DE3227272A1 - Winkelteilungsvorrichtung fuer werkzeugaufspanntische, werkzeugrevolverscheiben oder dergleichen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Winkelteilungsvorrichtung, der ein Werkstückaufspanntisch zur Durchführung mechanischer Arbeiten oder auch eine Werkzeugrevolverscheibe für Werkzeugmaschinen zugeordnet werden kann und bei der die Positionsblockierung, die Drehung des beweglichen Teils bis zur neuen Arbeitsposition und die nachfolgende Blockierung in der erreichten Position durch eine Bremse und eine Kupplung erzielt werden, die jeweils das bewegliche Teil während der Blockier- und Freigabephasen arretieren und das bewegliche Teil während der Drehphase mitnehmen, um die neue Arbeitsposition zu erreichen.

Es sind Winkelteilungsvorrichtungen und Werkzeugrevolverscheiben bekannt, mittels derer ein Werkstück oder ein Werkzeug, das auf ihnen montiert ist, eine bestimmte Winkelbewegung durchführen kann, um von einer in eine andere Arbeitsposition entsprechend einem voreingestellten Programm zu gelangen _r das im allgemeinen elektrisch oder elektronisch oder auch mit hydraulischen, magnetischen oder ähnlichen Befehlen gesteuert wird. Diese Vorrichtungen haben im allgemeinen Einrichtungen zum Blockieren in den verschiedenen vorgesehenen Positionen, die aus festen und beweglichen Zahnkränzen bestehen, die ineinandergreifen und die Position während der Arbeitsphase beibehalten; außerdem haben sie Positioniereinrichtungen, die im allgemeinen aus Ausnehmungen, die längs der Drehbahn verteilt sind, und aus Klinken, Riegeln, Stiften oder dergleichen bestehen, die bei jedem Positionswechsel des von der Vorrichtung getragenen Werkstückes angehoben und in die Ausnehmungen eingeführt werden.

Während die Blockierung in der erreichten exakten Position mit den in Eingriff befindlichen Zahnkränzen insgesamt für normale Arbeitsvorgänge zufriedenstellen ist, bereitet die Bewegungs- und Voreinstellphase des beweglichen Teils der Vorrichtung, die mit den erwähnten bekannten Einrichtungen durchgeführt wird, zahlreiche Nachteile, die den Einsatz der Vorrichtungen erheblich begrenzen.

Ein erster Nachteil besteht darin, nur über eine begrenzte Anzahl von Arbeitspositionen verfügen zu können, da sowohl die Positionierungsausnehmungen als auch die Klinken, Riegel und dergleichen mit den zugehörigen Einrichtungen zum Herausziehen, Einführen und Steuern in Umfangsrichtung erhebliche Abmessungen in der Größenordnung von mehreren Millimetern haben, weshalb es nicht möglich ist, sehr nahe beieinanderliegende Winkelpositionen zu erreichen. Wenn es notwendig ist, einen Teiler mit zahlreichen Positionen zur Verfügung zu haben, muß man den Durchmesser der Bahn der Ausnehmungen beträchtlich erhöhen, wodurch sich eine erhebliche Gewichts- und Kostenerhöhung ergibt.

Ein zweiter Nachteil der bekannten Teilungsvorrichtungen ergibt sich aus den gleichen Positioniereinrichtungen, die das bewegliche Teil in einer vorgeschriebenen Position arretieren und Berührungsflächen senkrecht zur Bewegungsrichtung haben müssen, um eine zwangsläufige und starre Arretierung bis zum Moment der Positionsblockierung mittels der Zahnkränze zu bewirken. Diese starre Arretierung ruft einen Stoß zwischen dem beweglichen Teil und dem festen hervor, der proportionale Geschwindigkeit, dem Gewicht, der Trägheit usw. des beweglichen Teils ist, weshalb es notwendig ist, Verzögerungen, Bewegungsumkehrungen und dergleichen bei Verringerung der Drehgeschwindigkeit und damit Erhöhung der Produktionszeiten zu bewirken. Außerdem sind diese mechanischen Positionierungseinrichtungen kompliziert und empfindlich und häufig der Abnutzung und Nachteilen anderer Art unterlegen.

