DE2849167A1

DE2849167A1 - Werkzeugrevolver

Info

Publication number: DE2849167A1
Application number: DE19782849167
Authority: DE
Inventors: Erhard Ing Grad Schalles; Herbert Ing Grad Seeger; Reinhard Ing Grad Stender
Original assignee: Gildemeister AG
Current assignee: DMG Mori AG
Priority date: 1978-11-13
Filing date: 1978-11-13
Publication date: 1980-05-14
Also published as: JPS5570505A; FR2441452A1; FR2441452B1; CH641074A5; IT7912810A0; IT1124232B; US4302870A; DE2849167B2

Description

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GILDEMEISTER Aktiengesellschaft, Am Hauptbahnhof,

4800 Bielefeld 1

Werkzeugrevolver

Die Erfindung betrifft einen automatisch schaltenden, durch Stirnzahnringe indexierbaren Werkzeugrevolver mit einem gemeinsamen Antriebsmtor einerseits für die Schaltung und andererseits für die Indexierung.

Bei einem bekannten Werkzeugrevolver der gattungsgemäßen Art (DE-OS 21 03 741) ist für das Ausheben des Werkzeugträgers aus den zur Indexierung vorgesehenen Stirnzahnringen eine Gewindeantriebsschraube vorgesehen, der ein sehr kompliziertes mechanisches Getriebe, bestehend aus Fallriegel, Ausheber, Vorraster mit Rastbolzen und Schleppring, zugeordnet ist, um nach dem Ausheben des am Werkzeugträger vorgesehenen Stirnzahnringes aus dem am Revolvergehäuse vorgesehenen Stirnzahnring den Werkzeugträger weiterschalten zu können.

Die Schaltstellungen werden dabei durch Endschalter abgetastet. Zwar kann durch die Verwendung der Stirnzahnringe dieser Werkzeugrevolver auch unter größeren Belastungen exakt und einwandfrei indexiert werden,

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doch ergibt sich ein äußerst komplizierter konstruktiver Aufbau sowie eine komplizierte Steuerung für die gegenseitige Verriegelung der Bewegungen, und die Bewegungen benötigen bei dieser Ausgestaltung auch erhebliehe Zeit.

Es ist andererseits bekannt, Werkzeugrevolver durch einen Maltesertrieb weiterzuschalten, wozu beispielsweise auf die DE-PS 969 332 verwiesen wird. Bei den Werkzeugrevolvern mit Maltesertriebschaltung geht man jedoch von einer Indexierung aus, die auf dem Einrasten eines abgefederten Indexbolzens beruht. Aushebebewegungen des Werkzeugträgers sind bei einer derartigen Indexierung nicht erforderlich. Insbesondere unter schweren Belastungen sind jedoch derartige Indexbolzen zum Indexieren keineswegs so betriebssicher und auch unter Zugrundelegung einer längeren Betriebsdauer so exakt wie die Indexierung mittels Stirnzahnringen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Werkzeugrevolver der gattungsgemäßen Art dahingehend auszugestalten, daß er das auch bei relativ großen Belastungen sehr genaue Indexieren schnell und bei besonders einfachem konstruktiven Aufbau ermöglicht.

Die erfindungsgemäße Lösung ergibt sich aus dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1.

Das Wesen der Erfindung basiert auf der Kombination des Maltesertriebes mit den Stirnzahnringen in Verbindung mit einer konstruktiv und Steuertechnisch besonders einfachen getrieblichen Bewegungsverknüpfung. Der Maltesertrieb schaltet sehr schnell. Dadurch, daß das Kurvensegment und der Treiber des Malteser-

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triebes auf einer gemeinsamen Welle sitzen, ist eine zwangläufige sehr genaue Zuordnung der Schaltbewegung und der Indexierung gegeben. Es sind weder Kontrollen dieses Bewegungsablaufes erforderlich, noch sind zeitraubende Sicherheitsabstände zwischen diesen beiden Bewegungen erforderlich. Der getriebliche Aufbau ist insgesamt einfach und kommt mit relativ wenigen, gängigen getrieblichen Bauelementen aus.

