DE4235095C2 - Werkzeugrevolver - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Werkzeugrevolver mit einem Revolvergehäuse und einer Revolverscheibe mit Werkzeugaufnahmen für feststehende und rotierende Werkzeuge, wobei die Revolverscheibe mittels einer mit einem Schaltantrieb verbundenen Hohlwelle drehbar und unverschiebbar im Revolvergehäuse gelagert ist, wobei die Revolverscheibe gegenüber dem Revolvergehäuse in ausgewählten Winkelstellungen verriegelbar ist und wobei die rotierend antreibbaren Werkzeuge Werkzeugspindeln aufweisen, die in die Werkzeugaufnahmen eingesetzt sind und mit den Werkzeugspindeln eine Zwischenwelle, die ein Antriebsritzel trägt, das mit einem Abtriebsritzel des Getriebezuges eines Werkzeugantriebs mit in der Hohlwelle angeordneter Werkzeugantriebswelle in Eingriff steht, verbindbar ist.

Ein derartiger Werkzeugrevolver ist aus EP 0 461 357 A2 bekannt. Die Werkzeugscheibe wird durch einen Zahnkranz an einem Verriegelungsglied, der in zwei konzentrisch zueinander angeordnete Planverzahnungen eingreift, von denen die eine fest mit der Werkzeugscheibe und die andere fest mit dem Revolvergehäuse verbunden ist, verriegelt. Dadurch braucht weder zum Schalten noch zum Verriegeln der Werkzeugscheibe, diese in Richtung der Schaltachse bewegt zu werden. Eine derartige Bewegung bringt Dichtungsprobleme wegen des die Werkzeugscheibe benetzenden Kühlmittels mit sich. Der Werkzeugantrieb wird durch eine Bohrung der Schaltwelle über zwei Kegelräder in die Werkzeugscheibe geleitet. Das antreibende Kegelrad sitzt auf einer verschieblichen Zwischenwelle, die mit der Werkzeugwelle gekuppelt werden kann. Es wird bei diesem Werkzeugrevolver also immer nur das Werkzeug in Bearbeitungslage angetrieben, was zu einer besseren Nutzung der installierten Werkzeugantriebsleistung führt.

Der dargestellte Werkzeugrevolver hat den Nachteil, daß ein zusätzlicher Antrieb für das Kupplungsglied installiert werden muß. Während des entkuppelten Zustandes bleibt die Werkzeugwelle sich selbst überlassen, so daß die genaue Lage des Werkzeugs verlorengeht und unkontrollierte Drehungen des Werkzeugs auftreten können. Schließlich wird beim Einkuppeln ein Suchvorgang erforderlich, damit die Antriebswelle mit dem Kupplungszapfen verbunden werden kann.

Es ist ein weiterer Werkzeugrevolver aus DE 37 30 561 C1 bekannt, dessen Revolverscheibe mittels einer Hohlwelle um eine Revolverachse geschaltet werden kann. Die Revolverscheibe wird durch zwei gegeneinander gerichtete Planzahnkränze in ihrer jeweiligen Arbeitslage festgesetzt. Zum Schalten muß die Revolverscheibe deshalb in Richtung der Revolverschaltachse bewegt werden. Dadurch werden aufwendige Abdichtungsmaßnahmen gegen Kühlmittel und Späne zwischen Revolverscheibe und Revolvergehäuse erforderlich. Eine mit Werkzeugen voll bestückte Werkzeugsscheibe besitzt außerdem eine große Masse und kann daher nicht schnell verlagert werden.

Die Revolverscheibe trägt radialgerichtete Spindeln, an denen Werkzeuge befestigt werden können. Die jeweilige Spindel in Arbeitslage wird durch eine im Abstand von der zentralen Schaltachse gelagerte Antriebswelle angetrieben. Die Werkzeugwelle trägt ein Kegelrad, das mit einem Kegelrad der Antriebswelle durch die Axialbewegung der Revolverscheibe in und außer Eingriff gebracht wird. Die Werkzeugwellen, die nicht im Einsatz sind, werden durch einen Verriegelungsstift an ihrer Drehung gehindert. Durch den Getriebezug außerhalb der Schaltwelle wird im Revolvergehäuse viel Platz beansprucht, so daß das Revolvergehäuse unnötig groß baut und eine Verriegelungsvorrichtung ohne Axialbewegung für die Revolverscheibe nicht untergebracht werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für einen Werkzeugrevolver mit während der Revolverschaltung nicht aushebender Werkzeugrevolverscheibe einen Antrieb nur für jeweils in Arbeitslage befindliche, rotierend angetriebene Werkzeuge vorzusehen, bei dem der Werkzeugantrieb mit den in Arbeitslage befindlichen Werkzeugspindeln einfach und zuverlässig in Antriebsverbindung gebracht wird.

