DE3930221C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Werkzeugrevolver, der an eine Werkzeugmaschine, insbesondere den Kreuzsupport einer solchen Maschine, ansetzbar ist und die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1 aufweist.

Bei einem bekannten Werkzeugrevolver dieser Art (DE 37 02 424 A1) sind an ein äußeres Revolvergehäuse auf dessen dem Revolverkopf zugewandter Seite diametral angeordnete Führungsleisten angeformt, welche die in Y-Richtung verlaufende Schlittenführung für einen Schlitten bilden, welcher an ein Revolverinnengehäuse angeformt ist. Mit diesem Revolverinnengehäuse ist drehbar und in wählbarer Drehstellung feststellbar der Revolverkopf verbunden. Zwar macht ein derartiger Werkzeugrevolver keine Änderung des Supports der Werkzeugmaschine erforderlich, d. h., der Werkzeugrevolver kann auf einen üblichen Support, insbesondere einen üblichen Kreuzsupport, aufgespannt werden, wie er auch für Werkzeugrevolver Verwendung findet, die nicht in der Y-Richtung verfahrbar sind. Der Fertigungsaufwand dieses Werkzeugrevolvers ist aber erheblich größer als derjenige für einen nicht verfahrbaren Werkzeugrevolver, und zwar nicht nur wegen der Notwendigkeit, das den Revolverkopf tragende innere Revolvergehäuse in einem dieses aufnehmenden äußeren Revolvergehäuse anzuordnen, sondern auch wegen der von den üblichen Revolvergehäusen abweichenden Bauform dieser Revolvergehäuse und der aufwendigen Bearbeitung der Schlittenführung und des Schlittens, die beide einstückig mit dem einen bzw. anderen Revolvergehäuse ausgebildet sind.

Zwar sind auch Lösungen bekannt (DE 36 00 231 A1, AT-PS 3 85 698), die eine Verfahrbarkeit des Revolverkopfes in der Y-Richtung trotz Verwendung üblicher Werkzeugrevolver erlauben. Bei diesen Lösungen ist aber ein Support unerläßlich, der eine Verschiebung des den Werkzeugrevolver tragenden Teils auch in der Y-Richtung ermöglicht, beispielsweise mit Hilfe eines keilförmigen Sockels und eines darauf schräg verfahrbaren, entsprechend keilförmigen Trägers für den Werkzeugrevolver. Der Aufwand für einen solchen Support ist wesentlich höher als für einen üblichen, nicht in der Y-Richtung verfahrbaren Support. Hinzu kommen noch die Kosten für die Umrüstung, da üblicherweise Werkzeugmaschinen mit einem nicht in der Y-Richtung verfahrbaren Support ausgerüstet sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lösung für einen in der Y-Richtung einer Werkzeugmaschine verfahrbaren Revolverkopf aufzuzeigen, die im Vergleich zu den bekannten Lösungen kostengünstiger ist und damit den Mehraufwand für die Verfahrbarkeit in der Y-Richtung reduziert. Diese Aufgabe löst ein Werkzeugrevolver mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

Da das Revolvergehäuse zusammen mit dem Revolverkopf relativ zu dem mit der Werkzeugmaschine zu verbindenden Träger in Y-Richtung verfahrbar ist, genügt 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 Werkzeugrevolver ermöglicht. Aber auch der Werkzeugrevolver selbst braucht keine oder zumindest keine erhebliche Abänderung zu erfahren, weil der Schlitten lösbar mit dem Revolvergehäuse verbunden und mit einem Durchbruch für einen Durchgriff des Revolvergehäuses versehen ist, wodurch der Schlitten und das Revolvergehäuse in einfacher Weise miteinander verbunden werden können. Die Ausbildung des Schlittens als ein vom Revolvergehäuse getrenntes Bauteil vereinfacht auch dessen Bearbeitung und trägt damit ebenfalls zur Kosteneinsparung bei. Da es sich ferner bei dem Träger um ein einfaches Bauteil handeln kann, das außerdem so gestaltet werden kann, daß es selbst und die an ihm vorzusehende Schlittenführung kostengünstig bearbeitet werden können, trägt auch der Träger zu der angestrebten Kostenverminderung bei. Schließlich kann durch die Gestaltung des Trägers auch ein geringer Platzbedarf erreicht werden. Der Träger kann nämlich so ausgebildet sein, daß er zumindest teilweise vom Revolvergehäuse und gegebenenfalls vorhandenen anderen Baugruppen überlagert ist.

