DE3231782A1

DE3231782A1 - Nc-gesteuerte revolver-drehmaschine

Info

Publication number: DE3231782A1
Application number: DE19823231782
Authority: DE
Inventors: Heinrich 7303 Neuhausen Lahm
Original assignee: Index-Werke KG Hahn & Tessky 7300 Esslingen; Index Werke GmbH and Co KG Hahn and Tessky
Current assignee: Index Werke GmbH and Co KG Hahn and Tessky
Priority date: 1982-08-26
Filing date: 1982-08-26
Publication date: 1984-03-01
Also published as: BR8304571A; CH661223A5; JPS5973207A; GB8319693D0; US4587871A; DE3231782C2; GB2126513B; GB2126513A

Description

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PA rENTANWALTE UHLANDSTRASSE 14 c D 7000 STUTTGART

A 45 180 b Index-Werke KG

21.JuIi 1982 Hahn & Tessky

b-35 Plochinger Strasse 92

7300 Esslingen

Beschreibung NC-gesteuerte Revolver-Drehmaschine

Die Erfindung betrifft eine NC-gesteuerte Revolver-Drehmaschine mit einem um eine Schaltachse drehbaren Werkzeugrevolver, welcher in einem verschiebbar geführten

Revolverschlitten drehbar gelagert ist, sowie mit einem von einer Steuerung überwachten Revolver-Schaltantrieb und einem von einer Steuerung überwachten Schlittenantrieb.

Bei bekannten Revolver-Drehautomaten (siehe z.B. DE-PS 24 01 083) ist ein erster Motor mit zugehöriger Steuerung für die Vorschubbewegung und Wegmessung des den Revolver tragenden Schlitten, auch Pinole genannt, vorgesehen, wobei diese Steuerung einen Linearmassstab oder einen Resolver aufweisen kann, der mit einer den Schlitten verschiebenden Kugelrollspindel verbunden ist, so dass die Wegmessung über eine digitale Drehwinkelmessung vorgenommen wird. Ein weiterer Motor in Form eines Hydraulikmotors dient der Drehung bzw. Schaltung des Werkzeug-Revolvers, wobei eine erhebliche Antriebsleistung und aufwendige Hydraulik-Steuerventile erforderlich sind, um den eine relativ grosse Masse aufweisenden, mit Werkzeugen bestückten Revolver zu beschleunigen und so abzubremsen, dass kurze Schaltzeiten und eine exakte Positionierung des Revolvers gewährleistet sind.

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Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, bei NC-gesteuerten Revolver-Drehmaschinen den Aufwand für das Schalten des Werkzeug-Revolvers zu verringern, und ausgehend von einer Drehmaschine der eingangs erwähnten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Revolver-Schaltäntrieb von dem Schlittenantrieb (Pinolenantrieb) gebildet und durch die Schlittenantriebssteuerung überwacht wird und dass zwischen Schlittenantrieb und Revolver eine schaltbare Antriebskupplung vorgesehen ist, um eine unerwünschte Drehung des Revolvers zu verhindern, wenn der letztere nur vorgeschoben oder zurückgezogen werden soll. Durch die erfindungsgemässe Lösung spart man sich nicht nur einen Antriebsmotor, sondern man kommt mit einem erheblich geringeren Steuerungsaufwand aus, da, wenn eine feste Zuordnung zwischen den Revolver-Drehwinkeln und dem Weg des Revolver'schlittens (Pinole) besteht, das ohnehin erforderliche Wegmess- und Positioniersystem für den Vorschub des Revolverschlittens auch dazu herangezogen werden kann, das Schalten und Positionieren des Werkzeugrevolvers zu überwachen. Schliesslich stellt der Schlittenantrieb auch ohne weiteres die erforderliche Leistung zur Verfügung, um für den Revolver kurze Schaltzeiten, d.h. ein rasches Beschleunigen und Verzögern des Werkzeugrevolvers beim Verdrehen des letzteren; zu gewährleisten.