Die Aufgabe wird bei einem Werkzeugrevolver mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 dadurch gelöst, daß die Werkzeugspindeln an ihren freien Enden Antriebsritzel aufweisen, daß zwischen der Hohlwelle und der Werkzeugantriebswelle eine Hülse undrehbar axialverschieblich im Revolvergehäuse gelagert ist, in der für jede Arbeitslage die Zwischenwelle für angetriebene Werkzeuge gelagert ist, daß die Zwischenwelle über mindestens ein auf der Zwischenwelle angeordnet es Zahnrad mit der Werkzeugspindel verbindbar ist und daß in der Revolverscheibe Arretierbolzen zur Drehlagesicherung derjenigen Werkzeugspindeln gegenüber der Revolverscheibe vorgesehen sind, die nicht mit dem Werkzeugantrieb verbunden sind.

Die Aufgabe wird auch bei einem Werkzeugrevolver mit den Merkmalen des Patentanspruchs 2 gelöst.

In einer weiteren Ausführungsform wird bei einem Werkzeugrevolver mit den Merkmalen des Patentanspruchs 3 die Aufgabe auch dadurch gelöst, daß die Werkzeugspindeln Antriebsritzel aufweisen, daß die Zwischenwelle im Revolvergehäuse unverschieblich gelagert ist, daß die Achsen der Werkzeugspindeln, die Achse der Zwischenwelle und die Schaltachse sich in einem Punkt schneiden, wobei die Achse der Zwischenwelle von der Schaltachse und der Achse der Werkzeugspindel verschieden ist, und daß ein stationärer Zahnkranz konzentrisch zur Schaltachse vorgesehen ist, mit dem alle Antriebsritzel der Werkzeugspindeln in Eingriff stehen, die sich nicht in Arbeitslage befinden und daß der Zahnkranz für die Antriebsritzel in den Arbeitslagen Ausnehmungen in der Verzahnung aufweist und daß der Werkzeugantrieb synchron zum Schaltantrieb regelbar ist.

Zweckmäßige Weiterbildungen enthalten die Unteran­ sprüche 4 bis 19.

Für den automatischen Werkzeugwechsel von rotierend angetriebenen Werkzeugen und für im Werkzeugrevolver an Werkzeugspindeln befestigte Werkstückabgreiffutter zur rückseitigen Bearbeitung teilbearbeiteter Werkstücke ist es erforderlich, in jeder Schaltlage der Werkzeugrevolverscheibe eine vorbestimmte Winkellage der Werkzeugspindel zu gewährleisten. Durch die Erfindung wird dies bei einem Werkzeugrevolver mit zentralem Werkzeugantrieb, dessen Revolverscheibe relativ zum Revolvergehäuse ausschließlich eine rotatorische Bewegung um die Schaltachse ausführt, ermöglicht.

Zur Übertragung des Werkzeugantriebs genügt ein Zahnrad auf der Zwischenwelle, wenn die Werkzeugantriebswelle und die Werkzeugspindel unmittelbar mit dem Zahnrad auf der Zwischenwelle verbunden werden können. Wo dies aus Platzgründen nicht möglich ist, müssen auf der Zwischenwelle zwei Zahnräder angeordnet werden, von denen eines mit der Werkzeugspindel und das zweite mit der Werkzeugantriebswelle kämmt. Mit demselben Antriebskonzept lassen sich die Werkzeuge aller bekannten Revolverbauarten antreiben. Durch die unterschiedliche Ausrichtung von Werkzeugaufnahme und Schaltachse zueinander ergeben sich dabei geringfügige Abweichungen im Getriebezug.

Belastungen der Antriebsräder des Getriebezuges für den Werkzeugantrieb durch den Schaltvorgang lassen sich vermeiden, wenn vor dem Schalten, die im Eingriff stehenden Zahnräder voneinander getrennt werden. Dazu wird die Hülse in der die Zwischenwelle gelagert ist, axialverschieblich ausgeführt. Die Axialverschiebung kann vom Antrieb für die Revolververriegelung abgeleitet werden. In einfacher Weise kann zur Drehlagesicherung der Werkzeugspindel ein Zahnring verwendet werden, auf dem sich die Zahnräder der Werkzeugspindeln abwälzen, wenn der Revolver geschaltet wird. Die Werkzeugspindel erreicht nach einer Schaltung der Werkzeugrevolverscheibe um 360 Grad wieder exakt dieselbe Lage, wenn die Zähnezahl des Zahnringes ein ganzzahliges Vielfaches der Zähnezahl des Antriebsrades ist.

Eine Überlastung der Zahnräder des Werkzeugantriebs wird auch vermieden, wenn eine reine Abwälzbewegung zwischen Zahnkranz und Antriebszahnrad der Werkzeugspindel einerseits und zwischen Antriebsrad und Abtriebsrad der Zwischenwelle anderseits stattfindet. Diese Verhältnisse sind gegeben, wenn sich die Achsen der Werkstückspindeln, der Zwischenwelle und die Schaltachse in einem Punkt schneiden oder parallel zueinander angeordnet sind.

Ein eigener Schaltantrieb für den Werkzeugrevolver kann entfallen, wenn die Schaltbewegung vom Werkzeugantrieb abgeleitet wird. Während der Schaltung wird dazu ein mit der Revolverscheibe undrehbar verbundener Zahnring mit einem Zahnrad auf der Zwischenwelle in Eingriff gebracht. Die Kopplung kann durch eine Axialverschiebung des Zahnringes bewirkt werden, die vom indexierantrieb abgeleitet sein kann.

