Ende 39* nach jeder Verschiebung (Teilverschiebung des Drehtisches l) in die zugehörige konische Vertiefung 80 eindringt und damit die genaue Lage des Rundtisches bestimmt.

\ In anderen Worten wird ein Teil der Winkelverschiebung der Welle 33 während einer Umdrehung derselben zum Fortbewegen des Rundtisches 1 verwendet, der restliche Winkel für die Indexierung,d.h. zum Festhalten des Rundtisches 1 in der genauen, erreichten Stellung.

In den Figuren 10 und 11 wird der Mechanismus^ welcher zur Ro- · tation der selbstzentrierenden Spannzangen dient, dargestellt, wobei letztere das zu bearbeitende Teil erfassen. Der Rund-

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tisch 1 trägt eine Mehrzahl kleiner Tellerchen oder Scheiben welche die Spannzangen 2 tragen (in Figur 10 ist das Beispiel einer Zange 2 mit Klemmvorrichtung dargestellt^ doch könnten auf dem gleichen Tellerchen 40 Zangen beliebiger Art vorgesehen werden). Die Tellechen 40 können um einen gewissen Winkel von einer Bearbeitungsstation zur anderen gedreht werden und dies gleichzeitig mit der Winkelverschiebung des Rundtisches 1.

Während der Bearbeitungsdauer wird ein jedes der die Spannzangen tragenden Tellerchen durch den zugeordneten,' anker— förmigen Hebel 41 (Fig. 11) festgehalten, wobei letzterer mit dessen verjüngtem Ende in die zugehörige Vertiefung 42 des Ibllerchens eingreift. Der genannte Hebel 41 stützt sich mit dem anderen Ende auf die Nocke 48, welche derart profiliert ist, dass,wenn der Rundtisch 1 sich zu verschieben anfängt^der Hebel 41 aus der Vertiefung 42 ausklinkt und damit das Tellerchen 40 sämtlicher Einheiten befreit wird, Gleichzeitig gelangt die mit der Axe des die Spannzangen tragenden Tellerchens 40 festverbundene Scheibe 43 mit den elastischen Lamellen 44 in Berührung, wobei letztere am Rahmen, welcher den Rundtisch 1 trägt, befestigt sind und die Reibung zur Uebertragung der Drehbewegung des Tellerchens 40 erzeugen.

Der Hebel 41 welcher zuvor das Tellerchen 40 entriegelt hat, und zwar vor der erfolgten, vollständigen Verschiebung des

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Rundtisches 1, blockiert erneut das Tellerchen in der ge— wünschten Stellung.

Auf einem die Spannzangen tragenden Tellerchen können mehrere Scheiben 43 mit verschiedenem Durchmesser befestigt werden,, die mit 43' (Pig· 10) bezeichnet sind; diese gelangen mit den Lamellen 44* in Berührung,welche in der Höhe gegenüberden Lamellen 44 verschoben sind. Dies erlaubt, bezüglich der Drehbewegung des Tellerchens 40 verschiedene Uebersetzungen'

zu erreichen. Man erzielt hiermit eine perfekte Drehbewegung des Tellerchen in dem Sinne, dass durch das Variieren der Uebersetzungen je nach dem gewünschten Drehwinkel die Möglichkeit besteht, die Drehbewegung des Tellerchens 40 stets zu Beginn und am Ende der Verschiebung des Rundtisches 1 zu beginnen oder zu beenden, d.h. wenn die Verschiebegeschwindig— keit des Rundtisches 1 nahezu Null ist.

Man hat des weitern die Möglichkeit^ die Spannzange um einen gewissen Winkel (z.B. um 90 ) zu drehen-und dies zwischen einer Bearbeitungsstellung und der andern-und ferner um einen andern Winkel (z.B. um 180 ) zwischen einer andern Bearbeitungsstellung und der nächstfolgenden.

Eine andere Ausführungsart von Bearbeitungseinheiten ist in Fig. 12 dargestellt. Diese erlaubt, dem die Spannzangen tragenden Spannfutter zwei Verschiebungen zu erteilen, und zwar eine vertikale und eine horizontale.

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Die horizontal?n sowie die vertikalen Verschiebungen werden entsprechend der · in Fig. 2 beechriebenenBearbeitungseinheit durch zweiNncken 68, welche auf derselben Welle 6? befestigt sind, durch einen Servomotor 11 erzeugt.

