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Patent Searching and Data


Title:
TOOL TURRET DEVICE FOR MACHINE TOOLS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1995/014551
Kind Code:
A1
Abstract:
A tool turret device for machine tools with a turret bearer on which the turret (18) is fitted to rotate about an indexing shaft (34), a turret indexing device and locking means for the turret (18) in which the turret indexing device has a Maltese cross-like index plate (36) rotating about the indexing shaft (34) with the turret (18) with an open slot (40) per turret tool station at its circumference, and rotatable driver (58) with a driver pin for insertion in the index plate slots. To shorten switching times and obviate the need for separate driver locking means, the driver has at least two driver pins (68, 70) equidistant from the driver axis and the index plate slots have arc-shaped curves (42b) opening the slot width outwards at their free ends in such a way that azimuthal regions in which the driver secures the index plate (36) against rotation are adjacent to an azimuthal region of the driver, through which it rotates the index plate (36).

Inventors:
LINK HELMUT FRIEDRICH (DE)
Application Number:
PCT/EP1994/002912
Publication Date:
June 01, 1995
Filing Date:
September 02, 1994
Export Citation:
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Assignee:
INDEX WERKE GMBH & CO KG (DE)
LINK HELMUT FRIEDRICH (DE)
International Classes:
B23Q16/02; B23Q16/06; F16H27/06; (IPC1-7): B23Q16/02
Foreign References:
GB2105225A1983-03-23
EP0202528A21986-11-26
FR2578460A11986-09-12
US2021030A1935-11-12
US3827312A1974-08-06
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Claims:
PÄTENTANSPRUCHE
1. WerkzeugrevolverEinrichtung für Werkzeugmaschinen, mit einer RevolverkopfTragvorrichtung, an der ein mehrere Werkzeugstationen aufweisender Revolverkopf um eine Schaltachse drehbar angebracht ist, einer Revolverkopf Schaltvorrichtung zum Drehen des Revolverkopfs aus einer Schaltstellung, in der sich eine seiner Werkzeugstatio¬ nen in einer Arbeitsposition befindet, in eine andere Schaltstellung, in der sich eine andere Werkzeugstation in Arbeitsposition befindet, sowie Verriegelungsmitteln zum Halten des Revolverkopfs in seinen Schaltstellungen und zur Drehfreigabe des Revolverkopfs während des Wei¬ terschaltens, wobei die RevolverkopfSchaltvorrichtung eine zusammen mit dem Revolverkopf um die Schaltachse drehbare und mit dem Revolverkopf drehfest verbundene Malteserkreuzähnliche Schaltscheibe mit jeweils einem am Schaltscheibenumfang offenen und mit zwei Längsflan ken versehenen Schlitz pro Werkzeugstation des Revolver¬ kopfs und einen Treiber aufweist, der um eine zur Schaltachse parallele Antriebsachse drehantreibbar ist und exzentrisch zu letzterer einen Treiberfinger zum Einfahren in einen Schaltscheibenschlitz, zum Weiter¬ schalten der Schaltscheibe und zum Herausfahren aus dem Schaltscheibenschlitz trägt, dadurch gekennzeichnet, daß der Treiber (58) mindestens zwei Treiberfinger (68, 70) aufweist, die mit gleichen radialen Abständen von der TreiberAntriebsachse (60) und in einem Drehwinkel¬ abstand voneinander angeordnet sind, und daß jeder Längsflanke (40a) eines jeden der Schaltscheibenschlitze (40) eine zu einer Längsmittellinie (42) des betreffen den Schlitzes (40) zu konvexe Kurve (42b) der Schalt¬ scheibe (36) zum Anliegen gegen einen Treiberfinger (68, 70) zugeordnet ist, wobei die Schlitze (40), die Kurven (42b) und die Treiberfinger (68, 70) derart gestaltet und angeordnet sind, daß, ausgehend von einer Ruhestel¬ lung des Treibers (58), in der sich eine der Revolver¬ kopfWerkzeugstationen (20) in Arbeitsposition befindet und die zwei Treiberfinger (68, 70) gegen die beiden einander benachbarten Kurven (42b) zweier einander be¬ nachbarter Schaltscheibenschlitze (40) spielfrei anlie¬ gen, durch Drehen des Treibers (58) ein erster der bei¬ den Treiberfinger (68, 70) in einen ersten dieser beiden Schaltscheibenschlitze (40) einfahrbar ist, der Revol¬ verkopf (18) dadurch in seine nächste Schaltstellung drehbar ist und in der letzteren dieser erste Treiber¬ finger (68 bzw. 70) sowie ein anderer Treiberfinger (70 bzw. 68) gegen eine der beiden vorgenannten Kurven (42b) sowie gegen die der letzteren benachbarte Kurve (42b) des nächsten Schaltscheibenschlitzes (40) spielfrei an¬ liegen.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich jeder der Schaltscheibenschlitze (40) im Bereich seines offenen Endes nach außen zu erweitert.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich¬ net, daß die Kurven (42b) so gestaltet sind, daß die Treiberfinger (68, 70) während des Drehens des Revolver¬ kopfs (18) außer Kontakt mit den Kurven (42b) sind.
4. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurven (42b) kreisbogenförmig gestaltet und so lang bemessen und an¬ geordnet sind, daß, ausgehend von einer der Ruhestel¬ lungen des Treibers (58), über einen ersten Drehwinkel¬ bereich (C) des Treibers (58) die zwei Treiberfinger (68, 70) sich entlang dieser beiden Kurven (42b) und gegen diese anliegend bewegen, ohne die Schaltscheibe (36) zu drehen, über einen sich an den ersten Drehwin¬ kelbereich (C) anschließenden zweiten Drehwinkelbereich (D) des Treibers (58) der Revolverkopf (18) durch den in den ersten Schaltscheibenschlitz (40) eingreifenden ersten Treiberfinger (68 bzw. 70) in seine nächste Schaltstellung gedreht wird, und über einen sich an den zweiten Drehwinkelbereich (D) anschließenden dritten Drehwinkelbereich (C) des Treibers (58) der erste und ein anderer Treiberfinger (68, 70) sich entlang einer dieser beiden Kurven (42b) sowie einer der letzteren benachbarten Kurve (42b) des nächsten Schaltscheiben¬ schlitzes (40) und gegen diese Kurven anliegend bewegen, ohne die Schaltscheibe (36) zu drehen, so daß der Revol¬ verkopf (18) in dem ersten und dem dritten Drehwinkel¬ bereich (C) durch die Kurven (42b) und die Treiberfinger (68, 70) gegen Verdrehen gesichert ist.
5. Einrichtung nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Kurven (42b) so lang bemessen sind, daß am Übergang vom ersten zum zweiten Drehwinkelbereich (C bzw. D) der sich aus einem der beiden Schaltscheiben¬ schlitze (40) herausbewegende Treiberfinger (68 bzw. 70) von der ihm benachbarten Kurve (42b) freikommt.
6. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Treiber (58) nur zwei Treiberfinger (68, 70) aufweist.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehwinkelabstand der Treiberfinger (68, 70) vonein¬ ander 180° beträgt.
8. Einrichtung nach den Ansprüchen 4 und 7, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Summe der drei Drehwinkelbereiche (C/2, D, C/2) 180° beträgt.
9. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 8, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der dritte Drehwinkelbereich (C) gleich groß sind.
10. Einrichtung nach den Ansprüchen 8 und 9, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß der zweite Drehwinkelbereich (D) minde¬ stens 90° beträgt und kleiner als 160° ist.
11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Drehwinkelbereich (D) ungefähr 135° beträgt.
12. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Drehwinkelbereich (D) ungefähr 120° beträgt.
13. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurven (42b) von an der Schaltscheibe (38) befestigten Teilen (48) gebildet werden.
14. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Treiberfinger (68', 70') Bereiche (74a', 74b' ) unterschiedlichen Durchmessers zum Zusammenwirken mit den Schlitzen (40') bzw. den Kurven (42b' ) aufweisen.
15. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lücken zwi¬ schen einander benachbarten und demselben Schlitz (40' ) zugewandten Kurven (42b' ) von der Breite des Schlitzes abweichen.
16. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Treiberfinger (68, 70) von am Treiber (58) frei drehbar gelagerten Rollen (74) gebildet werden.
17. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Ruhe¬ stellung des Treibers (58) die TreiberAntriebsachse (60) zwischen zwei einander benachbarten Schlitzen (40) verläuft und die beiden einander zugewandten Kurven (42b) dieser beiden Schlitze zur TreiberAntriebsachse (60) symmetrisch sind.
18. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (40) bezüglich der Schaltachse (34) radial orientiert und jeweils zu einer die Schaltachse (34) enthaltenden Mittelebene (42) symmetrisch ausgebildet sind.
19. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Schlitze (40) dem Durchmesser der Treiberfinger (68, 70) entspricht.
20. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einander zugewandten Kurven (42b) zweier einander benachbarter Schaltscheibenschlitze (40) von einem beiden Kurven gemeinsamen scheibenförmigen Körper (48) gebildet werden, dessen Umfang die Gestalt mindestens eines Teils eines Kreises hat.
21. Einrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfang des Körpers (48) zumindest in zwei einander gegenüberliegenden Bereichen kreisbogenförmig gestaltet ist.
22. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen TreiberAntriebs¬ motor (62), welcher als elektrischer Getriebemotor oder als Hydromotor ausgebildet ist.
23. Einrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß dem TreiberAntriebsmotor (62) eine drehwinkel gesteuerte Schalteinrichtung (66) zugeordnet ist.
24. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für die Treiberfinger (68, 70) und in Richtung der Schaltachse (34) gesehen die Kurven (42b) stetig in die funktio¬ neilen Bereiche der Längsflanken (40a) der Schaltschei¬ benschlitze (40) übergehen.
25. Einrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsflanken (40a) Tangenten an die inneren Kurvenenden bilden.
26. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eines der um die Schaltachse (34) drehbaren Teile (18, 38) durch einen Druckmittelkolben (82) gegen ein stationäres Teil (12) der RevolverkopfTragvorrichtung (10) anpreßbar ist.
27. Einrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß das drehbare Teil der Revolverkopf (18) ist.
28. Einrichtung nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß der Druckmittelkolben (82) nur einseitig im Sinne des Anpressens des drehbaren Teils (18) gegen das stationäre Teil (12) mit Druckmittel beaufschlag¬ bar ist und wenigstens eine dem Druckmittelkolben (82) zugeordnete Dichtung (88, 90) eine bei Druckentlastung wirksame Rückstellfeder für den Druckmittelkoben bildet.
29. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 26 bis 28, gekennzeichnet durch eine mit dem Treiber (58) verdrehfest gekoppelte Steuerkurve (78) zur Steuerung eines Druckmittelventils (80) in einer zum Druckmittel¬ kolben (82) führenden Druckmittelleitung (86, 92, 94).
30. Einrichtung nach den Ansprüchen 4 und 29, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die Steuerkurve (78) derart ausgebil¬ det ist, daß das Druckmittelventil (80) in Anfangs und Endabschnitten des ersten bzw. dritten Drehwinkelbe¬ reichs (C) umsteuerbar ist, um so das drehbare Teil (18) über die übrigen Abschnitte (A) der ersten und dritten Drehwinkelbereiche (C) zu blockieren.
Description:
Werkzeugrevolver-Einrichtung für Werkzeugmaschinen