Die Erfindung wird anhand der nachstehenden Figuren beispielsweise erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 den Querschnitt eines Sternrevolvers;

Fig. 2 den Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Sternrevolvers;

Fig. 3 den Querschnitt durch einen Trommelrevolver;

Fig. 4 den Querschnitt eines weiteren Trommelrevolvers;

Fig. 5 den Querschnitt durch einen Kronenrevolver.

In einem Revolvergehäuse 1 ist eine Hohlwelle 2 drehbar aber unverschieblich gelagert, an der eine Revolverscheibe 3 befestigt ist. Die Hohlwelle 2 wird über ein Zahnradgetriebe 4 und einen Riementrieb 5 von einem Schaltantrieb 6 angetrieben.

In der Hohlwelle 2 ist eine Werkzeugantriebswelle 7 koaxial zur Schaltachse gelagert, die von einem Werkzeugantrieb 8 in Drehung versetzt werden kann. An ihrem revolverscheibenseitigen Ende trägt die Werkzeugantriebswelle 7 ein Kegelrad 9, das mit mindestens einem weiteren Kegelrad 10 einer Zwischenwelle 11 in Eingriff steht. Die Zwischenwelle 11 trägt an der gegenüberliegenden Seite ein Abtriebsritzel 12, das mit dem Antriebsritzel 13 einer in die Werkzeugaufnahme 14 eingesetzten Werkzeugspindel 15 kämmt. Abtriebsritzel 12 und Antriebsritzel 13 sind Stirnzahnräder.

Die Zwischenwelle 11 ist in einer Hülse 16 gelagert, die im ausgeführten Beispiel zu Montagezwecken zweigeteilt als Hülsenrohr 16a und Hülsenkopf 16b ausgeführt ist. Die Hülse 16 ist mit einer Ringnut 17 versehen, in die ein Zapfen 18 eingreift, der die Hohlwelle 2 durchdringt, und in eine weitere Ringnut 19 eines Kolbens 20 eingreift, der an seiner Stirnfläche ein Planverzahnung 21 trägt. Die Planverzahnung 21 greift in zwei ringförmige, koaxial angeordnete Gegenverzahnungen 22, 23 ein, von denen eine mit dem Revolvergehäuse 1 und die andere mit der Revolverscheibe 3 fest verbunden ist. In dem Ausführungsbeispiel ist der Werkzeugantrieb eines Werkzeugs in einer weiteren, um 180 Grad versetzten Revolverschaltposition dargestellt. Der Antrieb wird von demselben Kegelrad 9 der Werkzeugantriebswelle 7 durch eine weitere Zwischenwelle 24 abgeleitet. Bei dieser Anordnung kann in erfinderischer Weise mehr als eine Werkzeugspindel 15, 25 vom selben Werkzeugantrieb angetrieben werden; was bei Gegenspindeldrehmaschinen oder bei im Werkzeugrevolver gelagerten Werkstückabgreiffuttern erforderlich ist, die das Werkstück einer rückseitigen Bearbeitung zuführen. Die Übertragung auf die Werkzeugspindel 25 geschieht durch Stirnzahnräder 26, 27, die gegenüber der in Fig. 1 linken Ausführungsform eine abweichende Übersetzung haben. Dies wird dadurch erreicht, daß die Achse 28 der Werkzeugaufnahme und damit die der Werkzeugspindel 25 vom Revolvergehäuse. 1 einen größeren Abstand hat als die Werkzeugspindel 15 in der linken Bearbeitungslage. Erfindungsgemäß läßt sich durch den Versatz der Werkzeugaufnahme 14 der Werkzeugantrieb an die Erfordernisse hinsichtlich Drehzahl und Drehmoment anpassen. Das Fräswerkzeug 29 wird beispielsweise mit niedriger Drehzahl und höherem Drehmoment angetrieben als der Bohrer 30.

An den Hülsenkopf 16b sind Nocken 31, 32 angearbeitet, die auf federbelastete Arretierbolzen 33, 34 wirken. Die Arretierbolzen 33, 34 sind in einem die Revolverscheibe 3 abschließenden Deckel 35 verschieblich gelagert. Für jede Werkzeugaufnahme 14 ist ein Arretierbolzen 33, 34 vorgesehen, der in die Verzahnung des jeweiligen Antriebsritzels 13 eingreift und damit die Werkzeugspindel 15, 25 an ihrer Drehung hindert, soweit er nicht von den Nocken 31, 32 des Hülsenkopfes 16b außer Eingriff gehalten wird.

Die Revolverschaltung erfolgt folgendermaßen: Nachdem die Bearbeitung eines Werkstücks mit einem feststehenden oder rotierend angetriebenen Werkzeug beendet ist, wird in die durch den Kolben 20 gebildete Druckkammer 36 ein Druckmedium, gepreßt. Der Kolben 20 bewegt sich in Richtung der Schaltachse des Revolvers zur Bodenplatte 37 hin. Dabei werden die Planverzahnungen 21 des Kolbens 20 und die Gegenverzahnung 22, 23 außer Eingriff gebracht. Die Kolbenbewegung wird durch den Zapfen 18 auf die Hülse 16 übertragen, die um den gleichen Betrag und in gleicher Richtung verschoben wird. Da die Zwischenwellen 11, 24 in der Hülse 16 gelagert sind, wird die Verzahnung des Antriebs- und Abtriebsritzels 12, 13 bzw. der Stirnzahnräder 26, 27 außer Eingriff gebracht. Über das Kugellager 38 wird auch die Werkzeugantriebswelle 7 axial verschoben. Die Nocken 31, 32 am Hülsenkopf 16b geben die Arretierbolzen 33, 34 frei, die unter Federkraft in die Verzahnung des Antriebsritzels 13 bzw. des Stirnzahnrades 27 einfallen.