Eine in Bewegungsrichtung des RevolverSchlittens besonders kompakte, d.h. relativ kurz bauende Baugruppej ergibt sich dann, wenn, wie bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemässen Drehmaschine parallel zur Führungsrichtung des Revolverschlittens eine Schaltantrisbswelle angeordnet ist, längs welcher ein mit ihr ständig in Antriebsverbindung stehendes Getriebeelement eines Revolver-Schaltgetriebes

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verschiebbar ist, und wenn das letztere mit dem Revo!verschütten verbunden und mit diesem verschiebbar ist. Der den Revolver vorschiebende und drehende Motor muss dann nicht hinten auf dem ohnehin schon relativ lang bauenden Revolverschlitten (Pinole) aufgesetzt werden, und ausserdem eröffnet diese Konstruktion die Möglichkeit, ein das Revolver-Schaltgetriebe aufnehmendes Gehäuse als Vorschubelement für den Revolverschlitten (Pinole) einzusetzen: Zu diesem Zweck wird der Schlittenantrieb in bekannter Weise mit einer zur Führungsrichtung"des RevolverSchlittens parallelen Kugelrollspindel versehen) deren Mutter erf indungsgemäss mit dem Getriebegehäuse des Revolver-Schaltgetriebes verbunden ist; ausserdem wird der Revolverschlitten mit dem Gehäuse des Revolver-Schaltgetriebes verbunden und so zusammen mit diesem bewegt.

Um den Revolverschlitten (Pinole) verschieben zu können, ohne dass der Revolver gedreht wird, könnte man die Antriebskupplung z.B. zwischen dem Revolver und einer zu ihm koaxiale: Revolverwelle vorsehen. Bei der Ausfuhrungsform mit zur Bewegungsrichtung des Revolverschlittens paralleler Schaltantriebswelle empfiehlt es sich jedoch, in deir,-erwähnten Fall schon die letztere stillzusetzen, so dass empfohlen wird, die Antriebskupplung zwischen der Schaltantriebswelle und dem Schlittenantrieb vorzusehen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemässen Drehmaschine wird ein unbeabsichtigtes Verdrehen des Werkzeugrevolvers bei ausgerückter Antriebskupplung dadurch vermieden, dass der Revolver über eine lösbare Arretiervorrichtung drehgesichert und die letztere so ausgebildet ist, dass sie bei eingerückter Antriebskupplung gelöst ist.

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Bei der Antriebskupplung kann es sich z.B. um eine elektromagnetisch, pneumatisch oder hydraulisch betätigte Zahnkupplung handeln. Um jedoch von der Teilung einer solchen Zahnkupplung oder ähnlicher Kupplungen unabhängig zu sein, empfiehlt es sich, die Antriebskupplung als Reibkupplung auszubilden. Dann sind auch kleinste Werkzeugkorrekturen möglich, ohne dass auf die Teilung der Zahnkupplung Rücksicht genommen werden muss.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemässen Drehmaschine ist eine gemeinsame Betätigungsvorrichtung für die Antriebskupplung und die Revolver-Arretiervorrichtung vorgesehen, um z.B. mit einem einzigen Hydraulikzylinder zunächst die Antriebskupplung einzurücken und dann die Arretiervorrichtung zu lösen. Zu einer besonders einfachen Konstruktion gelangt man, wenn die Arretiervorrichtung einen ersten, am Revolverschlitten und einen zweiten am Revolver befestigten Zahnring aufweist, der Revolver zum Lösen der Arretiervorrichtung in Richtung seiner Schaltachse verschiebbar ist und die zum Revolver konzentrische Arretiervorrichtung durch axiales Verschieben des Revolvers eingerückt bzw. gelöst wird. Dieses Prinzip lässt sich besonders einfach dadurch verwirklichen, dass der Revolver an einer in ihrer Längsrichtung verschiebbaren Welle befestigt ist, welche eine einen Bestandteil des Revolver-Schaltantriebs bildende Verzahnung aufweist, denn dann kann die Welle gleichzeitig ein Element der Arretiervorrichtung bzw. der die letztere bildenden Kupplung tragen. Gibt man der an der Revolverwelle vorgesehenen Verzahnung die erforderliche Länge in axialer Richtung_/ so stört die Verschiebung der Revolverwelle auch den Eingriff dieser Verzahnung in das nächste Zahnrad des Revolver-Schaltgetriebes nicht.