Die Erfindung betrifft eine Werkzeugrevolver-Einrichtung für Werkzeugmaschinen, insbesondere Drehmaschinen, mit einer Revolverkopf-Tragvorrichtung, an der ein mehrere Werkzeug¬ stationen aufweisender Revolverkopf um eine Schaltachse dreh¬ bar angebracht ist, einer Revolverkopf-Schaltvorrichtung zum Drehen des Revolverkopfs aus einer Schaltstellung, in der sich eine seiner Werkzeugstationen in einer Arbeitsposition befindet, in eine andere Schaltstellung, in der sich eine andere Werkzeugstation in Arbeitsposition befindet, sowie Verriegelungsmitteln zum Halten des Revolverkopfs in seinen Schaltstellungen und zur Drehfreigabe des Revolverkopfs wäh¬ rend des Weiterschaltens, wobei die Revolverkopf-Schaltvor¬ richtung aufweist eine zusammen mit dem Revolverkopf um die Schaltachse drehbare und mit dem Revolverkopf drehfest ver¬ bundene Malteserkreuz-ähnliche Schaltscheibe mit jeweils einem an ihrem Umfang (gegebenenfalls am Umfang eines wirk¬ samen Bereichs der Schaltscheibe) offenen und mit zwei Längs¬ flanken versehenen Schlitz (gegebenenfalls in Form einer Nut oder dergleichen) pro Werkzeugstation des Revolverkopfs und einen Treiber, welcher um eine zur Schaltachse parallele An¬ triebsachse drehbar ist und exzentrisch zu letzterer einen Treiberfinger (gegebenenfalls Stab oder dergleichen) zum Ein¬ fahren in einen Schaltscheibenschlitz, zum Weiterschalten der Schaltscheibe und zum Herausfahren aus dem Schaltscheiben¬ schlitz trägt.

Der Sinn eines Werkzeugrevolvers ist es, in einer Werkzeug¬ maschine nacheinander eine Vielzahl von Werkzeugen, die in den Werkzeugstationen des Revolverkopfs gehalten werden, schnell und präzise in eine Arbeitsposition zu bringen. Da im allgemeinen während des Weiterschaltens des Revolverkopfs (um ein anderes Werkzeug in Arbeitsposition zu bringen) Werk¬ stücke nicht bearbeitet werden können, sich derartige unpro¬ duktive Nebenzeiten bezüglich der herzustellenden Werkstücke jedoch kostenerhöhend auswirken, wird von den Herstellern von Werkzeugmaschinen gefordert, diese Nebenzeiten immer mehr zu verkürzen.

Bei bekannten Werkzeugrevolver-Einrichtungen hat man zwischen zwei hinsichtlich ihrer Durchführung voneinander unabhängigen Funktionen zu unterscheiden: Zum einen das Ver- bzw. Entrie¬ geln des Revolverkopfs in definierten Schaltstellungen, in denen sich normalerweise jeweils ein Werkzeug des Revolver¬ kopfs in der Arbeitsposition befindet, wobei das Verriegeln des Revolverkopfs dem Zweck dient, ein ungewolltes Verdrehen des Revolverkopfs zu verhindern, und zum anderen das Drehen oder Weiterschalten des Revolverkopfs in die nächste oder eine der anderen Schaltstellungen, um ein anderes Werkzeug in die Arbeitsposition zu bringen.