Bei der folgenden Schaltbewegung der Revolverscheibe 3 gleitet der Zapfen 18 einerseits in der Ringnut 17 der Hülse 16 und andererseits in der Ringnut 19 des Kolbens 20. Auf diese Weise wird verhindert, daß die Hülse 16 eine Drehbewegung ausführen muß. Die Verschiebung der Hülse 16 muß selbstverständlich nicht von der Verriegelungsbewegung der Planverzahnung 21 abgeleitet werden. In diesem Fall muß für die Verschiebung der Hülse 16 ein eigener Antrieb vorgesehen sein.

Bei dem Werkzeugrevolver nach Fig. 2 ist im Revolvergehäuse 201 ebenfalls eine Hohlwelle 202 drehbar gelagert, an der die Revolverscheibe 203 befestigt ist. Die Hohlwelle 202 kann über einen Riementrieb 205 von einem Schaltantrieb 206 gedreht werden. Der Schaltantrieb 206 und der Getriebezug sind gestrichelt angedeutet, weil die Schaltbewegung auch vom Werkzeugantrieb 208 abgeleitet werden kann, wie später erläutert wird. Die Revolverscheibe 203 wird durch Planverzahnungen 221 und Gegenverzahnung 222, 223 in ihrer Schaltlage verriegelt, von denen eine Planverzahnung 221 an der Stirnfläche eines Kolbens 220 angeordnet ist, während die Gegenverzahnung 222 eines ersten Zahnkranzes mit der Revolverscheibe 203 und eine weitere Gegenverzahnung 223 an einem konzentrischen Zahnkranz mit dem Revolvergehäuse 201 verbunden ist.

Der Werkzeugantrieb 208 treibt über einen Zahnriemenantrieb 217 die Werkzeugantriebswelle 207 des Werkzeugantriebs an, die im Inneren einer Hülse 216 drehbar gelagert ist und an ihrem der Revolverscheibe 203 zugewandten Ende ein Zahnrad 209 trägt. Das Zahnrad 209 treibt das auf der Zwischenwelle 211 befestigte Abtriebsritzel 212 an. Die Zwischenwelle 211 ist in der Hülse 216 drehbar gelagert. Das Abtriebsritzel 212 kann mit einem Antriebsritzel 213 der Werkzeugspindel 215 in Eingriff gebracht werden. An der Hülse 216 ist außerdem ein Kegelzahnkranz 218 angebracht, der alle Werkzeugspindeln 215 der Revolverscheibe 203 überdeckt und mit allen Antriebsritzeln 213 im Eingriff steht, mit Ausnahme derjenigen, die rotierend angetrieben werden. Dazu besitzt der Kegelzahnkranz 218 an der oder den Stellen, an der bzw. denen Werkzeuge 230 angetrieben werden, Ausnehmungen 210 in der Verzahnung, die das Antriebsritzel 213 freigeben, sobald es in die Verzahnung des Abtriebsritzels 212 eingegriffen hat. Dieser Eingriff geschieht bevor die Revolverscheibe 203 ihre endgültige Arbeitslage erreicht hat. In Fig. 2 ist eine zweite Schaltlage gezeigt, in der ein zweites Werkzeug 231 durch eine gestrichelt dargestellte Zwischenwelle 211 rotierend angetrieben werden soll.

Die Schaltbewegung kann auch vom Werkzeugantrieb 208 abgeleitet werden. Dazu ist der Kolben 220 über eine Ringnut 232 mit Zugstangen 233 verbunden, die in der Hohlwelle 202 geführt werden. Die Zugstangen 233 sind an einem Innenzahnring 234 befestigt, der bei der Entriegelung der Revolverscheibe 203 mit dem oder den Zahnrädern 219 in Eingriff gebracht wird. Die Rotation der Werkzeugantriebswelle 207 wird nun über das Zahnrad 209 und das Zahnrad 219 in eine Schaltbewegung der Hohlwelle 202 umgesetzt.

Während der Schaltbewegung wälzen sich die Antriebsritzel 213 auf dem Kegelzahnkranz 218 ab. Die Zähnezahl des Kegelzahnkranzes 218 sollte daher ein ganzzahliges Vielfaches der Zähnezahl des Antriebsritzels 213 betragen, damit die Werkzeugspindel 215 nach einer 360 Grad Schaltung der Revolverscheibe 203 exakt dieselbe Drehlage erreicht, die sie beim vorhergehenden Mal inne hatte.

