DE2707648C2

DE2707648C2 - Werkstückaufnahme für eine Senkrechträummaschine zum Räumen von ringförmigen Werkstücken

Info

Publication number: DE2707648C2
Application number: DE2707648A
Authority: DE
Inventors: Gustav Esser; Wolfgang 5650 Solingen Marten
Original assignee: Oswald Forst Maschinenfabrik und Apparatebauanstalt 5650 Solingen De GmbH
Current assignee: Oswald Forst Maschinenfabrik und Apparatebauanstalt 5650 Solingen De GmbH
Priority date: 1977-02-23
Filing date: 1977-02-23
Publication date: 1982-05-19
Also published as: DE2707648A1; FR2417366A1; FR2417366B1; GB1581970A; US4184691A; JPS53105785A

Description

Die Erfindung betrifft eine Werkstückaufnahme für eine Senkrechträummaschine zum Räumen von ringförmigen Werkstücken, insbesondere zum gleichzeitigen Räumen von jeweils zwei Kugelrollbahnen in Ringen von homokinetischen Gelenken, wobei eine auf einer Grundplatte angeordnete Werkstückauflage zum axialen Festlegen des Werkstückes, eine Einrichtung zur tangentialen Festlegung des Werkstückes und eine Einrichtung zum radialen Festlegen und Zentrieren des Werkstückes vorgesehen sind.

Homokinetische Gelenke sind aus der US-PS 18 827 bekannt. Sie dienen gleichermaßen wie sogenannte Kardan-Gelenke dazu, eine Drehbewegung von einem sich drehenden Teil auf ein anderes drehend angetriebenes Teil zu übertragen, wenn die Drehachsen dieser beiden sich drehenden Teile nicht miteinander fluchten. Die homokinetischen Gelenke bestehen im wesentlichen aus einem Außenring, der an dem angetriebenen Teil, beispielsweise dem Rad eines Autos angeflanscht ist, und aus einem Innenring, der an dem antreibenden Teil, beispielsweise der Antriebswelle eines Autos, befestigt ist. Der Innenring hat etwa die Form einer Kugelscheibe, so daß er sich in dem Außenring, der auf seiner Innenseite etwa Zylinderform

ίο hat, drehen und verschwenken kann. Jn der Außenfläche des Innenringes und der Innenfläche des Außenringes sind Nuten mit etwa drittelkreisförmigem Querschnitt angeordnet, wobei in jeder Nut dss Innenringes und der entsprechenden Nut des Außenringes eine Kugel angeordnet ist. Diese Kugeln werden durch einen Kugelkäfig daran gehindert, aus den Nuten, die also als Kugelrollbahnen dienen, herauszufallen.

Derartige Gelenke weisen den großen Vorteil auf, daß anders als bei Kardangelenken das angetriebene Teil keine der Drehbewegung überlagerte Drehschwingungsbewegung erhält, wobei eine solche bei Kardangelenken auftretende überlagerte Drehschwingungsbewegung abhängig ist vom Winkel zwischen der Achse des antreibenden Teils und der Achse des angetriebenen Teils.

Die als Kugelrollbahnen dienenden Nuten in den Innen- und Außenringen verlaufen nicht parallel zu der Drehachse dieser Ringe, sondern sind gegenüber dieser Achse um einen Winkel geneigt. Außerdem können diese Nuten immer in der gleichen Richtung, also parallel zueinander oder abwechselnd gegeneinander geneigt sein, wobei der Neigungswinkel gegenüber der Achse dem Betrag nach aber jeweils gleich ist.