Zum Ver- bzw. Entriegeln des Revolverkopfs wurden in entspre¬ chende Bohrungen einschiebbare Indexierbolzen und dergleichen verwendet; diese haben aber den Nachteil, daß sie wegen des erforderlichen Bewegungsspiels den Revolverkopf nicht spiel¬ frei verriegeln können; außerdem erfordern sie aufwendige mechanische Betätigungsmechanismen, die einem erheblichen Verschleiß unterworfen sind und normalerweise nur eine Dreh¬ richtung des Revolverkopfs zulassen. Andere bekannte Verrie¬ gelungsvorrichtungen arbeiten mit sogenannten HIRTH-Verzah-

nungen (planverzahnte Ringe, die im verriegelten Zustand mit ihren Verzahnungen ineinandergreifen); HIRTH-Verzahnungen mit zwei Zahnringen, von denen der eine stationär und der andere mit dem Revolverkopf verbunden ist, erfordern eine axiale Verschiebung des Revolverkopfs zum Ver- bzw. Entriegeln, was sie wegen der erheblichen Masse eines mit Werkzeugen bestück¬ ten Revolverkopfs für schnelle Revolverschaltungen ungeeignet macht. Dreiteilige HIRTH-Verzahnungen mit drei Zahnringen, von denen einer in Richtung der Revolverkopf-Schaltachse ver¬ schiebbar ist, um ihn zum Eingriff mit einem am Revolverkopf vorgesehenen Zahnring und gleichzeitig mit einem stationären Zahnring bringen zu können, sind in ihrer Herstellung und Montage teuer, da von der Exaktheit des Zahneingriffs die Präzision der Verriegelung des Revolverkopfs in dessen Schaltstellungen abhängt. Außerdem machen beide Typen von HIRTH-Verzahnungen Betätigungsvorrichtungen für eine axiale Verschiebung des Revolverkopfs bzw. eines der drei Zahnringe erforderlich.

Zum Drehen, d. h. zum Weiterschalten des Revolverkopfs werden in bekannten Werkzeugrevolver-Einrichtungen elektrische oder hydraulische Positionierantriebe verwendet, die, wenn ein schnelles Weiterschalten und eine genaue Positionierung des Revolverkopfs gefordert werden, hochdynamisch sein müssen und deshalb teuer sind; des weiteren ist es bekannt, den Revol¬ verkopf mittels eines Malteserkreuz-Getriebes zu drehen, d. h. weiterzuschalten. In beiden Fällen kommt bei den be¬ kannten Werkzeugrevolver-Einrichtungen jedoch eine der vor¬ stehend erläuterten Vorrichtungen zum Ver- bzw. Entriegeln des Revolverkopfs hinzu, da die bekannten erwähnten Drehan¬ triebe nicht in der Lage sind, den Revolverkopf präzise in seinen Schaltstellungen festzuhalten - in diesem Zusammenhang dürfen die hohen Kräfte und Momente nicht außer Betracht ge-

lassen werden, die beim Arbeiten mit einem vom Revolverkopf getragenen Werkzeug am Revolverkopf auftreten können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Werkzeugrevol¬ ver-Einrichtung zu schaffen, die sich kostengünstig herstel¬ len läßt, gleichzeitig aber kurze Nebenzeiten ermöglicht, d. h. kurze Zeiten für das Entriegeln, Weiterschalten und Verriegeln des Revolverkopfs.

Ausgehend von einer bekannten Werkzeugrevolver-Einrichtung der eingangs erwähnten Art läßt sich diese Aufgabe erfin¬ dungsgemäß dadurch lösen, daß der Treiber mit mindestens zwei Treiberfingern versehen wird, die mit gleichen radialen Ab¬ ständen von der Treiber-Antriebsachse und in einem Drehwin¬ kelabstand voneinander angeordnet sind, und daß jeder Längs¬ flanke eines jeden der Schaltscheibenschlitze eine zu einer Längsmittellinie des betreffenden Schlitzes zu konvexe Kurve der Schaltscheibe zum Anliegen gegen einen Treiberfinger zu¬ geordnet wird, wobei die Schlitze, die Kurven und die Trei¬ berfinger derart gestaltet und angeordnet sind, daß, ausge¬ hend von einer Ruhestellung des Treibers, in der sich eine der Revolverkopf-Werkzeugstationen in Arbeitsposition befin¬ det und die zwei Treiberfinger gegen die beiden einander be¬ nachbarten Kurven zweier einander benachbarter Schaltschei¬ benschlitze spielfrei anliegen, durch Drehen des Treibers ein erster der beiden Treiberfinger in einen ersten dieser beiden Schaltscheibenschlitze einfahrbar ist, der Revolverkopf da¬ durch und durch Weiterdrehen des Treibers in seine nächste Schaltstellung drehbar ist und in der letzteren dieser erste Treiberfinger sowie ein anderer Treiberfinger gegen eine der beiden vorgenannten Kurven sowie gegen die der letzteren be¬ nachbarte Kurve des nächsten Schaltscheibenschlitzes spiel¬ frei anliegen.

Die erfindungsgemäße Konstruktion zeichnet sich also dadurch aus, daß sich beiderseits desjenigen Drehwinkelbereichs des Treibers, über den letzterer die Schaltscheibe dreht, Trei¬ berstellungen befinden, in denen die Schaltscheibe durch zwei Treiberfinger verriegelt, d. h. gegen Verdrehen gesichert, und präzise in einer Schaltstellung gehalten wird, welche einer Arbeitsposition des Revolverkopfs entspricht. Dabei müssen natürlich die Schaltscheibenschlitze und die diesen zugeordneten Kurven so bemessen werden, daß der eine der beiden Treiberfinger die Schaltscheibe freigibt, wenn der andere Treiberfinger die Schaltscheibe zu drehen beginnt.

Es wurde bereits darauf hingewiesen, daß die Schlitze der Schaltscheibe auch die Form von Nuten, aber auch die Form anderer kulissenartiger Bahnen der Schaltscheibe haben können, zwischen die die Treiberfinger eingreifen und mit denen letztere zusammenwirken können. Die Schlitze oder der¬ gleichen müssen auch nicht unbedingt gerade sein oder gar radial zur Schaltachse verlaufen, obwohl sich dies empfiehlt. Auch muß es sich bei den Treiberfingern nicht um längliche Elemente handeln, die nur an ihrem einen Ende vom Treiber gehalten werden - so könnte der Treiber z. B. die Gestalt zweier in axialem Abstand voneinander angeordneter Scheiben haben, zwischen denen sich die Treiberfinger in Form von Stäben erstrecken, so daß letztere mit mittleren Bereichen mit der Schaltscheibe zusammenwirken. Gerade an dem Beispiel, bei dem die Treiberfinger in Nuten der Schaltscheibe eingrei¬ fen, wird deutlich, daß sich diese Nuten nicht bis zum Außen¬ umfang der Schaltscheibe (letztere in einer Stirnansicht be¬ trachtet) erstrecken müssen und daß an die Stelle einer Schaltscheibe auch ein trommeiförmiges Element treten kann.

Eine erfindungsgemäß gestaltete Werkzeugrevolver-Einrichtung bringt grundsätzlich die folgenden Vorteile mit sich: Die Revolverkopf-Schaltvorrichtung bildet gleichzeitig die Mittel zum präzisen Verriegeln des Revolverkopfs in dessen Schalt¬ stellungen und zum Entriegeln des Revolverkopfs, so daß nicht nur gesonderte Verriegelungsmittel, sondern auch eine weitere Betätigungsvorrichtung für diese Verriegelungsmittel entfal¬ len können. Ein weiterer wesentlicher Vorteil besteht darin, daß die Übergänge zwischen Entriegeln, Drehen und Verriegeln des Revolverkopfs völlig harmonisch und ohne jegliche zeit¬ liche Verzögerung stattfinden können, was ebenso zum Erzielen schneller Revolverschaltvorgänge beiträgt wie die Tatsache, daß unproduktive Nebenzeiten, wie sie beim Stand der Technik für das Entriegeln und Verriegeln des Revolverkopfs und den damit verbundenen Signalverkehr zwischen Werkzeugmaschine und Werkzeugmaschinensteuerung erforderlich sind, vermieden wer¬ den können. Beim Vergleich der erfindungsgemäßen Konstruktion mit dem Stand der Technik darf auch nicht außer acht gelassen werden, daß bei den bekannten Konstruktionen, werden kurze Revolverschaltzeiten verlangt, die vom Revolverkopf-Schalt¬ antrieb bewirkte Drehwinkelpositionierung des Revolverkopfs nie exakt sein kann, besonders dann nicht, wenn der Revolver¬ kopf bei einer entsprechenden Werkzeugbestückung eine erheb¬ liche Unwucht aufweist, so daß der Revolverkopf erst anlä߬ lich seiner Verriegelung, z. B. durch eine HIRTH-Verzahnung, endgültig in die ausgewählte Schaltstellung gedreht oder zu¬ rückgedreht wird.