Der Innenzahnring 234 kann auch zur Synchronisation von Antriebsritzel 213 und Abtriebsritzel 212 während der Revolverschaltung mit einem eigenen Schaltantrieb 206 benutzt werden. Beim Durchschalten einer angetriebenen Werkzeugspindel 215 durch die Arbeitslage sollte die Werkzeugspindel 215 nicht angehalten werden. Daher muß das Abtriebsritzel 212 während des Eingriffs mit dem Antriebsritzel 213 mit Synchrondrehzahl umlaufen. Auf diese Weise wird die Drehlage der Werkzeugspindel 215 bei Werkzeugrevolvern gewährleistet, bei denen sich der Kegelzahnkranz 218 und das Abtriebsritzel 212 auf gegenüberliegenden Seiten des Antriebsritzels 213 befinden. Die Drehlage der Werkzeugspindel bleibt auch in jedem Augenblick bekannt, wenn der Werkzeugantrieb 208 synchron zum Schaltantrieb 206 geregelt wird.

Fig. 3 stellt einen Trommelrevolver dar, bei dem die Schaltachse 304 und die Werkzeugaufnahmen 314 parallel zueinander angeordnet sind. Wie bei den vorhergehenden Ausführungsformen sind die Werkzeugantriebswelle 307, die Hülse 316 und die Hohlwelle 302 im Revolvergehäuse 301 gelagert. Die Werkzeugantriebswelle 307 wird durch den Werkzeugantrieb 308 über einen Riementrieb 310 in Umdrehung versetzt. Mit der Hohlwelle 302 ist die Revolverscheibe 303 fest verbunden.

Die Revolverscheibe 303 wird in ihren Schaltlagen durch Planverzahnung 321 und Gegenverzahnung 322, 323 festgelegt, von denen eine mit der Revolverscheibe 303 verschraubt ist, eine weitere, konzentrisch dazu angeordnete, mit dem Revolvergehäuse 301, während die Dritte den beiden anderen mit seiner Verzahnung entgegengerichtete Planverzahnung 321, die die beiden ersteren mit seiner Verzahnung überdeckt mit einem Kolben 320 einstückig ausgebildet ist. Kolben 320 und Revolvergehäuse 301 bilden zwei Druckkammern 324, 325, die die Planverzahnung 321 mit den Gegenverzahnungen 322, 323 in und außer Eingriff bringen.

Zum Antrieb des in Bearbeitungslage befindlichen Werkzeugs 330 trägt die Werkzeugantriebswelle 307 ein Zahnrad 309, das mit einem Abtriebsritzel 312 in Eingriff steht. Das Abtriebsritzel 312 ist mit einer Zwischenwelle 311 in der Hülse 316 drehbar gelagert. Mit dem Abtriebsritzel 312 kämmt das Antriebsritzel 313 der Werkzeugspindel 315. Damit wird also nur ein Werkzeug 330 angetrieben. Es müssen so viele Abtriebsritzel 312 in der Hülse 316 gelagert werden und mit dem Zahnrad 309 in Eingriff stehen, wie Werkzeuge gleichzeitig angetrieben werden sollen. Vorzugsweise wird bei Trommelrevolvern sich nur ein Werkzeug jeweils in Bearbeitungslage befinden, so daß auch nur ein Abtriebsritzel 312 vorgesehen werden muß. In jede Werkzeugaufnahme 314 kann sowohl ein angetriebenes Werkzeug 330 als auch ein feststehendes Werkzeug eingesetzt werden.

Für den automatischen Werkzeugwechsel oder für rotierende Werkstückabgreifeinrichtungen, die in die Werkzeugaufnahme 314 eingesetzt werden, muß die Drehlage des Werkzeugs 330 oder der Abgreifeinrichtung in jedem Augenblick bekannt sein, was z. B. durch einen Drehwinkelgeber am Werkzeugantrieb 308 gewährleistet wird. Die bekannte Drehlage des Werkzeugs 330 darf daher nicht verloren gehen, wenn das Werkzeug 330 durch den Revolver aus der Bearbeitungsposition in die Bereitstellungslagen geschaltet wird. Um die Drehlage des Werkzeugs 330 sicherzustellen, ist ein Innenzahnkranz 318 vorgesehen, mit dem alle Werkzeugspindeln 315 über ihre Antriebsritzel 313 in Eingriff stehen, die nicht mit einem Abtriebsritzel 312 des Werkzeugsantriebs 308 kämmen. Der Innenzahnkranz 318 ist mit der feststehenden Hülse 316 verbunden. In der Bearbeitungslage, in der die Werkzeugspindel 315 rotieren kann, ist die Verzahnung des Innenzahnkranzes 318 entfernt. Die Ausnehmung 305 ist dabei so gewählt, daß das Antriebsritzel 313 mit der Verzahnung des Innenzahnkranzes 318 bei der Schaltung der Revolverscheibe 303 in Eingriff kommt, bevor die Verzahnung des Abtriebsritzel 312 verlassen wird. Vorzugsweise sollte die Zähnezahl des Innenzahnkranzes 318 ein ganzzahliges Vielfaches der Zähnezahl des Antriebsritzels 313 sein, da dann die Werkzeugspindel 315 nach einer vollen Umdrehung der Revolverscheibe 303 wieder exakt dieselbe Drehlage einnimmt, die sie vorher besessen hat.