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Wie bereits erwähnt, kann bei der erfindungsgemässen Drehmaschine die Steuerung des Schlittenantriebs die Überwachuni der Revolverschaltung übernehmen. Um eine Rückmeldung 'der Revolver-Schaltstellung zu erhalten, empfiehlt es sich jedoch, den Revolver mit einer seine Drehwinkelstellung angebenden Schrittschalt-Signalvorrichtung zu verbinden. Diese kann dann bei der mit verschieblicher Revolverwelle ausgestatteten erfindungsgemässen Drehmaschine auch gleich die überwachung des Zustands der Revolver-Arretiervorrichtung übernehmen und zu diesem Zweck trägt bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform die Revolverwelle Drehwinkelmarkierungen und mindestens eine Axiallagenmarkierung die von Tastern, insbesondere berührungslos arbeitenden Tastern, abgetastet werden.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemässen Drehmaschine ist die Betätigungsvorrichtung für die Antriebskupplung und die Revolver-Arretiervorrichtung in den Revolverschlitten (Pinole) integriert, wozu die Revolverwelle einen Kolben trägt und der Revolverschlitten einen diesen Kolben aufnehmenden Zylinder bildet, die so ausgebildet sind, dass ein doppelt-wirkender Druckmittelzylinder entsteht.

Da der Revolverschlitten (Pinole) bzw. der Schlittenantrieb ohnehin mit einem gegebenenfalls als Drehmelder ausgebildeten Wegmesssystem versehen ist, stellt es kein Problem dar, die mit einer Drehung des Revolvers verbundene Schlittenverschiebung nach dem Ausrücken der Antriebskupplung wieder zu kompensieren.

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Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Ansprüchen und/oder aus der nachfolgenden Beschreibung und der beigefügten zeichnerischen Darstellung einiger besonders vorteilhafter Ausführungsformen der erfindungsgemässen Revolver-Drehmaschine; in der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine stark vereinfachte Vorderansicht einer erfindungsgemässen Drehmaschine, gesehen in Richtung der Revolver-Schaltachse;

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Drehmaschine;

Fig. 3 eine Draufsicht auf den Revolver mit den ihn tragenden Schlitten;

Fig. 4 eine Seitenansicht des Revolvers und seiner Schlitten, gesehen in Richtung des Pfeils A in Fig. 3;

Fig. 5 eine schematische Darstellung des Revolver-Schaltgetriebes ;

Fig.6A einen Schnitt nach der Linie 6-6 in Fig.5 durch die erste, in den vorhergehenden Figuren dargestellte Ausführungsform der Drehmaschine;

Fig. 7 einen Schnitt nach der Linie 7-7 in Fig.3;

Fig.6B einen der Fig.6A entsprechenden Schnitt durch eine zweite Ausführungsform der Drehmaschine;

Fig. 8 den Fig. 6B mit "X" bezeichneten Ausschnitt in grösserem Massstab.

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Fig. 9 das hintere Ende der Revolverwelle bei

der Ausführungsform nach Fig.6B in grösserem Massstab und

Fig.10 einen Schnitt nach der Linie 10-10 mit den der Revolverwelle zugeordneten Tastern.

Die Fig. 1 und 2 zeigen ein Maschinengestell 10, an dem ein Spindelkasten 12 fest angebracht ist. Dieser dient der Lagerung einer Arbeitsspindel 14, deren Spannfutter 16 ein Werkstück 18 hält. Auf dem Maschinengestell 10 ist eine Führung 20 befestigt, auf der ein in Richtung des in Fig.2 eingezeichneten Doppelpfeils verschiebbarer Revolver-Unterschlitten 22 geführt ist. Der letztere dient der Lagerung eines Revolver-Oberschlittens 24, der übliches weise als Pinole bezeichnet wird und in dem ein Werkzeug-Revolver 26 um eine Achse 28 drehbar gelagert ist. Die Antriebe zur Verschiebung des OberSchlittens 24 in Richtung der Achse 28 und zum Verschieben des UnterSchlittens 22 entlang der Führung 20 sind in den Fig. 1 und 2 der Einfachheit halber weggelassen worden, wobei auch bei den erfindungsgemässen NC-gesteuerten Revolver-Drehautomaten der Antrieb des UnterSchlittens 22 konventionell gestaltet ist.

Anhand der Fig. 3 bis 5, 6A und 7 soll nun eine erste Ausführungsform der aus dem Unter- und Oberschlitten 22 bzw. 24 und dem Werkzeugrevolver 26 bestehenden Baugruppe näher erläutert werden.