Die Erfindung führt also nicht nur zu einer erheblichen Ver¬ einfachung des Aufbaus einer Werkzeugrevolver-Einrichtung und damit zu beträchtlichen Kosteneinsparungen, sondern auch zu einer deutlichen Verkürzung der für das Weiterschalten des Revolverkopfs insgesamt erforderlichen Zeitintervalle.

Die Schaltscheibenschlitze könnten sich mit gleichbleibender Breite bis zum Schaltscheibenumfang erstrecken, wenn man letzteren nicht kreisförmig gestalten will und infolgedessen die Kurven Bereiche bilden können, welche in radialer Rich¬ tung über die äußeren Enden der Schaltscheibenschlitze vor¬ springen. Bevorzugt werden jedoch Ausführungsformen, bei denen sich jeder der Schaltscheibenschlitze im Bereich seines offenen Endes nach außen zu erweitert, um so die Möglichkeit zu schaffen, der Schaltscheibe eine kreisförmige Gestalt zu geben, ohne daß die Schaltscheibenschlitze ein Verdrehen des Treibers aus einer seiner Ruhestellungen heraus unmöglich machen.

Für eine spielfreie Verriegelung des Revolverkopfs in seinen Schaltstellungen ist es nur erforderlich, daß in den den Schaltstellungen des Revolverkopfs entsprechenden Ruhestel¬ lungen des Treibers zwei Treiberfinger spielfrei gegen zwei der Kurven der Schaltscheibe anliegen; dies läßt sich z. B. mit Kurven erreichen, welche einem Teil einer Ellipse oder einer Parabel entsprechen und so gewährleisten, daß die Ver¬ riegelung der Schaltscheibe und damit des Revolverkopfs ruck¬ frei erfolgt, wenn der Treiber in eine seiner Ruhestellungen gedreht wird. Damit man für den Treiber bzw. dessen Drehan¬ trieb keine aufwendige Drehwinkel-Positionssteuerung benö¬ tigt, sind bei bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung die Kurven jedoch zumindest über ihre wirksamen Bereiche kreisbogenförmig gestaltet, und zwar derart, daß die Kreis¬ bögen der beiden einander zugewandten Kurven zweier einander benachbarter Schaltscheibenschlitze konzentrisch zur Trei¬ ber-Antriebsachse verlaufen, wenn der Revolverkopf und damit die Schaltscheibe eine seiner bzw. ihrer Schaltstellungen einnimmt. Eine solche Ausführungsform der erfindungsgemäßen Werkzeugrevolver-Einrichtung zeichnet sich also dadurch aus,

daß die Kurven kreisbogenförmig gestaltet und so lang bemes¬ sen und angeordnet sind, daß, ausgehend von einer der Ruhe¬ stellungen des Treibers, über einen ersten Drehwinkelbereich des Treibers die zwei Treiberfinger sich entlang dieser bei¬ den Kurven und gegen diese anliegend bewegen, ohne die Schaltscheibe zu drehen, über einen sich an den ersten Dreh¬ winkelbereich anschließenden zweiten Drehwinkelbereich des Treibers der Revolverkopf durch den in den ersten Schalt¬ scheibenschlitz eingreifenden ersten Treiberfinger in seine nächste Schaltstellung gedreht wird, und über einen sich an den zweiten Drehwinkelbereich anschließenden dritten Dreh¬ winkelbereich des Treibers der erste und ein anderer Treiber¬ finger sich entlang einer dieser beiden Kurven sowie einer der letzteren benachbarten Kurve des nächsten Schaltscheiben¬ schlitzes und gegen diese Kurven anliegend bewegen, ohne die Schaltscheibe zu drehen, so daß der Revolverkopf in dem ersten und dem dritten Drehwinkelbereich durch die Kurven und die Treiberfinger gegen Verdrehen gesichert ist. Die beson¬ deren Merkmale einer solchen Konstruktion sind also, daß sich an denjenigen Drehwinkelbereich des Treibers, über den letz¬ terer die Schaltscheibe und damit den Revolverkopf dreht, beiderseits Drehwinkelbereiche des Treibers anschließen, in denen einerseits eine Drehbewegung des Treibers keine Dreh¬ bewegung der Schaltscheibe zur Folge hat und andererseits letztere durch die Treiberfinger verriegelt, d. h. gegen Verdrehen gesichert, und so zusammen mit dem Revolverkopf präzise in einer Schaltstellung gehalten wird. Dann kommt es für ein präzises Positionieren des Revolverkopfs in seinen Schaltstellungen nicht darauf an, ob der Drehantrieb für den Treiber in der Lage ist, diesen genau in vorgegebenen Dreh¬ winkelpositionen stillzusetzen, da der Treiber nach Durchlau¬ fen des zweiten Drehwinkelbereichs irgendwo im dritten Dreh¬ winkelbereich stillgesetzt werden kann, da der Treiber in

jeder innerhalb dieses dritten Drehwinkelbereichs liegenden Drehwinkelposition die Schaltscheibe und damit den Revolver¬ kopf präzise in einer der Schaltstellungen verriegelt. Der den Drehantrieb des Treibers bewerkstelligende Motor benötigt also keine aufwendige Positionssteuerung, denn jeder elektri¬ sche Getriebemotor mit Bremse oder Hydromotor ist in der Lage, den Treiber innerhalb des dritten Drehwinkelbereichs stillzusetzen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Werkzeugrevolver-Einrichtung besitzt der Treiber nur zwei Treiberfinger. Wie sich bei der Betrachtung der beigefügten zeichnerischen Darstellung einer besonders vorteilhaften Aus¬ führungsform der erfindungsgemäßen Werkzeugrevolver-Ein¬ richtung ohne weiteres ergibt, stellt eine Konstruktion, bei der der Treiber nur zwei Treiberfinger aufweist, zwar die einfachste Realisierung der Erfindung dar, jedoch sind auch Ausführungsformen denkbar, bei denen der Treiber mehr als zwei, z. B. drei Treiberfinger, besitzt - je nach der Anzahl der Werkzeugstationen und damit der Schaltstellungen des Revolverkopfs, der Gestaltung der Schaltscheibenschlitze, der Lage der Treiber-Antriebsachse relativ zur Schaltachse und nach der Größe des radialen Abstands der Treiberfinger von der Treiber-Antriebsachse und dem Drehwinkelabstand der Treiberfinger voneinander kann die Anzahl der Treiberfinger variieren.

Die besagten Kurven können unmittelbar an die Schaltscheibe angearbeitet sein, insbesondere durch Fräsen. Aus Fertigungs¬ gründen kann es jedoch auch vorteilhaft sein, wenn die Kurven von an der Schaltscheibe befestigten separaten Teilen gebil¬ det werden, da sich letztere leicht und kostengünstig sehr präzise fertigen lassen; andererseits erfordern derartige

separate Teile besondere Maßnahmen, um sie genau positioniert an der Schaltscheibe befestigen zu können.