Bei einer aus der US-PS 37 99 030 bekannten Senkrechträummaschine zum Räumen derartiger Ringe von homokinetischen Gelenken ist ein Werkstückgreifer vorgesehen, mittels dessen die Werkstücke nach einem Räumvorgang aus der Werkstückaufnahme herausgenommen und einer Abteileinrichtung zugeführt werden, in der sie um einen vorgegebenen Winkel, beispielsweise von 120° bei Vorhandensein von drei Nutenpaaren, gedreht und dann zur Werkstückaufnahme zurückgebracht werden. Zum tangentialen, axialen und radialen Fixieren des Werkstückes auf der Werkstückaufnahme ist an der Räummaschine ein prismatischer Keil vorgesehen, der einerseits über Keilflächen in einer entsprechenden Ausnehmung eines Aufnahmezapfens der Werkstückaufnahme abgestützt ist, und der andererseits an seiner Außenseite eine gewölbte Fläche aufweist, die in eine bereits geräumte Kugelrollbahn eingreift, und hierdurch das Werkstück axial, tangential und radial ausrichtet und festlegt. Beim Räumen eines ersten Paares von Kugelrollbahnen fährt der prismatische Keil nur mit einem an seinem freien Ende befindlichen Abschnitt in die entsprechende Ausnehmung des Aufnahmezapfens. Im Bereich dieses freien Endes weist der prismatische Keil eine an der Innenwand des Werkstückes anliegende Fläche auf. Diese Räummaschinen mit dieser Werkstückaufnahme haben sich im Prinzip hervorragend bewährt. Selbst nur in der Größenordnung von einigenμ m liegende Toleranzen der Bohrung des Werkstückes führen aber dazu, daß entsprechende Fehler in der Lage der zu räumenden Nuten gegenüber der Symmetrieachse des Werkstückes auftreten. Weiterhin ist es konstruktiv aufwendig, während des Fertigungsprozesses zeitraubend und eine Quelle weiterer Fertigungsungenauigkeiten, wenn die Werkstücke zwischen den einzelnen

Räumvorgängen aus der Werkstückaufnahme herausgenommen werden müssen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Werkstückaufnahme der eingangs beschriebenen Art so auszugestalten, daß eine absolut fehlerfreie Zentrierung und Abteilung des Werkstückes möglich ist, ohne daß das Werkstück zum Abteilen zwischen zwei Räumvorgängen aus der Werkstückaufnahme herausgenommen werden muß.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die gegenüber der Grundplatte um eine gemeinsame Achse drehbare, das Werkstück koaxial mittels einer Spanneinrichtung aufnehmende Werkstückauflage mit einem doppelseitig mit Drucköl beaufschlagbaren Kolben drehfest verbunden ist, der in einem Zylinder drehbar und axial zwischen zwei Endstellungen verschiebbar geführt ist daß an einer Stirnseite des Kolbens und an einer zugewandten, mit der Grundplatte drehfest verbundenen Fläche jeweils eine komplementäre Verzahnung angebracht ist, die i,j der unteren Endstellung des Kolbens sich im Eingriff befinden und den Kolben zentrieren und drehfest halten.

Aus der DE-OS 23 08 934 ist es in Verbindung mit einem Schahtisch-Automaten bekannt, auf dessen Schalttisch Werkstücke festgespannt werden können, die nacheinander Arbeitsstationen zugeführt werden können. Der Schalttisch ist drehfest mit einem Zentralrohr verbunden, das in einem ortsfesten Untergestell in einem Halslager drehbar gelagert ist. In dem Untergestell ist ein Hydraulikzylinder drehfest befestigt, zwischen dem und einem Kolben ein Druckölraum vorgesehen ist. Dieser Kolben liegt von unten wiederum gegen eine Druckplatte an, die mit einem Eingriffsteil einer Zentriereinrichtung fest verbunden ist, deren ortsfestes Teil wiederum mit dem Untergestell verbunden ist. Zwischen dem Eingriffsteil und dem ortsfesten Teil der Zentriereinrichtung ist eine Verzahnung ausgebildet, deren Zweck darin liegt, bei mit Drucköl gefülltem Druckölraum das Zentralrohr in einer winkelgenauen Einstellung zum Untergestell zu halten. Wenn der Druckölraum entlastet wird, dann fallen die die Verriegelung bewirkenden Teile nach unten. In dieser Stellung kann das Zentralrohr zusammen mit der Druckplatte und dem Eingriffsteil relativ zum Untergestell mit ortsfestem Verzahnungsteil verdreht werden.

Für eine Werkstückaufnahme für eine Senkrechträummaschine, in der mit hoher Präzision zu bearbeitende Werkstücke gehalten werden sollen, ist eine solche Ausgestaltung vollkommen ungeeignet, da der Gesamtarbeitsdruck vom Drucköl im Druckölraum aufgenommen wird. Eine solche Lagerung ist nicht ausreichend spielfrei.