Es sind auch andere Arten von Teilungsvorrichtungen bekannt, die keine Voreinstelleinrichtungen mit Ausnehmungen und Riegeln wie die vorgenannten Arten haben, die jedoch hierzu einen Elektro-, Hydraulik- oder anderen--Motor haben, der die Drehung des beweglichen Teils bis zur vorgesehenen Position durchführt. Diese Vorrichtungen müssen darüber hinaus mit weiteren Betätigungseinrichtungen zum Blockieren

des beweglichen Teils in der Arbeitsstellung an dem festen Teil durch Eingriff der beiden Zahnkränze versehen sein. Diese Einrichtungen bestehen aus einem weiteren Elektromotor oder dergleichen oder auch aus einer Kolben- und Zylinderanordnung, Federeinrichtungen oder anderen Elementen.

Diese bekannten Arten haben jedoch andere Nachteile, die an erster Stelle darin liegen, daß wenigstens zwei getrennte Betätigungseinrichtungen vorhanden sein müssen, eine für die Bewegung und die andere für das Ineingriffbringen. Beide Einrichtungen bestehen aus getrennten Elektro-, Hydraulik- oder dergleichen -Motoren und erhöhen die Kosten, die Abmessungen und das Gewicht und erfordern auch getrennte Versorgungseinrichtungen mit einer weiteren Kostenerhöhung. Wenn die Einrichtung zum Ineingriffbringen aus einer hydraulischen oder pneumatischen Kolben- und Zylindereinrichtung, einer Feder oder dergleichen besteht, ergibt sich der weitere Nachteil· der Kompressibilität und/oder Elastizität des Strömungsmittels oder der Federn, die eine Verringerung der Steifheit des beweglichen Teils bezüglich des festen Teils hervorrufen, was zu Bewegungen auf axialen Ebenen aufgrund von exzentrischen Kräften führt, die auf das in Bearbeitung befindliche Werkstück oder das in Betrieb befindliche Werkzeug drücken, oder auch Bewegungen auf' Ebenen senkrecht zur Achse, und zwar aufgrund tangentialer Schubkräfte, wobei letztere Bewegungen auf die Zahnflanken der in Eingriff befindlichen Zahnkränze einwirken und damit axiale Beanspruchungen hervorrufen können, die sich auf das Strömungsmittel und seine Federeinrichtungen auswirken, die voreingestellt sind, um den Eingriff stabil zu halten.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Teilungsvorrichtung für Werkstückaufspanntische, Werkzeugrevolvers ehe iben oder dergleichen zu schaffen, bei der praktisch keine Beschränkungen bezüglich der Anzahl der verschiedenen erreichbaren Arbeitspositionen auftreten und die Arbeitspositionen auch nicht auf bestimmte Winkelwerte

festgelegt sind, ohne daß dadurch die Abmessungen, das Gewicht und die Kosten und auch nicht die Bearbeitungszeiten übermäßig erhöht werden, wie es bei den bekannten Vorrichtungen mit Riegeln oder mehreren Motoren mit mechanischem Eingriff der Fall ist; dabei soll der bewegliche Teil, wenn er in der Arbeitsstellung blockiert ist, die gleiche Steifigkeit haben, die man bei Teilungsvorrichtungen mit mechanischem Eingriff erzielt und sich bei Vorrichtungen mit durch Strömungsmittel oder Federeinrichtungen oder dergleichen erreichtem Eingriff nicht ergibt.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Winkelteilungsvorrichtung kann jede Verstellung erreichen, wenn sie größer als die Umfangsteilung der Zahnung der Zahnkränze ist und damit können durch geeignete Wahl dieser Teilung z.B. mit Werten von einigen Millimetern Verstellungen auch von nur einem Grad erreicht werden; außerdem ist es möglich, den Tisch nach der Verstellung in der Position zu blockieren. Außerdem ist jede Position des gesamten verfügbaren Kreises mit einer Verstellung von 180° oder weniger auf dem kürzesten Weg erreichbar, da das bewegliche Teil nicht daran gehindert ist, Drehungen in beiden Richtungen auszuführen, wie dies bei der Verwendung von nur mechanischen VoreinsteHeinrichtungen der Fall ist.

Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß jede Winke!verstellung des beweglichen Teils während des Durchlaufs zwischen der Öffnungsphase und der Drehphase aufgrund eines unvermeidbaren Spiels, das zwischen den verschiedenen Teilen aufgrund von Abnutzung vorhanden ist, oder aufgrund zufälliger Bewegungen, vermieden wird. Die aufeinanderfolgenden Vorgänge des Freigebens und der Bewegung erfolgen derart, daß die gesamte bewegliche Anordnung, die aus dem Ring, der Schraube und der Schraubenmutter und auch der Scheibe des Tisches besteht, untereinander verbunden und am festen Teil blockiert gehalten

wird, wobei die Bremse oder die Kupplung gleichzeitig in Eingriff gehalten wird, während der Motor stillgesetzt ist, um von einer zur anderen Phase überzugehen.

Am Ende der axialen Schließbewegung des beweglichen Teils aufgrund des Ringes, während die Bremse geschlossen ist und der bewegliche Zahnkranz am Bahnende angelangt ist und zusammen mit dem an der Grundplatte sitzenden festen Zahnkranz blockiert wird, wird der Ring arretiert und gleichzeitig wird die Kupplung eingerückt, die die Schraube und die Schraubenmutter miteinander blockiert und in diesem Zustand bleibt.

Danach wird die Bremse sofort geöffnet, wodurch die Vorrichtung in die normale Arbeitsstellung gebracht wird. Bei dieser Anordnung mit blockierter Schraube und Schraubenmutter wird vermieden, daß aufgrund von Vibrationen oder Tangentialkräften, die zufälligerweise auftreten können und auf die in Gang befindliche Bearbeitung oder einen anderen Grund zurückzuführen sind, ergibt sich eine Wirkung direkt in Axialrichtung aufgrund der Unterschiedlichkeit der geneigten Flanken der Zähne der beiden in Eingriff befindlichen Zahnkränze, die das bewegliche Teil in Axialrichtung drücken und die Blockierung lösen könnte.

Das bewegliche Teil steht daher sei es bei der Bewegung, sei es in der Arbeitsposition ständig in Eingriff und verhindert zufällige Bewegungen vor allem bei einer Vorrichtung mit horizontaler Achse.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Figuren 1 bis 6 beispielsweise erläutert. Es zeigt:

Figur 1 einen vertikalen Axialschnitt der Winkenteilungsvorrichtung für einen Werkstückspanntisch längs der Linie I-I in Fig. 2,

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Figur 2 einen Horizontalschnitt längs der Linie II-II in Fig. 1,

Figur 3 den rechten Teil der Fig. 1 vergrößert und während des Lösens der Blockierung,

Figur 4 eine Fig. 3 entsprechende Darstellung in ausgerücktem Zustand und während der Drehung,

Figur 5 die Vorrichtung der Fig. 1 für eine Werkzeugrevolverscheibe im Schnitt längs der Linie V-V in Fig. 6 und

Figur 6 eine Aufsicht der Vorrichtung der Fig. 5 längs des axialen Pfeils VI in Fig. 5.

Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, hat die Vorrichtung eine feste Grundplatte 1, in der* ein scheibenförmiger Tisch 2 um eine Achse X-X derart drehbar ist, daß er Winkelverstellungen beliebiger vorbestimmter Größe durchführen und in der erreichten Stellung blockiert werden kann, und zwar mittels zweier kreisförmiger, zum Tisch koaxialer Zahnkränze, von denen der untere Zahnkranz 3 an der Grundplatte 1 fest angeordnet und der obere Zahnkranz 4 mit dem Tisch 2 verbunden und damit zusammen mit diesem drehbar ist. Die Zahnkränze sind von bekannten Zahnungen gebildet und haben eine bestimmte Teilung von z.B. einem Grad bei normalen Abmessungen, so daß der Tisch 2 um eine minimale Winkelgröße von 1° gedreht und arretiert werden kann.