Wie bereits erwähnt, könnte es sich bei den Treiberfingern um einfache Stäbe, Stifte und dergleichen handeln, eine leichter und leiser laufende Schaltvorrichtung mit geringerem Ver¬ schleiß und präziserem Bewegungsablauf ergibt sich jedoch dann, wenn die Treiberfinger von am Treiber frei drehbar ge¬ lagerten Rollen gebildet werden.

Damit beim Weiterschalten des Revolverkopfs Stöße und Schwingungen nicht auftreten können, werden Ausführungsformen bevorzugt, bei denen die Breite der für das Weiterschalten wirksamen Bereiche der Schlitze dem Durchmesser der Treiber¬ finger entspricht, so daß letztere ohne Querspiel in den Schlitzen laufen.

Zur Erzielung eines stoßfreien und harmonischen Bewegungsab¬ laufs der Schaltvorrichtung empfiehlt es sich, die Konstruk¬ tion so auszubilden, daß - für die Treiberfinger und in Rich¬ tung der Schaltachse gesehen - die Kurven stetig in die funk¬ tioneilen Bereiche der Längsflanken der Schaltscheiben¬ schlitze übergehen, wobei es besonders vorteilhaft ist, wenn - wiederum bezogen auf einen Treiberfinger - die Längsflanken der Schaltscheibenschlitze Tangenten an die radial inneren Kurvenenden bilden.

An sich ist es völlig ausreichend, wenn der Revolverkopf durch die erfindungsgemäße Schaltvorrichtung in seinen ver¬ schiedenen Schaltstellungen positioniert und präzise arre¬ tiert werden kann; im Hinblick darauf, daß beim Einsatz von vom Revolverkopf getragenen Werkzeugen ganz erhebliche Bear¬ beitungskräfte auf den Revolverkopf einwirken können, läßt

sich die Stabilität der erfindungsgemäßen Werkzeugrevol¬ ver-Einrichtung jedoch dadurch noch weiter erhöhen, daß eines der um die Schaltachse drehbaren Teile, und zwar insbesondere der Revolverkopf, vorzugsweise durch einen gesteuert mit Druckmittel beaufschlagbaren Kolben gegen ein stationäres Teil der Revolverkopf-Tragvorrichtung anpreßbar ist, insbe¬ sondere gegen ein Gehäuse dieser Tragvorrichtung, nämlich dann, wenn der Revolverkopf seine gewünschte Schaltstellung erreicht hat. Der Hub dieses Druckmittelkolbens kann minimal sein, so daß zum Blockieren und Freigeben des Revolverkopfs kaum Druckmedium, wie z. B. Hydrauliköl, zu strömen braucht und infolgedessen für diese Vorgänge nur sehr wenig Zeit be¬ nötigt wird. Besonders einfach läßt sich dieses Prinzip dann verwirklichen, wenn der Druckmittelkolben nur einseitig (im Sinne des Anpressens des drehbaren Teils gegen das stationäre Teil) mit Druckmittel beaufschlagbar ist und wenigstens eine dem Druckmittelkolben zugeordnete Dichtung eine bei Druckent¬ lastung wirksame Rückstellfeder für den Druckmittelkolben bildet, da in diesem Fall auf ein gesteuertes Zuführen von Druckmittel auf die andere Seite des Kolbens ebenso verzich¬ tet werden kann wie auf eine gesonderte Rückstellfeder für den Druckmittelkolben.

Auch läßt sich die Beaufschlagung des Kolbens mit Druckmittel in einfacher Weise dadurch steuern, daß eine mit dem Treiber verdrehfest gekoppelte Steuerkurve vorgesehen wird, die ein Druckmittelventil in einer zum Druckmittelkolben führenden Druckmittelleitung steuert.

Wie bereits erwähnt, kommt es bei bevorzugten Ausführungs¬ formen der erfindungsgemäßen Schaltvorrichtung nicht darauf an, daß der Treiber innerhalb des ersten bzw. dritten Dreh¬ winkelbereichs in einer bestimmten Drehwinkelposition still-

gesetzt wird; dieser Umstand ermöglicht das Vermeiden unpro¬ duktiver Nebenzeiten zum Blockieren bzw. Freigeben des Revol¬ verkopfs mit Hilfe des erwähnten Druckmittelkolbens, nämlich dadurch, daß die genannte Steuerkurve derart ausgebildet wird, daß das Druckmittelventil im Anfangs- und Endabschnitt des ersten bzw. dritten Drehwinkelbereichs umgesteuert wird, um so den Revolverkopf über die übrigen Abschnitte der ersten und dritten Drehwinkelbereiche zu blockieren.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Werkzeugrevolver-Einrichtung ergeben sich aus den beigefügten Ansprüchen und/oder aus der nachfolgenden Beschreibung und der beigefügten zeichnerischen Darstellung zweier besonders vorteilhafter Ausführungsformen; in der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch die erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Werkzeugrevolver-Einrichtung, deren Revolverkopf beispielsweise acht Werkzeugsta¬ tionen und damit acht Schaltstellungen hat, wobei die Fig. 1 die Werkzeugrevolver-Einrichtung in einem Zustand zeigt, den sie einnimmt, nachdem der Vorgang des Weiterschaltens des Revolverkopfs von einer seiner Schaltstellungen in die nächste Schaltstel¬ lung zur Hälfte abgelaufen ist;

Fig. 2 den größten Teil der Schaltscheibe sowie den mit zwei Treiberfingern ausgestatteten Treiber der ersten Ausführungsform, gesehen in Richtung der Schaltachse, wobei die Fig. 2 einen Zustand zeigt, in dem die Schaltscheibe eine einer Schaltstellung des Revolverkopfs entsprechende Drehwinkelstellung einnimmt (weitere Positionen der Treiberfinger, die diese einnehmen können, ohne daß die Schaltscheibe gedreht wird, sind strichpunktiert angedeutet);

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie 3-3 in Fig. 2;

Fig. 4 eine Stirnansicht des Treibers der ersten Ausfüh¬ rungsform, wobei zur Erläuterung des Funktionsab¬ laufs die drei vorstehend erwähnten Drehwinkelbe¬ reiche des Treibers im Falle von acht Werkzeugsta¬ tionen des Revolverkopfs dargestellt wurden und außerdem die Steuerkurve angedeutet wurde, die der Steuerung des Festklemmens des Revolverkopfs dient;

Fig. 5 einen Längsschnitt durch einen Teil der zweiten Aus¬ führungsform der erfindungsgemäßen Werkzeugrevol¬ ver-Einrichtung, wobei die Fig. 5 einem Ausschnitt aus Fig. 1 entspricht und eine der Fig. 3 entspre¬ chende Darstellung beinhaltet; und

Fig. 6 eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung der zwei¬ ten Ausführungsform.

Die Fig. 1 zeigt eine Revolverkopf-Tragvorrichtung in Form eines Gehäuses 10 mit einem Gehäusekörper 12 und einem Ge¬ häusedeckel 14, wobei sich dieses Gehäuse mittels Schrauben 16 z. B. auf einem nicht dargestellten Werkzeugträger- Schlitten einer Werkzeugmaschine anbringen läßt. Zu der dar¬ gestellten erfindungsgemäßen Werkzeugrevolver-Einrichtung gehört ferner eine Revolverkopf 18, der an seinem Umfang mit acht äquidistant angeordneten Werkzeugstationen 20 versehen ist, deren jede mit einem auswechselbaren Werkzeughalter be¬ stückt werden kann. Die Fig. 1 zeigt zwei dieser Werkzeugsta¬ tionen, deren eine mit einem einen Drehstahl 24 tragenden Werkzeughalter 22 und deren andere mit einem einen Bohrer 28 tragenden Werkzeughalter 26 bestückt ist (da Werkzeugrevolver für drehantreibbare Werkzeuge bekannt sind, könnten der Werk-

zeughalter 26 und die ihn aufnehmende Werkzeugstation 20 auch so ausgebildet sein, daß der Bohrer 28 als angetriebenes Werkzeug eingesetzt werden kann). Der Revolverkopf 18 ist am einen Ende einer Revolver-Schaltwelle 30 befestigt, die mit¬ tels Lagern 32 im Gehäusekörper 12 drehbar gelagert ist, so daß sich die Schaltwelle 30 und mit ihr der Revolverkopf 18 um eine Schaltachse 34 drehen lassen. Das andere, gemäß Fig. 1 rechte Ende der Schaltwelle 30 trägt eine Schaltscheibe 36, deren Aufbau und Gestaltung anhand der Fig. 2 näher erläutert werden soll.