Aus der DE-AS 21 29 515 ist eine Schaltiellermaschine zum gleichzeitigen Bearbeiten mehrerer Werkstücke durch eine Mehrzahl von Werkzeugen bekannt, die einen heb- und senkbaren und in einer angehobenen Stellung schrittweise um eine zentrale Achse drehbaren Schaltteller aufweist. Zwischen dem drehbaren und einem drehfesten Teil ist eine Verzahnung angeordnet, mittels derer in eingerastetem Zustand der Schaltteller in einer vorgagebenen Winkellage fixiert wird.

Mit der drehbaren, mit dem Schaltteller gekoppelten Achse ist ein externer Kolben-Zylinder-Antrieb verbunden, der zum Anheben der Achse mit Schaltteller bzw. zum Absenken und Verriegeln dieser Teile dient.

Für eine Werkstückaufnahme für eine Senkrechträummaschine ist dieser Mechanismus nicht einsetzbar.

da der Verstellantrieb in der M.^;;tel-(Symmetrie-)Achse des Schalttellers angeordnet ist. Eine Werkstückaufnahme für eine Senkrechträummaschine muß ja eine Ausnehmung zur Aufnahme des Werkstückes und zum Hindurchziehen des Räumwerkzeuges aufweisen, in dessen Weg nicht eine Betätigungseinrichtung angeordnet sein darf.

Aus der DE-AS 23 10 990 ist wiederum eine Art Schaltteller in Form eines Armsterns bekannt, der

ίο mehrere Werkstückträger aufweist, die verschiedenen Bearbeitungsstationen zugeführt werden können. Diese Bearbeitungsstationen weisen Spannvorrichtungen zum Festspannen des Werkstückträgers auf. Der Werkstückträger selber wiederum besitzt Backen zum Festspannen eines Werkstücks. Der Werkstückträger ist mit einer Plan-Kerbverzahnung versehen, der einer entsprechenden Verzahnung an der Oberseite einer Aufspannplatte des Maschinenbetts entspricht. Durch diese Plan-Kerbverzahnung wird eine winkelgenaue Lagerung des Werkstückträgers relativ zum Maschinenbett bewirkt. In der aufgesetzten Lage wird der Werkstückträger mittels einer von innen in ein hohlzylindrisches Zwischenstück des Werkstückträgers eingreifenden Spannzange verriegelt. Die Verriegelung erfolgt mittels eines koaxial zur Mittelachse unterhalb der Spannzange angeordneten Kolben-Zylinderantriebs der hydraulisch beaufschlagbar ist. Bei Entlastung dieses Antriebes wird die Spannzange mittels federbelasteten Stiften in ihre entriegelte Stellung gebracht, so daß der

JU Werkstückträger nach oben abgehoben werden kann. Hierbei handelt es sich nicht einmal um einen Schalttisch, da der Werkstückträger picht dazu ausgebildet ist, in einer definierten Lage bei entriegelter Kerbverzahnung relativ zum Maschinenbett gedreht zu werden. Weiterhin ist diese Ausgestaltung für eine Werkstückaufnahme ungeeignet, da der Verriegelungsantrieb in der Mittelachse angeordnet ist. Schließlich muß der Werkstückträger mittels von außen aufgebrachter Kräfte, beispielsweise von Hand, aus der ortsfesten Kerbverzahnung herausgehoben werden.

Vorteilhafterweise sind die Verzahnungen als Hirth-Verzahnungen ausgebildet. Die erfindungsgemäßen Maßnahmen führen dazu, daß in dem außerordentlich geringen in der Werkstückaufnahme zur Verfügung stehenden Raum die Einrichtungen zum Zentrieren und tangentialen Festlegen des Werkstückes untergebracht werden können. Der für die Aufnahme der Verzahnungen ohnehin erforderliche Raum wird gleichzeitig als Arbeitsraum des doppelseitig beaufschlagbaren KoI-bens ausgebildet. Der Verschiebeweg des Kolbens und damit der das Werkstück tragenden Werkstückauflage braucht nur wenig größer zu sein als die maximale Höhe der Verzahnungen. Dies hat wiederum zur Folge, daß jeweils nur kleine Druckölmengen erforderlich sind, um den Kolben mit der Werkstückauflage in die untere Endstellung, in der sie zentriert und tangential verriegelt ist, bzw. in die obere Endstellung, in der sie frei drehbar ist, zu bringen. In dieser oberen Endsteüung wird die Werkstückauflage zusammen mit dem Werkstück abgeteilt, und zwar etwa um den Winkel, um den das Werkstück abgeteilt werden soll. Das exakte Zentrieren und tangentiale Ausrichten erfolgt dann beim Eingriff der Verzahnungen ineinander, deren Teilung selbstverständlich derart sein muß, daß ein solcher vorgegebener