Sofern der flanschartige Teil des Revolvergehäuses plattenförmig ausgebildet ist, kann er ein Getriebe für den Antrieb rotierender Werkzeuge enthalten. Dies ist raumsparender als die an sich bekannte Anordnung des Getriebes für den Antrieb rotierender Werkzeuge im Revolverkopf (DE-PS 8 89 252).

Da bei der Gestaltung des Trägers Rücksicht auf die Ausführung der an ihm vorzusehenden Schlittenführung genommen werden kann, kann man die Schlittenführung einstückig mit dem Träger ausbilden, ohne die Bearbeitung der Schlittenführung zu erschweren.

Für die Verschiebung des Schlittens in der Schlittenführung ist bei einer bevorzugten Ausführungsform, wie an sich bekannt (DE 37 02 424 A1), ein mittels eines Elektromotors antreibbarer Spindeltrieb vorgesehen. Dieser zweckmäßigerweise selbsthemmende Spindeltrieb steht vorzugsweise über einen Zahnriemen in Getriebeverbindung mit dem Elektromotor, sofern eine direkte Kupplung, beispielsweise aus Platzgründen, nicht vorteilhafter ist. Der Zahnriemen ermöglicht eine Anordnung des Elektromotors an einer aus Platzgründen vorteilhaften Stelle. Außerdem begünstigt er die stufenlose Verstellbarkeit des Werkzeugrevolvers in der Y-Richtung, da er mit sehr geringen und insbesondere gleichbleibenden Verlusten behaftet ist.

Der plattenförmige Teil des Revolvergehäuses ermöglicht es, an der den Revolverkopf abgewandten Seite einen Elektromotor zu befestigen, sofern der Revolverkopf mit rotierenden Werkzeugen ausrüstbar ist.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist der Träger zwei auf einer Gundplatte im Abstand nebeneinander und parallel zueinander stehende Führungswände auf, da dann an deren dem Revolverkopf zugewandten Rand je eine Führungsleiste zur Bildung der Schlittenführung vorgesehen werden kann und außerdem das Revolvergehäuse zwischen den beiden Führungswänden Platz findet.

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

Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels,

Fig. 2 eine Draufsicht des Ausführungsbeispiels bei abgenommener Abdeckhaube und Deckplatte sowie die Lage des Ausführungsbeispiels 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 dem 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 ausgebildeten Elemente für die Verriegelung des Revolverkopfes 4 in der gewählten Winkelposition. Der Drehantrieb weist, wie ebenfalls üblich, einen Elektromotor 5 auf, der in den Fig. 1 und 2 als hinten über das Revolvergehäuse 3 überstehend dargestellt ist, aber selbstverständlich auch in das Revolvergehäuse 3 eingebaut sein könnte. Beide Ausführungen sind bekannt.

Sofern der Revolverkopf 4 nur mit statischen Werkzeugen oder statischen Werkzeugmodulen bestückt werden würde, hätte der flanschartige Teil 3′ des Revolvergehäuses 3 nur die Funktion eines Verbindungsflansches. 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 Revolverkopfes 4 durchdringende Antriebswelle des Werkzeughalters 6 gekuppelt 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 Revolverkopf 4 abgekehrte Seite des Teiles 3′ angeflanschten Elektromotor 9 angetrieben wird.

Weitere Erläuterungen zum Aufbau des Werkzeugrevolvers und Ausführungen zu seiner Funktionsweise erübrigen sich, da der Werkzeugrevolver in bekannter Weise ausgebildet ist und für seine Ausführungen eine der bekannten Lösungen gewählt werden kann. Im Ausführungsbeispiel ist der Revolverkopf in jeder wählbaren Winkellage mittels eines axial verschiebbaren Verriegelungsteils formschlüssig verriegelt, das auf seiner einen Stirnfläche einen Zahnkranz aufweist, dessen Zähne in der Verriegelungsstellung spielfrei in einem am Revolverkopf 4 vorgesehenen Zahnkranz und einen Zahnkranz des Revolvergehäuses 3 eingreift. Um den Revolverkopf in eine andere Winkelstellung zu drehen, muß deshalb zunächst das Verriegelungsteil in seine Entriegelungsstellung verschoben werden, was mit Hilfe eines mittels des Elektromotors 5 antreibbaren Steuergliedes erfolgt. Erst danach dreht der Elektromotor 5 den Revolverkopf 4 in die neue Winkelstellung. Durch eine anschließende Änderung der Drehrichtung des Elektromotors 5 wird das Verriegelungsteil zwangsläufig wieder in seine Verriegelungsstellung gebracht.