Die vertikale Bewegung wird über ein Parallelogramm-Hebelsystem 70 derart übertragen, dass diese Verschiebung von der Horizontalverschiebung unabhängig bleibt.

Das Parallelogramm erlaubt es, mittels einer Nocke den Motor vertikal zu verschieben, unabhängig von der Lage in welchem er sich befindet.

In Fig. 13 ist fernerhin ein SuoDort 71 dargestellt, welcher zwei Bearbeitungseinheiten aufnehmen und demzufolge zwei Bearbeitungen ( eine horizontale und eine vertikale) gleichzeitig und in der gleichen Station ausführen kann.

Was die allgemeine Funktionieren- der Maschine und insbesondere die Synchronisationder Bearbeitungseinheiten mit der Schaltung des die Ausspannvorrichtungen tragenden Rundtisches 1 anbelangt,gilt folgendes: Sobald alle Bearbeitungseinheiten in "0" angelangt sind,, schaltet der Motor 30 (Fig. 9)» -welcher

die Drehbewegung des Rundtisches 1 betätigt, ein,während die Welle 33 eine Drehbewegung ausführt; Ein Kontakt '45 gibt die Lage "0" der Welle 33 an. Nach beendete Drehbewegung erhalten die Bearbeitungseinheiten, welche während der

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Drehbewegung des Rundtisches 1, wie oben beschrieben, synchronisiert werden, das Komando, einen neuen Arbeitszyklus auszuführen,usw.

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Claims

Patentansprüche

Γΐ.) Maschine zur automatischen, schnellen und genauen Bearbeitung kleiner Teile, auch komplizierter Formgebung, z.B. für elektrische Kontakte,.gebohrte, gefräste, und verschiedene Gewinde aufweisende Teile und dergleichen, mit einem diese Teile tragenden,eine aussetzende: Bewegung ausjührendaiRundtisch zur Fortbewegung eines jeden Teils von einer Bearbeitungsstation zur nächstfolgenden, mit einer Mehrzahl, einer jeden Bearbeitungsstation zugeordneter Bearbeitungseinheiten, von . deren jeder an dem fortwährend sich vorfindenden Teil gleichzeitig verschiedenartige Bearbeitungen ausführt , dadurch ge» kennzei chnet, das s

- die Bearbeitungseinheiten (3,3* usw.) von voneinander unab'.iangigen Standardausführungen gebildet sind und als solche an einer jeden, beliebigen Bearbeitungsstation eingesetzt werden können;

- eine jede Bearbeitungseinheit (3, 3¹ usw.) mindestens einen elektrischen Antriebsmotor (ll, Fig. 2) für den Vorschub des Werkzeuges und mindestens einen elektrischen Antriebsmotor (8) zur Erteilung der Drehbewegung bzw. der Arbeitsbewegung des Werkzeuges aufweist und mitsamt· dem Werkzeug aus ihrer Lagerung ausgebaut werden kann wobei die Bewegung der verschiedenen Motoren in mechanischer Hinsicht von dem die Teile tragenden Rundtisch (l) unabhängigist;

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- die Drehzahlen der verschiedenen,einer jeden Bearbeitungseinheit zugeordneten elektrischen Vorschubmotoren (ll) gleichzeitig mittels einer einzigen Schaltung variierbar sind;

- die Synchronits/c cL_er verschiedenen Bearbeitungsvorgänge, welche sich infolge kleiner Drehzahlunterschiede der verschiedenen Motoren aufheben " könnte, dadurch gewähr— leistet wird, dass die.notacan zu Beginn eines jeden Be-

arbeitungsvorganges phasengleich gemacht werden.
2. Maschine nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die den verschiedenen Bearbeitungseinheiten zugeordneten Motoren Asynchron- bzw. Synchronmotoren mit veränderlicher Drehzahl.sind, die mit Wechselstrom veränderlicher Frequenz gespeist werden.
3. Maschine nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die den verschiedenen Bearbeitungseinheiten zugeordneten Motoren Gleichstrommotoren sind,deren Drehzahl durch Verändern der Speisespannung veränderbar ist.
4. Maschine nach Patentansprüchen 2oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei Verwendung von Asynchron- oder Gleichstrommotoren die Synchroni b ät ck-=r verschiedenen Bearbeitungen aurch Umkehren des Drehsinnes der Motoren am Ende eines joden Bearbeitungsvorgangcs erzielt wird, nachdem dieselben durch

