DE2347879C3 - Rundschalttisch für Werkzeugmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Rundschalttisch für Werkzeugmaschinen mit einem Sockel, auf dem eine Aufspannplatte winkeleinstellbar gelagert ist, mit ringförmig angeordneten, der genauen Winkeleinstellung dienenden Kupplungselementen »n Sockel und Aufspannplatte, wobei diese Kupplungselemente durch Axialbewegung der Aufspannplatte voneinander gelöst bzw. in Eingriff bringbar sind, wozu ein radial geführter Hubring vorgesehen ist, auf dem die Aufspannplatte mittels eines Axial-Wälzlagers drehbar axial abgestützt ist und der mittels einer Betätigungseinrichtung heb- und senkbar ist, sowie mit Mitteln, über die von der den Hubring hebenden und senkenden Betätigungseinrichtung eine die Aufspannplatte in den Kupplungselementen axial festhaltende Spannkraft auf die Aufspannplatte ausübbar ist.

Ein solcher Rundschalttisch ist bekannt (US-PS 91 133). Bei ihm erfolgt das Einkuppeln bzw. Verspannen der Aufspannplatte auf dem Sockel von einem Exzenter her über eine Zugpleuelstange, die allein auf das Mittelteil der Aufspannplatte einwirkt, d.h. sehr weit entfernt von den am Umfang angeordneten Kupplungselementen, so daß dadurch die auf die Aufspannplatie ausgeübte Verriegelungskraft nach der Einkupplung die Aufspannplatte nachteilig deformieren kann und keine glatte Auflagefläche der Aufspannplatte gewährleistet ist. Außerdem erfolgt hier die Auskupplung der Aufspannplatte durch zwei Exzenter über einen Hubring und einen Kugelkranz, was bedeutet, daß hier für die Auskupplung andere Mittel als für die Einkupplung und Verspannung verwendet werden, was einen erhöhten konstruktiven Aufwand darstellt und zu Komplikationen führt. Darüber hinaus greift die Vertikalkraft der Auskupplung, die von unten nach oben verläuft und durch die Kugeln aufgenommen wird, in einer nahe der Achse der Aufspannplatte liegenden Entfernung an, wodurch bei exzentrischer Belastung der AufspannpJatte diese eine Tendenz zum Kippen

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Rundschalttisch der genannten Art so auszubilden, daß das Ein- und Auskuppeln sowie die Festlegung der Winkeleinstellung der Aufspannplatte gegenüber dem gleichachsigen Sockel auf eine einfache und sichere Weise auch bei auf der Aufspannplatte ungleichmäßig verteilt aufgelegten schwergewichtigen Werkstücken erfolgen kann, ohne daß sich dabei die Aufspannplatte verformt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der wirksame Durchmesser des Hubringes annähernd gleich dem Durchmesser des Ringes ist, auf dem die Kupplungselemente angeordnet sind, daß der in bekannter Weise hin- und herdrehbare Hubring in seiner Mantelfläche an sick bekannte, schraubenlinienförmig verlaufende Nockenflächen-Nuten aufweist, die mit am Sockel drehbar angeordneten Nockenrollen formschlüssig in Eingriff stehen sowie dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Übertragen der axialen Spannkraft auf die Aufspannplatte aus einem am Hubring angeordneten flanschartigen Ansatz bestehen, der einen ringförmigen, mit der Aufspannplatte festen Ansatz hintergreift.

Schraubenlinienförmig verlaufende Nockenflächen-Nuten, die mit Nocken zusammenarbeiten, sind zum Abheben der Aufspannplatte aus ihrer Kupplung bei Rundschalttischen anderer Gattung an sich bekannt (US-PS 30 49 032).

