DE2364173A1

DE2364173A1 - Kupplungsvorrichtung an einer werkzeugmaschine

Info

Publication number: DE2364173A1
Application number: DE2364173A
Authority: DE
Inventors: Gilbert F Lutz
Original assignee: Warner and Swasey Co
Current assignee: Warner and Swasey Co
Priority date: 1973-01-24
Filing date: 1973-12-21
Publication date: 1974-07-25
Also published as: CH564396A5; DE2364173C2; GB1408348A; IT1007055B; BR7400356D0; CA997922A; JPS49109981A; FR2214547A1; FR2214547B1; US3798722A; JPS5421031B2; IN138653B

Description

Kupplungsvorrichtung an einer Werkzeugmaschine

Die Erfindung betrifft eine Kupplungsvorrichtung an einer Werkzeugmaschine, die einen Revolverkopf aufweist, der wahlweise so geschaltet werden kann, daß ein gewünschtes Werkzeug mehrerer vorhandener Werkzeuge in bezug auf ein Werkstück in Arbeitsstellung gebracht wird. Dabei soll die erfindungsgemäßa Kupplungsvorrichtung zwischen einer Eingriffsstellung, in der der Revolverkopf gegen Drehen gesichert ist, und einer Außereingriffsstellung, in der dar Revolverkopf gedreht werden kann, betätigt werden können.

Eine Werkzeugmaschine mit einem Revolverkopf, der drehbar und axial beweglich ist, ist in der US-Patentanmeldung

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Patentanwälte Dipl.-Ing. Martin Licht, Dip^irÖcS-ßcÖ^eChQn^n^nn, Dipl.-Phys. Sebastian Herrmann

8 MÖNCHEN 2, THERESIENSTRASSE 33 · Telefon: 281202 · Telegramm-Adreise: Lipatli/München Bayer. Vereinsbanlc München, Zweigst Oskar-von-Miller-Rincj, Kto.-Nr. 882495 · Poitscheck-Konto: Mönchen Nr. 163397

Oppenauer Büro: PATENTANWALT DR. REINHOLD SCHMIDT

No, 292 982 beschrieben. Eine verbesserte Revolverkopfschalt-und Verriegelungsanordnung, die an Werkzeugmaschinen verwendet werden kann, welche der in der genannten Patentanmeldung beschriebenen Maschine ähnlich sind, wird in der US-Patentanmeldung No. 322 131 erläutert.

Der in der letztgenannten Patentanmeldung dargestellte Revolverkopfschalt- und Verriegelungsmechanismus weist eine hydraulisch betätigte Kupplungsvorrichtung auf. Diese Kupplungsvorrichtung besitzt einen ersten Kupplungskörper, der mit einer Revolverkopfstange in fester Verbindung steht, sowie einen zweiten Kupplungskörper, der mit einer Antriebseinrichtung zur axialen Bewegung der Revolverkopf-

der

stange verbunden ist. Während des Betriebs genannten Kupplungsvorrichtung zwischen der Eingriffs- und der Außereingriffslaga wirkt der mit der axialen Antriebseinrichtung verbundene Kupplungskörper wie ein fester Kolben, während ein Bund als beweglicher Zylinder eines Hydraulikmotors arbeitet. Der Bund ist verhältnismäßig hohen Arbeitskräften ausgesetzt und kann nach längerer Betriebszeit brechen. Natürlich wirkt sich ein solcher Bruch des Bundes dahingehend aus, daß die Werkzeugmaschine, die zu dem Bund gehört, nicht mehr fehlerlos arbeitst.

