DE69409922T2

DE69409922T2 - Werkzeugträger, insbesonder Fräskopf, mit orientierbaren Spindelträger

Info

Publication number: DE69409922T2
Application number: DE69409922T
Authority: DE
Inventors: Jean Joseph Andre F-80300 Albert Kwapisz
Original assignee: Henri Line SA
Current assignee: Henri Line SA
Priority date: 1993-11-04
Filing date: 1994-10-31
Publication date: 1998-12-10
Anticipated expiration: 2014-11-01
Also published as: DE69409922D1; FR2711932B1; EP0655296B1; EP0655296A1; FR2711932A1; US5538375A

Description

Die vorliegende Erfindung hat einen Werkzeugträger zum Gegenstand, insbesondere einen Fräskopf, mit einem Körper zu seiner Anpassung an eine Werkzeugmaschine und einen Spindelträger, der dazu bestimmt ist, eine Werkzeugträgerspindel aufzunehmen und der in Bezug auf den Körper des Werkzeugträgers drehbar angebracht ist. Sie betrifft mehr im einzelnen einen Werkzeugträger, der dahingehend vervollkommnet ist, daß der Spindelträger der Art nach mit einem Zahnkranz versehen ist, aber in eine Winkellage versetzt werden kann, die nicht notwendigerweise proportional zum Abstand zwischen zwei Zähnen des Zahnrades ist.
Auf dem Gebiet der Werkzeugträger und insbesondere der Fräsköpfe gibt es zwei Arten von Vorrichtungen, die einen rotierenden Spindelträger aufweisen. Nach der Vorrichtung der ersten Art kann die Winkelage des Spindelträgers in einem Winkel-Änderungsbereich von 360º durchgeführt werden, ist aber notwendigerweise gleich einem vorgegebenen Winkel, beispielsweise 1º, 1º15', 1º30' usw. oder einem Vielfachen dieses Winkels. Dies ist infolge der Tatsache notwendig, daß der Spindelträger in einer Lage in Bezug auf den Körper des Werkzeugträgers mittels zweier Zahnkränze blockiert ist, die ineinander eingreifen, wobei der eine auf dem Körper der Vorrichtung befestigt ist und der andere auf dem Spindelträger befestigt ist. Die Winkelpositionierung des Spindelträgers wird in einem ersten Schritt dadurch ausgeführt, daß man den Spindelträger leicht in Richtung seiner Drehachse derart versetzt, daß die beiden Zahnkränze außer Eingriff gebracht werden, und dann in einen zweiten Schritt dadurch, daß man den so freigesetzten Spindelträger um einen vorbestimmten Winkel in Drehung versetzt, und schließlich in einen dritten Schritt dadurch, daß man den Spindelträger in eine Sperrlage zurückbringt, in welcher die beiden Zahnkränze ineinander eingreifen. Es wird verständlich, daß die Relativdrehung des Spindelträgers in Bezug auf den Körper des Werkzeugträgers nur eine Drehung um einen Schritt sein kann, der mindestens einem Zahn der Zahnkränze entspricht. Die minimale Winkelpositionierung ist demnach Funktion der Zähnezahl der beiden Zahnkränze.
Diese erste Art eines Werkzeugträgers wurde beispielsweise schon in der deutschen Patentanmeldung beschrieben, die unter der Nummer DE 36 30 260 veröffentlicht wurde. Der Spindelträger der in diesem Dokument beschriebenen Spindelvorrichtung besitzt eine doppelte, schrittweise Drehung längs zweier senkrechter Achsen. Er kann demnach zur Drehung längs jeder seiner beiden Richtung eingestellt werden, aber für jede dieser Richtungen ist die Winkellage eine Funktion der Zähnezahl der Koppelungs-Zahnkränze.
Nach einer zweiten Art der Vorrichtung wird die Winkelpositionierung des Spindelträgers in einem beliebigen Winkel durch eine kontinuierliche Drehung des Spindelträgers erreicht. Die japanische Patentanmeldung der Gesellschaft TOSHIBA, die unter der Nummer JP 59 182 037 veröffentlicht wurde, beschreibt einen Werkzeugmaschinenkopf, der in einer Art, die der Vorrichtung des Dokuments DE 36 30 260 ähnelt, einen Spindelträger aufweist, der eine doppelte Drehung gemäß zweier senkrechter Achsen besitzt, aber für den die Mittel, um längs jeder Achse die Drehung zu veranlassen, eine kontinuierliche Winkeleinstellung des Spindelträgers gestatten.
