DE3930221A1 - Werkzeugrevolver - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen an eine Werkzeugmaschine, insbesondere den Kreuzsupport einer solchen Maschine, im Bereich einer Anlage­ fläche ansetzbaren Werkzeugrevolver, der die Merkmale des Oberbe­ griffs des Anspruches 1 aufweist.

Bei einem bekannten Werkzeugrevolver dieser Art (DE-OS 37 02 424) ist der Revolverkopf in der Y-Achse der Werkzeugmaschine relativ zum Revolvergehäuse verfahrbar. Das Revolvergehäuse ist zu diesem Zwecke auf der dem Revolverkopf zugewandten Seite mit eine Schlitten­ führung bildenden Führungsleisten versehen, in denen ein am Re­ volverkopf ausgebildeter Schlitten verschiebbar geführt ist, wobei für die Verschiebung des Schlittens eine Kugelumlaufspindel vor­ gesehen ist. Ein derartiger Revolverkopf kann zwar in üblicher Weise, also ohne eine Änderung an der ihn aufnehmenden Teil der Werkzeugmaschine, an diese angesetzt werden. Jedoch macht die Verschiebbarkeit des Revolverkopfes relativ zum Revolvergehäuse erhebliche Abweichungen von der üblichen Bauweise bei Werkzeug­ revolvern ohne diese Verfahrbarkeit erforderlich, die vor allem den Fertigungsaufwand erheblich vergrößern.

Zwar sind auch Lösungen bekannt (DE-OS 36 00 231, DE-PS 3 85 698), die eine Verfahrbarkeit des Revolverkopfes in der Y-Richtung trotz Verwendung üblicher Werkzeugrevolver erlauben. Hier ist aber ein Support unerläßlich, der eine Verschiebung des den Werkzeugrevolver tragenden Teils auch in der Y-Richtung ermöglicht, was ebenfalls einen hohen Aufwand zur Folge hat.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Lösung für einen in der Y-Richtung einer Werkzeugmaschine verfahrbaren Re­ volverkopf aufzuzeigen, bei welcher der Vorteil der Verfahrbarkeit in der Y-Richtung mit einem wesentlich geringeren Mehraufwand im Vergleich zu den bekannten Lösungen erreicht wird. Diese Lö­ sung ist durch die Merkmale des Anspruches 1 gekennzeichnet.

Dadurch, daß der Werkzeugrevolver als Ganzes in der Y-Richtung relativ zu einem Träger verfahrbar ist, welcher mit der Werkzeug­ maschine zu verbinden ist, genügt zum einen ein üblicher, nicht in der Y-Richtung verstellbarer Support oder dergleichen. An der Werkzeugmaschine ist also keine Änderung erforderlich, was nicht nur Kosten vermeidet, sondern eine problemlose Ausrüstung oder Nachrüstung der Werkzeugmaschine mit dem erfindungsgemäßen Werkzeug­ revolver ermöglicht. Aber auch der Werkzeugrevolver selbst braucht keine oder zumindest keine erhebliche Abänderung zu erfahren, da die Führungseinrichtung so ausgebildet werden kann, daß ein Revolverkopf üblicher Bauart an ihr angeordnet werden kann. Nur der Aufwand für den Träger und die Führungseinrichtung ist zusätz­ lich vorhanden. Bei dem Träger kann es sich aber um ein einfaches Bauteil handeln, und die Führungseinrichtung läßt sich ebenfalls kostengünstig herstellen, da sie nicht in den Revolverkopf inte­ griert zu sein braucht und deshalb problemlos so gestaltet werden kann, daß die zu bearbeitenden Partien kostengünstig bearbeitet werden können. Schließlich kann auch der Platzbedarf gering ge­ halten werden, weil vorzugsweise der Träger so ausgebildet ist, daß er zumindest teilweise vom Revolvergehäuse und gegebenenfalls vorhandenen anderen Baugruppen überlagert ist.

Vorzugsweise besteht die Führungseinrichtung aus einer Schlitten­ führung und einem Schlitten. Aus Gründen einer möglichst kosten­ günstigen Bearbeitung ist es dabei vorteilhaft, die Schlitten­ führung am Träger vorzusehen und den Schlitten als ein separates Bauteil auszuführen, mit dem das Revolvergehäuse verbunden wird.