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, eine neuartige und verbesserte Schalt- und Verriegelungsanordnung für den Revolverkopf der Werkzeugmaschine zu schaffen, welche eine Kupplungsvorrichtung aufweist, die ein verhältnismäßig starkes Gehäuse besitzt, das eine Kammer begrenzt, in der ein Kupplungskörpar unter der Wirkung eines Strömungsmitteldruckes bewegt wird, um die Kupplungsvorrichtung zwischen der Eingriffs- und der Aussereingriffslage zu betätigen. Desweiteren soll die zu schaffende Kupplungsvorrichtung so gebaut sein, daß sie in der Eingriffslage den Revolverkopf gegen Drehbewegung sichert. Dasweiteren soll dxB Kupp-

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lungsvorrichtung ein erstes Kupplungsglied aufweisen, das mit einem verhältnismäßig stabilen Gehäuse fest verbunden ist, in dem sich eine Hauptkammer befindet. Desweitsren soll die Kupplungsvorrichtung mit einem zweiten Kupplungsglied versehen sein, das in dieser Hauptkammer angeordnet und mit dem Revolverkopf der Werkzeugmaschine fest verbunden ist. Ferner soll eine Steuervorrichtung vorhanden sein, durch die unter Druck stehendes Strömungsmittel dem einen Endteil der Hauptkammer zuführbar ist, um auf das zweite Kupplungsglied Strömungsmitteldruck einwirken zu lassen und dieses Kupplungsglied dadurch in der Hauptkammer in einer Richtung zu bewegen, die von dem ersten Kupplungsglied wegführt, um dadurch die Kupplungsvorrichtung außer Eingriff zu

bringen. Außerdem soll die Steuervorrichtung das unter Druck stehende Strömungsmittel einem zweiten Endteil der Hauptkammer zuführen können, um die andere Oberfläche des zweiten Kupplungsglieds mit Strömungsmitteldruck zu beaufschlagen und dieses Glied dadurch in der Hauptkammer in Richtung des ersten- Kupplungsglieds zu bewegen, wodurch die Kupplungsvorrichtung in die Außereingriffslage gebracht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Kupplungsvorrichtung gelöst, die eine Schaltanordnung zur Bewegung des Revolverkopfes einer Werkzeugmaschine benutzt und ein erstes Kupplungsglied aufweist, das mit einem Gehäuse in fester Verbindung steht, das den relativ schweren Arbeitsbedingungen standhält. Das Gehäuse arbeitet mit dem ersten Kupplungsglied zusammen, um eine erste Hauptkammer zu bilden, in der sich ein zweites Kupplungsglied befindet. Wenn die Kupplungsvorrichtung aus einer Eingriffslage in eine Außereingriffslage gebracht werden soll, wird Strömungsmitteldruck auf der Oberfläche des zweiten Kupplungsgliedes zur Einwirkung gebrachte um dieses Kupplungsglied in der Hauptkammer zu bewegen, und einen Satz auf

dem zweiten Kupplungsglied angeordneter Zähne von einem ersten Zahnsatz zu trennen, der sich auf dem ersten Kupplungsglied befindet. Wenn die Kupplungsvorrichtung wieder in Eingriff gebracht werden soll* wird der Strömungsmitteldruck auf der gegenüberliegenden Seite des zweiten Kupplungsgliedes zur Einwirkung gebracht, um dieses wiederum in der Hauptkammer so zu bewegen, daß die beiden Zahnsätze wieder in kämmenden Eingriff kommen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Figur 1 eine schematische Darstellung einer Werkzeugmaschine mit einem Revolverkopf, der sich in axialer Richtung bewegen und in bezug auf ein von einer Spindel gehaltenes Werkstück drehen laßt.

Figur 2 sine schematische Darstellung der Richtungen, in die der Revolverkopf von Figur 1 in bezug auf die Spindel bewegbar ist,

Figur 3 eine vergrößerte Schnittansicht, aus der der Zusammenhang zwischen der Kupplungsvorrichtung, die zwischen einer Eingriffslagejⁿder der Revolverkopf gegen Drehen gesichert ist, und einer AuBereingriffslage betätigbar ist, einer axialen Antriebseinrichtung zur Bewegung des Revolverkopfes in axialer Richtung bei in Eingriff befindlicher Kupplung und einsr Schaltanordnung zum Drehen des Revolverkopfes bei außer Eingriff befindlicher Kupplung ersichtlich ist,

Figur 4 eine vergrößerte Teilansicht, die den Zusammenhang zwischen der Kupplungsvorrichtung und einer Revolverkopfstanga darstellt« wobei sich die Kupplungsvorrichtung außer Eingriff befindet,

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Figur 5 eine vergrößerte Teilansicht eines Teils der Kupplungsvorrichtung, die sich hier außer Eingriff befindet, und

Figur B eine schematische Darstellung des hydraulischen Steuerkreisss zur Betätigung der Kupplungsvorrichtung zwischen der Eingriffslage und der Außersingriffslage.