Die minimale Winkelverstellung kann nicht kleiner als die einer Teilung sein, der exakten End-Zustellgröße des Tisches, die in jedem Falle durch den Eingriff der beiden Zahnkränze 3 und 4 stabilisiert ist. Um die beiden Zahnkränze und damit den Tisch 2 gegenüber der Grundplatte 1 auszurücken und zu arretieren, muß der Tisch 2 ohne Drehung entsprechend den Pfeilen S und B axial verstellt werden, während die Drehung des Tisches ohne axiale Drehung nach dem Freigeben der Zahnkränze 3, 4 erfolgen muß und im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn unabhängig erfolgen kann.

Der Tisch 2 ist mit einer Scheibe 5 verbunden, die eine koaxiale Schraube 5a und einen Zapfen 6 aufweist, der mit einer Platte 7 drehfest verbunden ist, die einen Teil einer Meßeinrichtung 8 bildet, die z.B. aus einem elektromechanischen Gerät besteht, das die Winkelstellung der Drehachse der Platte 7 in bekannter Weise in ein moduliertes elektrisches Signal umwandelt. Bei dieser Einrichtung handelt es sich also um einen digitalen Winkelkoordinatenwandler, z.B. einen Codierer.

Koaxial zur Scheibe 5 ist ein Ring 9 -angeordnet, der innen eine Schraubenmutter 9a aufweist, die eine axiale Länge hat, die größer als die der Schraube 5a ist, mit der sie in Eingriff steht, und die ohne Verschiebung um die Achse X-X drehbar und in einem unteren und einem oberen Drucklager 10 bzw. 11 gelagert ist, die sich an der festen Grundplatte 1 bzw. einem Ring 12 abstützen, der ebenfalls fest ist und mittels Schrauben 13 mit der Grundplatte 1 verbunden ist.

Am Ring 12 kann der untere Zahnkranz 3 ausgebildet oder daran befestigt sein. An der Außenseite des Ringes 9 ist ein Schneckenrad 14 ausgebildet, das mit einer Schnecke 15 in Eingriff steht, die auf einer Welle 16 sitzt, die auf. der Grundplatte 1 in Lagern 17, 18 gelagert ist und von einem bekannten Elektromotor 19 gedreht wird, der durch Schrauben 20 (Fig. 2) auf der Grundplatte 1 befestigt ist- und die Drehung und der Stillstand des Motors 19 werden von der Meßeinrichtung 8 in bekannter Weise gesteuert. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind in der Grundplatte 1 und mit dieser verbunden zwei zur Achse X-X des Tisches 2 koaxiale Elektromagnete vorgesehen, von denen der untere Magnet 21 mittels eines Reibankers 23, der am Ring 9 sitzt, auf einen Reibanker 22 und der obere Magnet 2 4, der an dem festen Ring 12 sitzt, zur direkten Arretierung auf einen Bremsanker 25 einwirkt.

Beide Anker sind ringförmig und haben in bekannter Weise einen geringen Abstand vom jeweiligen Elektromagneten, sind jedoch zur Drehverbindung mit der Scheibe 5 mit Stiften versehen. Der Reibanker 22 hat Stifte 22a, die parallel zur Achse X-X verlaufen, und der Bremsanker 25 hat Stifte 25a; beide Stifte 22a, 25a greifen in dieselben Öffnungen 5b der Scheibe 5, können jedoch auch anders als, wie Fig. 1 zeigt, in derselben Öffnung angeordnet sein. Beide Anker 22, 25 sind von den jeweiligen Elektromagneten mittels Federn mit Abstand gehalten, nämlich von einer unteren Feder 26 für den Reibanker 22 und einer oberen Feder 2 7 für den Bremsanker 25.