Eine sehr raumsparende Bauweise erhält man dann, wenn der Schlitten mit einem Druchbruch versehen ist, den der den Drehantrieb für den Revolverkopf und die Elemente für die Feststellung des Revolver­ kopfes in den wählbaren Winkelpositionen enthaltende Teil des Revolvergehäuses durchdringt. Dabei kann das Revolvergehäuse einen flanschartigen Teil aufweisen, der am Schlitten anliegt.

Die Ausbildung der Verstelleinrichtung für den Schlitten ist in unterschiedlicher Weise möglich. Bei einer bevorzugten Ausführungs­ form ist jedoch ein selbsthemmender Spindeltrieb vorgesehen, der über einen Zahnriemen mit einem Elektromotor in Getriebeverbin­ dung stehen kann, sofern eine direkte Kupplung, beispielsweise aus Platzgründen, nicht vorteilhaft ist.

Im folgenden ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dar­ gestellten Ausführungsbeispiels im einzelnen erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels,

Fig. 2 eine Draufsicht des Ausführungsbeispiels bei abgenommener Abdeckhaube und Deckplatte sowie die Lage des Ausführungs­ beispiels relativ zu einem Spindelstock und einem Reitstock einer Drehmaschine.

Ein Werkzeugrevolver, der auf einen in üblicher Weise ausgebildeten, nur in zwei Achsen verstellbaren Support oder dergleichen einer Drehmaschine aufspannbar ist, von der nur der Spindelstock 1 und der Reitstock 2 schematisch in Fig. 2 angedeutet ist, weist ein Revolvergehäuse 3 auf, in dem ein Revolverkopf 4 drehbar gelagert ist. Wie Fig. 2 zeigt, ist im Ausführungsbeispiel die Aufspannung auf den Support so ausgeführt, daß die Drehachse des Revolverkopfes 4 parallel zur Spindelachse liegt. An seinem dem Revolverkopf 4 zugewandten Ende weist das Revolvergehäuse 3 einen flanschartigen Teil 3′ auf, der radial nach außen über den anderen Teil 3′′ des Revolvergehäuses 3 übersteht. Dieser andere Teil 3′′, der seinerseits über die den Revolverkopf 4 abgekehrte Seite des flanschartigen Teils 3′ übersteht, enthält einen in bekannter Weise ausgebildeten Antrieb für die Drehung des Revolverkopfes 4 in die wählbaren Winkelpositionen sowie die ebenfalls in bekannter Weise ausge­ bildeten Elemente für die Verriegelung des Revolverkopfes 4 in der gewählten Winkelposition. Der Drehantrieb weist, wie ebenfalls üblich, ein Elektromotor 5 auf, der in den Fig. 1 und 2 als hinten über das Revolvergehäuse 3 überstehend dargestellt ist, aber selbst­ verständlich auch in das Revolvergehäuse 3 eingebaut sein könnte. Beide Ausführungen sind bekannt.

Sofern der Revolverkopf 4 nur mit statischen Werkzeugen oder sta­ tischen Werkzeugmodulen bestückt werden würde, hätte der flansch­ artige Teil 3′ des Revolvergehäuses 3 nur die Funktion eines Ver­ bindungsflansches. Im Ausführungsbeispiel ist der Werkzeugrevolver jedoch mit Werkzeughaltern 6 bestückbar, die eine antreibbare Spindel zur Aufnahme eines rotierenden Werkzeuges enthalten und deshalb auch als Spindelkopf bezeichnet werden. Der Drehantrieb der Spindel des in der Arbeitsstellung stehenden Spindelkopfes erfolgt über ein Zahnrad 7, mit dem eine die Aufnahme des Revolver­ kopfes 4 durchdringende Antriebswelle des Werkzeughalters 6 ge­ kuppelt ist, wenn der Werkzeughalter 6 in die Aufnahme eingesetzt ist. Das Zahnrad 7 kämmt mit einem konzentrisch zur Drehachse des Revolverkopfes 4 im flanschartigen Teil 3′ des Revolvergehäuses 3 drehbar gelagerten Zahnkranz 8, der von einem an die dem Re­ volverkopf 4 abgekehrte Seite des Teiles 3′ angeflanschten Elektro­ motor 9 angetrieben wird.