In Figur 1 ist eine Werkzeugmaschine 1o dargestellt, die einen Revolverkopf 12 aufweist, der entlang einer in Figur durch einen Pfeil 13 bezeichneten X-Achse bewegbar ist. Der Revolverkopf 12 läßt sich entlang der X-Achse zwischen einer zurückgezogenen Stellung, die in Figur 3 in ausgezogenen Linien dargestellt ist, undeiner ausgefahrenen Stellung, die in Figur 3 strichpunktiert dargestellt ist, bewegen, um dadurch die passenden Werkzeuge 14 (Figur 2) auf der Revolverkopfstirnfläche oder den Supportstirnflächen 16 in bezug auf ein nicht dargestelltes Werkstück zu bewegen, das von einer Spindel 1B gedreht wird. Der Revolverkopf 12 ist ferner entlang einer durch den Pfeil 2o in Figur 2 bezeichneten Y-Achse in bezug auf die Spindsl 16 hin- undherbeweglich. Wenn sich dfe in Figur 3 bai 24 gezeigte, verbesserte Kupplungsvorrichtung in Außsreingriffsstellung befindet, läßt sich der Revolverkopf 12 um die X-Achse in der durch den Pfeil 26 in Figur 2 angezeigten Weise drehen.

Wenn der Revolverkopf 12 entlang der X-Achse bewegt werden soll, wird eine Antriebsvorrichtung 3o (Figur 3) eingeschaltet, um die Revolverkopfstange 32 axial zu bewegen. Sobald der Revolverkopf 12 entlang der Y-Achse bewegt werden soll, wird eine Antriebsspindel 36 in Drehung versetzt, um dadurch einen Schlitten 38 auf den Führungen 4o entlang zu bewegen. Wenn sich die Kupplungsvorrichtung 24 außer Eingriff befindet, läßt sich eine Revolverkopfschalteinrichtung 44 betätigen, wodurch die Revolverkopfstange 32

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und der Revolverkopf 12 um die X-Achse gedreht werden.

Die verbesserte Kupplungsvorrichtung 24 weist ein erstes

an
Kupplungsglied 48, das mit einer Antriebsplatte 52, dia mit der Axialantriebsvorrichtung 3o (Figur 4) in Verbindung steht, ein einheitliches Ganzes bildet. Ein verhältnismäßig stabiles,, festes Gehäuse 54 ist mit der Antriabsplatte 52 durch Schrauben 56 fest verbunden und arbeitet mit der Revolverkopfstange 32 und dar Antriebsplatte zusammen, um eine ringförmige Hauptkammer 5ß zu bilden. Ein zweites Kupplungsglied 62 ist in der Hauptkammer 58 angeordnetund stehtmit der Revolverkopfstange 32 durch mehrere Verbindungsbolzen 64 in fester Verbindung* von denen in Figur 1 nur einer dargestellt ist»

Eine ringförmige Reihe Zähne 68 des bekannten Curvic-Typs ist auf dem Kupplungsglied 62 angeordnet. Die Zähne 68 greifen in eine zweite ringförmige Reihe Zähne 7o ein, die sich aus dem Kupplungsglied 48 befinden, wenn dia Kupplungsvorrichtung 24 ihre in Figur 4 gezeigte Eingriffsstellung einnimmt. Die Antriebsplatte 52 wird in dar in der eingangs genannten US-Patentschrift beschriebenen Weise gegen Drehen gesichert, so daß die miteinander kämmenden Zahnreihen 68 und 7o das Kupplungsglied 62 und die Revolvarkopfstange 32 gegen Drehen festhalten, sobald sich die Kupplungsvorrichtung 24 in der Eingriffsstallung befindet,