e5 Winkel von beispielsweise 120° einstellbar ist. Das Abteilen der Werkstückauflage in der Endstellung des Kolbens, in der sie frei drehbar ist, kann in beliebiger Weise von außen erfolgen.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht die Spanneinrichtung aus einem in die Werkstückauflage von oben einschraubbaren Spannring mit einer Spannhülse, deren an der Außenfläche des Werkstückes anliegende Spannbacken mit ihren Außenflächen auf einer sich kegelstumpfförmig verjüngenden Führungsfläche der Werkstückauflage anliegen. Das Festspannen des Werkstückes für den gesamten, aus mehreren Räumvorgängen bestehenden Bearbeitungsvorgang erfolgt also von oben her mittels einer einfachen Drehung des Spannringes. Nach der Bearbeitung erfolgt das Lösen dieser Spannverbindung mittels einer entgegengesetzten Drehung; anschließend kann das Werkstück nach oben aus der Werkstückaufnahme herausgenommen werden.

Die Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 einen vertikalen Mittel-Längs-Schnitt durch eine Werkstückaufnahme nach der Erfindung mit in einer ersten Endstellung zentrierter und tangential verriegelter Werkstückauflage,

F i g. 2 die Werkstückaufnahme nach Fig. 1, in der die Werkstückauflage in einer zweiten Endstellung entriegelt und frei drehbar ist,

F i g. 3 eine Senkrechträummaschine mit einer Werkstückaufnahme nach der Erfindung in schematischer Darstellung,

Fig.4 eine Draufsicht auf die Werkstückaufnahme bei Beginn eines Spannvorganges für ein Werkstück bzw. eines Abteilvorganges,

F i g. 5 das Spannen eines Werkstückes, ausgehend von der Darstellung in F i g. 4 und

Fig. 6 das Abteilen eines Werkstückes, ausgehend von der Darstellung in F i g. 4.

Die in Fig. 1 dargestellte Werkstückaufnahme 1 ist im wesentlichen drehsymmetrisch zu einer Achse 2 ausgebildet. Sie weist eine Grundplatte 3 auf, an deren Außenumfang Bohrungen 4 angebracht sind, durch die die Werkstückaufnahme t mittels Schrauben 5 auf einem Schlitten 6 einer Senkrechträummaschine befestigt wird.

Die Grundplatte 3 weist einen nach oben vorspringenden ringzylindrischen Bund 7 auf, an dessen radial außenliegender Fläche ein sich nach oben erstreckender, etwa rohrförmig ausgebildeter Zylinder 8 anliegt, der mit seiner unteren Stirnseite 9 auf einer entsprechenden Anlagefläche 10 auf der Oberseite der Grundplatte 3 aufsitzt. Im Bereich der Ecke zwischen dem Bund 7 und der Anlagefläche 10 ist in dem Zylinder 8 eine umlaufende Ausnehmung 11, in der ein Dichtungsring 12 angeordnet ist. Der Zylinder 8 ist mit der Grundplatte 3 mittels Schrauben 13 lest verbunden.

Auf der Oberseite des Bundes 7 der Grundplatte 3 ist eine Hirth-Verzahnung 14, also eine Verzahnung mit geraden Radialzähnen, angebracht in die eine entsprechende Hirth-Verzahnung 15 an der zugeordneten Unterseite eines ringförmigen Kolbens 16 eingreift Derartige Hirth-Verzahnungen sind allgemein bekannt und werden insbesondere zum Herstellen starrer Kupplungen verwendet