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß wegen der Anordnung aller zum Ein- und Auskuppeln sowie zum Einstellen und Festlegen der eingestellten Winkelstellung des Rundschalttisches notwendigen Bauelemente an der Peripherie des Rundschalttisches, eine insgesamt in der Höhe sehr flache Baueinheit geschaffen werden kann und daß trotzdem alle für eine automatische Steuerung erforderlichen Teile in ihr untergebracht werden können. Durch diese flache Bauweise wird weiterhin vorteilhaft ein starrer und erschütterungsfreier Aufbau dei Baueinheit ermöglicht, der unbedingt für genau auszu führende Bearbeitungsvorgänge am Werkstück erfor derlich ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in dei Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher be schrieben. Es zeigt

F i g\ 1 eine Schnittdarstellung des erfindungsgemä Ben Rundschalttisches längs der Linie l-l der F i g. 2,

F i g. 2 eine Schnittdarstellung längs der Linie H-I der Fig. 1,

F i g. 3 eine Schnittdarsteliung in vergrößertem Maßstab längs der Linie M-Il! der F i g. 2,

F i g. 4 eine geschnittene Teilansicht in vergrößertem Maßstab längs der Linie IV-IV der F i g. 2 und

F i g. 5 eine der F i g. 4 ähnliche Schnittdarstellung die jedoch der oberen Stellung der Aufspannplatte entspricht.

Der Rundschalttisch, welcher in F i g. l und 2 dargestellt ist und ein einer Werkzeugmaschine angehörender Schlitten ist, weist im wesentlichen einen Sockel 1 auf, auf welchem eine kreisförmige Aufspannplätte 2 drehbar ist. deren Oberseite bei dem dargestellten Beispiel Nuten 3 mit dem Querschnitt eines umgekehrten T aufweist.

Die Aufspannplatte 2 wird auf dem Sockel 1 zentriert durch zwei ringförmige Kupplungselemente 5 getragen, von denen das eine in die Unterseite der Aufspannplatte 2 und das andere in die Obt.seite eines Kranzes 6 eingeschnitten ist, welcher auf einer ringförmigen Auflagefläche 7 des Sockels 1 durch Schrauben 8 befestigt ist.

Die Schwenkbewegungen der Aufspannplatte 2 werden durch einen Motor 10, z. B. einen hydraulischen Motor, mittels einer Übertragung mit einer Schnecke 11, einem mit dieser in Eingriff stehenden Zahnrad 12 und einem Stirnrad 13 erzeugt, welches mit dem Zahnrad 12 fest verbunden ist und mit einem Zahnkranz 14 mit Innenverzahnung in Eingriff steht, welcher an der Unterseite der Aufspannplatte 2 durch Schrauben 15 und Zentrierfüße 16 befestigt ist. Die Schnecke Π ist fest mit einer Welle 18 verbunden, welche in zwei in zwei Ansätze 23, 24 des Sockels 1 eingesetzten Kugellagern 21, 22 drehbar gelagert ist. Die Welle 18 ist fest mit der Welle des Motors 10 verbunden. Das Zahnrad 13 ist in ein Ende einer Nabe 27 eingeschnitten, welche mit Hilfe von radialen und axialen Lagern 28, 29 auf einer lotrechten Welle 32 lose drehbar ist. welche an einer waagerechten Wand 33 des Sockels 1 mittels einer Mutter 34 befestigt ist, welche auf das hierfür mit Gewinde versehene untere Ende der Welle 32 aufgeschraubt ist. Das Zahnrad 12 ist an der Nabe 27 mit Hilfe von Schrauben 38 und eines Zentrierfußes 39 befestigt.

Das Anheben der Aufspannplatte 2 zur Auskupplung der ringförmigen Kupplungselemente 5 zur Einstellung der Winkelstellung der Aufspannplatte auf ihrem Sokkel erfolgt durch eine Vorrichtung einer ersten Gruppe von durch Nockenrollen 43 gebildeten Elementen zum Anheben der Aufspannplatte und einer zweiten Gruppe von Hebeelementen, welche durch schraubenform!- ge Nockenflächen-Nuten 44 (s. auch Fig.4) gebildet werden, an welchen die Nockenrollen 43 rollen.