Wenn die Revolverkopfstange 32 und der Revolverkopf 12 weitergeschaltet oder um ihre X-Achse gedreht werden sollen, muß die Kupplungsvorrichtung 24 außer Eingriff gebracht werden, um dadurch die Revolverkopfstange 32 freizugeben, so daß diese sich drehen kann» Dies geschieht dadurch, daß das Kupplungsglied 62 in der Kammer 58 aus der in Figur 4 gezeigten in die in Figur 5 gezeigte Stellung 5 nach hinten

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bewegt wird. Diese Axialbewegung des Kupplungsgliedes 62 trennt die Zähne 68 von den Zähnen 7a, so daß das Kupplungsglied 62 in bezug auf das Kupplungsglied 46 gedreht werden kann.

Sobald der Revolverkopf 12 in die gewünschte Lage gedreht worden ist, wird die Kupplungsvorrichtung 24 wieder in Eingriff gebracht, um den Revolverkopf gegen weiteres Drehen zu sichern. Dies geschieht dadurch, daß das Kupplungsglied 62 in der Hauptkammer 58 aus der in Figur 5 in die in Figur gezeigte Stellung nach vorne bewegt wird, wodurch die beiden Zahnsätze 68 und 7o wieder in Eingriff treten. Auf diese Weise wirkt das Kupplungsglied 62 wie ein Kalben, der in der Hauptkammer 58 beweglich ist, um die Kupplungsvorrichtung 24 zwischen der Eingriffs- und der Außereingriffsstellung zu verschieben.

Das Kupplungsglied 62 wird in der Hauptkammer 58 unter der Wirkung eines Strömungsmitteldruckes axial bewegt. Auf dieser Weise arbeitet das Kupplungsglied 62 mit dem Gehäuse 54 in der Weise zusammen, daß es die Hauptkammer 58 in zwei Antriebskammern unterteilt, die auf entgegengesetzten Seiten des Kupplungsglieds 62 liegen, d.h. also in eine erste oder vordere Antriebskammer 74 und eine zweite oder hintere Antriebskammer 76. Um die Strömungsmittelleckage zwischen der vorderen und der hinteren Kammer 74 bzw. 76 zu verhindern, befindet sich auf dem Kupplungsglied 62 eine Ringdichtung 8o, die mit einer zylindrischen inneren Oberfläche eines Bundes oder Körperteils 86 des Gehäuses in Dichtungsbaührung steht.

Wenn die Kupplungsvorrichtung 24 aus der Eingriffsstellung von Figur 4 in die Außereingriffsstellung von Figur 5gebracht werden soll, wird unter Druck stehendes Strömungsmittel der vorderen Antriebskammer 74 zugeführt. Dieses

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Strömungsmittel übt auf die gegenüberliegende, ringförmigen Stirnflächen 9o und 92, die auf den Kupplungsgliedern 48 und 62 innerhalb der Zähne 68 und 7o ausgebildet sind, eine nach hinten gerichtete Kraft aus. Da die Axialantriebsvorrichtung 3o die Platte 52 gegen Bewegung sicherte wird das Kupplungsglied 62 in der Hauptkammer 58 unter dem Einfluß des auf die Oberfläche 92 einwirkenden Strömungsmitteldruckes in ax ialer Richtung bewegt* Dies hat zur Folge, daß sich die vordere Antriebskammer 74 vergrößert und die Kupplungsvorrichtung 24 aus der Eingriffsstellung von Figur 4 in die Außereingriffsstellung von Figur 5 gebracht wird. Natürlich wird durch diese Bewegung des Kupplungsgliedes 62 in der Hauptkammer 5B die hintere Antriebskammer 76 verkleinert,, die zu diesem Zeitpunkt mit einem Abfluß in Verbindung steht, so daß eine hydraulische Sperre der Kupplungsvorrichtung 24 verhindert wird₀