Der Kolben 16 liegt mit einer ringzylindrischen Führungsfläche 17 an einer ebenfalls ringzylindrischen Innenwand 18 des Zylinders 8 an und ist gegenüber dieser in Richtung der Achse 2 zwischen zwei Stellungen verschiebbar, deren eine in F i g. 1 dargestellt ist wo der Kolben 16 auf dem Bund 7 der Grundplatte 3 aufsitzt und die beiden Hirth-Verzahnungen 14, 15 ineinandergreifen. Die andere Endlage wird durch eine nach innen radial vorspringende Anschlagfläche 19 am Zylinder 8 gebildet, gegen die eine sich ebenfalls radial erstreckende Kolbenfläche 20 anliegen kann (Fig. 2). ■s Bei der in F i g. 1 dargestellten Stellung ist der Abstand a zwischen der Anschlagfläche 19 und der Kolbenfläche 20 etwas größer als die maximale Höhe feder Zähne der Hirth-Verzahnung 14 bzw. 15, so daß die beiden Verzahnungen 14, 15 außer Eingriff kommen, wenn der

in Kolben 16 so weit hochgeschoben wird, daß die Kolbenfläche 20 gegen die Anschlagfläche 19 anliegt. An dem Kolben 16 steht koaxial ein Ringsteg 21 nach oben, der die Kolbenfläche 20 nach innen begrenzt. Seine Außenfläche ist an einer entsprechenden, die Anschlagfläche 19 begrenzenden Fläche des Zylinders 8 axial verschiebbar, aber radial unverschiebbar geführt. Zwischen der Anschlagfläche 19 und der Kolbenfläche 20 und zwischen der Außenwand des Ringsteges 21 und zwischen der Innenwand 18 des Zylinders 8 wird ein Raum 22 begrenzt, in den ein Druckölanschluß 23 einmündet. Dieser Raum 22 ist durch eine Ringdichtung 24 zwischen der Führungsfläche 17 und der Innenwand 18 und einer Ringdichtung 25 zwischen dem Ringsteg 21 und der zugeordneten Innenwand des Zylinders 8

_"·, abgedichtet In die Führungsfläche 17 des Kolbens 16 ist im Anschluß an die Kolbenfläche 20 eine mit dem Raum 22 verbundene, ringförmige Ausnehmung 26 eingedreht, so daß auch dann, wenn die Kolbenfläche 20 gegen die Anschlagfläche 19 anliegt, noch Drucköl durch den Druckölanschluß 23 hereingedrückt und die Kolbenfläche 20 von der Anschlagfläche 19 abgehoben werden kann.

In der ringförmig ausgebildeten Grundplatte 3 ist eine Bohrung 27 angebracht an deren Wand ein Ring 28

j5 axial verschiebbar geführt ist, der mitteis Durchgangsschrauben 29 unter Durchdringung des Kolbens 16 mit diesem Kolben 16 und einer weiter unten noch zu erläuternden Werkstückauflage verschraubt ist. Zwischen den aneinanderliegenden Flächen des Ringes 28 und des Kolbens 16 ist eine Ringdichtung 30 angeordnet. In den durch die Verzahnungen 14,15 gebildeten Raum 31 mündet ein Druckölanschluß 32 ein. Im Bereich der Zähne der Verzahnungen 14,15 ist in dem Bund 7 der Grundplatte 3 und der Führungsfläche 17 des Kolbens 16 ein nach außen offener Ringkanal 33 eingedreht so daß auch dann, wenn die Verzahnungen 14,15 — wie in F i g. 1 dargestellt — aufeinanderliegen, Drucköl in den Raum 31 gedrückt und die Verzahnungen 14, 15 voneinander abgehoben werden können. Der Raum 31 mit dem Ringkanal 30 ist durch die Ringdichtung 30, den Dichtungsring IZ eine Ringdichtung 34 zwischen dem Ring 28 und der Wand der Bohrung 27 und die Kingdichtung 24 fiüssigkeitsdichi abgcdicnicu

Auf dem Kolben 16 ist eine Werkstückauflage 35 befestigt die mit einem vorspringenden Bund 36 in den Ringsteg 21 eingreift und hierdurch radial unverschiebbar gehalten ist Der Bund 36 liegt auf einer entsprechenden Stirnfläche 37 des Kolbens 16 auf und ist mittels der Schrauben 29 mit letzterem verschraubt wodurch er axial fest mit dem Kolben 16 verbunden ist Eine drehfeste, also tangential feste Verbindung zwischen der Werkstückauflage 35 und dem Kolben 16 wird durch eine Feder-Nut-Verbindung 38 zwischen dem Bund 36 und der Stirnfläche 37 erzielt An der Außenwand der "Werkstückauflage 35 ist ein die Außenwand des Zylinders 8 übergreifender Dichtring 39 angebracht der auf der entsprechenden Außenfläche des Zylinders 8 axial verschiebbar ist Der Innendurch-