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das Vorhandensein eines mechanischen Anschlages zujn Stillstand gebracht wurden^um anschliessend die Drehbewegung in Phase im normalen Drehsinn zu beginnen.
5« Maschine nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Umkehren des Drehsinnes der Asynchronmotoren elektrisch durch Einwirken auf die,Frequenz des Speisestromes erfolgt, der durch das Ueberlagern von zwM Frequenz-Komponenten, d.h. jener des Speisenetzes und einer hierzu separat erzeugten^ erhalten wird, derart, dass die Resultierende derselben zunächst auf Null gebracht und anschliessend -die Phase invertiert wird,während bei Gleichstrommotoren die Umkehrung des Drehsinnes durch Herabsetzen der Speisespannung auf Null und anschliessende' ' Umbolung derselben erfolgt.
6. Maschine nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dj.0 Synchronitat; ■ der verschiedenen B earb ei tungs vorgänge mittels eines auf einer jeden Bearbeitungseinheit angebrachten, am Ende eines jeden Bearbeitunqsganges -einen Kontakt (20) betätigende Nockens dadurch erzeugt - dass die Vorschubmotoren (ll) einer jeden Einheit einzeln und unabhängig vom Stillstand der andern Einheiten zum Stillstand gebracht v/erdenj während die Motoren der verschiedenen Einheiten gleichzeitig und miteinander in Bewegung gesetzt werden.
7. Maschine nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet,.

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dass die verschiedenen Bearbeitungseinheiten (3, 3¹ usw.) auf mindestens drei verschiedenen Supporten anbringbar sind, n'a'mlich auf einem Support (4¹, Fig· 5) für horizontale Bearbeitung, auf einem Support (4, Fig. 6) für vertikale Bearbeitung und auf einem in der vertikalen Ebene (72) halbkreisförmige¹ Nuten aufweisenden Support (4", ¹⁷Ig. 7) für die Bearbeitung in geneigter Ebene_r mit allen Neigungen zwischen der vertikalen und der horizontalen Ebene.
8. Maschine nach Patentanspruch 7» dadurch gekennzeichnet, dass jeder Support (4, 4¹, 4" usw.) in kreisringförmigen, konzentrisch angeordneten, ein umgekehrtes T- bildenden und in der festen Aufspannscheibe (5) der Maschi .o- ausgebil- - ■ deten Nuten (6, 6», 6", Fig. 8) mit Hilfe einer Zwischenplatte (53, Figuren 5 und 8),'Briden (53¹) und seitlich angeordneten mit Zugstangen (52) versehenen Bügeln(5l) befestigbar
9. Maschine nach. Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in der festen Aufspannscheibe drei kreisringförmige, konzentrisch angeordnete Nuten sich be finden,wobei deren zwei _} d.h. die ä'ussere und die mittlere, bzw. die innere und die mittlere zum Aufspannen einer Zwischenplatte (53) dienen

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10. Maschine nach Patentanspruch 7» dadurch gekennzeichnet, dass die feste Aufspannscheibe (5) zusätzlich zu den kreisringförmigen und konzentrischen-Nuten (6, 6», 6") noch radial angeordnete Löcher (54, Fig. 8) zum Befestigen von Zugstangen (57) aufweist,welche als Führung für die Zwischenplatte und zum Regulieren der darüber angeordneten Bearbeitungseinheit dienen, falls die Bearbeitungsrichtung radial verläuft, d.h. gegen das Zentrum der Maschine gerichtet ist.
11. Maschine nach Patentanspruch 1 und 8 dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenplatte (53) seitlich eine radial gerichtete, mikrometrisch regulierbare Schraube (60) besitzt> welche nach vorgängigem Lösen der Schrauben (65), die der Befestigung der Zwischenplatte (53) an der festenAufspannscheibe (5) dienen, betätigtiar ist.
12. Maschine nach Patentansprüchen 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenplatte (53) seitlich eine zweite tangential gerichtete, mikrometrisch regulierbare Schraube (63) besitzt , die nach. Lösen der die Zugstäbe (52) spannenden Muttern (6l) regulierbar ist.
13. Maschine nach Patentansprüchen 1 und 7i dadurch gekennzeichnet, dass jeder Support (4, 4¹, 4", Fig. 5) vertikal angeordnete Nuten (50, Fig. 5) mit durchgehenden, der Be-