Wenn die Kupplungsvorrichtung 24 aus der Außereingriffsstellung von Figur 5 in die Eingriffsstellung von Figur gebracht werden soll_P wird unter Druck stehendes Medium der hinteren Antriebskammer 76 zugeleitet, um dadurch Druckkräfte auf den gegenüberliegenden ringförmigen, stirnseitigen Oberflächen 96 und 98 zur Einwirkung zu bringen. Die Oberfläche 96 ist auf einem ringförmigen Gehäusekörper 1o2 ausgebildet, der mit dem Körperteil 86 des Gehäuses 54 in fester Verbindung steht. Da das Gehäuse 54 gegen Axialbewegung durch die Axialantriebsvorrichtung 3o gesichert ist, veranlaßt der auf die ringförmigen Oberfläche 98 des Kupplungsgliedes 62 einwirkende Strömungsmitteldruck, daß sich dieses Kupplungsglied in der Hauptkammer 58 in axialer Richtung gegen das Kupplungsglied 48 bewegt. Diese axiale Bewegung des Kupplungsglied bringt die Zähne 68 und 7o in kämmenden Eingriff, so daß die Eingriffs-

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stellung der Kupplungsvorrichtung 24 wieder hergestellt wird. Natürlich vergrößert sich, sobald das Kupplungsglied 62 in Richtung auf das Kupplungsglied 48 bewegt wird, die hintere Antriebskammer 76, während sich die vordere Antriebskammer 74 verkleinert...

Da das Gehäuse 54 stationä^bleibt, während das Kupplungsglied 62 sich in der Hauptkammer 58 bewegt, kann das Gehäuse 54 verhältnismäßig stabil und fest ausgebildet werden, so daß es in der Lage ist, harten Betriebsbedingungen zu widerstehen. Dies ist besonders wichtig, da die Axialantriebsvorrichtung 3o die Revolverkopfstange 32 und den Revolverkopf 12 unter der Wirkung der durch die Kupplungsvorrichtung 24 übertragenen Kräfte bewegt. Wenn also die Axialantriebsvorrichtung 3o eingeschaltet wird, um den Revolverkopf 12 aus der zurückgezogenen Lage, die in Figur 3 in durchgehenden Linien dargestellt ist, in die ausgefahrene Lage zu bewegen, die in Figur 3 strichpunktiert dargestellt ist, wird ein reversibler axialer Antriebsmotor 1o6 eingeschaltet, um eine Antriebspindel 1o8 in Drehung zu versetzen. Die Drehbewegung der Antriebsspindel 1o8 bewegt eine Kugelmutter 11o axial auf der Antriebsspindel 1oB in Richtungnach rechts, und zwar bezogen auf Figur 3. Diese Bewegung der Kugelmutter 11o nach rechts wird von der Antriebsplatte 52 auf das Gehäuse 54 übertragen (Figur 4}» Die Antriebskräfte werden von dem Gehäuse 54 über das Druckmittel in der hinteren Kammer 76 auf das Kupplungsglied 62 übertragen, das mit der Revolverkopfstange 32 in fester Verbindung steht«, Diese Antriebskräfte bewirken eine Bewegung der Revolverkopfstange 32 und des Revolverkopfes 12 bezogen auf die Figuren 1 und 3 nach rechts. Es wird darauf hingewiesen, daß das unter einer verhältnismäßig hohen Druckkraft stehende Strömungsmittel in der hinteren Antriebskammer 76 die Kupplungsvorrichtung 24 in Eingriff hält und die Antriebskraft von dem Gehäuse 52 auf das Kupplungsglied 62 Überträge. Wenn das Gehäuse 54 nicht so stabil gebaut wäre, könnte es unter

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der Wirkung der während des Betriebes der Axialantriebsvorrichtung 3d einwirkenden Kräfte brechen oder reissen.