Wie die Fig. 4 erkennen lässt, besitzt der Unterschlitten 22, in Richtung der Arbeitsspindel 14 gesehen, eine ungefähr U-förmige Gestalt mit zwei aufrecht stehenden Wangen 30 und 32, die über eine horizontale Basis 34 miteinander

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verbunden sind. Die letztere weist an ihrer Unterseite zwei Führungsnuten 36 auf/ mit denen sie längs zweier Führungsleisten 38 der Führung 20 geführt ist. Um ein Abheben des Unterschlittens 22 von der Führung 20 zu vermeiden, sind am Unterschlitten 22 die Führungsleisten 38 untergreifende Niederhalteleisten 40 befestigt.

In den Wangen 30/ 32 des UnterSchlittens 22 ist eine als Vielkeilwelle ausgebildete Schaltantriebswelle 44 drehbar und axial unverschiebbar gelagert. An der Rückseite der Wange 32 ist über eine Gehäusekappe 46 ein Elektromotor 48 montiert, dessen zur Schaltantriebswelle 44 koaxiale Antriebswelle 50 über eine Überlast-Rutschkupplung 52 ein Zahnriemenrad 54 trägt. Dieses ist mit der einen Hälfte, die Schaltantriebswelle 44 mit der anderen Hälfte einer elektromagnetischen Antriebskupplung 56 verbunden, welche als Zahnkupplung ausgebildet ist, so dass sich die Triebverbindung zwischen dem Zahnriemenrad 54 und der Schaltantriebswelle 44 unterbrechen lässt.

Wie die Fig.4 zeigt, ist in den Wangen 30 und 32 des Unterschlittens 22 auch eine Kugelrollspindel 58 drehbar und axial unverschiebbar gelagert, auf deren hinterem Ende ein weiteres Zahnriemenrad 60 befestigt ist. Der Lagerung der Kugelrollspindel 58 dient ausserdem eine weitere, an der Rückseite der Wange 32 befestigte Gehäusekappe 62, die einen von der Kugelrollspindel 58 angetriebenen Resolver 64 trägt, über die Zahnriemenräder 54 und 60 verläuft ein Zahnriemen 66, so dass der Elektromotor 48'über die überlastrutschkupplung 52 auch die Kugelrollspindel 58 antreibt .

Die mit 68 bezeichnete Mutter der Kugelrollspindel 58 ist an einem Schaltgetriebegehäuse 70 befestigt/ welches als

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Vorschubelement für den Revolver-Oberschlitten 24 dient und an diesem fest angebracht ist. Eine Drehung der Kugelrollspindel 58 bewirkt also eine Verschiebung des Schaltgetriebegehäuses 70 in Längsrichtung der Kugelrollspindel und damit eine Verschiebung des Oberschlittens 24 in Richtung der Achse 28.

Fig. 6A und 7 zeigen, dass der Revolver-Oberschlitten 24, auch Pinole genannt, als Hohlzylinder ausgebildet und in den Wangen 30 und 32 des Unterschlittens 22 verschiebbar geführt ist. Er dient der Lagerung einer hohlen Revolverwelle 72, an deren vorderem Ende der Revolver 26 befestigt ist. Die im Oberschlitten 24 drehbare und längsverschiebbare Revolverwelle 72 lässt sich gegen ein Verdrehen sichern) und zwar mittels zweier Zahnringe 74 und 76, von denen der erste 74 am Oberschlitten 24 und der zweite 76 am Revolver 26 bzw. der Revolverwelle 72 befestigt ist. Zum Lösen dieser Drehsicherung wird die Revolverwelle 72 durch noch zu beschreibende Mittel in Richtung des Pfeils B (siehe Fig.6A) gegenüber dem Oberschlitten 24 verschoben. Zum Drehen bzw. Schalten des Revolvers 26 besitzt die Revolverwelle 72 im mittleren Bereich ihres Umfangs eine Verzahnung 78, die mit einem im Schaltgetriebegehäuse 70 untergebrachten Revolver-Schaltgetriebe 80 zusammenwirkt. Dieses umfasst ein auf der Schaltantriebswelle 44 verschiebbares, mit dieser jedoch drehfest verbundenes Antriebszahnrad 82, ein im Getriebegehäuse 70 drehbar gelagertes und mit dem Antriebszahnrad 82 kämmendes erstes Zwischenrad 84, ein mit dem letzteren verbundenes zweites Zwischenrad 86 und ein gleichfalls im Schaltgetriebegehäuse 70 drehbar gelagertes Abtriebszahnrad 88, welches mit der Revolverwellenverzahnung 78 kämmt. Diese ist verhältnismässig lang ausgebildet, um die Revolverwelle 72 gegenüber dem

