DE202015100473U1

DE202015100473U1 - Werkzeugwechsler

Info

Publication number: DE202015100473U1
Application number: DE202015100473.7U
Authority: DE
Original assignee: SCHWARZER SPANNZEUG VERTRIEBS GmbH
Current assignee: SCHWARZER SPANNZEUG VERTRIEBS GmbH
Priority date: 2015-02-02
Filing date: 2015-02-02
Publication date: 2015-04-23
Anticipated expiration: 2025-02-03
Also published as: DE102015104363A1

Abstract

Werkzeug für einen Werkzeugplatz mit mechanischem Antrieb in einem Revolverkopf einer Revolver-Drehmaschine, mit einem Werkzeugschaft (1) mit innenliegender Antriebswelle (2), dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug als Werkzeugwechsler ausgebildet ist und einen eigenen Revolverkopf (3) mit Werkzeugaufnahmen (4) für mehrere Drehwerkzeuge (18) aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Werkzeug für einen Werkzeugplatz mit mechanischem Antrieb in einem Revolverkopf einer Revolver-Drehmaschine gemäß dem Oberbegriff des ersten Schutzanspruches.
Statische und angetriebene Werkzeuge von CNC-Drehmaschinen sind in vielerlei Ausführungsformen bekannt, wobei der Antrieb drehenden oder stoßenden Vorrichtungen zugeordnet sein kann, wie ein solcher etwa in der WO 2005/021197 A1 veröffentlicht ist.
Wenn jedoch alle Werkzeugplätze in einem Revolverkopf einer Revolver-Drehmaschine belegt sind, ist für weitere erforderliche Bearbeitungsschritte eines Werkstückes ein aufwändiges Umspannen von Werkzeugen erforderlich, was zeit- und arbeitsintensiv und damit auch sehr kostenintensiv ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, den möglichen Bearbeitungsumfang in einer Revolver-Drehmaschine wesentlich zu erweitern, ohne dass dazu Werkzeuge manuell oder automatisch umgespannt werden müssen.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs erfindungsgemäß durch die technischen Merkmale des kennzeichnenden Teils des ersten Schutzanspruches insbesondere dadurch, dass ein für einen Werkzeugplatz mit mechanischem Antrieb in einem Revolverkopf einer Revolver-Drehmaschine gedachtes Werkzeug, welches mit einem Werkzeugschaft mit innenliegender Antriebswelle ausgestattet ist, als Werkzeugwechsler ausgebildet ist und einen eigenen kleinen Revolverkopf mit weiteren Werkzeugaufnahmen für weitere Drehwerkzeuge aufweist.
Hierdurch wird die Kapazität einer Revolver-Drehmaschine um die Anzahl der zusätzlichen Werkzeugplätze, reduziert um den einen genutzten Werkzeugplatz des Revolvers, ganz wesentlich erweitert, da auf diese Weise eine sehr viel größere Anzahl weiterer statischer Werkzeuge in den neu zur Verfügung gestellten Werkzeugplätzen eingesetzt werden können, bei einem Revolver der CNC-Maschine mit neun Werkzeugaufnahmen und einem Werkzeugwechsler mit vier Werkzeugaufnahmen lassen sich theoretisch also 36 Drehwerkzeuge einsetzen.
Der Werkzeugantrieb der Werkzeugaufnahmen der Revolver-Drehmaschinen dient hier also nicht dem Antrieb angetriebener Werkzeuge, sondern dem Drehantrieb des zusätzlichen kleinen eigenen Revolverkopfes mit Werkzeugaufnahmen für mehrere statische Werkzeuge.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich mit und in Kombination aus den nachfolgenden Unteransprüchen.
Dadurch, dass der Werkzeugwechsler für eine Drehmaschinenversion mit axialem Scheibenrevolver mit zur Antriebswelle parallelen Wellen oder für eine Drehmaschinenversion mit einem radialen Sternrevolver mit einem Winkelantrieb für den eigenen Revolverkopf ausgestattet ist, lässt sich der erfinderische Werkzeugwechsler in jeder bekannten Drehmaschine verwenden und erweitert so deren möglichen Bearbeitungsumfang in sehr einfacher, platzsparender und wirtschaftlicher Art und Weise.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist sein kleiner Revolverkopf ausschließlich oder beliebig mit Werkzeugaufnahmen für radiale und/oder axiale Drehwerkzeuge ausgestattet, so dass auch dadurch der Bearbeitungsumfang weiter vergrößert wird. Zudem kann er vorteilhafterweise über leicht zugängliche mechanische Verbindungsmittel gegen andere Werkzeugaufnahmen austauschbar ausgebildet sein.
Je nach Ausführungsform des erfinderischen Werkzeugs kann der eigene kleine Revolverkopf des Werkzeugwechslers eine Teilung für zwei bis acht Werkzeuge aufweisen, wobei er bevorzugterweise über ein Malteserkreuzgetriebe angetrieben ist, aus einem Antriebsrad auf einer Antriebswelle mit einer exzentrischen Schaltrolle, welches von dem mechanischem Werkzeugantrieb der Revolver-Drehmaschine angetrieben wird, sowie aus einem Sternrad mit einer Anzahl von radialen Schlitzen, die sich stirnseitig und bis in die Umfangsfläche des Sternrades erstrecken und deren Anzahl der Teilung entspricht, sodass die Schaltrolle bei einer Umdrehung des Antriebsrades in einen solchen radialen Schlitz eingreifen und das Sternrad entgegen der Drehrichtung des Antriebsrades um einen Winkelbetrag weiterdrehen kann, bis die Schaltrolle wieder aus dem Schlitz des Sternrades austritt.