Die Schaltscheibe 36 hat einen zur Schaltachse 34 konzentri¬ schen, kreisrunden Scheibenkörper 38 mit einer der Zahl der Werkzeugstationen 20 des Revolverkopfs 18 entsprechenden An¬ zahl von in gleichen Drehwinkelabständen voneinander angeord¬ neten Schlitzen 40, die bei der dargestellten Ausführungsform die Gestalt von Nuten haben, welche von der einen Stirnseite des Scheibenkörpers 38 her in diesen eingearbeitet sind. Er¬ findungsgemäß ist jeder der Schlitze 40 spiegelsymmetrisch zu einer Mittelebene 42 ausgebildet, die die Schaltachse 34 ent¬ hält und eine Durchmesserebene des Scheibenkörpers 38 dar¬ stellt. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung umfaßt jeder der Schlitze 40 zwei Bereiche, nämlich einen inneren, in radialer Richtung innerhalb einer senkrecht auf der zuge¬ hörigen Mittelebene 42 stehenden Linie 44 liegenden ersten Bereich und einen äußeren, außerhalb der Linie 44 liegenden zweiten Bereich, wobei, sieht man von einer am radial inneren Schlitzende vorgesehenen, funktionslosen Ausrundung ab, die Seitenwände 40a des inneren Schlitzbereichs parallel zueinan¬ der verlaufen, während die Seitenwände des äußeren Schlitz¬ bereichs von Kurven 42b definiert werden, auf deren Gestal¬ tung später noch näher eingegangen werden wird.

Zwischen einander benachbarten Schlitzen 40 ist auf dem Scheibenkörper 38 jeweils eine Positionierscheibe 48 befe¬ stigt, und zwar mittels Schrauben 50 (siehe insbesondere Fig. 3), und erfindungsgemäß hat jede dieser Positionierscheiben die Gestalt eines Abschnitts eines flachen kreiszylindrischen Körpers mit einer kreiszylindrischen Umfangsflache 48a. Wie sich aus den Figuren 2 und 3 ergibt, werden die Kurven 42b von Teilen dieser Umfangsflachen 48a gebildet und stehen (in einer Stirnansicht der Schaltscheibe 36) außerhalb der Linie 44 etwas über die eigentlichen Seitenwände 40a der in den Scheibenkörper 38 eingearbeiteten Schlitze 40 über, und zwar in Richtung auf die zu dem betreffenden Schlitz gehörende Mittelebene 42, so wie dies die Fig. 3 deutlich erkennen läßt. Da es für die Genauigkeit der Positionierung des Revol¬ verkopfs in seinen verschiedenen Schaltstellungen entschei¬ dend auf die genaue Lage der Positionierscheiben 48 auf dem Scheibenkörper 38 ankommt, ist für jede Positionierscheibe ein Paßstift 52 vorgesehen, der in Bohrungen der Positionier¬ scheibe und des Scheibenkörpers 38 eingreift.

Im folgenden soll nun anhand der Fig. 1 der weitere Aufbau der Werkzeugrevolver-Einrichtung beschrieben werden.

Im Gehäusedeckel 14 ist mittels zweier Lager 56 ein dem Drehen der Schaltscheibe 36 dienender Treiber 58 um eine Treiberantriebsachse 60 drehbar gelagert; dieser Treiber kann durch einen auf dem Gehäusedeckel 14 angebrachten Motor 62 angetrieben werden und ist zu diesem Zweck mit einer Motor¬ welle 64 drehfest verbunden. Auf dem Motor 62 sitzt noch eine den Motor 62 ein- und ausschaltende Schalteinrichtung 66, bei der es sich vorzugsweise um eine elektrische Schalteinrich¬ tung handelt, die in der Lage ist, die Motorwelle 64 zumin¬ dest ungefähr in gewünschten Winkellagen stillzusetzen.

Wie besonders deutlich die Figuren 2 und 3 erkennen lassen, ist der Treiber 58 an seiner der Schaltscheibe 36 zugekehrten Stirnseite mit zwei Treiberfingern 68 und 70 versehen, deren jeder aus einem im Treiber 58 befestigten Lagerstift 72 und einer auf letzterem frei drehbaren, walzenförmigen Rolle 74 besteht. Bei der dargestellten Ausführungsform liegen die in gleichen Abständen von der Antriebsachse 60 angeordneten Achsen 68a und 70a der beiden Treiberfinger 68 und 70 bezüg¬ lich der Antriebsachse 60 einander gegenüber, d. h. in einer Durchmesserebene des Treibers 58, so daß der Drehwinkelab¬ stand der beiden Treiberfinger 180° beträgt.

Erfindungsgemäß liegt in jeder Schaltstellung des Revolver¬ kopfs 18 das Zentrum der kreiszylindrischen Umfangsflache 48a derjenigen Positionierscheibe 48, die der sich in Arbeitspo¬ sition befindlichen Werkzeugstation 20 des Revolverkopfs 18 zugeordnet ist, auf der Treiber-Antriebsachse 60 (sh. Fig. 2).

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der Abstand der Achsen 68a und 70a der Treiberfinger 68 und 70 von der Trei¬ ber-Antriebsachse 60 so auf den Treiberfingerdurchmesser, d. h. den Durchmesser der Rollen 74, und den Abstand der einander zugewandten Kurven 42b zweier einander benachbarter Schlitze 40, bei der dargestellten bevorzugten Ausführungs¬ form also auf den Durchmesser der kreiszylindrischen Umfangs- flache 48a der Positionierscheiben 48, abgestimmt, daß die Treiberfinger spielfrei gegen diese Kurven 42b anliegen, bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsform laufen die Rollen 74 also spielfrei auf den Kurven 42b ab.

Des weiteren ist es vorteilhaft, wenn die Breite der Schlitze 40 innerhalb der Linie 44, d. h. der Abstand der Seitenwände 40a voneinander, gleich dem Durchmesser der Treiberfinger, im

besonderen Fall der Rollen 74, oder nur geringfügig größer als dieser Durchmesser ist.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist auf dem Umfang des Treibers 58 eine Kurve 78 ausgebildet (siehe Figuren 3 und 4), die der Steuerung eines im Gehäusedeckel 14 unterge¬ brachten Ventils 80 dient, dessen Funktion später noch erläu¬ tert werden wird.