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Revolver-Schaltgetriebe 80 in Richtung des Pfeils B verschieben zu können. Eine Drehung der Schaltantriebswelle bewirkt also eine Drehung der Revolverwelle 72, wobei sich die aus Revolver-Schaltgetriebe 80, Oberschlitten 24 und Revolverwelle 72 bestehende Einheit gegenüber dem Unterschlitten 22 in Richtung der Achse 28 verschieben lässt, ohne dass dadurch die Triebverbindung zwischen der Schaltantriebswelle 44 und der Revolverwelle 72 unterbrochen wird.

Wie die Fig.4 erkennen lässt, ist am Schaltgetriebegehäuse ein Lagerbock 100 befestigt, an dem ein doppelt-wirkender Pneumatikzylinder 102 angelenkt ist. Mit seiner Kolbenstange 104 wird ein an ihr angelenkter Hebel 106 betätigt, der an einem am Revolver-Oberschlitten 24 befestigten Lagerbock 108 angelenkt ist und über einen Gelenkzapfen 110 an einem Ansatz der Revolverwelle 72 angreift. Durch Betätigen des Pneumatikzylinders 102 lässt sich also die Revolverwelle in Richtung des Pfeiles B (siehe Fig.6A) verschieben, um die Zahnringe 74, 76 voneinander zu trennen, und der Rückhub des Pneumatikzylinders dient dazu, die Revolverwelle gegen ein unbeabsichtigtes Verdrehen wieder zu sichern.

Das Abtriebszahnrad 88 des Revolver-Schaltgetriebes 80 kämmt nicht nur ständig mit der Revolverwellenverzahnung 78, sondern auch mit einem.Antriebszahnrad 112 eines an der Wange des Unterschlittens 22 befestigten Schrittschaltsignalgebers 114, der als Taktschalter ausgebildet ist und beim Durchdrehen des Revolvers 26 für jede der möglichen Stellungen des Revolvers ein Signal abgibt, das so codiert ist, dass sich die Revolverstellungen identifizieren lassen. Da derartige Taktschalter bekannt sind, erübrigt sich eine nähere Beschreibung des Schrittschaltsignalgebers 114.

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Hervorzuheben ist jedoch, dass die Zähnezahl des Antriebszahnrads 112 derjenigen der Revolverwellenverzahnung 78 entspricht, so dass eine Umdrehung des Schrittschaltsignalgebers 114 einer Umdrehung des Revolvers 26 entspricht.

Wie bereits erwähnt, wird das Drehen und Positionieren des Revolvers 26 jedoch über das den Revolver-Unterschlitten 22 zugeordnete Weginesssystem, d.h. bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel über den Resolver 64, gesteuert, während der Schrittschaltsignalgeber 114 nur der Rückmeldung der eingestellten Position des Werkzeugrevolvers 26 dient.

Die Ausführungsform nach den Fig. 6B und 8 bis 10 unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform in zweierlei Hinsicht: Anstelle der zwischen dem Antriebsmotor 48 und der Schaltantriebswelle 44 angeordneten und als Zahnkupplun ausgebildeten Antriebskupplung 56 wird eine Reibungskupplun verwendet, die ebenso in den Revolver-Oberschlitten 24 integriert ist wie die Mittel zum Ausrücken der Zahnringe 74 und 76, welche gleichzeitig dazu dienen, die erwähnte Reibungskupplung zu schalten. In den Fig. 6B sowie 8 bis 10 wurden deshalb für alle übrigen Teile dieselben Bezugszeichen wie in den Fig. 1 bis 7 verwendet, und es werden im folgenden auch nur diejenigen Merkmale beschrieben, hinsichtlich welcher sich die zweite Ausführungsform von der ersten unterscheidet.

Die Revolverwelle 72 besitzt eine Umfangsnut 120, in der eine mittels Kugellagern 122 am Revolver-Oberschlitten 24 drehbar und axial unverschiebbar gehaltene Zahnradnabe 124 untergebracht ist; die letztere kämmt mit dem Abtriebszahnrad 88 des Revolver-Schaltgetriebes 80 und trägt einen Reibbelag 126, der zusammen mit einem zweiten Reibbelag 128 eine Reibungskupplung 130 bildet. Ein den Reibbelag 12!