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festigung der Bearbeitungseinheit (3) in verschiedenen Höhen dienenden Schrauben mit Muttern (50) aufweist, während eine mikrometrische Schraube (64) sum mikrometrischen Regulieren der Höhe der Bearbeitungseinheit in Bezug auf den Support nach vorgängigem Lösen der Muttern(50) vorgesehen ist,
14· Maschine nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehbewegung des die Teile tragenden Rundtisches

| (l, Fig. 9) durch einen Motor (30), eine Schnecke (31)» ein Schneckenrad (32) und eine Welle (33)» welche eine erste schneckenförmige Nocke (34) trägt, erzeugt wird ,wobei die Nocke auf Rollen (35) einwirkt,die auf einer mit dem Rundtisch (l) koaxialen und festverbundenen Scheibe (36) befestigt sind; ■ dass die Nocke(34)de3:art geformt ist,dass die Fortbewegung des Rundtisches (l) mit konstanter Beschleunigung und konstanter Verzögeruns erfolgt; dass eine zweite Nocke (37) über einen Hebel (38) auf einen Kolben (39) einwirkt/dessen Ende

W (39') konisch geformt ist, um ' in ein entsprechendes Loch (80) einer Mehrzahl in der Scheibe (36) sich "befindenden Löcher bei jeder, einem Takt entsprechenden Schaltbewegung einzudringen um damit dessen genaue Lage festzuhalten ; dass em Teil der Winkclvcrschiebung der Welle (33) während einer Umdrehung derselben zum Erteilen der Drehbewegung des Rundtisches (l) und der verbleibende Teil zum Bewegen des den Rundtisch (l) in der erreichten Stellung festhaltenden Vorrichtung (39-40) dient (Indexmechanismus).

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15. Maschine nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der die Teile tragende Rundtisch (l) auf seinem Umfang eine Mehrzahl scheibenförmiger Tellerchen (40) (Figuren 11, 10) trägt,deren jedes mit einer Zange (2) zum Einführen des zu bearbeitenden Teils ausgerüstetist;daßjedes Tellerchen (40) während der Fortbewegung von einer Station zur andern und gleichzeitig mit der Winkelbewegung des Rundtisches (l) mit Hilfe eines ankerförmigen Hebels (4l), welcher mit seinem verjüngten Ende in eine auf dem Umfang des Tellerchens vorliegende .Vertiefung (42) eingreift, umeinen gewissen Winkel gedreht wird, wobei der genannte Hebel durch eine feste Nocke (4B) infolge der Relativbewegung zwicchen Rundtisch (l) und Tellerchen (40) betätigt wird; daß die Relativbewegung durch mindestens eine Scheibe (43, 43') erteilt wird_; welche mit der Achse des Tellerchens fest verbunden ist und infolge Reibung von elastischen Lamellen (44, 44¹) welche an dem den Rundtisch tragenden Rahmen befestigt sind, zurückgehalten is t;c";jß du; feste Nocke (48) derart ausgebildet ist, dass, nach einer Umdrehung des Tellerchens der ankerförmigen Hebel (41)

erneut in die am Umfang des Tellers sich ! befindende Vertifjf.aiji (42) eindringt.
16. Hardline nach Patentanspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder mehr als zwei Scheiben>(43, 43·) mit verschiedenem Durchmesser vorhanden oiiui,dio infolge lieLbutyj von Lamellen (44_f '. 4¹), weiche unter sich zur Er Langung verschiedener Drehver-

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hältnisse des Tellerchens (40) winkelmässig verschoben sind, zurückgehalten werden.
17· Maschine nach Patentanspruch 1, gekennzeichnet durch eine Arbeitseinheit (Fig. 12), welche dem zugehörigen Werkzeug-Spannfutter (ß) zwei Verschiebungen, eine vertikale und eine horizontale, erteilt,wobei diese Verschiebungen durch zwei an derselben Welle (67) angebrachte 'und durch den Servomotor (ll) betätigte Nocken (68) erzeugt werden und dem Spannfutter die Vertikalbewegung mit Hilfe eines Hebelparallelogrammes (70) derart erteilt wird, dass diese Verschiebung von der horizontalen Verschiebung unabhängig bleibt.
18. Maschine nach Patentanspruch 1, gekennzeichnet durch einen Support (71, -'ig· 13), welcher in derselben Station zur gleichzeitigen Ausführung von zwei Bearbeitungsvorgängen,¹. einem in der horizontalen^ dem andern in der vertikalen Ebene, zwei Bearbeitungseinheiten aufnehmen, kann.

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