Wenn die Revolverschaltung vom Werkzeugantrieb 308 abgeleitet wird, ist der Kolben 320 mit Zugstangen 317 derart verbunden, daß die Zugstangen den Hub des Kolbens 320 auf den Zahnring 319 übertragen, in Umfangsrichtung aber gegenüber dem Kolben 320 frei beweglich sind. Der Zahnring 319 wird mit einem Zahnrad 328 auf der Zwischenwelle 311 in Eingriff gebracht. Der Werkzeugantrieb 308 bewirkt so eine Drehung der Revolverscheibe 303. Der Innenraum des Werkzeugrevolvers ist einerseits durch den Deckel 326 und andererseits durch den Boden 327 verschlossen. Da die Revolverscheibe 303 beim Schalten keine Bewegung in Richtung der Schaltachse 304 zu machen braucht, lassen sich alle Gleitflächen sicher abdichten und Saugeffekte durch sich ändernde Hohlräume vermeiden.

Zur Lagesicherung der Werkzeugspindel ist sowohl ein innen- wie auch ein außenverzahnter Zahnkranz einsetzbar. Fig. 4 zeigt einen außenverzahnten Zahnkranz 418 bei einem Trommelrevolver entsprechend Fig. 3 stellvertretend für alle übrigen Revolverausführungen. Auf den Werkzeugspindeln 415 sind Antriebsritzel 413 mit einer solchen Breite befestigt, daß ihre Verzahnung sowohl mit der des Abtriebsritzels 412 als auch mit der des Zahnkranzes 418 kämmen kann. Die Anordnung verlangt einen eigenen Schaltantrieb für die Revolverschaltung. Die Revolverschaltung wird durch einen Schaltantrieb 403 bewirkt, der seine Drehung über einen Zahnriemen 404 und eine Getriebestufe 405 auf die im Revolvergehäuse 401 gelagerte Hohlwelle 402 überträgt. In der Schaltlage, in der das Werkzeug 417 angetrieben wird, ist in dem Zahnkranz 418 eine Ausnehmung 411 vorgesehen. Die Indexierung der Revolverscheibe und der Werkzeugantrieb entsprechen im übrigen denen der Fig. 3.

Bei Anordnung von Zahnkranz 418 und Abtriebsritzel 412 auf der gleichen Seite der Werkzeugspindel 415 kann das Antriebsritzel 413 sich verzwängungsfrei auf dem Zahnkranz 418 und dem Abtriebsritzel 412 abwälzen, so daß eine Synchronisation nicht erforderlich ist.

Der Kronenrevolver nach Fig. 5 besitzt ebenfalls einen nicht aushebenden Werkzeugträger 503, der im Revolvergehäuse 501 drehbar gelagert ist und gegenüber diesem durch drei konzentrisch angeordnete Planzahnringe 521 indexiert wird. Es wird nur die in Arbeitslage befindliche Werkzeugspindel 515 angetrieben, so daß die Leistung des Werkzeugantriebs 508 über die Zwischenwelle 511 vollständig auf die Werkzeugspindel 515 in der Bearbeitungsstation 522 übertragen wird. Die Drehlage aller übrigen Werkzeugspindeln 515 wird durch einen Zahnkranz 518 gewährleistet, auf dem sich die Werkzeugspindel 515 während der Revolverschaltung mit ihren Synchronisationsrädern 517 abwälzen.

Der Werkzeugträger 503 wird über eine Schaltwelle 502, deren Achse quer zur Schaltachse steht und eine Kegelverzahnung 519 um vorbestimmte Winkel geschaltet. Der Schaltantrieb 506 ist über ein nicht vollständig dargestelltes Getriebe 505 mit der Schaltwelle 502 verbunden. Der Werkzeugantrieb erfolgt über die Werkzeugantriebswelle 507, ein Zentralrad 509 und ein Kegelrad 510 auf die Zwischenwelle 511. Die Zwischenwelle 511 ist im Revolvergehäuse 501 gelagert und trägt ein Abtriebsritzel 512, das mit dem Antriebsritzel 513 auf der Werkzeugspindel 515 kämmt, in die das Werkzeug 530 eingespannt werden kann. Die Schaltachse 504 sowie die Achsen der Werkzeugspindeln 515 und der Zwischenwelle 511 schneiden sich in einem Punkt. Dadurch kommen die Antriebsritzel 513 und die Synchronisationsräder 517 verzwängungsfrei mit dem Abtriebsritzel 512 bzw. dem Zahnkranz 518 in Eingriff.

Bei entsprechender Anordnung von Abtriebsritzel 512 und Zahnkranz 518 nebeneinander auf derselben Seite der Werkzeugspindel 515 kann der Eingriff in beide Verzahnungen durch ein einziges, breites Kegelrad 516 erfolgen.