Beide Federn stützen sich an Schultern ab, die sich zusammen mit dem Tisch 2 drehen.

Die Arbeitsweise der beschriebenen Vorrichtung ist folgende: Es wird angenommen, daß im Zustand des arretierten Tisches begonnen wird, bei dem die Zahnkränze 3 und 4 bei eingerückter Kupplung (Fig. 1) ineinandergreifen, d.h., sich in der normalen Arbeitsstellung befinden, in der das Werkstück (nicht gezeigt) sich auf dem Tisch befindet. Es wird weiterhin angenommen, daß der Tisch um einen beliebigen Winkel, im vorliegenden Falle von 1° bis praktisch 180°, gedreht werden muß, wobei diese Grenze auf dem kürzesten Weg erreichbar ist. Der Motor 19 wird mittels Befehlen eingeschaltet, die in bekannter Weise von einem automatischen Programm geliefert oder von Hand erzeugt werden, und die Bremse, die aus dem Elektromagneten 2 4 und dem Anker 25 besteht, ist geschlossen, während die Kupplung, die aus dem Elektromagneten 21, dem Rotor 2 3 und dem Anker 22 besteht, ausgerückt ist, wie Fig. 3 zeigt.

Fig. 3 zeigt die Situation der Fig. 1, jedoch ist der Motor 19 eingeschaltet, weshalb die ausgerückte Phase der Zahnkränze 3 und 4 gezeigt ist. Der Motor 19 (Fig. 3) und damit die Welle 16 und die Schnecke 15 drehen sich in Richtung des Pfeils A (im Gegenuhrzeigersinn), und die Schnecke und die Schraubenmutter 9a des Ringes 9 werden daher gedreht, während die Scheibe 5 mit der zugehörigen Schraube 5a von der in Eingriff befindlichen Bremse 24, 25 festgehalten wird. Daraus folgt, daß die Scheibe 5 und damit der mit ihr verbundene gesamte Tisch 2 wie auch der obere Zahnkranz in Richtung des Pfeils S axial verschoben werden, so daß die Zähne des Zahnkranzes 4 von denen des Zahnkranzes 3 abgehoben werden. Nach dem vollständigen Auseinanderrücken der beiden Zahnkränze kann die Winkelverstellung des beweglichen Teils fortgesetzt werden.

Die Aufeinanderfolge der Vorgänge des Öffnens und der Drehung erfolgt derart, daß jede Möglichkeit einer unerwünschten Be-

wegung der verschiedenen Teile vermieden wird, auch aufgrund zufälliger äußerer Einflüsse oder aufgrund eines Lastungleichgewichtes oder dergleichen, wenn der bewegliche Zahnkranz vom festen gelöst ist. Hierzu wird der Motor 19 angehalten, die Bremse 24, 25 bleibt im Eingriff und gleichzeitig wird auch die Kupplung 21, 22, 23 eingerückt.

Auf diese Weise werden die gesamte Drehanordnung und damit die Schnecke 15, der Ring 9 mit der Schraubenmutter 9a, die Schraube 5a und der damit verbundene Tisch 2 von dieser Kupplung und .der Bremse untereinander blockiert, die sich an dem festen Ring 12 befindet, der mit der Grundplatte 1 verbunden ist, wie bereits · erwähnt wurde.

Auf diese Weise wird mechanisch jede Bewegung eines dieser Teile während der Phase verhindert, während der der bewegliche Teil, wie erwähnt, vom festen gelöst ist, und der Motor abgeschaltet ist.

Tatsächlich können während dieser Phase Bewegungen, wenn auch kleine, infolge eines Spiels zwischen den sich bewegenden Flächen, den Abstützungen, Lagern und dergleichen auftreten.

Wenn der Motor 19 wieder eingeschaltet wird, um die Winkelverstellung des beweglichen Teils durchzuführen, wird die Bremse geöffnet und der Tisch 2 bleibt mittels der Kupplung 21, 22, 23 mit dem Ring 9 drehfest verbunden, der wiederum vom Motor 19 mittels der Schnecke 15 und dem Schneckenrad bis zum Erreichen der neuen Stellung betätigt wird.