Eine Fühleranordnung 114 (Figur 4) stellt fest;, ob sich die Kupplungsvorrichtung 24 in oder auBer Eingriff befindet. Die Fühleranordnung 114 weist einen Stößel 11.8 auf, der unter der Wirkung einer Druckfeder 12o gegen die Revolverkopfstange 32 gepreßt wird₀ Wenn die Kupplungsvorrichtung 24 aus der Eingriffsstellung von Figur 4 in die Außereingriffsstellung von Figur 5 gebracht wird, werden das Kupplungsglied 62 und die Revolverkopfstange 32 nach hinten bewegte Wenn sich die Revolverkopfstange 32 nach hinten bewegt, drückt eine ringförmige Kurvenfläche 124:, die sth auf der Revolverkopfstange befindet, den Stößel 118 gegen die van der Feder 12o ausgeübte Kraft nach aussen» Disse Auswärtsbewegung des Stößels 116 betätigt einen Schalter 128= Wenn natürlich die Kupplungsvorrichtung 24 aus der Außereingriffsstellung in die Eingriffsstellung gebracht wird, bewegt sich die Revolverkopfstange 32 vowärts in die in Figur 4 gezeigte Lage, und der Stößel wandert nach innen» wodurch der Schalter 128 freigegeben wird»

Eine Steuervorrichtung 134 zur Betätigung der Kupplungsvorrichtung 24 zwischen der Eingriffs- und der Außereingriff sstellung ist in'Figur 6 dargestellt»

Die Steuervorrichtung 134 weist ein Ventil 138 auf, das unter der Wirkung einer Nagnetspule 15o zwischen der in Figur 6 gezeigten Ausschaltstellung und einer Einschaltstellung betätigbar ist. Wenn das Ventil 138 ausgeschaltet ists wird unter Druck stehendes Strömungsmittel von einer Pumpe 144 über das Ventil 138 einer Leitung 148 zugeführt, die mit der hinteren Antriebskammer 76 verbunden ist, Wie bereits erläutert wurde, hält das Druckmittel in der Antriebskammer 76 die Kupplungsvorrichtung 24 in der in Figur 4

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gezeigten Eingriffsstellung.

Wenn die Kupplungsvorrichtung 24 außer Eingriff gebracht werden soll, wird die Magnetspule 14o erregt und das Ventil 138 eingeschaltet, um Druckmittel von der Pumpe 144 einer Leitung 152 zuzuführen, die an die vordere Antriebskammer 74 der Kupplungsvorrichtung 24 angeschlossen ist. Durch das Einschalten des Ventils 138 wird auch die Kammer 76 mit dem Abfluß 154 verbunden« Wie bereits erwähnt wurcfe, bewirkt das in der Antriebskammer 74 befindliche, unter Druck stehende Strömungsmittel, dass die Kupplungsvorrichtung 24 außer Eingriff kommt.

Wenn der Revolverkopf 12 weitergeschaltet und um seine X-Achse gedreht werden soll, wie dies in Figur 2 durch den Pfeil 26 angezeigt ist, ist es erforderlich, zunächst die Axialantriebsvorrichtung 3o in Betrieb zu setzen, um dadurch den Revolverkopf und die Revolverkopfstange 32 aus der zurückgezogenen in die ausgefahrene Stellung zu bewegen. Dadurch wird ein Schaltzahnrad 16o (Figur 3),das sich auf der Revolverkopfstange 32 befindet, mit einem Zahnkranz 162 in kämmenden Eingriff gebracht, der auf dem Schlittengehäuse 38 drehbar gelagert ist. Sobald das Schaltzahnrad 16o mit dem Zahnkranz 162 in Eingriff gebracht worden ist, wird das Ventil138 eingeschaltet, wodurch Druckmittel der vorderen Antriebskammer 74 zugeführt wird. Das unter hohem Druck stehende Druckmittel betätigt die Kupplungsvorrichtung 24, so daß diese aus der Eingriffsstellung von Figur 4 in die Außereingriffsstellung von Figur 5 gelangt.

Wenn die Kupplungsvorrichtung 24 in die Außereingriffsstellung gebracht wird, hat dies zur Folge, daß die Revolverkopfstange 32 eine Axialbewegung ausführt, und daß der Schalter 128 in der Fühleranordnung 114 betätigt wird. Die Betätigung des Schalters 128 schließt einen Stromkreis zur Erregung eines Antriebsmotors 164 in der Revolverkopfweiterschalt-