Claims (19)

1. Werkzeugrevolver mit einem Revolvergehäuse und einer Revolverscheibe mit Werkzeugaufnahmen für feststehende und rotierende Werkzeuge, wobei die Revolverscheibe mittels einer mit einem Schaltantrieb verbundenen Hohlwelle drehbar und unverschieblich im Revolvergehäuse gelagert ist, wobei die Revolverscheibe gegenüber dem Revolvergehäuse in ausgewählten Winkelstellungen verriegelbar ist und wobei die rotierend antreibbaren Werkzeuge Werkzeugspindeln aufweisen, die in die Werk­ zeugaufnahmen einsetzbar sind und mit den Werkzeugspindeln eine Zwischenwelle, die ein Antriebsritzel trägt, das mit einem Abtriebsritzel des Getriebezuges eines Werkzeugantriebs mit in der Hohlwelle angeordneter Werkzeugantriebswelle in Eingriff steht, verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugspindeln (15, 25) an ihren freien Enden Antriebsritzel (13, 27) aufweisen, daß zwischen der Hohlwelle (2) und der Werkzeugantriebswelle (7) eine Hülse (16) undrehbar axialverschieblich im Revolvergehäuse (1) gelagert ist, in der für jede Arbeitslage die Zwischenwelle (11, 24) für angetriebene Werkzeuge (29, 30) gelagert ist, daß die Zwischenwelle (11, 24) über mindestens ein auf der Zwischenwelle (11, 24) angeordnetes Zahnrad (12, 26) mit der Werkzeugspindel (15, 25) verbindbar ist und daß in der Re­ volverscheibe (3) Arretierbolzen (33, 34) zur Drehlagesicherung derjenigen Werkzeugspindeln gegenüber der Revolverscheibe (3) vorgesehen sind, die nicht mit dem Werkzeugantrieb (8) verbunden sind.

2. Werkzeugrevolver mit einem Revolvergehäuse und einer Revolverscheibe mit Werkzeugaufnahmen für feststehende und rotierende Werkzeuge, wobei die Revolverscheibe mittels einer mit einem Schaltantrieb verbundenen Hohlwelle, drehbar und unverschieblich im Revolvergehäuse gelagert ist, wobei die Revolverscheibe gegenüber dem Revolvergehäuse in ausgewählten Winkelstellungen verriegelbar ist und wobei die rotierend antreibbaren Werkzeuge Werkzeugspindeln aufweisen, die in die Werk­ zeugaufnahmen einsetzbar sind und mit den Werkzeugspindeln eine Zwischenwelle, die ein Antriebsritzel trägt, das mit einem Abtriebsritzel des Getriebezuges eines Werkzeugantriebs mit in der Hohlwelle angeordneter Werkzeugantriebswelle in Eingriff steht, verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugspindeln (215; 315; 415) an ihren freien Enden Antriebsritzel (213; 313; 413) aufweisen, daß zwischen der Hohlwelle (202; 302) und der Werkzeugantriebswelle (207; 307; 407) eine Hülse (216; 316) fest mit dem Revolvergehäuse (201; 301; 401) verbunden ist und in der Hülse (216; 316) für jede Arbeitslage die Zwischenwelle (211; 311; 402) für angetriebene Werkzeuge (230, 231; 330; 417) gelagert ist, daß die Zwischenwelle (211; 311; 402) über mindestens ein auf der Zwischenwelle (211; 311; 402) angeordnetes Zahnrad (212; 312; 412) mit der Werkzeugspindel (215; 315; 415) verbindbar ist und daß ein stationärer Zahnkranz (218; 318; 418) konzentrisch zur Schaltachse (204; 304; 406) vorgesehen ist, mit dem alle Antriebsritzel (213; 313; 413) in Eingriff stehen, die sich nicht in Arbeitslage befinden und daß der Zahnkranz (218; 318; 418) für die Antriebsritzel (213; 313; 413) in den Arbeitslagen Ausnehmungen in der Verzahnung aufweist und daß der Werkzeugantrieb (208; 308) synchron zum Schaltantrieb (206) regelbar ist.

3. Werkzeugrevolver mit einem Revolvergehäuse und einem Werkzeugträger mit Werkzeugaufnahmen für feststehende und rotierende Werkzeuge, der gegenüber dem Revolvergehäuse um eine Schaltachse drehbar jedoch unverschiebbar gelagert ist und in ausgewählten Winkelstellungen gegenüber dem Revolvergehäuse verriegelbar ist, wobei die rotierend antreibbaren Werkzeuge Werkzeugspindeln aufweisen, die in die Werkzeugaufnahmen einsetzbar sind und mit einer im Revolvergehäuse in jeder Arbeitslage gelagerten Zwischenwelle in Eingriff bringbar sind, die ein Abtriebsritzel trägt, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugspindeln (515) Antriebsritzel (513) aufweisen, daß die Zwischenwelle (511) im Revolvergehäuse (501) unverschieblich gelagert ist, daß die Achse der Werkzeugspindel (515), die Achse der Zwischenwelle (511) und die Schaltachse (504) sich in einem Punkt schneiden, wobei die Achse der Zwischenwelle (511) von der Schaltachse (504) und der Achse der Werkzeugspindel (515) verschieden ist, daß ein stationärer Zahnkranz (518) konzentrisch zur Schaltachse vorgesehen ist, mit dem alle Antriebsritzel (513) in Eingriff stehen, die sich nicht in Arbeitslage befinden und daß der Zahnkranz (518) für die Antriebsritzel (513) in den Arbeitslagen Ausnehmungen in der Verzahnung aufweist und daß der Werkzeugantrieb (508) synchron zum Schaltantrieb (506) regelbar ist.