Diese Bewegung wird jedoch von der Meßeinrichtung 8 (Fig. 1) oder irgendeiner anderen bekannten Einrichtung überwacht, die die relativen, von der Bewegung abhängigen Impulse zählt, und wenn der Tisch 2 sich um den gewünschten Winkel gedreht hat, wird der Motor 19 abgeschaltet, und damit die Drehung der Schnecke 15 beendet. Die Drehung des Tisches 2 von der einen in die nächste, vom Arbeitsprogramm vorgesehene

Stellung kann in der einen-oder anderen Richtung entsprechend dem kürzesten Weg erfolgen, weshalb die Drehung der Schnecke 15, wenn sich der Tisch 2 frei drehen kann, in Richtung des Pfeils A (im GegenUhrzeigersinn) oder in Richtung des Pfeils 0 (im Uhrzeigersinn) bezüglich der durchzuführenden Winkelbahn erfolgen kann.

Wenn die voreingestellte Lage erreicht ist, wird die Bremse 24, 25 in Eingriff gebracht, die den Tisch 2 mittels der Scheibe 5, der Öffnungen 5b, der Stifte 25a und auch 25 an dem festen, mit der Grundplatte 1 verbundenen Ring 12 arretiert, wird die Kupplung ausgerückt und die Schnecke in Richtung des Pfeils 0 (im Uhrzeigersinn) gedreht, und damit auch die Schraubenmutter 9a, die den Tisch 2 in Drehrichtung blockiert hält, der jedoch in axialer Richtung beweglich ist, um sich in Richtung des Pfeils B zu bewegen, bis erneut der obere Zahnkranz 4 in den festen Zahnkranz 3 einrückt und in der exakten in Eingriff befindlichen Zahnungen arretiert bleibt, und die Kupplung wird erneut eingerückt, und zwar sofort nachdem die Bremse geöffnet wird.

Während der Drehung des Tisches um die voreingestellte Winkelgröße nimmt die Meßeinrichtung 8 den durchlaufenen Weg auf und hält, wie erwähnt, den Motor 19 an, wenn dieser Wert erreicht ist. Der Fehler dieses Anhaltens kann jedoch innerhalb des Teilungswertes der Zahnung (verringert um eventuelle äußere Abschneidungen der Zähne) liegen, wobei es ausreicht, daß die Zähne des beweglichen oberen Zahnkranzes 4 im Raum der festen Zahnung entsprechend der gewünschten Bewegung angeordnet werden, so daß, wenn die beiden Zahnkränze erneut blockiert werden, sich eine geringe Winke!verstellung aufgrund des Ineinandergreifens der relativen Zähne ergibt, das einen eventuellen Anhaltefehler der Meßeinrichtung 8 korrigieren kann.

Während des Betriebs bleibt der Tisch 2 durch die ineinandergreifenden Zahnkränze 3, 4 blockiert, um jedoch jede Möglichkeit einer zufälligen Bewegung der Schraube 5a

und/oder der Schraubenmutter 9a aufgrund zufälliger Einflüsse zu vermeiden, sind die Schraube und die Schraubenmutter mittels der erwähnten Kupplung fest miteinander verbunden, die während der gesamten Betriebsperiode des Tisches eingerückt bleibt und jede axiale Bewegung hervorruft, die z.B. durch Vibrationen hervorgerufen werden, die auf die Flanken der Zähne der in Eingriff befindlichen Zahnkränze einwirken.

Außerdem können der Tisch 2, die Schraube 5a, die Schraubenmutter 9a, die durch diese Kupplung 21, 22, 23 verbunden sind und durch die Zahnkränze 3, 4 am festen Teil arretiert sind, keine auch zufällige Bewegung durchführen, die auf den Motor 19 über die Schnecke 15 und das Schneckenrad 14 hervorgerufen werden kann.