Bevorzugte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Die zwischengeschaltete Feder gemäß Anspruch 2 bewirkt, daß der Werkzeugträger unabhängig von Fertigungstoleranzen mit definierter Kraft in seiner Indexierung gehalten wird. Dabei entwickelt in vorteilhafter Weise die Feder ihre größte Kraft in der verriegelten Stellung des Revolvers.

Die im Anspruch 3 gekennzeichnete Ausgestaltung ermöglicht es, daß durch Austausch der Zahnräder das Übersetzungsverhältnis und damit der Schaltwinkel auf einfache Weise geändert werden kann.

Die im Anspruch 4 gekennzeichnete Ausgestaltung trägt mit dazu bei, daß unter Verwendung einfacher bekannter und preiswert herzustellender Maschinenelemente konstruiert werden kann.

Die im Anspruch 5 gekennzeichnete Ausgestaltung ermöglicht es dadurch, daß alle Werkzeuge gleichzeitig angetrieben werden, daß auch Querbohrungen in ein stillgesetztes Werkstück eingebracht werden können.

Die in Anspruch 6 gekennzeichnete Ausgestaltung ermöglicht eine Selbsthemmung der Indexierung dergestalt, daß der Werkzeugträger nicht durch die Bearbeitungs-

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kräfte aus der Stirnverzahnung ausgehoben werden kann. Darüber hinaus werden durch die Hebelübersetzung die Kräfte für die Indexierung besonders gering gehalten.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben.
Es zeigen

Fig. 1 einen vereinfachten Schnitt durch den Antrieb eines Werkzeugrevolvers gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine Einzelansicht des Verriegelungsmechanismus für die Schalt— und Indexierbewegungen.

An einer Wand des Gehäuses 1 des Werkzeugrevolvers ist ein Antriebsmotor 2 angeflanscht, der treibend mit einer Steuerwelle 3 verbunden ist, die ein Zahnrad 4, von dem der Werkzeugantrieb abgeleitet wird, eine Kupplung 5, den Treiber 6 eines Maltesertriebes sowie eine mit einer Kurve 8 versehene Kurventrommel 7 trägt. Die Schaltscheibe 9 des Maltesertriebes ist nicht direkt auf der Schaltwelle 13 des Revolvers angeordnet, sondern ist auf einer Zwischenwelle 10 gelagert, auf der des weiteren ein Zahnrad 11 befestigt ist, das mit einem Zahnrad 12 auf der Schaltwelle 13 in Eingriff steht.

In die Kurve 8 der Kurventrommel 7 greift eine Kurvenrolle 14 ein, die an einem gabelförmigen Träger 25 befestigt ist, der seinerseits über einen Druckring eine Aushebebewegung auf die Schaltwelle 13 übertragen kann. Der Druckring 15 stützt sich dabei auf einer Seite

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über ein Paket von Federn 16 auf der Schaltwelle 13 ab.

An dem in Form einer Revolverscheibe 17 ausgebilderen Werkzeugträger ist ein erster Stirnzahnring 18 befestigt, während ein entsprechender, mit ihm zusammenwirkender Stirnzahnring 19 am Gehäuse 1 befestigt ist.

Die Revolverscheibe 17 trägt rotierend antreibbare Werkzeuge 24, die über die in der Scheibe 17 gelagerte Antriebswelle 20, den Kegeltrieb 21, die in der Schaltwelle 13 angeordnete Welle 22 und das Zahnrad 23 ausgehend vom Zahnrad 4 auf der Steuerwelle 3 mittels des Motors 2 angetrieben werden können. Die Welle 22 ist dabei zentrisch in die Revolverscheibe 17 eingeführt, so daß alle von der Revolverscheibe 17 getragenen Werkzeuge gleichzeitig angetrieben werden können.

Der dem Werkzeugrevolver zugeordnete Verriegelungsmechanismus ist in Fig. 2 gezeigt. Der gabelförmige Träger der Kurvenrolle 14 ist am Gehäuse des Revolvers drehbar gelagert und im Bereich der Befestigung der Kurvenrolle 14 gelenkig mit der Lenkstange 26 eines Kniehebelgetriebes 27 verbunden. Das Kniehebelgetriebe 27 stützt sich dabei gelenkig über einen Lagerbock 28 am Gehäuse des Revolvers ab, wirkt andererseits auf das Druckstück 15, das die Schaltwelle 13 umgibt. Das Druckstück 15 wird dabei von dem Paket von Federn 16 an einen Absatz der Schaltwelle 13 angedrückt gehalten.