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vorrichtung 44 (Figur 4}. Durch Einschalten des Antriebsmotors 164 werden die Zahnräder 1Bo und 162 in Drehung versetzt, wodurch die Revolverkopfstange 32 und der Revolverkopf 12 um eine gewählte Strecke gedreht werden. Sobald der Revolverkopf 12 über die gewünschte Strecke gedreht worden ist, wird das Ventil 38 betätigt, um dadurch wieder Druckmittel der hinteren Antriebskammer 76 zuzuführen. Das Druckmittel in der hinteren Antriebskammer TB bewegt natürlich das Kupplungsglied 62 in der Hauptkammer 56, so daß die Kupplungsvorrichtung 24 in der beschriebenen Weise wieder in Eingriff gebracht wirdo Wenn die Kupplungsvorrichtung 24 wieder in Eingriff gebracht wird, wird der Schalter 128 in der Fühleranordnung 114 geöffnet, so daß der Schaltmotor 164 nicht unbeabsichtigt in Betrieb gesetzt werden kann.

Aus dem obigen ergibt sich, daß die verbesserte Kupplungsvorrichtung 24 ein erstes Kupplungsglied 48 aufweist, das mit einem Gehäuse 54 fest verbunden ist, welches relativ harten Betriebsbedingungen standhalten kann» Das Gehäuse arbeitet mit dem ersten Kupplungsglied 46 zusammen,, um eine Hauptkammer 5B zu bilden, in der sich ein zweites Kupplungsglied 62 befindet» Sobald die Kupplungsvorrichtung 24 aus der Eingriffsstellung von Figur 4 in die Außereingriffsstellung von Figur 5 gebracht werden soll, wird unter Druck stehendes Strömungsmittel dar vorderen Antriebskammer 74 zugeführt. Der Druck dieses Strömungsmittels wirkt auf eine auf dem zweiten Kupplungsglied 62 vorhandene Fläche 92 ein, um dadurch dieses Kupplungsglied in der Hauptkammer 58 zu bewegen. Diese Bewegung führt zu einer Vergrößerung der vorderen Antriebskammer 74 und trennt eine Reihe Zähne 68, die auf dem zweiten Kupplungsglied 62 ausgebildet sind, von einer Reihe Zähne 7o, die sich auf dem ersten Kupplungsglisd 48 befinden. Wenn die Kupplungsvorrichtung 24 wieder in Eingriff gebracht werden soll, wird Strömungsmitteldruck auf der gegen·"

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überliegenden Seite 98 des zweiten Kupplungsgliedes 62 zur Einwirkung gebracht, um dieses Kupplungsglied wiederum in der Hauptkammer zu verschieben und die beiden Zahnreihen 68 und 7o zurückzubewegen und damit in kämmenden Eingriff zu bringen.

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Claims

Patentansprüche

1 ] Kupplungsvorrichtung an einer Werkzeugmaschine zur

arbeitung eines Werkstücks, mit einem Grundkörper, einer auf dem Grundkörper drehbar gelagerten Revolverkopfanordnung zur Halterung mehrerer Werkzeuge für die Bearbeitung des Werkstücks, wobei die Revolverkopfanordnung eine bewegliche Revolverkopfstange, eine Einrichtung zur Lagerung der Revolverkopfstange, so daß diese sich in bezug auf den Grundkörper axial bewegen und Drehbewegungen ausführen kann, und einen Revolverkopf aufweist, der mit dem einen Endteil der Revolverkopfstange in Verbindung steht, ferner mit einer Kupplungsvorrichtung, die zwischen einer Eingriffsstellung, in der die Revolverkopfstange in bezug auf den Grundkörper gegen Drehung gesichert ist, und einer Außereingriffsstellung betätigbar ist, in der die Revolverkopfstange in bezug auf den Grundkörper drehbar ist, um den Revolverkopf zu drehen , und die Werkzeugposition auf der Revolverkopfanordnung in bezug auf ein Werkstück zu ändern, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsvorrichtung (24) ein erstes Kupplungsglied (48) aufweist, das mit dem Grundkörper (52, 54) in Verbindung steht, daß sich auf dem ersten Kupplungsglied eine erste ringförmig angeordnete Reihe Zähne (7o) befindet, daß mit der ersten Reihe Zähne (7o) ein Gehäuse (54) in fester Verbindung und mit der Revolverkopfstange (323 in Berührung steht, um eine erste Hauptkammer (58) zu bilden,, daß ein zweites Kupplungsglied (62) mit der Revolverkopfstange (32) fest verbunden und in der Hauptkammer (56) angeordnet ist, daß eine zweite ringförmig angeordnete Reihe Zähne (68) auf dem zweiten Kupplungsglied (62) angeordnet ist, daß das zweite Kupplungsglied mit dem Gehäuse (54) zusammenwirkt, um in dieser Hauptkammer (58) eine erste