Wie die Fig. 1 erkennen läßt, steht die rückwärtige Stirn¬ seite des Revolverkopfs 18 einer vorderen Stirnfläche des Gehäusekörpers 12 unmittelbar gegenüber. Des weiteren nimmt der Gehäusekörper 12 einen ringförmigen, die Schaltwelle 30 umfassenden Druckmittelkolben 82 auf und bildet für diesen mit einer abgestuften Bohrung einen Druckmittelraum 84, in den ein vom Ventil 80 kommender Druckmittelkanal 86 mündet. Erfindungsgemäß steht der Druckmittelkolben 82 der Schalt¬ scheibe 36, bei der dargestellten Ausführungsform der von den Positionierscheiben 48 abgewandten Stirnseite des Scheiben¬ körpers 38, unmittelbar gegenüber, und der Druckmittelraum 84 befindet sich auf der von der Schaltscheibe 36 abgewandten Seite des Druckmittelkolbens 82. Der Abdichtung des Druck¬ mittelraums 84 dienen erfindungsgemäß zwei vom Druckmittel¬ kolben 82 und/oder vom Gehäusekörper 12 gehaltene Dichtringe 88 und 90, die in axialer Richtung derart elastisch verform¬ bar sind, daß sie eine Rückstellung des Druckmittelkolbens 82 (gemäß Fig. 1 nach links) bewerkstelligen können, nachdem dieser durch Druckbeaufschlagung seiner gemäß Fig. 1 linken Seite gegen die Schaltscheibe 36 gepreßt und anschließend der Druckmittelraum 84 wieder drucklos gemacht wurde.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung gleitet der Revol¬ verkopf 18 beim Weiterschalten auf der dem Revolverkopf zuge-

wandten Stirnseite des Gehäusekörpers 12 oder es ist in die¬ sem Zustand der Werkzeugrevolver-Einrichtung nur ein ganz geringfügiger Spalt zwischen Revolverkopf und Gehäusekörper vorhanden. Um den Revolverkopf 18 gegen den Gehäusekörper 12 zu pressen und ihn so an einem stationären Teil festzuklem¬ men, genügt also eine ganz geringfügige Bewegung des Druck¬ mittelkolbens 82, so daß hierfür im Druckmittelkanal 86 so gut wie kein Druckmittel strömen muß.

Dem Druckmittelkanal 86 läßt sich über das Ventil 80 und einen im Gehäusedeckel 14 ausgebildeten Druckmittelkanal 92 Druckmittel, insbesondere Hydrauliköl, zuführen, während ein Druckmittelkanal 94 der Druckentlastung des Druckmittelraums 84 dient.

Es soll noch darauf hingewiesen werden, daß ein übliches axiales Spiel der die Schaltwelle 30 haltenden Lager 32 völlig ausreichend ist, um mit Hilfe des Druckmittelkolbens 82 den Revolverkopf 18 am Gehäusekörper 12 zu verspannen.

Selbstverständlich sind bei der dargestellten Ausführungsform die Treiberfinger 68, 70 so lang ausgebildet, daß sie nicht nur mit den Positionierscheiben 48 zusammenwirken können, sondern auch mit den Seitenwänden 40a der im Scheibenkörper 38 ausgebildeten Schlitze 40.

Die Fig. 1 läßt schließlich noch einen Zwischenring 100 er¬ kennen, durch den sich trotz der Ausbildung des Druckmittel¬ raums 84 sicherstellen läßt, daß der Druckmittelkolben 82 zum Festklemmen des Revolverkopfs 18 nur einen ganz minimalen Hub durchführt, dessen Größe sich durch Abpassen des Zwischen¬ rings 100 bestimmen läßt.

Im folgenden sollen nun insbesondere anhand der Figuren 2 und 4 die Funktion der erfindungsgemäßen Revolverkopf-Schalt¬ vorrichtung und der Bewegungsablauf beim Weiterschalten des Revolverkopfs näher beschrieben werden. Dabei erfolgt diese Beschreibung anhand des dargestellten Ausführungsbeispiels mit acht Werkzeugstationen des Revolverkopfs; die für eine andere Anzahl von Werkzeugstationen geltenden Abmessungsän¬ derungen ergeben sich jedoch für den Fachmann von selbst.

In den Figuren 2 und 4 wurden die verschiedenen, mit ausge¬ zogenen und strichpunktierten Linien dargestellten Positionen der Treiberfinger 68 und 70 mit entsprechenden Bezugszeichen gekennzeichnet, nämlich mit 68', 68, 68" bzw. 70', 70, 70". Außerdem wurden in Fig. 4 mehrere Drehwinkelbereiche des Treibers 58 mit A, B, C und D bezeichnet, wobei bei der dar¬ gestellten bevorzugten Ausführungsform mit acht Stationen der Drehwinkelbereich C 45° und der Drehwinkelbereich D 135° be¬ trägt, die Summe aus C und D also 180°; außerdem beträgt die Summe (A + 2B) 45°. Bei einem Revolverkopf mit nur 6 äquidi- stanten Werkzeugstationen würde der Drehwinkelbereich D vor¬ zugsweise 120° betragen.

Es sei nun angenommen, daß bei einem vorausgegangenen Schalt¬ vorgang der Motor 62 den Treiber 58 in derjenigen Drehwinkel¬ position stillgesetzt hat, in der seine Treiberfinger 68 und 70 die in den Figuren 2 und 4 mit ausgezogenen Linien darge¬ stellten Drehwinkelpositionen einnehmen.

Eine halbe Umdrehung des Treibers 58, d. h. eine Drehung um ca. 180°, führt dazu, daß der Revolverkopf 18 von einer Schaltstellung in eine der beiden dieser Schaltstellung be¬ nachbarten Schaltstellungen weitergedreht wird - der Revol¬ verkopf läßt sich durch die erfindungsgemäße Schaltvorrich-

tung in beiden Drehrichtungen drehen, da die Schaltvorrich¬ tung in dieser Beziehung völlig symmetrisch ausgebildet ist. Innerhalb des Drehwinkelbereichs C, d. h. zwischen den Posi¬ tionen 68' und 68" bzw. 70' und 70", bewegen sich die Trei¬ berfinger 68, 70 längs der Kurven 42b, ohne die Schaltscheibe 36 und damit den Revolverkopf 18 zu drehen, vielmehr ist letzterer über den ganzen Drehwinkelbereich C in seiner je¬ weiligen Schaltstellung verriegelt. Nimmt man an, daß der Treiber 58 gemäß den Figuren 2 und 4 im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird, hebt zu Beginn des Drehwinkelbereichs D der Treiberfinger 68 von der Positionierscheibe 48 ab und läuft auf der sich an den Positionierscheibenumfang anschließenden Seitenwand 40a des jeweiligen Schlitzes 40 entlang; da der Treiberfinger 70 aus dem ihm zugeordneten Schlitz 40 heraus¬ läuft und von der benachbarten Kurve 42b freikommt, wenn der Treiberfinger 68 die Positionierscheibe 48 verläßt, kann in diesem Augenblick die Drehung der Schaltscheibe 36 und damit des Revolverkopfs 18 beginnen. Während der Treiber den Dreh¬ winkelbereich D durchläuft, wird der Revolverkopf 18 um den Winkelabstand zweier benachbarter Werkzeugstationen, bei acht Werkzeugstationen also um 45°, weitergedreht. Am Ende des Drehwinkelbereichs D, d. h. wenn wieder ein Drehwinkelbereich C beginnt, geht der Treiberfinger 68 von einer der Seiten¬ wände 40a auf die Umfangsflache 48a der nächsten Positionier¬ scheibe 48 über, und gleichzeitig tritt der Treiberfinger 70 in den übernächsten Schlitz 40 ein und kontaktiert gleich¬ falls die nächste Positionierscheibe 48. Da die Drehbewegung des Revolverkopfs 18 nach Durchlaufen des Drehwinkelbereichs D beendet ist, ist es unerheblich, ob der Treiber 58 zum Weiterschalten des Revolverkopfs von einer Schaltstellung in eine nächste Schaltstellung genau um 180° gedreht wird, da es, wie im folgenden noch gezeigt werden wird, nur darauf ankommt, daß der Treiber 58 innerhalb des Drehwinkelbereichs

A stillgesetzt wird, so daß die das Anlaufen und Anhalten des Motors 62 steuernde Schalteinrichtung 66 nicht für ein dreh- winkelgenaues Schalten eingerichtet sein muß.