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 Revolvergehäuse 3 nicht unmittelbar mit dem Support der Drehmaschine verbunden. 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 Bewegungsrichtung 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 gewählt, 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 vollständig offen ausgeführt, jedoch durch je eine aufgesetzte Übergriffleiste 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 erstreckende 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 abgewinkelt. Jede dieser beiden Abwinkelungen bildet eine Schlittenführungsleiste 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 sowohl an der die Führungsleisten 17 bildenden Seite als auch an der gegenüberliegenden Seite im Bereich ihres unteren und ihres oberen Endes aus Stabilitätsgründen durch eine vordere bzw. hintere Verbindungswand 18 bzw. 19 miteinander verbunden. Ein Deckel 20 verschließt 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 dem 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.

Claims (10)

1. Werkzeugrevolver, ansetzbar an eine Werkzeugmaschine, insbesondere den Kreuzsupport einer solchen Maschine, mit

• a) einem Revolvergehäuse (3),
• b) einem im Revolvergehäuse (3) drehbar gelagerten und in wählbaren Winkelpositionen verriegelbaren Revolverkopf (4), der Aufnahmen für Werkzeuge und/oder Werkzeughalter (6) aufweist,
• c) einem am Revolvergehäuse (3) vorgesehenen Schlitten (11), dem für ein Verfahren des Revolverkopfes (4) quer zu seiner Drehrichtung in Y-Richtung, das heißt senkrecht zu einer Spindelstockachse der Werkzeugmaschine und relativ zu dem den Werkzeugrevolver tragenden Teil der Werkzeugmaschine, eine Schlittenführung (17) an einem Träger (10) zugeordnet ist, der mit einer für die Verbindung mit der Werkzeugmaschine ausgebildeten Anlagefläche versehen ist,

dadurch gekennzeichnet, daß

• a) der Schlitten (11)
  • a1) lösbar mit dem Revolvergehäuse (3) verbunden ist und
  • a2) mit einem Durchbruch (12) versehen ist, den das Revolvergehäuse (3) durchdringt,
• b) das Revolvergehäuse (3) an seinem dem Revolverkopf (4) zugewandten Ende einen flanschartigen, radial nach außen überstehenden Teil (3′) aufweist, der mit seiner dem Revolverkopf (4) abgewandten Seite an der dem Revolverkopf (4) zugekehrten Seite des Schlittens (11) anliegt, die der Schlittenführung (17) abgekehrt ist.

2. Werkzeugrevolver nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil (3′) des Revolvergehäuses (3) plattenförmig ausgebildet ist.

3. Werkzeugrevolver nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil (3′) ein Getriebe (7, 8) für den Antrieb rotierender Werkzeuge enthält.

4. Werkzeugrevolver nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlittenführung (17) einstückig mit dem Träger (10) ausgebildet ist.

5. Werkzeugrevolver nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen mittels eines Elektromotors (23) antreibbaren Spindeltrieb (24) für die Verschiebung des Schlittens (11) in der Schlittenführung (17).

6. Werkzeugrevolver nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Spindeltrieb (24) selbsthemmend ist.

7. Werkzeugrevolver nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Spindeltrieb (24) über einen Zahnriemen (25) in Getriebeverbindung mit dem Elektromotor (23) steht, der am Träger (10) festgelegt ist.

8. Werkzeugrevolver nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß an der dem Revolverkopf (4) angewandten Seite des plattenförmigen Teils (3′) des Revolvergehäuses (3) ein Elektromotor (9) für den Antrieb der rotierenden Werkzeuge befestigt ist.

9. Werkzeugrevolver nach einem der Ansprüche 1 bis 8, 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.