4. Werkzeugrevolver nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse der Werkzeugspindeln (315; 415), die Achse der Zwischenwelle (311; 402) und die Schaltachse (304; 406) parallel zueinander angeordnet sind, wobei die Achse der Zwischenwelle (311; 402) von der Schaltachse (304; 406) und der Achse der Werkzeugspindel (315; 415) verschieden ist.

5. Werkzeugrevolver nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwelle (11; 511) zwei Zahnräder (10, 12; 510, 512) trägt, von denen das erste Zahnrad (12; 512) mit dem Antriebsritzel (13; 513) der Werkzeugspindel (15; 515) und das zweite Zahnrad (10; 510) mit dem Zahnrad (9; 509) der Werkzeugantriebswelle (7; 507) kämmt.

6. Werkzeugrevolver nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugantriebswelle (7) gemeinsam mit der Hülse (16) axialverschieblich im Revolvergehäuse (1) gelagert ist.

7. Werkzeugrevolver nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugaufnahmen (14) und die Werkzeugspindeln (15, 25) radial zur Schaltachse des Werkzeugrevolvers gerichtet sind, daß eine Zwischenwelle (11, 24) parallel zu jeder in der Arbeitslage befindlichen Werkzeugspindel (15, 25) angeordnet ist und das Antriebsritzel (13, 27) und das Abtriebsritzel (12, 26) der Zwischenwelle (11, 24) Stirnzahnräder sind.

8. Werkzeugrevolver nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (16) mit dem Antrieb der Verriegelungsvorrichtung verbunden ist.

9. Werkzeugrevolver nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsvorrichtung aus zwei konzentrischen Planzahnringen (22, 23) besteht, in die ein dritter Planzahnring (21) eingreift, der von einem Kolben (20) axial verschoben wird und daß die Hülse (16) mit dem Kolben (20) der Verriegelungsvorrichtung verbunden ist.

10. Werkzeugrevolver nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in die Werkzeugspindeln (15, 25) oder deren Antriebsrad (13, 27) eingreifenden Arretierbolzen (33, 34) der Drehlagesicherung durch die Axialverschiebung der Hülse (16) entriegelt werden.

11. Werkzeugrevolver nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zahnkranz (218; 318; 418; 518) derartige Ausnehmungen (210; 305; 411) in der Verzahnung aufweist, daß das Antriebsritzel (213; 313; 413; 516) mit der Verzahnung des Zahnkranzes (218; 318; 418; 518) erst außer Eingriff gelangt, wenn es mit dem Abtriebsritzel (212, 312, 412, 512) der Zwischenwelle (211; 311; 402; 511) kämmt.

12. Werkzeugrevolver nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugspindel (215; 515) und die Zwischenwelle (211; 511) im Winkel zueinander stehen und das Antriebsritzel (213; 516) und das Abtriebsritzel (212; 512) der Zwischenwelle (211; 511) Kegelräder sind und der stationäre Zahnkranz (218; 518) eine komplementäre kegelige Verzahnung aufweist.

13. Werkzeugrevolver nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähnezahl des Zahnkranzes (218; 318; 418; 518) ein ganzzahliges Vielfaches der Zähnezahl des Antriebsritzels (213; 313; 413; 516) ist.

14. Werkzeugrevolver nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß koaxial zum stationären Zahnkranz (218; 318) ein weiterer Zahnring (234; 319) vorgesehen ist, der mit einem auf der Zwischenwelle (211; 311) angeordnetem Zahnrad (219; 328) während der Schaltbewegung der Revolverscheibe (203; 303) in Eingriff ist und sich mit der Revolverscheibe (203; 303) dreht.

15. Werkzeugrevolver nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Abtriebsritzel (212; 312) und der stationäre Zahnkranz (218; 318) auf einander gegenüberliegenden Seiten mit dem Antriebsritzel (213; 313) in Eingriff kommen.

16. Werkzeugrevolver nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Abtriebsritzel (412; 512) und der stationäre Zahnkranz (418, 518) auf derselben Seite in das Antriebsritzel (413; 516) eingreifen, und daß das Antriebsritzel (413; 516) mit seiner Verzahnung in der Breite die Verzahnung des Abtriebsritzels (412; 512) und des stationären Zahnkranzes (418; 518) überdeckt.

17. Werkzeugrevolver nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Werkzeugspindeln (515) zusätzlich zum Antriebsritzel (513) je ein weiteres Zahnrad (517) befestigt ist, das mit dem stationären Zahnkranz (518) an Stelle des Antriebsritzels (513) in Eingriff steht.

18. Werkzeugrevolver nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Abtriebsrad (312, 412), das Antriebsrad (313, 413), das Zahnrad (309, 409) der Werkzeugantriebswelle (307, 407) und der stationäre Zahnkranz (318, 418) Stirnzahnräder sind.

19. Werkzeugrevolver nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugaufnahmen (14) von der oder den Zwischenwellen (11, 24) unterschiedlichen radialen Abstand haben und die oder das Abtriebsrad (12, 26) der Zwischenwelle (11, 24) mit den Antriebsrädern (13, 27) der Werkzeugspindeln (15, 25) unterschiedliche Übersetzungen bilden.