Das Ziel, das sich die Anmelderin gesetzt hat, ist es, einen Werkzeugträger vorzuschlagen, der der ersten obengenannten Art angehören soll, das heißt ein Werkzeugträger, der eine schrittweise Winkelpositionierung seines Spindelträgers gestattet, aber der bei diesem den Hauptnachteil ausräumt, indem er eine Winkelbewegung dieses Spindelträgers um einen beliebigen Winkel zwischen 0 und 360º gestattet.
Dieses Ziel wird in vollkommener Weise durch den Werkzeugträger der Erfindung erreicht, der in einer Art, die besonders durch das Dokument DE 36 30 260 bekannt ist, folgende Merkmale aufweist:
- einen Hauptkörper, der die Anbringung der Vorrichtung an einer Werkzeugmaschine gestattet,
- ein Zwischenteil, das drehbar am Hauptkörper angebracht ist und mit einem ersten Zahnkranz versehen ist,
- Mittel zum Drehantrieb und zum Sperren der Drehung des Zwischenteils in Bezug auf den Hauptkörper,
- einen Spindelträger, der längs einer Achse XX' in Bezug auf das Zwischenteil drehbar angebracht ist und auf dem ein zweiter Zahnkranz befestigt ist, der dazu eingerichtet ist, mit dem ersten Zahnkranz zu kämmen, und der längs der Drehachse zwischen einer Lage zum Sperren der Drehung, in welcher die Zahnkränze miteinander kämmen, und einer Drehantriebslage translationsbeweglich ist, in welcher die beiden Zahnkränze außer Eingriff stehen,
- Mittel, um den Spindelträger zwischen der Sperrlage und der Drehantriebslage in eine Translationsbewegung zu versetzen, und
- Mittel zum Drehantrieb des Spindelträgers um die Drehachse.
Erfindungsgemäß fällt in kennzeichnender Weise die Achse zur Drehung des Zwischenteils relativ zum Hauptkörper mit der Drehachse XX' des Spindelträgers zusammen, und die Mittel zum Drehantrieb und zum Sperren der Drehung dieses Zwischenteils gestatten seine Einstellung in fortgesetzter Drehung um einen beliebigen Winkel um die Drehachse XX'.
In der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann die Einstellung der Winkelposition des Spindelträgers in Bezug auf den Hauptkörper in einem ersten Schritt dadurch erreicht werden, daß man den Drehwinkel des Spindelträgers in Bezug auf das Zwischenteil auf einen vorbestimmten Wert einstellt, der eine Funktion der Verzahnung der Zahnkränze ist, und in einem zweiten Schritt dadurch, daß man den Drehwinkel des Zwischenteils in Bezug auf den Körpers des Werkzeugträgers auf irgendeinen beliebigen Wert einstellt, der im Drehbereich des Zwischenteils liegt. Die Kombination dieser beiden Einstellungen längs derselben Achse gestattet es in vorteilhafter Weise, eine Dreheinstellung des Spindelträgers um einen beliebigen Winkel zu erzielen, der zwischen 0 und 360º liegt.
Der Hauptvorteil, der durch den Werkzeugträger der Erfindung herbeigeführt wird, liegt in der Tatsache, daß man eine Einstellung des Spindelträgers längs der Achse XX' um einen beliebigen Winkel zwischen 0º und 360º erhält, und daß es nicht notwendig ist, daß das Zwischenstück eine Drehung von 360º aufweisen muß, im Gegensatz beispielsweise zum Spindelträger der Vorrichtung des Dokuments JP 59 182 037. Tatsächlich genügt es, da nach der Erfindung die kontinuierliche Drehung dieses Zwischenteils komplementär zur schrittweisen Drehung des Spindelträgers ist, daß der Spindelträger eine Drehung von 360º aufweist, und daß das Zwischenteil eine begrenzte Drehung aufweist, die mindestens gleich ist dem Winkelabstand zwischen zwei Zähnen eines Zahnkranzes, der für die Koppelung zwischen dem Spindelträger und dem Zwischenteil verwendet wird. Nun ist es aus Gründen des Raumbedarfes häufig, daß die Konstrukteure gezwungen sind, die Drehung des Zwischenteils zu begrenzen, mit dem der Spindelträger gekoppelt ist, damit dieses Teil nicht die Arbeit der Werkzeugmaschine stört, die auf dem Spindelträger angebracht ist. In der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist diese Begrenzung der Winkeldrehung des Zwischenteils in keiner Weise nachteilig für die Einstellung der Winkellage des Spindelträgers auf einen beliebigen Winkel, der zwischen 0 und 360º liegt.