Die das Ventil 80 und damit das Klemmen des Revolverkopfs 18 steuernde Kurve 78 ist nun erfindungsgemäß so ausgebildet, daß das Ventil 80 an den Enden des Drehwinkelbereichs A umge¬ steuert wird, und zwar derart, daß zu Beginn des Vorgangs des Weiterschaltens des Revolverkopfs beim Durchlaufen des Dreh¬ winkelbereichs B durch den Treiber 58 der über den Drehwin¬ kelbereich A mit Drucköl beaufschlagte Druckmittelraum 84 drucklos gemacht wird, während nach erfolgter Drehung des Revolverkopfs, und zwar nachdem der Treiber die Drehwinkel¬ bereiche D und B durchlaufen hat, der Druckmittelkolben 82 wieder mit Druckmittel beaufschlagt und der Revolverkopf 18 am Gehäuse 10 geklemmt wird - die kurze, für ein Durchlaufen des Drehwinkelbereichs B erforderliche Zeitspanne genügt, die Klemmung des Revolverkopfs 18 zu lösen. Der Revolverkopf kann so in beiden Drehrichtungen weitergeschaltet werden.

Während bei der dargestellten ersten Ausführungsform der Treiber 58 innerhalb des Drehwinkelbereichs A stillgesetzt werden muß, stünde bei einer solchen Werkzeugrevolver-Ein¬ richtung ohne Klemmung des Revolverkopfs für das Stillsetzen des Treibers der größere Drehwinkelbereich C zur Verfügung.

Wesentlich ist, daß der eine Treiberfinger die eine der Kurven 42b freigibt (weil letztere dann endet), wenn der andere Treiberfinger eine Drehwinkelposition erreicht hat, in der er die Schaltscheibe 36 zu drehen beginnt.

Die in den Figuren 5 und 6 dargestellten Teile der zweiten Ausführungsform werden im folgenden im wesentlichen nur in-

soweit beschrieben, als die zweite Ausführungsform von der ersten Ausführungsform abweicht, und in den Figuren 5 und 6 wurden für diejenigen Teile der zweiten Ausführungsform, welche Äquivalente zu Teilen der ersten Ausführungsform dar¬ stellen, dieselben Bezugszeichen wie in den Figuren 1 - 3 verwendet, jedoch unter Hinzufügen eines Strichs.

Bei der zweiten Ausführungsform ist wiederum an der in einem Gehäusekörper 12' um eine Schaltachse 34' drehbar gelagerten Revolver-Schaltwelle 30' eine Schaltscheibe 36' vorgesehen, die für jede Schaltstellung des Revolverkopfs einen randoffe¬ nen und als Nut gestalteten Schaltscheibenschlitz 40' auf¬ weist, dessen funktioneller Bereich von zwei zueinander parallelen Längsflanken 40a' gebildet wird und der sich in seinem radial äußeren Bereich nach außen zu erweitert. An der gemäß Fig. 5 rechten Stirnseite der Schaltscheibe 36' wurden durch Fräsen Positionierkörper 48' ausgebildet, deren Anzahl der Zahl der Schlitze 40' entspricht, deren jeder drehwinkel- mäßig mittig zwischen zwei Schlitzen 40' liegt und von denen jeder zwei Kurven 42h' bildet, wobei die beiden Kurven 42b' eines jeden Positionierkörpers 48' Teile der Mantelfläche eines Kreiszylinders bilden, dessen Achse 60" parallel zur Schaltachse 34' verläuft und drehwinkelmäßig genau in der Mitte zwischen den Mittelebenen 42' der beiden benachbarten Schlitze 40' liegt.

Ein um eine Treiberantriebsachse 60' drehbar gelagerter und mittels einer Antriebsverzahnung 62' drehantreibbarer Treiber 58' ist wieder mit zwei drehwinkelmäßig um 180° gegeneinander versetzte Treiberfinger 68' und 70' versehen, deren jeder einen im Treiber 58' befestigten Lagerstift 72' aufweist, auf dem eine als abgestufte Walze gestaltete Rolle 74' drehbar gelagert ist. Diese Rolle bildet ein Verriegelungsrollen-

segment 74b' und ein Schaltrollensegment 74a', dessen Durch¬ messer kleiner ist als derjenige des Verriegelungsrollen¬ segments 74b'. Wie insbesondere die Fig. 6 erkennen läßt, wirken die Schaltrollensegmente 74a' mit den Längsflanken 40a' der Schlitze 40' zusammen, die Verriegelungsrollenseg¬ mente 74b' mit den Kurven 42b' der Positionierkörper 48'.

Wie sich gleichfalls aus Fig. 6 ergibt, fällt bei sich in einer seiner Schaltstellungen befindlichem Revolverkopf und bei sich in einer seiner beiden Ruhestellungen befindlichem Treiber 58' dessen Antriebsachse 60' mit der Achse 60" des gerade wirksamen Positionierkörpers 48' zusammen.

Auch bei der zweiten Ausführungsform nach den Figuren 5 und 6 sind die Schlitze 40' und die Kurven 42b' so gestaltet und angeordnet, daß wenn einer der beiden Treiberfinger beginnt, die Schaltscheibe 36' zu drehen, der andere Treiberfinger die Schaltscheibe freigibt. Außerdem gehen die Vorgänge des Ver¬ riegeins der Schaltscheibe 36' und des Weiterschaltens der Schaltscheibe harmonisch und stoßfrei ineinander über, weil die Längsflanken 40a' der Schlitze 40' und die Kurven 42b' der Positionierkörper 48 ' so lang bemessen und relativ zuein¬ ander so angeordnet sind, daß für die Rollen 74' des Treibers 58' die Kurven 42b 1 stetig in die Längsflanken 40a' übergehen und die letzteren Tangenten an die radial inneren Enden der Kurven 42b' bilden (wegen der unterschiedlichen Durchmesser von Schaltrollensegment 74a' und Verriegelungsrollensegment 74b' mit einem Querversatz der Kurven 42b' gegenüber den Längsflanken 40a' ). Die zweite Ausführungsform läßt auch deutlich erkennen, daß die Lücken zwischen den das Verriegeln bewirkenden Kurven nicht gleich groß sein müssen wie die Breite der das Weiterschalten bewirkenden Schlitze.

Die Erfindung ist also grundsätzlich in folgendem zu sehen: Werkzeugrevolver-Einrichtung für Werkzeugmaschinen, mit einer Revolverkopf-Tragvorrichtung, an der ein Revolverkopf um eine Schaltachse drehbar angebracht ist, einer Revolverkopf- Schaltvorrichtung sowie Verriegelungsmitteln für den Revol¬ verkopf, wobei die Revolverkopf-Schaltvorrichtung aufweist eine zusammen mit dem Revolverkopf um die Schaltachse dreh¬ bare Malteserkreuz-ähnliche Schaltscheibe mit jeweils einem an ihrem Umfang offenen Schlitz pro Werkzeugstation des Re¬ volverkopfs und einen drehantreibbaren Treiber mit einem Treiberfinger zum Einfahren in die Schaltscheibenschlitze, wobei zur Verkürzung der Schaltzeiten und zur Einsparung separater Verriegelungsmittel der Treiber wenigstens zwei äquidistant zur Treiberachse angeordnete Treiberfinger be¬ sitzt und den Schaltscheibenschlitzen im Bereich ihrer freien Enden Kurven zugeordnet sind, derart, daß sich an einen Dreh¬ winkelbereich des Treibers, über den dieser die Schaltscheibe dreht, zweite Drehwinkelbereiche anschließen, in denen der Treiber die Schaltscheibe gegen ein Verdrehen sichert, und zwar zumindest über einen Teil dieser zweiten Drehwinkelbe¬ reiche.




 
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