Weitere Erläuterungen zum Aufbau des Werkzeugrevolvers und Aus­ führungen zu seiner Funktionsweise erübrigen sich, da der Werk­ zeugrevolver in bekannter Weise ausgebildet ist und für seine Ausführungen eine der bekannten Lösungen gewählt werden kann.

Um den Revolverkopf 4 in der Y-Richtung der Drehmaschine, an der er vorgesehen ist, also in der vertikalen Richtung bezüglich der Achse des Spindelstockes 1, verfahren zu können, wird das Revolver­ gehäuse 3 nicht unmittelbar mit dem Support der Drehmaschine ver­ bunden. Vielmehr ist ein mit dem Support zu verbindender Träger 10 vorgesehen, der mit einer im auf dem Support aufgespannten Zustand sich in der Y-Richtung der Drehmaschine erstreckenden Schlittenführung versehen ist, in der ein Schlitten 11 geführt ist, welcher den Werkzeugrevolver trägt.

Wie Fig. 2 zeigt, ist der Schlitten 11 mit einem Durchbruch 12 versehen, den der Teil 3′′ des Revolvergehäuses 3 quer zur Be­ wegungsrichtung des Schlittens 11 durchdringt. Wie Fig. 2 ferner zeigt, steht der Teil 3′′ des Revolvergehäuses 3 in erheblichem Maße über die dem Revolverkopf 4 abgewandte Seite des Schlittens 11 über. An der dem Revolverkopf 4 zugekehrten Seite des Schlittens 11 liegt der flanschartige Teil 3′ des Revolvergehäuses 3 an, der lösbar mit dem Schlitten 11 verbunden ist. Die Abmessungen des Schlittens 11 quer zu seiner Bewegungsrichtung sind so ge­ wählt, daß der Platz zwischen dem Teil 3′′ des Revolvergehäuses 3 und dem Elektromotor 9 zur Aufnahme des hier liegenden Teils des Schlittens 11 ausreicht.

Der Schlitten 11 ist mit zwei die Schlittenführung aufnehmenden Führungsnuten 13 versehen, die zur Schlittenrückseite hin voll­ ständig offen aufgeführt, jedoch durch je eine ausgesetzte Über­ griffleiste 14 teilweise verschlossen sind. Die Führungsnuten 13 des Schlittens 11 können deshalb sehr kostengünstig gefertigt werden.

Der Träger 10 weist, ausgehend von einer Grundplatte 15, mit der er auf dem Support aufliegt, zwei sich vertikal nach oben er­ streckende Führungswände 16 auf, die parallel zur Drehachse des Revolverkopfes 4 verlaufen. Diese beiden Führungswände 16 sind an ihrem dem Revolverkopf 4 zugekehrten Ende nach außen hin ab­ gewinkelt. Jede dieser beiden Abwinkelungen bildet eine Schlitten­ führungsleiste 17, die in die eine bzw. andere Führungsnut 13 eingreifen. Auch die beiden Schlittenführungsleisten 17 können kostengünstig bearbeitet werden.

Im Ausführungsbeispiel sind die beiden Führungswände 16 wohl an der die Führungsleisten 17 bildenden Seite als auch an der gegen­ überliegenden Seite im Bereich ihres unteren und ihres oberen Endes aus Stabilitätsgründen durch eine vordere bzw. hintere Ver­ bindungswand 18 bzw. 19 miteinander verbunden. Ein Deckel 20 ver­ schließt die Unterbrechung in der hinteren Verbindungswand 19, die im Ausführungsbeispiel in der Verschieberichtung des Schlittens 11 ebenso groß ist wie die Unterbrechung 21, welche die Verschiebung des Teiles 3′′ des Revolvergehäuses 3 über den gesamten Verstellweg des Schlittens 11 zuläßt.

Eine oben auf die Führungswände 11 aufgelegte und mit diesen ver­ bundene Deckplatte 22 steht über die dem Elektromotor 9 näher liegende Führungswand 16 über. Sie bildet eine Tragplatte für einen Elektromotor 23, beispielsweise einen Schrittmotor, zum Antrieb eines selbsthemmenden Spindeltriebes, von dem in Fig. 1 nur die Spindel 24 sichtbar ist. Diese in der Verschieberichtung des Schlittens 11 verlaufende Spindel 24 ist drehbar, aber axial unverschiebbar, in der Deckplatte 22 gelagert. Das am Schlitten vorgesehene und in Eingriff mit der Spindel 24 stehende Mutterge­ winde ist nicht dargestellt. Über einen Zahnriemen 25, der oberhalb der Deckplatte 22 verläuft, steht die Spindel 24 in schlupffreier Getriebeverbindung mit den Elektromotor 23.