Antriebskammer (74) zu bilden, die zwischen dem ersten und dem zweiten Kupplungsglied (4B, 62) liegt, sowie eine zweite Antriebskammer (76), die sich zwischen dem zweiten Kupplungsglied und dem Gehäuse (54) befindet, daß sich auf dem ersten Kupplungsglied eine erste Oberfläche befindet, die teilweise die erste Antriebskammer (74) begrenzt, daß sich auf dem zweiten Kupplungsglied (62) eine Oberfläche (92) befindet, die in einer festen Beziehung zu der Revolverkopfstange (32) steht, um die erste Antriebskammer (74) zu begrenzen-, daß sich auf dem zweiten Kupplungsglied (62) eine dritte Oberfläche (96) befindet, die in einer festen Beziehung zu der Revolverkopfstange (32) steht, um teilweise die zweite Antriebskammer (76) zu begrenzen, und daß sich auf dem Gehäuse (54) eine vierte Oberfläche befindet, die zu der ersten Oberfläche in einer festen Beziehung steht und eine weitere Begrenzung der zweiten Antriebskammer (76) bildet, daß eine Steuervorrichtung (134) zur Abgabe von Druckflüssigkeit an die erste Antriebskammer (74) vorgesehen ist, um dadurch eine Bewegung des zweiten Kupplungsgliedes (62) in der Hauptkammer (56) in einer Richtung zu bewirken, die von dem ersten Kupplungsglied (58) wegführt, und zwar unter dem Einfluß der auf die zweite Oberfläche einwirkenden Druckkräfte, wodurch die erste Zahnreihe (7o) von der zweiten Zahnreihe (68) trennbar ist und die Kupplungsvorrichtung (24) aus der Eingriffsstellung in die Außereingriffsstellung bewegt wird, und wobei ferner mit Hilfe der Steuervorrichtung (134) Druckmittel der zweiten Antriebskammer (76) zuführbar ist, um eine Bewegung des zweiten Kupplungsgliedes (62) in der Hauptkammer (58) in Richtung auf das erste Kupplungsglie (48) herbeizuführen, und zwar unter dem Einfluß der auf die dritte Oberfläche einwirkenden Druckkräfte, wodurch die erste Zahnreihe (7o) wieder mit der zweiten Zahnreihe (68) in Eingriff tritt und die Kupplungsvorrichtung (24) aus der Außereingriffsstellung in die Eingriffsstellung bringbar ist.

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2. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Fühleranordnung (114), die mit dem Gehäuse (54) verbunden ist» um die Axialbewsgung der Revolverkopfstange (32) in bezug auf das Gehäuse (54) festzustellen und damit dem Betriebszustand der Kupplungsvorrichtung (24) zwischen der Eingriffsstellung und der Außereingriffsstellung zu ermitteln.
3. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Strömungskanal,, der sich durch das Gehäuse (54) erstreckt und dazu dient. Strömungsmittel aus der ersten Antriebskammer (74) in die zweite Antriebskammer (76) zu leiten.
4» Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Oberfläche (92) eine Ringfläche ist, die sich auf der einen Seite des zweiten Kupplungsgliedes (62) innerhalb der zweiten Reihe Zähne (6B) befindet, und daß die dritte Oberfläche eine Ringfläche bildet, die sich auf derjenigen Seite des zweiten Kupplungsgliedes (62) befindet, die der erstgenannten Seite gegenüberliegt.
5. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Verbindungselemente (64)» die das zweite Kupplungsglied (62) mit der Revolverkopf stange(32) fesi|verbinden.

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