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tragender Ring 132 wird mittels FührungsgewindeboIzen 134, die in die Revolverwelle 72 eingeschraubt sind, an der letzteren drehgesichert, jedoch in axialer Richtung verschiebbar gehalten und steht unter dem Einfluss von sich auf der Revolverwelle 72 abstützenden Vorspannfedern 136, die schon vorgespannt sind, wenn die Reibungskupplung 130 ausgerückt ist und der Ring 132 an den Köpfen der Führungsgewindebolzen 134 anliegt, wie dies die Fig.8 zeigt. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform muss also nicht auf eine Teilung einer Zahnkupplung Rücksicht genommen werden, wie dies bei der Antriebskupplung 56 der ersten Ausführungsform der Fall ist. Ausserdem wird die als Reibungskupplung 130 ausgebildete Antriebskupplung vom Revolver-Oberschlitten 24 aufgenommen.

Dies gilt auch für einen doppelt-wirkenden Hydraulikzylinder 140, dessen eigentlicher Zylinder 142 von dem durch einen Zylinderdeckel 144 verschlossenen Oberschlitten 24 gebildet wird und der einen Kolben 146 besitzt, der zwischen einer Schulter 148 der Revolverwelle 72 und einem an dieser befestigten Haltering 150 an der Revolverwelle 72 so gehalten wird, dass er sich gegenüber der Revolverwelle verdrehen, in axialer Richtung jedoch nicht verschieben lässt. Auf diese Weise wird die im Kolben 146 angeordnete Dichtung 152 beim Drehen der Revolverwelle 72 im Revolver-Oberschlitten 24 nicht in Umfangsrichtung beansprucht, sondern nur in axialer Richtung beim Verschieben der Revolverwelle 72 im Revolver-Oberschlitten 24. Die beiden vor und hinter dem Kolben 146 liegenden Zylinderräume des Hydraulikzylinders 140 sind in Fig. 6B erkennbar, während die zu diesen Zylinderräumen führenden Hydraulik-Bohrungen und -Leitungen der Einfachheit halber weggelassen wurden.

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Wird nun der in Fig.6B über dem Kolben 146 liegende Zylinde: raum mit Drucköl beaufschlagt, verschiebt sich die Revolver· welle 72 in Richtung des Pfeiles B nach unten, wobei zunächst die beiden Reibbeläge 128 und 126 gegeneinander angelegt werden, ehe der Zahnring 76 aus dem Zahnring 74 ausgehoben wird, so dass gewährleistet ist, dass der Werkzeugrevolver 26 gegen ein unbeabsichtigtes Verdrehen gesichert
wird, ehe die von den beiden Zahnringen 74 und 76 gebildete Arretiervorrichtung gelöst ist. Beim weiteren Vorschieben
der Revolverwelle 72 in Richtung des Pfeiles B wird dann
der Zahnring 76 aus dem Zahnring 74 ausgehoben und die Anpresskraft zwischen den Reibbelägen 126 und 128 so vergrössert, dass sich die zum Beschleunigen und Abbremsen des
Werkzeug-Revolvers 26 erforderlichen Dreh- und Bremsmomente zuverlässig übertragen lassen, wenn der Elektromotor 48 ein geschaltet wird, um über das Revolver-Schaltgetriebe 80 den Revolver 26 weiterzuschalten. Zum Lösen der Reibungskupplun 130 und um den Zahnring 76 wieder in den Zahnring 74 zu
ziehen, wird der in Fig.6B unterhalb des Kolbens 146 liegende Zylinderraum mit Drucköl beaufschlagt. Bei der bevorzugten Ausführungsform nach den Fig. 6B und 8 ist der zum
Ausheben des Zahnrings 76 aus dem Zahnring 74 erforderliche Weg der Revolverwelle 72 ungefähr zehnmal so gross wie der
-zum Aneinanderlegen der Reibbeläge 126 und 128 notwendige
Weg; auf diese Weise wird die Reibungskupplung 130 bereits ganz zu Beginn der Verschiebung der Revolverwelle 72
so weit geschlossen, dass sich der Werkzeugrevolver 26
nicht mehr unbeabsichtigt verdrehen lässt. Ausserdem wird
auf diese Weise eine stossartige Beanspruchung der Reibungs kupplung 130 und des Revolver-Oberschlittens 24 (Pinole)
während des Einkuppeins der Reibungskupplung 130 vermieden.