Vorteilhafterweise sind die Mittel zum Antreiben und zum Sperren des Zwischenteils zur Drehung in Bezug auf den Körper so ausgelegt, daß sie die Einstellung der Drehung dieses Teiles längs der Achse XX' um einen beliebigen Winkel gestatten, aber in einem begrenzten Bereich von Werten (-α, +α).
Gemäß einer besonderen Variante der Erfindung ist das Zwischenteil ein in Bezug auf die Achse XX' asymmetrisches Teil, dessen von der Achse XX' am weitesten entfernter Rand ein gezahnter Rand ist, der die Form eines Kreisbogens aufweist, der zur Achse XX' zentriert ist; die Mittel zum Drehantrieb des Zwischenteils weisen mindestens einen Zapfen auf, der in den gezahnten Rand des Zwischenteils eingreift und der zur Drehung angesteuert wird.
In der vorgenannten Variante sind die Mittel zum Sperren der Drehung des Zwischenteils vorteilhafterweise von einem hydraulischen Kolben gebildet, der dazu eingerichtet ist, das Zwischenteil gegen den Hauptkörper des Werkzeugträgers in der Nähe des gezahnten Randes des Zwischenteils anzudrücken.
Bevorzugt ist der Hauptkörper des Werkzeugträgers hohl; das Zwischenteil und die Wand des Hauptkörpers des Werkzeugträgers, auf der das Zwischenteil drehbar angebracht ist, werden vom Spindelträger durchsetzt; die Drehantriebsmittel und/oder die Translationsmittel des Spindelträgers sind im Innern des Hauptkörper des Werkzeugträgers angeordnet.
Wenn der Hauptkärper seinen Sitz mittels der Drehantriebsmittel des Spindelträgers längs der Achse XX' einnimmt und damit diese Mittel nicht die Drehung des Zwischenteils behindern, wenn der Spindelträger an dieses Zwischenteil über die Zahnkränze angekoppelt ist, ist es bevorzugt, daß einerseits der Spindelträger in seiner Lage gesperrter Drehung von seinen Drehantriebsmitteln längs der Achse XX' entkoppelt ist, und daß andererseits der Spindelträger in seiner Drehantriebslage an seine Drehantriebsmittel angekoppelt ist.
Andere Merkmale und Vorzüge der Erfindung werden sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen, verschieblichen Fräskopfes ergeben, der als nichteinschränkendes Beispiel vorgelegt wird, und zwar unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, in welchen:
- Fig. 1 ein Schnitt eines Fräskopfes ist, dessen Körper die Drehantriebsmittel und die Translationsmittel des Spindelträgers aufnimmt, und
- Fig. 2 eine Frontansicht des Fräskopfes der Fig. 1 ist.
Wenn man auf Fig. 1 Bezug nimmt, weist der Fräskopf 1 einen Hauptkörper 2 auf, der ein hohles Rohr mit einer inneren Aussparung 2b ist und, der in der Lage ist, in Richtung des Pfeiles A verschieblich auf einem Fräser angebracht zu werden. Dieser Körper 2 dient als Träger für einen Spindelträger 3 mit Zahnkranz, der um eine Achse XX' drehbar angebracht ist. Auf diesem Spindelträger 3 ist eine Spindel 4 befestigt, die dazu bestimmt ist, einen Fräser (nicht dargestellt) aufzunehmen, der in einer Achse YY' drehbar ist, die senkrecht steht zur Achse XX'.
Erfindungsgemäß kann der Drehwinkel um die Achse XX' des Spindelträgers 3 für den Fräskopf, der soeben beschrieben wird, auf einen beliebigen Winkel zwischen 0 und 360º eingestellt werden, obwohl der Spindelträger 3 mit einem Zahnkranz ausgestattet ist.
Dies wird mittels eines Zwischenteils 5 erreicht, das in der Achse XX' drehbar zwischen der Wand 2a des Körpers 2 und dem Spindelträger 3 angebracht ist. Das Zwischenteil 5 ist, mehr im einzelnen, ein asymmetrisches Teil, dessen unterer Teil 5a eine öffnung 6 durchsetzt, die in die Wand 2a des Körpers 2 eingebracht ist, und dessen oberer Teil 5b eine Platte ist, die an der Außenseite des hohlen Körpers, in der Nähe der Wand 2a in einer Ebene im wesentlichen parallel zu dieser angeordnet ist, während der untere Teil 5a quer durch die Wand 2a des Körpers 2 durchsetztend angebracht ist. Die Führung des Zwischenteils 5 bei Drehung in der Achse XX' ist mittels eines Ausrichtkranzes 7 bewirkt, der zwischen dem unteren Teil 5a des Zwischenteils 5 und den Rändern der Öffnung 6 der Wand 2a angeordnet ist.