Eine Abdeckhaube 26 deckt sowohl den Zahnriemen 25 von oben her, als auch die beiden Motoren 9 und 23 seitlich ab, wie die Fig. 1 und 2 zeigen.

Sofern das zu bearbeitende Werkstück eine Verschiebung des Revolver­ kopfes in Richtung der Y-Achse erforderlich macht, wird der Elektro­ motor 23 in der einen oder anderen Drehrichtung eingeschaltet. Die dadurch bewirkte Drehung der Spindel 24 führt zu einer ent­ sprechenden Verschiebung des Schlittens 11 und damit des Revolver­ kopfes 4.

Alle in der vorstehenden Beschreibung erwähnten sowie auch die nur allein aus der Zeichnung entnehmbaren Merkmale sind als weitere Ausgestaltungen Bestandteile der Erfindung, auch wenn sie nicht besonders hervorgehoben und insbesondere nicht in den Ansprüchen erwähnt sind.

Claims (11)

1. An eine Werkzeugmaschine, insbesondere den Kreuzsupport einer solchen Maschine, im Bereich einer Anlagefläche, ansetzbarer Werkzeugrevolver mit

• a) einem Revolvergehäuse (3),
• b) einem relativ zum Revolvergehäuse (3) drehbaren und in wähl­ baren Winkelpositionen feststellbaren Revolverkopf (4), der Aufnahmen für Werkzeuge und/oder Werkzeughalter (6) aufweist,
• c) einer ein Verfahren des Revolverkopfes (4) quer zu seiner Drehachse in Y-Richtung der Werkzeugmaschine und relativ zu deren den Werkzeugrevolver tragenden Teil gestattenden Führungseinrichtung (11, 17),

dadurch gekennzeichnet, daß

• d) die Anlagefläche an einem Träger (10) vorgesehen und
• e) das Revolvergehäuse (3) und der Träger (10) mittels der Führungseinrichtung (11, 17) miteinander verbunden sind.

2. Werkzeugrevolver nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtung aus einer am Träger (10) vorgesehenen Schlittenführung (17) und einem das Revolvergehäuse (3) tragenden Schlitten (11) besteht.

3. Werkzeugrevolver nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Revolvergehäuse (3) mit einer dem Revolverkopf (4) abge­ wandten Verbindungsfläche am Schlitten (11) anliegt und mit diesem verbunden ist.

4. Werkzeugrevolver nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (11) mit einem Durchbruch (12) versehen ist, den der den Drehantrieb für den Revolverkopf (4) und die Ele­ mente für die Feststellung des Revolverkopfes (4) in den wähl­ baren Winkelpostionen enthaltende Teil (3′′) des Revolvergehäuses (3) durchdringt.

5. Werkzeugrevolver nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsfläche an einem plattenförmigen, vorzugs­ weise ein Getriebe für den Antrieb rotierender Werkzeuge ent­ haltenden Teil (3′) des Revolvergehäuses (3) vorgesehen ist.

6. Werkzeugrevolver nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlittenführung (17) einstückig mit dem Träger (10) ausgebildet ist.

7. Werkzeugrevolver nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch einen mittels einen Elektromotors (23) antreibbaren, vorzugsweise selbsthemmenden Spindeltrieb (24) für die Ver­ schiebung des Schlittens (11) in der Schlittenführung (17).

8. Werkzeugrevolver nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an der Spindeltrieb (24) über einen Zahnriemen (25) in Getriebe­ verbindung mit dem Elektromotor (23) steht, der am Träger (10) festgelegt ist.

9. Werkzeugrevolver nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Revolverkopf (4) abgewandten Seite des plattenförmigen Teils (3′) des Revolvergehäuses (3) ein Elektromotor (9) für den Antrieb der rotierenden Werkzeuge befestigt ist.

10. Werkzeugrevolver nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (10) zwei auf einer Grundplatte (15) im Abstand nebeneinander und parallel zueinander stehende Führungswände (16) aufweist, an deren gegen den Revolverkopf (4) verlaufendem Rand je eine von zwei die Schlittenführung bildenden Führungsleisten (17) vorgesehen ist.