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Wie sich aus den Fig. 6B sowie 9 und 10 ergibt, trägt bei dieser bevorzugten Ausführungsform die Revolverwelle 72 an ihrem rückwärtigen Ende eine erste Spur von Drehwinkelmarkierungen 160, die die Form von nutähnlichen Ausnehmungen besitzen und in axialer Richtung jeweils durch eine Kante 162 begrenzt sind, die, wie noch erläutert werden wird, Axiallagenmarkierungen bilden, um den vorgeschobenen Zustand der Revolverwelle 72, in dem die Reibungskupplung 130 eingerückt und die Zahnringe 74, 76 voneinander gelöst sind, von der in den Fig. 6B und 8 dargestellten Position unterscheiden zu können. Ausserdem ist an der Revolverwelle 72 eine zweite, nur aus einer einzigen Drehwinkelmarkierung 164 bestehende Spur vorgesehen, wobei auch diese Markierung wieder die Form einer nutartigen Ausnehmung besitzt. Der von Drehwinkelmarkierungen 160 gebildeten ersten Spur ist ein erster Taster 166, der von der Drehwinkelmarkierung 164 gebildeten zweiten Spur ein zweiter Taster 168 zugeodnet, die durch nicht darstellte Mittel vom Revolver-Oberschlitten 24 in ihren in den Fig. 9 und 10 gezeigten und relativ zum Revolver-Oberschlitten 24 stationären Positionen gehalten werden. Die Gesamtzahl und Anordnung der Drehwinkelmarkierungen 160 und 164 entspricht der Anzahl und Lage der möglichen Schaltstellungen des Werkzeugrevolvers 26, wobei die Drehwinke lmarkierung 164 über den zweiten Taster 168 eine Null-Lage des Revolvers 26 bezeichnet, während die Drehwinkelmarkierungen 160 und der erste Taster 166 das Erreichen der anderen Schaltstellungen des Werkzeugrevolvers angeben. Der Taster 166 tastet aber auch die Kanten 162 der Drehwinkelmarkierungen 160 ab und stellt so fest, ob sich die Revolverwelle 72 und damit der Revolver 26 in ihrem durch die Zahnringe 74, 76 verriegelten Zustand oder im vorgeschobenen Zustand befinden, in dem die Zahnringe voneinander

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getrennt und die Reibungskupplung 130 eingerückt ist. Bei den Tastern 166 und 168 handelt es sich um bekannte, berührungslos arbeitende Schalter, z.B. um induktive Näherungsschalter. Um auch in der Null-Stellung des Revolvers 26 abfragen zu können, ob die Reibungskupplung 130 eingerückt und die Zahnringe 74 und 76 voneinander getrennt sind, könnte die erste, von den Drehwinkelmarkierungen 160 gebildete Spur um eine weitere Drehwinkelmarkierung 160 mit Kante 162 ergänzt werden, die dann gemäss Fig.9 unter der Drehwinkelmarkierung 164 liegen würde. Eine andere Möglichkeit besteht darin, mit dem Taster 168 die hintere, d.h. in Fig.9 obere Kante der Revolverwelle 72 abzutasten.

Um eine Verschiebung des Revolverschlittens bei einer Drehung des Revolvers zu vermeiden, kann im Rahmen der Erfindung zwischen dem Schlittenantrieb und dem den Revolverschlitten antreibenden Getriebeelement, also der -Kugelrollspindel 58 bei der gezeichneten Ausführungsform, eine weitere schaltbare Kupplung vorgesehen werden; eine solche elektromagnetische Kupplung 170 ist in Fig. 4 angedeutet. Die gezeichnete Ausführung hat den Vorteil, daß der Resolver 64 nach wie vor zur Überwachung der Revolverdrehung herangezogen werden kann.

Vorstehend wurden nur Ausführungsformen beschrieben, bei denen die Revolverschaltachse parallel zur Führungsrichtung des Revolverschlittens verläuft. Dies ist jedoch keine Voraussetzung für die Verwirklichung der Erfindung; so kann die Revolverschaltachse z.B. schräg zur Führungsrichtung des RevolverSchlittens verlaufen und ein Kegelradgetriebe zwischen der den Werkzeugrevolver tragenden Welle und dem übrigen Revolver-Schaltantrieb angeordnet werden.