Gibt die Maschinensteuerung auf den Werkzeugrevolver den Aufruf zum Werkzeugwechsel, wird über die Kupplung 5 der Werkzeugantrieb abgeschaltet und der entsprechende Teil der Steuerwelle 3 an den Antriebsmotor 2 angekuppelt. Durch die entsprechende Gestaltung der Kurve 8 wird durch Drehung der Kurventrommel 7 nun zunächst die

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Kurvenrolle 14 nach oben (gesehen auf Fig. 1) bewegt, wodurch, wie aus Fig. 2 ersichtlich, das Kniehebelgetriebe 27 ausknickt und über das Druckstück 15 die Schaltwelle 13 des Revolvers anhebt. Hierdurch gerät der Stirnzahnring 18 außer Eingriff mit dem Stirnzahnring 19. Bei weiterer Drehung der Steuerwelle 3 schaltet der Maltesertrieb, so daß der Werkzeugträger in Form der Revolverscheibe 17 um eine Werkzeugposition weitergeschaltet wird. Durch die entsprechende Gestaltung der Kurve 8 wird dann die Kurvenrolle 14 samt gabelförmigem Träger 15 wieder nach unten geschwenkt. Das Kniehebelgetriebe 27 wird dabei in seine gestreckte Lage gebracht und zieht über das Druckstück 15 und das Paket von Federn 16 die Revolverscheibe 17 in die neue Indexierstellung, in der die Stirnzahnringe 18 und 19 wieder miteinander in Eingriff stehen_o Das Paket von Federn 16 wird dabei zusammengedrückt, so daß die Indexierung unabhängig von den Fertigungstoleranzen der an der Bewegungsübertragung beteiligten Glieder mit definierter Kraft gehalten wird. Die Strecklage des Kniehebelgetriebes 27 bewirkt eine Selbsthemmung in dieser Lage gegenüber auftretenden Bearbeitungskräften.

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Claims

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Patentansprüche

.•Automatisch schaltender, durch Stirnzahnringe indexierbarer Werkzeugrevolver mit einem gemeinsamen Antriebsmtor einerseits für die Schaltung und andererseits für die Indexierung, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor (2) in treibender Verbindung mit einer Steuerwelle (3) steht, auf der sowohl der Treiber (6) eines Maltesertriebes wie auch eine eine Kurve (8) für die Aushebebewegung aufweisende Kurventrommel (7) befestigt sind, wobei die Schaltscheibe (9) des Maltesertriebes sowie der Träger (25) der die Kurve (8) abtastenden Kurvenrolle (14) in treibender Verbindung mit einer Schaltwelle (13) des Revolvers stehen.
2. Werkzeugrevolver nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (25) der Kurvenrolle (14) über zwischengeschaltete Federn (16) mit der Schaltwelle (13) in Verbindung steht.
3. Werkzeugrevolver nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Steuerwelle (3) und der Schaltwelle (13) eine Zwischenwelle (10) angeordnet ist, auf der die Schaltscheibe (9) des Maltesertriebes angeordnet ist und die über eine Zahnradgetriebestufe (11,12) mit der Schaltwelle (13) treibend verbunden ist.

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4. Werkzeugrevolver nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor (2) über einen Getriebezug (4,23,22,21,20) die Werkzeuge im Werkzeugträger (17) rotierend antreibt, der eine zur Schaltwelle (13) koaxiale Welle (22) beinhaltet.
5. Werkzeugrevolver nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (22) zentrisch in den Werkzeugträger (17) eingeführt ist und alle Werkzeuge gleichzeitig von ihm antreibbar sind.
6. Werkzeugrevolver nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der treibenden Verbindung zwischen dem Träger (25) der Kurvenrolle (14) und der Schaltwelle (13) ein Kniehebelgetriebe (27) vorgesehen ist.

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