Wenn man sich auf Fig. 2 bezieht, ist der obere Rand 5c der Platte, die den oberen Teil 5b bildet, und der der von der Achse XX' am weitesten entfernte Rand ist, ein gezahnter Rand, der die Form eines Kreisbogens aufweist, der auf die Achse XX' zentriert ist. Die Drehung des Zwischenteils 5 um die Achse XX' wird mittels zweier Ritzel 8 beweirkt, die zur Drehung angesteuert sind und die in Eingriff mit der Verzahnung des oberen Randes 5c des Zwischenteils 5 gelangen. Diese beiden Ritzel 8 sind fest mit einem Kasten 9 verbunden, der an der Wand 2a befestigt ist und Antriebsmittel für die Ritzel aufweist. Diese Mittel sind dem Fachmann im übrigen bekannt und werden in der vorliegenden Beschreibung nicht beschrieben.
In Fig. 2 befindet sich das Zwischenteil 5 in seiner Ausgangslage. Der kreisbogenförmige, gezahnte Rand 5c ist in Bezug auf die Achse XX' symmetrisch angeordnet. Die beiden Ritzel 8 sind ebenfalls zueinander in Bezug auf diese Achse XX' symmetrisch und sie bilden jeweils einen Winkel α zum Ende des oberen Randes 5c, der ihnen nächstgelegen ist. So ist es in der Drehrichtung der Ritzel 8 möglich, die Drehung des Zwischnteils 5 um die Achse XX' um einen beliebigen Winkel zwischen 0º und +α oder zwischen 0º und -α einzustellen. Es ist jedoch auch möglich, ohne den Rahmen der Erfindung in irgendeiner Weise zu Verlassen, die beiden Ritzel 8 durch ein einziges Ritzel zu ersetzten, das auf der Vertikalen zur Achse XX' liegt, oder durch drei Ritzel oder noch mehr, die symmetrisch in Bezug auf die Achse XX' verteilt sind.
Es ist wesentlich, anzumerken, daß, wenn der Drehwinkel des Zwischenteils 5 auf seinen maximalen Wert eingestellt wird, der obere Teil 5b nicht die Arbeit des Werkzeuges stören darf, das auf der Spindel 4 angebracht ist. Demzufolge ist der Wert des Winkels α notwendigerweise beschränkt. In der Praxis beträgt dieser Winkel α etwa 25º.
Der Fräskopf 1 weist auch Mittel zur Blockierung der Drehung des Zwischenteils 5 auf, die von einem hydraulischen Zylinder 10 gebildet sind, der im Inneren des Kastens 9 angebracht ist und es gestattet, den oberen Teil Sb des Zwischenteils 5 gegen einen Absatz 2c der Wand 2a des Körpers 2 anzudrücken. Vorteilhafterweise ist, um aufs Beste von der Hebelwirkung in Bezug auf die Achse XX' zu profitieren, der hydraulische Zylinder 10 derart angeordnet, daß er eine Andruckkraft F auf den oberen Teil Sb des Zwischenteils 5 in Höhe des oberen Randes 5c aufbringt.
Der Spindelträger 3 ist ein Hohlkörper, der aus einem zylindrischen Teil 5a und einem eigentlichen Spindeiträgerteil 3b gebildet ist, der die Form eines rechteckigen Parallelflachs hat. Die jeweiligen Achsen dieser beiden Teile 3a und 3b sind senkrecht zueinander.
Der zylindrische Teil 3a ist quer zu einer Öffnung 5d des unteren Teils 5a des Zwischenteils 5 angebracht und demnach auch quer zur Öffnung 6 der Wand 2a des Körpers 2, und zwar derart, daß die Achsen der zylindrischen Teile 3a und des Spindelträgers 3b jeweils mit den Achsen XX' und YY' zusammenfallen. Der Spindelträger 3 ist zur Drehung in der Achse XX' mittels eines Rollkranzes 11 geführt, der zwischen der Außenoberfläche des zylindrischen Teils 3a und den Rändern der Öffnung 5d des unteren Teils 5a des Zwischenteils 5 angeordnet ist.
Auf der Außenfläche 5e des unteren Teils 5a des Zwischenteils 5 ist ein Zahnkranz 12a befestigt. Auf der Fläche 3c des Spindelträgerteils 3b, die neben der Fläche 5e liegt, ist dem ersten Zahnkranz 12a gegenüberliegend ein zweiter, identischer Zahnkranz 12b angeordnet. Die beiden Zahnkränze 12a und 12b sind dazu eingerichtet, miteinander derart in Eingriff zu gelangen, daß sie den Spindelträger 3 in bezug auf das Zwischenteil 5 drehfest festlegen.