Bei dem dargestellten Beispiel sind vier Nockenrollen 43 und somit auch vier schraubenförmige Nockenflächen-Nuten 44 vorhanden. Jede Nockcnrolle 43 ist auf einer waagerechten Achse 45 lose drehbar, welche radial an dem Kranz 6, z. B. mittels einer Mutter 46 und einer Gegenmutter 47, befestigt ist, welche auf das Gewindeende dieser Achse aufgeschraubt sind, jede schraubenförmige Nockenflächen-Nute 44 ist in einem Hubring 51 eingeschnitten, welcher innerhalb des Kranzes 6 drehbar ist. während seine Nockenflächen-Nuten 44 auf den Nockenrollen 43 rollen, um aus der in ¹ Fig. I und 4 dargestellten unteren Stellung in ihre in F i g. 5 dargestellte obere Stellung überzugehen. Der Hubring 51 kann die Aufspannplatte 2 mit Hilfe eines Kugellcranzes 53 anheben, welcher teilweise in zwei entsprechenden Ringnuten 54, 55 liegt, welche in der Oberseite des Hubringes 51 bzw. in der Unterseite der Aufspannplatte 2 ausgearbeitet sind.

Die Schräglage der Nockenflächen-Nuten 44 und ihre Länge sind so bemessen, daß bei einer Schwenkbewegung des Hubringes 51 dieser auf den Nockenrollen 43 so rollen kann, daß er um eine Strecke H (F i g. 4 und 5) aufwärts geht, weiche etwas größer als die Eingriffstiefe der beiden ringförmigen Kupplungselemente 5 zur Einstellung der Winkelstellung der Aufspannplatte 2 auf ihrem Sockel 3 ist.

Die Aufspannplatte 2 wird in der Richtung nach oben durch einen inneren flanschartigen Ansatz 58 des oberen Abschnitts des Hubringes 51 zurückgehalten, welcher sich gegen einen äußeren ringförmigen festen Ansatz 59 des Zahnkranzes 14 legt, während der Hubring 51 seinerseits in der Richtung nach oben durch Nokkenflächen-Nuten 61 zurückgehalten wird, welche ebenfalls in diesen Hubring eingeschnitten sind und in bezug auf die Nockenflächen-Nuten 44 auf der anderen Seite der Nockenrollen 43 liegen.

Die Verschwenkung des Hubringes 51, in welchen die Nockenflächen-Nuten 44 zur Betätigung der Anhebebewegung der Aufspannplatte eingeschnitten sind, kann durch einen Arbeitszylinder 64 mittels einer Übertragung erfolgen, welche eine Stange 62 (s. auch F i g. 3) enthält, deren eines Ende fest mit der Kolbenstange des Arbeitszylinders durch eine Buchse 63 mit Innengewinde verbunden ist, welche auf das entsprechende Gewindeende 65 der Kolbenstange des Arbeitszylinders aufgeschraubt ist, während ihr anderes Ende mittels einer öse 66 an einen Stift 67 angelenkt ist, welcher in ein Gewindeloch 68 in der Unterseite des Hubringes 51 eingeschraubt ist. Die Stange 62 wird in der Nähe ihres an den Stift 67 angelenkten Endes in einem in einer Innenwand 72 des Sockels 1 ausgebildeten Loch 71 geführt. F i g. 3 zeigt noch zwei Endschalter 74, 75, welche an dem Sockel 1 befestigt sind und durch eine regelbare Anschlagschraube 76 betätigt werden können, welche an einem Finger 77 angebracht ist, welcher an der Kolbenstange des Arbeitszylinders 64 zwischen einem Ende der Buchse 63 und einer Schulter 79 dieser Kolbenstange befestigt ist.

Die obige Anordnung arbeitet folgendermaßen: Wenn sich die Aufspannplatte 2 in ihrer in F i g. 1 und 2 dargestellten Arbeitsstellung befindet, werden die Kupplungselemente 5 zur Einstellung der Winkelstellung fest gegeneinander durch die Wirkung der schraubenförmigen Nockenflächen-Nuten 61 gedrückt, welche sich unter der Wirkung des von dem Kolben des Arbeitszylinders 64 auf die Stange 62 in der Richtung des Pfeils /7 (F i g. 2 und 3) ausgeübten Schubes unter den eine feste Lage habenden Nockenrollen 43 abstützen.