Die Fig. 5 und 6 zeigen die Anwendung der zuvor beschriebenen Vorrichtung auf eine Werkzeugrevolverscheibe 28, an der eine Reihe von Werkzeugen 29 in bekannter Weise angeordnet sind. In diesem Falle stehen die von der Teilungsvorrichtung geforderten minimalen Winkeldrehungen zur Anzahl der Werkzeuge in Beziehung, die an der Scheibe angeordnet sein können, oder auch bei besonderen Anforderungen zu Teilbeträgen hiervon.

Im Falle der Anwendung der Teilungsvorrichtung auf eine Werkzeugrevolverscheibe (wie auch im Falle des Aufspanntisches) ergibt sich der weitere Vorteil, insbesondere bei Scheiben mit horizontaler Achse, daß Stöße infolge der Einstellung mit zwangsläufigen Halt vermieden werden, d.h. Stoßen aufgrund des Kontaktes starrer Oberflächen, wie sie bei Vorrichtungen mit mechanischem Stillsetzen auftreten. Dieses Stillsetzen beim Verstellen wird mittels der Steuerung des Gleichstrommotors durch die Meßeinrichtung wohl auf andere Weise erreicht, auch durch allmähliches Stillsetzen, so daß relativ weite "Fehlergrenzen bezüglich der exakten Position zulässig sind, die schließlich durch das Ineinandergreifen der Zahnkränze erreicht wird.

Claims (9)

1. PATENTANWÄLTE DR. KADOR & DR. KLUNKER

   K 14434

   BARUFFALDI FRIZIONI S.p.A.

   Via Curiel 15 - SAN DONATO MILANESE,

   Italien

   Winkelteilungsvorrichtung für Werkzeugaufspanntische, Werkzeugrevolverscheiben oder dergleichen

   A η s ρ r. ü c h. e

   (1.)Winkelteilungsvorrichtung für Werkstückaufspanntisehe, Werkzeugrevolverscheiben oder dergleichen, gekennzeichnet durch eine feste Grundplatte (1), an der ein Werkstück-, Werkzeug-' oder dergleichen Aufspanntisch (2) drehbar und verschiebbar angeordnet ist, wobei beide Teile jeweils mit einem koaxialen Zahnkranz (3, 4) versehen sind, die bei axialer Bewegung des beweglichen Teils (2) ineinandergreifen können, um die Drehung des beweglichen Teils zu blockieren oder freizugeben, wobei die axiale Bewegung, wenn die Drehung des beweglichen Teils blockiert ist, von einer Schrauben-Schraubenmutteranordnung (5a, 9a) blockiert wird, deren einer Teil. z.B. die Schraube (5a), mit dem beweglichen Teil (2), und der sndere Teil, z.B. die Schraubenmutter (9a) mit einem koaxialen Drehteil verbunden ist, das nur drehbar, aber nicht verschiebbar ist, und das von einem einzigen Motor (19) betätigt wird, während die Winkelverschiebung des beweglichen Teils (2) von dem vom Motor (19) betätigten Drehteil unter gleichzeitiger Mitnahme der Schraube und der damit in Eingriff befindlichen Schraubenmutter durchgeführt wird, wobei die Blockierung und Verschiebung

   mittels einer Bremse (24, 25), z.B. einer Reibungsbremse, die zwischen den beweglichen Teil (2) und den festen Teil

   (1) angeordnet ist, und einer Kupplung (21, 22, 23), z.B. einer Reibungskupplung, durchgeführt werden, die zwischen dem Drehteil (9) und dem beweglichen Teil angeordnet ist, und wobei die Winkelvoreinstellung des beweglichen Teils mittels einer an sich bekannten Winkelmeßeinrichtung (8) durchgeführt wird, die dem beweglichen Teil zugeordnet und in der Lage ist, die Winkelverstellbewegung innerhalb des Intervalls zwischen zwei Zähnen der Zahnkränze zu unterbrechen, um die aufeinanderfolgende exakte Einstellung und Blockierung durch die axiale Bewegung des beweglichen Teils durchzuführen, was durch den einzigen Motor (19) und die Blockierung des beweglichen Teils mittels der Bremse erreicht wird.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die zwischen dem beweglichem Teil