Wenn man sich auf Fig. 1 bezieht, weist der Fräskopf außerdem Mittel 13 zur Translationsversetzung des Spindelträgers 3 in Richtung der Achse XX' auf. Diese Mittel zur Translationsversetzung 13 bestehen aus einem hydraulischen Zylinder 14, der im Inneren des Körpers 2 angeordnet ist und am unteren Teil 5a des Zwischenteils 5 befestigt ist. Das Ende 15a der Stange 15 dieses hydraulischen Zylinders 14 ist U-förmig. Der Rand des ersten zylindrischen Teils 3a, der dem zweiten Teil 3b gegenüberliegt, und der im Inneren des Körpers 2 gelegen ist, bildet eine Randleiste 3d, die im U des Endes 15a mit ausreichendem Spiel eingeschlossen ist, um die Drehung des Spindelträgers um die Achse XX' zu gestatten.
Wenn man den hydraulischen Zylinder 14 betätigt, erfährt die Stange 15 eine Translationsbewegung in Richtung des Pfeiles B. Das Ende 15a der Stange 15 gelangt bei seiner Translationsbewegung zum Anschlag gegen die Randleiste 3d des zylindrischen Teils 3a. Der Spindelträger ist demnach auch zur Drehung in Richtung des Pfeiles B angetrieben. Die beiden Zahnkränze 12a und 12b, die auseinander gerastet waren, nähern sich aneinander an, bis sie ineinander eingreifen; der Spindelträger ist zur Drehung in bezug auf das Zwischenteil 5 blockiert. Diese Lage, die Drehbsperrlage genannt ist, ist in Fig. 1 dargestellt. Wenn man in umgekehrter Weise den hydraulischen Zylinder 14 entsperrt, dann erfahren die Stange 15 und durch diese der Spindelträger 3 eine geringe Transplantationsbewegung in der Achse XX' in einer Richtung entgegengesetzt zum Pfeil B. Der hydraulische Zylinder 14 ist derart ausgelegt, daß die axiale Bewegungsstrecke des Spindelträgers 3 ausreicht, damit die beiden Kränze 12a und 12b außer Eingriff stehen, wenn sich der hydraulische Zylinder am Ende seiner Bahn befindet. Wenn die beiden Zahnkränze 12a, 12b außer Eingriff stehen, ist der Spindelträger 3 zur Drehung längs der Achse XX' frei. Diese Lage des Spindelträgers, der nicht dargestellt ist, ist Lage zum Versetzen in Drehung genannt.
Wenn man sich auf Fig. 1 bezieht, weist der Fräskopf 1 auch im Inneren des Körpers 2 Mittel zum Drehantrieb 16 des Spindelträgers 3 auf. Diese Drehantriebsmittel bestehen aus einem untersetzten Motor 17, der eine Achse 18 zur Drehung antreibt, an deren Ende ein Ritzel 19 angebracht ist. Im übrigen ist der Rand 3d des ersten zylindrischen Teils des Spindelträgers 3 über seinen gesamten Umfang mit einer Verzahnung 20 versehen, die den Zähnen des Ritzels 19 entspricht. Wenn sich der Spindelträger 3 in der Lage zum Versetzen der Drehung befindet, greift das Ritzel 19 in die Verzahnung des Randes 3d derart ein, daß die Ansteuerung der Drehung dieses Ritzels 19 die Drehung des Spindelträges 3 um die Achse XX' hervorruft. Wenn der Spindelträger 3 sich in der Lage zum Sperren der Drehung befindet, wie in Fig. 1 dargestellt, und zwar infolge der Translationsbewegung, die vom Spindelträger 3 in Richtung des Teiles B durchgeführt wurde, greift das Ritzel 19 nicht in der Verzahnung 20 ein.
So ruft in dieser Lage der Sperrung der Drehung des Spindelträgers 3 die Drehung des Zwischenteils 5 ihrerseits die Drehung des Spindelträgers 3 um die Achse XX' hervor, die nicht vom Ritzel 19 behindert wird.
Um die Spindel 4 in der Achse YY' in Drehung zu versetzen, weist der Fräskopf 1 außerdem, im Inneren des Körpers 2 und des Spindelträgers 3 gelegen, Mittel zum Versetzen in Drehung auf, die aus einer Übertragungswelle 21 bestehen, die von einem Schaltgetriebe (nicht dargestellt) zur Drehung angesteuert wird und die die Drehung der beiden konischen Getriebepaare 23 ansteuert, um die werkzeugtragende Spindel 4 zur Drehung in der Achse YY' anzusteuern.
Der Vorgang des Einstellens des Drehwinkels des Spindelträgers 3 in der Achse XX' auf einen beliebigen, vorbestimmten Wert β weist zwei Schritte auf.