messer d des Rings 28, des Kolbens 16 und des Bundes 36 der Werkstückauflage 35 ist kleiner als der Aiißendurchmesser D eines ringförmigen Werkstückes 40, bei dem es sich um den Außenring eines sogenannten homokinetischen Gelenkes handelt, so daß in der "> Werkstückauflage 35 eine sich radial erstreckende Werkstückanlagefläche 41 gebildet wird, auf der das Werkstück 40 mit seiner zugewandten unteren Stirnseile 42 aufliegt. In einen ringzylindrisch hochstehenden Abschnitt 43 der Werkstückauflage 35 ist ein Spannring x> 44 mittels entsprechender Gewinde 45 an der Innenseite des Abschnitts 43 bzw. der Außenseite des Spannrings 44 von oben eingeschraubt. An der Innenseite des Spannrings 44 ist eine Spannhülse 46 mittels eines von unten in den Spannring 44 eingeschraubten Mitnahme- i"> rings 47 axial unverschiebbar gehalten. Diese Spannhülse 46 ist in Achsrichtung geschützt, so daß sich einzelne Spannbacken 48 bilden, die mit einer leicht balligen Innenfläche 49 im Bereich einer durch eine strichpunktierte Linie angedeuteten Mittelquerebene 50 an der -'» Außenfläche 51 des Werkstücks 40 anliegen. Die Außenflächen 52 der Spannbacken sind kegelstumpfförmig, sich nach unten verjüngend und ebenfalls leicht ballig ausgebildet und liegen auf einer sich nach unten verjüngenden, kegelstumpfförmigen Führungsfläche 53 2~> an, so daß durch Einschrauben des Spannringes 44 in die Werkstückauflage 35 die Spannbacken 48 fest gegen die Außenfläche 51 des Werkstückes 40 gepreßt werden, wodurch dieses in der Werkstückauflage 35 radial fest und unverschiebbar gehalten wird. Die Spannkräfte sind ^|0 so groß, daß das Werkstück auch unverdrehbar und axial nach oben unverschiebbar gehalten ist. Durch Herausdrehen des Spannrings 44 nach oben aus der Werkstückauflage 35 heraus wird diese Klemmverbindung gelöst, so daß das Werkstück 40 nach oben '·'■ herausgenommen werden kann. Hierzu ist der kleinste Innendurchmesser des Spannrings 44 größer als der Durchmesser Ddes Werkstückes40.

An der Unterseite 54 der Werkstückauflage 35 ist im Bereich von deren Außenrand ein Vorsprung 55 ^!" angebracht, der in der in Fig. 1 dargestellten Lage in eine entsprechende Sacklochbohrung 56 in der Oberseite des mit der Grundplatte 3 verbundenen Z>!indcrs 8 eingreift. In der in Fig.2 dargestellten Stellung der Werkstückauflage 35 ist dagegen der Vorsprung 55 aus <<"> der Sacklochbohrung 56 herausgefahren und von dem Zylinder 8 frei. Die Höhe c, um die der Vorsprung 55 in der in F i g. 1 dargestellten Stellung in die Sacklochbohrung 56 hineinragt, ist kleiner als der Abstand a zwischen der Anschlagfläche 19 und der Kolbenfläche ^⁰ 20 und größer als die maximale Höhe b der Zähne der Hirth-Verzahnung 14 bzw. 15. Derartige Saeklochbohrungen 56 sind auf der Oberseite 57 des Zylinders 8 ir. den Winkelabständen angeordnet, um die die Werkstückauflage 35 beim Abteilen gedreht wird. Beim ^⁵ Räumen der oben erläuterten Ringe von homokinetischen Gelenken sind derartige Saeklochbohrungen 56 also im Abstand von 120° angeordnet. Der Durchmesser des Vorsprungs 55 ist kleiner als der Durchmesser der Saeklochbohrungen 56, wobei das seitliche Spiel «> zwischen dem Vorsprung 55 und der zugeordneten Wand der Sacklochbohrungen 56 in Winkelgraden kleiner ist als der halbe Winkelabstand zweier benachbarter Zähne der Hirth-Verzahnungen 14 bzw.