Hierdurch wird ein besonders einfacher, robuster und wartungsfreier Antrieb des eigenen kleinen Revolverkopfes des Werkzeugwechslers zur Verfügung gestellt.
Vorteilhaft ist des Weiteren eine Ausgestaltung der Erfindung mit einem mit einer radial mit einer stirnseitigen Sperrklinke in eine Indiziernut des Sternrades eingreifenden bolzenförmigen Sperrindex, der selber radial zum Sternrad verschieblich im Gehäuse gelagert ist und der das Sternrad in einer gewünschten Winkelposition absolut spielfrei formschlüssig verriegelt hält, sodass die im eigenen Revolverkopf des Werkzeugwechslers eingesetzten Werkzeuge einen statisch exakt fixierten Sitz aufweisen.
Entsprechend einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Gegenstandes der Erfindung ist stirnseitig auf dem Antriebsrad ein exzentrischer Schaltnocken angeordnet, der radial in eine seitliche Ausnehmung des bolzenförmigen Sperrindexes eingreift und der den Sperrindex in einem Winkelbereich eines Eingriffs der Schaltrolle in einen Schlitz des Sternrades radial nach außen bewegt hält, so dass das Sternrad entsprechend seiner Teilung um einen festgelegten Winkelbetrag verdrehbar ist.
Dadurch, dass der Sperrindex in einem verriegelten Zustand mit seiner stirnseitigen Sperrklinke in die Indiziernut im Sternrad eingreift, wird auf einfache Art und Weise ein Verdrehen des Sternrades formschlüssig verriegelt.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
1 eine Explosionsdarstellung des Werkzeugwechslers im Teilschnitt,
2 den Werkzeugwechsler gem. 1 in zusammengebautem Zustand im Teilschnitt,
3 einen Werkzeugwechsler in Ansicht von links mit axialen Werkzeugaufnahmen und
4 eine Ansicht des Revolverkopfes des Werkzeugwechslers mit vier radialen Werkzeugaufnahmen und einer zentrischen axialen Werkzeugaufnahme.
Der Werkzeugwechsler besteht im Wesentlichen aus einem Gehäuse 16 mit zwei zueinander parallelen Drehachsen der Antriebswelle 2 des Werkzeugschaftes 1 und des Revolverkopfes 3; 4, die beide über das Malteserkreuzgetriebe miteinander gekoppelt sind
Das Antriebsrad 7 des Malteserkreuzgetriebes des Werkzeugwechslers sitzt auf der Antriebswelle 2, die sich durch den Werkzeugschaft 1 des Werkzeugwechslers erstreckt, der hier als sogenannter ”VDI-Schaft” ausgebildet ist.
Exzentrisch ist des Weiteren ein sich in axiale Richtung erstreckender Schaltnocken 11 stirnseitig auf dem Antriebsrad 7 angeordnet, der sich seitlich in einen Schaltnockeneingriff 12 des bolzenförmigen Sperrindex 13 erstreckt, der an seinem zu dem Sternrad 9 des Malteserkreuzgetriebes gerichteten Ende eine Sperrklinke 14 aufweist, mit der er im verriegelten Zustand in eine Indiziernut 15 des Sternrades 9 eingreift und dieses formschlüssig gegen ein Verdrehen verriegelt, so dass auch der damit verbundene eigene kleine Revolverkopf 3; 4 gegen ein Verdrehen gesichert ist.
Der Sperrindex 13 ist dabei gegen eine Feder 17 in radialer Richtung nach innen auf das Sternrad 9 vorgespannt im Gehäuse 16 des Werkzeugwechslers gelagert.
Im Revolverkopf 3 können wahlfrei radiale Werkzeugaufnahmen 5 und/oder auch axiale Werkzeugaufnahmen 6 vorgesehen sein, wie beispielsweise für das in der 3 dargestellte Werkzeug 18.
Das Malteserkreuzgetriebe besitzt hier eine Teilung von 4, so dass alle 90° eine Indiziernut 15 im Sternrad 9 vorgesehen ist, ebenso wie jeweils dazwischen in der Stirnseite des Sternrades 9 eingebrachte radiale Schlitze 10 als Eingriffe für die Schaltrolle 8, die bei einer Drehung des Antriebsrades 7 um die Antriebswelle 2 das Sternrad 9 jeweils um 90° verdreht, währenddessen der Schaltnocken 11 in den Schaltnockeneingriff 12 des bolzenförmigen Sperrindex 13 eingreifend, diesen mit seiner Sperrklinke 14 aus der Indiziernut 15 radial und gegen die Federkraft der Feder 17 nach außen bewegt und nach Verlassen der Schaltrolle 8 aus dem Schlitz 10 des Sternrades 9 den Sperrindex 13 wieder in die Indiziernut 15 des Sternrades 9 zurückführt.
Wie in 4 ersichtlich, kann ein Revolverkopf 3 vier radiale Werkzeugaufnahmen 5 und eine zusätzliche axiale Werkzeugaufnahme 6 aufweisen oder, wie zeichnerisch nicht dargestellt ist, auch gleichzeitig jeweils mehrere axiale und radiale Werkzeugaufnahmen besitzen. Über die als Schrauben ausgeführten Verbindungsmittel 19 lässt sich ein die Werkzeugaufnahmen 5; 6 aufweisendes Vorderteil des kleinen Revolverkopfes schnell und einfach gegen eines mit anderen Werkzeugaufnahmen 6; 5 auswechseln.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2005/021197 A1 [0002]