Leerseite

Claims

HOEGER, STELLR-ECHT & PARTNER?23 1

PATENTANWÄLTE UHLANDSTRASSE 14 c · D 7000 STUTTGART 1

A 45 180 b Anmelder: Index-Werke KG

17. August 1982 Hahn & Tessky

b-201 Plochinger Strasse 92

7300 Esslingen

Patentansprüche

j 1./ NC-gesteuerte Revolver-Drehmaschine mit einem um eine Schaltachse drehbaren Werkzeug-Revolver, welcher in einem verschiebbar geführten Revolverschlitten drehbar gelagert ist, sowie mit einem von einer Steuerung überwachten Revolver-Schaltantrieb zum Drehen des Werkzeugrevolvers und einem von einer Steuerung überwachten Schlittenantrieb zum Verschieben des Revolverschlittens, dadurch gekenn ze ichnet, dass der Revolver-Schaltantrieb von dem Schlittenantrieb (48) gebildet und durch die Schlittenantriebssteuerung (64) überwacht ist, und dass zwischen Schlittenantrieb (48) und Revolver (26) eine schaltbare Antriebskupplung (56; 130) vorgesehen ist.
2. Drehmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass parallel zur Führungsrichtung des RevolverSchlittens (24) eine Schaltantriebswelle (44) angeordnet ist, längs welcher ein mit ihr ständig in Antriebsverbindung stehendes Getriebeelement (82) eines Revolver-Schaltgetriebes (80) verschiebbar ist, und dass das letztere mit dem Revolverschlitten (24) verbunden und mit diesem verschiebbar ist.
3. Drehmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebskupplung (56) zwischen der Schaltantriebswelle (44) und dem Schlittenantrieb (48) vorgesehen ist.

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4. Drehmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltantriebswelle (44) eine Keilwelle und das Getriebeelement (82) ein auf dieser verschiebbares Zahnrad eines Zahnradgetriebes ist.
5. Drehmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlittenantrieb eine zur Führungsrichtung des Revolverschlittens (24) parallele Kugelroilspindel (58) aufweist, deren Mutter (68) mit einem Getriebegehäuse (70) des Revolver-Schaltgetriebes (80) verbunden ist, und dass auch der Revolverschlitten (24) mit dem Getriebegehäuse (70) verbunden ist.
6. Drehmaschine nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Revolver

(26) über eine lösbare Arretiervorrichtung (74, 76)

drehgesichert und die letztere bei eingerückter Antriebskupplung (130) gelöst ist.
7. Drehmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretiervorrichtung (74, 76) eine schaltbare Kupplung zwischen Revolver (26) und Revolverschlitten (24) ist.
8. Drehmaschine nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebskupplung eine Reibkupplung (130) ist.
9. Drehmaschine nach Anspruch 6 oder 7, gekennzeichnet durct eine gemeinsame Betätigungsvorrichtung (140) für die Antriebskupplung (130) und Arretiervorrichtung (74, 76).,
10. Drehmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretiervorrichtung einen ersten, am Revolver-

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schütten (24) und einen zweiten, am Revolver (26) befestigten Zahnring (74 bzw. 76) aufweist, und dass zum Lösen der Arretiervorrichtung der Revolver (26) in Richtung seiner Schaltachse (28) verschiebbar ist.
11. Drehmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Revolver (26) an einer in ihrer Längsrichtung verschiebbaren Welle (72) befestigt ist, welche eine einen Bestandteil des Revolver-Schaltantriebs bildende Verzahnung (78) aufweist.
12. Drehmaschine nach einem oder mehreren.der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Revolver

(26) mit einer seine Drehwinkelstellung angebenden Schrittschaltsignalvorrichtung (114; 160, 164, 166, 168) ve rbunden ist.
13. Drehmaschine nach den Ansprüchen 11 und 12, dadurch gekennzeichnet , dass die Revolverwelle (72) Drehwinkelmarkierungen (160, 164) und mindestens eine Axiallagenmarkierung (162) trägt und dass für die letztere und die Drehwinkelmarkierungen mindestens ein Taster (166, 168) vorgesehen ist.
14. Drehmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Revolverwelle (72) einen Kolben (146) trägt, dass der Revolverschlitten

(24) einen den letzteren aufnehmenden Zylinder (142) aufweist und dass der letztere und der Kolben einen doppelt-wirkenden Druckmittelzylinder (140) bilden.