15. b5

An der Oberseite des Abschnittes 43 der Werkstückauflage 35 sind in gleichen Winkelabständen drei ringzylinderabschnittförmige Mitnehmer 58 angebracht. An der Oberseite des, Spannrings 44 sind ebenfalls in gleichen Winkelabständen drei ebenfalls ringzylinderabschnittförmige Mitnehmer 59 angebracht. Die Mitnehmer 59 sind höher als die Mitnehmer 58, wobei deren Höhenabstand e in Richtung der Achse 2 etwa dem oben erläuterten Abstand a entspricht.

Der die Werkstückaufnahme 1 tragende Schlitten 6 ist auf dem Maschinentisch 60 einer Senkrechträummaschine 61 verschiebbar angeordnet. Hierbei ist in üblicher Weise der Maschinentisch 60 auf einem Gestell 62 abgestützt. Am Gestell 62 sind, wie bei Räummaschinen allgemein üblich, Führungssäulen 63 angebracht, zwischen denen ein Werkzeugschlitten 64 vertikal verfahrbar ist, wobei zu dessen Antrieb hydraulische Arbeitszylinder vorgesehen sind, von denen nur die Kolbenstangen 65 dargestellt sind. Im Gestell 62 ist in üblicher Weise ein nicht dargestellter Räurnschiiiten angeordnet, mittels dessen ein Räumwerkzeug 66 durch ein in der Werkstückaufnahme 1 befindliches Werkstück 40 nach unten hindurchgezogen wird.

Wenn nach einem Räumvorgang das Räumwerkzeug 66 nach unten durch das Werkstück 40 hindurchgezogen ist, wird der Schlitten zum Abteilen von der Räumstelle weg — in F i g. 3 nach rechts — unter eine Spann- und Abteileinrichtung 67 gefahren, die an ihrer Unterseite ebenfalls in gleichen Winkelabständen drei Mitnehmerzapfen 68 aufweist, die an einer drehbaren Welle 69 angebracht sind. Die Welle selber ist mittels eines hydraulischen Arbeitszylinders 70 axial in eine Eingriffsstellung zwischen den Mitnehmerzapfen 68 und den Mitnehmern 58 bzw. 59 verschiebbar bzw. aus dieser herausziehbar. Wenn — wie in Fig. 1 dargestellt — die Zähne der Hirth-Verzahnungen 14 bzw. 15 miteinander im Eingriff sind, kommen lediglich die an dem Spannring 44 angebrachten Mitnehmer 59 mit den Mitnehmerzapfen 68 in Eingriff. Wenn dagegen — wie in Fig. 2 dargestellt — die Werkstückauflage 35 hochgefahren ist, kommen die Mitnehmer 58 der Werkstückauflage 35 mit den Mitnehmerzapfen 68 in Eingriff.

In den Fig.4 bis 6 ist das Spannen bzw. Abteilen dargestellt. Die Ausgangsstellung der Mitnehmerzapfen bis ^;si immer die in Fig.4 dargestellte. Zum Spannen (Fig. 5) \j/w. zum Abteilen (Fig.6) wird die Weile 69 der Spann- und Abteileinrichtung 67 so gedreht, daß die Mitnehmerzapfen 68 entsprechend dem Drehrichtungspfeil 71 verdreht werden. Wenn — wie in Fig. 1 dargestellt — die Werkstückauflage 35 in der heruntergefahrenen, also verriegelten Stellung, sich befindet, dann laufen die Mitnehmerzapfen 68 über die Mitnehmer 58 der Werkstückauflage 35 weg und erfassen im Wege ihrer Drehbewegung die Mitnehmer 59 des Spannrings 44 und verdrehen diesen aus der in F i g. A dargestellter! geöffneten Stellung des Spannrings 44 in die in F i g. 5 dargestellte gespannte Stellung. In diesem Zusammenhang ist darauf hinzuweisen, daß das Gewinde 45 so dimensioniert ist, daß nur eine Verdrehung um wenige Winkelgrade, beispielsweise 10 bis 15°, erforderlich sind, um den Spannring 44 aus einer geöffneten Stellung in eine durchgespannte Stellung zu bringen.