Schritt 1:

Einstellen des Drehwinkels des Spindelträgers 3 in bezug auf das Zwischenteil 5 auf einen Wert β', der ein vielfaches des minimalen Drehschrittwinkel der beiden Kränze 12a und 12b ist und der dem Wert β möglichst nahe liegt.
Dieser Schritt 1 kann sich aus der Folge der folgenden Schritte zusammensetzen:
1.1. Ansteuern der Translationsmittel 13 und insbesondere des hydraulischen Zylinders 14 derart, daß die Kränze 12a und 12b außer Eingriff gebracht werden (Lage zum Versetzen in Drehung des Spindelträgers 3);
1.2. Ansteuern der Drehung des Spindelträgers 3 auf den Wert β' mit Hilfe der Drehantriebsmittel 16; und
1.3. Ansteuern der Translationsmittel 13 und insbesondere des hydraulischen Zylinders 14 derart, daß der Spindelträger 3 in seine Lage zum Sperren der Drehung verbracht wird.

Schritt 2:

Einstellen des Drehwinkels des Zwischenteils 5 in bezug auf den Körper 2 auf einen Wert β", der den Betrag (β - β') aufweist.
Dieser Schritt 2 kann sich aufeinanderfolgend aus den folgenden Schritten zusammensetzen:
2.1. Ansteuern des hydraulischen Zylinders 10 derart, daß der obere Teil 5b des Zwischenteils 5 in bezug auf die Wand 2a des Körpers 2 entsperrt wird;
2.2. Ansteuern der Drehung des Zwischenteils 5 auf den Wert β" mittels der Ritzel 8; und
2.3. Ansteuern des hydraulischen Zylinders 10 für das Sperren der Drehung des Zwischenteils 5 in bezug auf die Wand 2a des Körpers 2.
Es ist zu vermerken, daß zum Durchführen der Schritte 1.2 und 2.2 es bevorzugt ist, den Untersetzungsgetriebemotor 17 und die Ritzel 8 jeweils mit Schrittkodierungs-Meßfühlern derart auszustatten, daß man jeweils die Winkellage des Spindelträgers 3 in bezug auf das Zwischenteil 5 und des Zwischenteils 5 in bezug auf den Körper 2 kennt. Im übrigen sind die Steuermittel des Motors mit Untersetzungsgetriebe 17 und der Ritzel 8 zum Erzielen der gewünschten Winkelpositionierung jeweils des Spindelträgers 3 in bezug auf das Zwischenteil 5 und des Zwischenteils 5 in bezug auf den Körper 2 in Funktion von Informationen, die durch diese Meßfühler geliefert werden, dem Fachmann bereits bekannt und werden in der vorliegenden Beschreibung nicht detailliert ausgeführt.
Die Erfindung ist nicht auf die spezielle Ausführungsform eines Fräskopfes beschränkt, der soeben beschrieben wurde, sondern kann auch für jede Art von werkzeugtragender Vorrichtung herangezogen werden, die einen Spindelträger mit Zahnkranz aufweist.