Wenn die Aufspannplatte 2 verschwenkt werden soll, wird sie zunächst dadurch frei gemacht, daß der Arbeitszylinder 64 so gespeist wird, daß er auf die Stange 62 einen Zug in dem dem Sinn des Pfeils /"/entgegengesetzten Sinn ausübt. Der Hubring 51 schwenkt dann im Uhrzeigersinn, und seine Nockenflächen-Nuten 44, welche auf den festliegenden Nockenrollen rollen, zwingen ihn, um eine dem Hub L des Arbeitszylinders und der Schräglage dieser Nockenflächen-Nuten entsprechende Strecke H (F i g. 4 und 5) aufwärt zu gehen. Bei seiner Aufwärtsbewegting hebt der Hubring 51 seinerseits die Aufspannplatte 2 über den Kugelkranz 53 an, wodurch die Kupplungselemente 5 zur Einstellung der Aufspannplatte 2 auf dem Sockel 1 außer Eingriff kommen. Von diesem Augenblick an kann die Aufspann-

platte 2 in dem gewünschten Sinn durch Speisung des Motors 10 für eine Drehung in dem entsprechenden Sinn verdreht werden. Mittels des Zahngetriebes 11, 12. 13 und 14 wird die Aufspannplatte 2 auf den an dem Hubring 51 rollenden Kugeln 53 verdreht. Wenn die Aufspannplatte die gewünschte Winkelstellung erreicht hat, wird der Motor 10 abgestellt, und der Arbeitszylinder 64 wird von neuem so gespeist, daß er auf die Stange 62 in der Richtung des Pfeils //drückt, wodurch die Nockenflächen- Nuten wieder auf den Nockenrollen abwärts gehen und die Kupplungselement 5 zur Einstellung der Winkelstellung wieder miteinander in Eingriff gebracht werden, wobei gleichzeitig die Aufspannplatte 2 auf dem Sockel 1 zentriert wird.

Die Kreise zur Speisung des Motors 10 zur Verdrehung der Aufspiinnplatte und des Arbeitszylinders 64 zur Ein- und Auskupplung der Kupplungselemente zur Festlegung der Winkelstellung sind in ein Steuersystem eingebaut, in welches die Endschalter 74, 75 eingeschaltet sind, um ein richtiges automatisches Arbeiten der Aufspannplatte zu gewährleisten, insbesondere in einer numerisch gesteuerten Maschine mit automatischem Arbeitsspiel.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Rundschalttisch für Werkzeugmaschinen mit einem Sockel, auf dem eine Aufspannplatte winkel- s einstellbar gelagert ist, mit ringförmig angeordneten, der genauen Winkeleinstellung dienenden Kupplungselementen an Sockel und Aufspannplatte, wobei diese Kupplungselemente durch Axialbewegung der Aufspannplatte voneinander gelöst bzw. in Eingriff bringbar sind, wozu ein radial geführter Hubring vorgesehen ist, auf dem die Aufspannplattc mittels eines Axial-Wälzlagers drehbar axial abgestützt ist und der mittels einer Betätigungseinrichtung heb- und senkbar ist, sowie mit Mitteln, über die von der den Hubring hebenden und senkenden Betätigungseinrichtung eine auf die Aufspannpfatte in den Kupplungselementen axial festhaltende Spannkraft auf die Aufspannplatte ausübbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der wirksame Durchmesser des Hubringes (51) annähernd gleich dem Durchmesser des Ringes ist, auf dem die Kupplungselemente (5) angeordnet sind, daß der in bekannter Weise hin- und herdrehbare Hubring (51) in seiner Mantelfläche an sich bekannte, schraubenlinienförmig verlaufende Nockenflächen-Nuten (44, 61) aufweist, die mit am Sockel (1) drehbar angeordneten Nockenrollen (43) formschlüssig in Eingriff stehen sowie dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Übertragen der axialen Spannkraft auf die Aufspannplatte (2) aus einem am Hubring (51) angeordneten flanschartigen Ansatz (58) bestehen, der einen ringförmigen, mit der Aufspannplatte (2) festen Ansatz (59) hintergreift.

2. Rundschalttisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitlei zum Ein- und Auskuppeln der Kupplungselemente (5) zur Festlegung der gegenseitigen Winkelstellungen aus einem Arbeitszylinder (64) bestehen, der zur Achse der Anordnung rechtwinklig verläuft und dessen eines EIement mit dem Sockel (1) und dessen anderes Element mit einer Stange (62) verbunden ist, welche an den die schraubenförmigen Nockenflächen-Nuten (44,61) tragenden Hubring (51) angelenkt ist.

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