Wenn dagegen sich die Werkstückauflage 35 in der in F i g. 2 dargestellten angehobenen Stellung befindet, in der die Hirth-Verzahnungen !4 bzw. 15 außer Eingriff sind, dann erfassen. die Mitnehmerzapfen 68 die Mitnehmer 58 der Werkstückauflage 35 und verschwenken diese zum Zwecke des Abteilens um einen vorgegebenen Winkel von beispielsweise 120°. Wie sich aus den F i g. 4 bis 6 ergibt, befinden sich die Mitnehmer

59 des Spannrings 44 in dessen geöffneter und in dessen durchgespannter Stellung jeweils derart zwischen /wei benachbarten Mitnehmern 58 der Werkstückauflage 35. daß beim Abteilen die Mitnehmerzapfen 68 nicht in Kollision mit den Mitnehmerzapfen 59 kommen können.

Um die zuvor geschilderten Vorgänge in den F i g. 4 bis 6 anschaulicher darzustellen, sind die Mitnehmerzapfen 68 immer mit einer Kreuzschraffur versehen und in Fig. 5 die beim Spannen erfaßten Mitnehmer 59 schraffiert dargestellt, während in Fig.6 die beim Abteilen erfaßten Mitnehmer 58 schraffiert dargestellt sind. Beim Abteilen, also bei der in F i g. 2 dargestellten oberen Endstellung der Werkstückauflage 35 wird der

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oder die Vorsprünge 55 aus der zugeordneten Sacklochbohrung 56 herausgehoben und läuft über die Oberseite 57 des Zylinders 8. Ein Absenken der Werkstückauflage 35 ist nur möglich, wenn der Vorsprung 55 wieder über einer Sacklochbohrung 56 steht, d. h. bei einem größeren Abteilfehler kann die Werkstückauflage 35 nicht abgesenkt werden, d. h. eine Justierung und Verriegelung mittels der Hirth-Verzahnungen 14 bzw. 15 kann ebenfalls nicht erfolgen.

Durch die unterschiedlich hohe Ausbildung der Mitnehmer 58 einerseits und 59 andererseits ist es also möglich, mit einer einzigen Spann- und Abteileinrichtung 67 das Spannen von Werkstücken 40 und das Abteilen vorzunehmen.

Hierzu 5 Blatt Zeichnuncen

Claims

Patentansprüche:

1. Werkstückaufnahme für eine Senkrechträummaschine zum Räumen von ringförmigen Werkstükken, insbesondere zum gleichzeitigen Räumen von jeweils zwei Kugelrollbahnen in Ringen von homokinetischen Gelenken, wobei eine auf einer Grundplatte angeordnete Werkstückauflage zum axialen Festlegen des Werkstückes, eine Einrichtung zur tangentialen Festlegung des Werkstückes und eine Einrichtung zum radialen Festlegen und Zentrieren des Werkstückes vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenüber der Grundplatte (3) um eine gemeinsame Achse (2) drehbare, das Werkstück (40) koaxial mittels einer Spanneinrichtung aufnehmende Werkstückauflage (35) mit einem doppelseitig mit Drucköl beaufsch'.agbaren Kolben (16) drehfest verbunden iit, der in einem Zylinder (8) drehbar und axial zwischen zwei Endstellungen verschiebbar geführt ist, daß an einer Stirnseite des Kolbens (16) und an einer zugewandten, mit der Grundplatte (3) drehfesl verbundenen Fläche jeweils eine komplementäre Verzahnung (14, 15) angebracht ist, die in der unteren Endstellung des Kolbens (16) sich im Eingriff befinden und den Kolben (16) zentrieren und drehfest halten.

2. Werkstückaufnahme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzahnungen (14, 15) als Hirth-Verzahnungen ausgebildet sind.

3. Werkstückaufnahme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der maximale Verschiebeweg (a) des Kolbens (16) nur wenig größer ist als die maximale Höhe finder Verzahnungen (14,15).

4. Werkstückaufnahme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spanneinrichtung aus einem in die Werkstückauflage (35) von oben einschraubbaren Spannring (44) mit einer Spannhülse (46) besteht, deren an der Außenfläche (51) des Werkstücks (40) anliegende Spannbacken (48) mit ihren Außenflächen (52) auf einer sich kegelstumpfförmig verjüngenden Führungsfläche (53) der Werkstückauflage (35) anliegen.

5. Werkstückaufnahme nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Oberseite des Spannrings (44) und auf der Oberseite der Werkstückauflage (35) jeweils Mitnehmer (59 bzw. 58) unterschiedlicher axialer Erstreckung angebracht sind.