Claims

Werkzeug für einen Werkzeugplatz mit mechanischem Antrieb in einem Revolverkopf einer Revolver-Drehmaschine, mit einem Werkzeugschaft (1) mit innenliegender Antriebswelle (2), dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug als Werkzeugwechsler ausgebildet ist und einen eigenen Revolverkopf (3) mit Werkzeugaufnahmen (4) für mehrere Drehwerkzeuge (18) aufweist.
Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeugwechsler für eine Drehmaschinenversion mit axialem Scheibenrevolver mit zur Antriebswelle (2) parallelen Wellen oder für eine Drehmaschinenversion mit einem radialen Sternrevolver mit einem Winkelantrieb für den eigenen Revolverkopf (3; 4) ausgebildet ist.
Werkzeug nach einem der beiden vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sein Revolverkopf (3; 4) mit Werkzeugaufnahmen (5; 6) für radial und/oder axiale Drehwerkzeuge (18) ausgestattet ist.
Werkzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sein Revolverkopf (3; 4) eine Teilung für zwei bis acht unterschiedliche Drehwerkzeuge (18) aufweist.
Werkzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sein Revolverkopf (3; 4) über ein Malteserkreuzgetriebe angetrieben ist, mit einem Antriebsrad (7) auf einer Antriebswelle (2) und mit einer exzentrischen Schaltrolle (8) sowie mit einem Sternrad (9) mit einer Anzahl von radialen Schlitzen (10) in der stirnseitigen Oberfläche, deren Anzahl der Teilung entspricht.
Werkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Antriebsrad (7) stirnseitig ein Schaltnocken (11) exzentrisch angeordnet ist, der in einen seitlichen Schaltnockeneingriff (12) in einem bolzenförmigen Sperrindex (13) eingreift, der radial zum Sternrad (9) verschieblich gelagert ist und stirnseitig eine Sperrklinke (14) aufweist, mit der er in einem verriegelten Zustand des Sperrindex (13) in eine Indiziernut (15) im Sternrad (3) eingreift und das Sternrad (9) gegen ein Verdrehen verriegelt hält.
Werkzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Winkelbereich eines Eingriffs der Schaltrolle (8) in einem Schlitz (10) des Sternrades (9) der Schaltnocken (11) den Sperrindex (13) radial nach außen bewegt hält und das Sternrad (9) entsprechend seiner Teilung um einen Winkelbetrag verdrehbar ist.
Werkzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine die Werkzugaufnahmen (5; 6) aufweisender Vorteil des Revolverkopfes (3; 4) über von außen zugängliche Verbindungsmittel (19) austauschbar daran angeflanscht ist.