Claims

1. Werkzeugträger, insbesondere Fräskopf, mit den folgenden Merkmalen:

- ein Hauptkörper (2), der die Anbringung der Vorrichtung an einer Werkzeugmaschine gestattet,

- ein Zwischenteil (5), das drehbar am Hauptkörper (2) angebracht ist und mit einem ersten Zahnkranz (12a) versehen ist,

- Mittel zum Drehantrieb und zum Sperren der Drehung des Zwischenteils (5) in Bezug auf den Hauptkörper (2),

- ein Spindeiträger (3), der längs einer Achse (XX') relativ zum Zwischenteil (5) drehbar angebracht ist und auf dem ein zweiter Zahnkranz (12b) befestigt ist, der dazu eingerichtet ist, mit dem ersten Zahnkranz (12a) zu kämmen, und der längs der Drehachse (XX') zwischen einer Lage zum Sperren der Drehung, in der die Zahnkränze (12a, 12b) miteinander kämmen, und einer Drehantriebsiage translationsbeweglich ist, in welcher die beiden Zahnkränze (12a, 12b) außer Eingriff stehen,

- Mittel (13), um den Spindelträger (3) zwischen der Sperrlage und der Drehantriebsiage in eine Translationsbewegung zu versetzen, und

- Mittel zum Drehantrieb (17, 18, 19) des Spindelträgers (3) um die Drehachse (XX'),

dadurch gekennzeichnet, daß die Achse der Drehung des Zwischenteils (5) relativ zum Hauptkörper (2) mit der Drehachse (XX') des Spindelträgers (3) zusammenfällt, und daß die Mittel zum Drehantrieb und zum Sperren der Drehung dieses Zwischenteils (5) seine Einstellung in fortgesetzter Drehung um irgendeinen Winkel um die Drehachse (XX') gestatten.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Drehantrieb und zur Sperrung der Drehung des Zwischenteils (5) relativ zum Hauptkörper (2) derart ausgebildet sind, daß sie die Dreheinstellung dieses Teils um die Drehachse (XX') um irgendeinen Winkel gestatten) aber in einem begrenzten Bereich von Werten (- α, + α).

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenteil (5) ein in Bezug auf die Drehachse (XX') asymmetrisches Teil ist, dessen von der Drehachse (XX') am weitesten entfernter Rand (5c) ein gezahnter Rand mit der Form eines Kreisbogens ist, der auf die Drehachse (XX') zentriert ist) und daß die Mittel zum Drehantrieb des Zwischenteils mindestens ein Ritzel (8) aufweisen, das mit dem gezahnten Rand (5c) des Zwischenteus (5) kämmt und das zur Drehung angesteuert ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Sperren der Drehung des Zwischenteils von einem hydraulsichen Zylinder (10) gebildet sind, der dazu eingerichtet ist, das Zwischenteil gegen den Hauptkörper (2) des Werkzeugträgers in Nähe des gezahnten Randes (5c) des Zwischenteils (5) anzudrücken.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptkörper (2) des Werkzeugträgers hohl ist, daß das Zwischenteil (5) und die Wand (2a) des Hauptkörpers (2) des Werkzeugträgers, an der das Zwischenteil (5) drehbar angebracht ist, vom Spindelträger (3) durchsetzt sind, und daß die Mittel zum Drehantrieb und/oder die Mittel zur Translationsbewegung (13) des Spindelträgers im Inneren des Hauptkörpers (2) des Werkzeugträgers angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Spindelträger (3) in seiner gegenüber Drehung gesperrten Lage von seinen Mitteln zum Drehantrieb (17, 18, 19) um die Drehachse (XX') abgekoppelt ist, und daß der Spindelträger (3) in seiner Drehantriebslage an seine Mittel zum Drehantrieb (17, 18, 19) angekoppelt ist.