   (2) und dem festen Teil (1) angeordnete Bremse (24, 25) zur Blockierung der Drehung des beweglichen, mit der Schraube (5a) verbundenen Teils am Anfang des Einstelländerungszyklus geschlossen wird, während das mit der Schraubenmutter (9a) verbundene Drehteil (9) gedreht wird, so daß das bewegliche Teil (2) axial verstellt wird und der bewegliche Zahnkranz (4) vom festen Zahnkranz (3) an der Grundplatte (1) gelöst und dadurch die Blockierung der Drehbewegung des beweglichen Teils unterbrochen wird.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß am Ende der Aufhebung der Blockierung die Bremse (2 4, 25) geöffnet und dadurch die Drehung des beweglichen Teils (2) freigegeben wird, während die Kupplung (21, 22, 23) eingerückt bleibt, die zwischen dem Drehteil (9) und dem beweglichen Teil (2) angeordnet ist, um die Schraube (5a) und die Schraubenmutter (9a) in Eingriff zu halten, so daß jede axiale Verschiebebewegung

   — j —

   des beweglichen Teils verhindert und dieses Teil mittels des vom Motor (19) gesteuerten Drehteils (9) in der Drehbewegung mitgenommen wird.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Bremse (24, 25) und die Kupplung (21, 22, 23) elektromagnetisch ausgebildet sind, und eines ihrer Teile, z.B. der Elektromagnet (21, 24) und die zugehörigen elektrischen Anschlüsse an der festen Grundplatte (1) angeordnet sind, während der zugehörige Anker (22, 25) mit dem beweglichen Teil durch Einrichtungen drehfest verbunden sind, die die Anker auch mit der axialen Schließbewegung beaufschlagen.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Bremse (24, 25) und die Kupplung (21, 22, 23), die jeweils mit dem mit dem beweglichen Teil (2) drehfesten Anker (22, 25) versehen sind, Federn (26, 27) aufweisen, um den Anker vom zugehörigen Elektromagneten (21, 25) entfernt zu halten, und daß die Federn zwischen dem Anker und einer Schulter des beweglichen Teils (2) angeordnet sind.
6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, g e kennzei chnet durch einen beliebigen Motor (19) zur Verstellung und Blockierung des beweglichen Teils (2), der in der Lage ist, das Drehteil (9) zu drehen und für die Betätigung und/oder das Anhalten von der Winkelmeßeinrichtung (8) gesteuert wird, die mit dem beweglichen Teil (2) verbunden ist.
7. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Bremse (2 4, 25) und die Kupplung (21, 22, 23) hydraulich, mechanisch oder in ähnlicher Weise ausgebildet sind und Mitnahme- und/ oder Kupplungsflächen mit Reibung, Zahneingriff oder dergleichen aufweisen.
8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß am Ende der Unterbrechung der Blockierung zwischen dem beweglichen Teil (2) und dem festen Teil (1) und vor dem Beginn der Drehung das Drehteil (9), die Schraube (5a) und die Schraubenmutter (9a) die Anker (22, 25) und die Scheibe (5) des Tisches (2) mittels der Kupplung (21, 22, 23) und der Bremse (24, 25), die beide betätigt sind, am festen Teil (1) blockiert sind, um jede zufällige Bewegung eines dieser Teile zu verhindern.
9. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß zur axialen Schließbewegung des beweglichen Teils (2) die Bremse (.2 4, 25) geschlossen, die Kupplung (21, 22, 23) ausgerückt und die Schraube (5a) gedreht wird, bis der bewegliche Zahnkranz (4) vollständig in den festen Zahnkranz (3) eingerückt ist, wobei der Motor stillgesetzt, die Kupplung eingerückt und die Bremse geöffnet ist, so daß die Vorrichtung betriebsbereit ist, ohne daß Bewegungen, auch nicht axiale Bewegungen, infolge von Erschütterungen, Tangentialkräften oder dergleichen auftreten können.