DE4324302A1 - Turret-head indexing device - Google Patents

Abstract

Turret-head indexing device with a coupling which contains three gear elements (25, 26, 27) and interacts with an indexing plate (31) which is attached to an output shaft (23) which can hold an indexing head. The coupling is actuated by a first cam plate (19), which is firmly attached to an input shaft (18), via a lever mechanism (21), and the indexing plate (31) is driven by a second cam plate (29) which is firmly attached to the same input shaft (18). The three gear elements (25, 26, 27) comprise a first gear element (25) which is firmly attached to a ring (24) which sits in a slidable manner on the output shaft (23), a second gear element (26) which is firmly attached to a fixed housing (28), and a third gear element (27) which is firmly attached to the head end of the output shaft (23). The ring (24) with the first gear element (25) is actuated by the lever mechanism (21) in such a way that the first gear element (25) comes into engagement with the second and the third gear element (26, 27) and is released from them, while the first control cam plate (19) rotates in a certain time sequence and the indexing plate (31) only rotates when the first gear element (25) is released from the second and third gear element (26, 27). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Revolverkopfschaltvorrich­ tung für eine vollständig numerisch gesteuerte Drehmaschine und insbesondere eine Werkzeugrevolverkopfschaltvorrichtung mit einer Kupplungseinheit, die drei Stirnräder aufweist, die von einer zylindrischen Kurvenscheibe in Verbindung mit einer Kombination einer konjugierten Kurvenscheibe und einer Schaltscheibe ohne Unterstützung durch einen hydraulischen Zylinder oder eine Magnetbremse betätigt werden.The invention relates to a turret switch device device for a fully numerically controlled lathe and in particular a tool turret switch with a clutch unit that has three spur gears, that of a cylindrical cam in conjunction with a combination of a conjugated cam and one Switch disc without the support of a hydraulic Cylinder or a magnetic brake can be operated.

Unter den herkömmlichen numerisch gesteuerten Drehma­ schinen gibt es eine numerisch gesteuerte Revolverkopfdreh­ maschine, die eine Werkzeugrevolverkopfschaltvorrichtung aufweist, die durch hydraulische Zylinder betätigt wird, um den Werkzeugrevolverkopf zum Wechseln und Positionieren des von einer Steuereinheit gewählten Werkzeuges zu schalten. Da die meisten für eine numerisch gesteuerte Revolverkopfdreh­ maschine geeigneten hydraulischen Zylinder relativ platzrau­ bend sind, werden die hydraulisch betätigten Werkzeugrevol­ verkopfschaltvorrichtungen im allgemeinen nach der Spezifi­ kation der Hersteller der Drehmaschine gebaut, wobei die Betriebs- oder Arbeitsgeschwindigkeit relativ niedrig ist. In den meisten Fällen dauert es zwei Sekunden, um einen Zyklus eines Werkzeugwechsels abzuschließen.Among the conventional numerically controlled turning machines machines there is a numerically controlled turret rotation machine which has a tool turret switching device which is operated by hydraulic cylinders in order the tool turret for changing and positioning the to switch tools selected by a control unit. There most for a numerically controlled turret rotation suitable hydraulic cylinder relatively space-consuming bend, the hydraulically operated turret head switching devices generally according to the spec cation of the manufacturer of the lathe, the  Operating or working speed is relatively slow. In most cases, it takes two seconds to get one Complete the cycle of a tool change.

Es gibt eine andere numerisch gesteuerte Drehmaschine mit einer Werkzeugrevolverkopfschaltvorrichtung, die von Solenoideinheiten und Magnetbremsen betätigt wird. Bei einer derartigen Werkzeugrevolverkopfschaltvorrichtung wird ein Positionierstift (oder werden Positionierstifte) zusätzlich zu den Magnetbremsen dazu benutzt, die Genauigkeit des Schaltvorgangs sicherzustellen, so daß die Vorrichtung Stöße und Geräusche bei jedem Schaltvorgang erzeugt. Der Positio­ nierstift, der unvermeidlich fortlaufend Stößen ausgesetzt ist, bricht darüber hinaus sehr leicht, so daß häufige Repa­ raturen erforderlich sind.There is another numerically controlled lathe with a tool turret switching device, which by Solenoid units and magnetic brakes are operated. At a Such a tool turret switching device is a Positioning pin (or become positioning pins) in addition used to the magnetic brakes, the accuracy of the Ensure switching, so that the device bumps and generates noise with every switching operation. The position nierstift, which inevitably is continuously exposed to bumps is breaks very easily, so that frequent repairs fittings are required.

Um die oben erwähnten Schwierigkeiten bei herkömmlichen Werkzeugrevolverkopfschaltvorrichtungen zu beseitigen, wurde eine Werkzeugrevolverkopfschaltvorrichtung vom sog. Rollen­ laufwerkstyp entwickelt, die eine Kurvenscheibe mit spiral­ förmiger Stirnfläche verwendet. Eine derartige Werkzeugre­ volverkopfschaltvorrichtung weist eine Kupplungseinrichtung auf, die ein erstes Stirnrad, das fest an einer Schaltwelle angebracht ist, deren eines Ende zu einem Schaltkopf ausge­ bildet ist, an dem die Werkzeuge angebracht werden, und ein zweites Stirnrad enthält, das fest an einem ortsfesten Ge­ häuse zur Ineingriffnahme mit dem ersten Stirnrad angebracht ist. Die Schaltwelle wird von einer Kurvenscheibeneinrich­ tung betätigt, die von einer Eingangswelle angetrieben wird, um die Schaltwelle in eine Richtung gleitend zu verschieben, damit das erste Stirnrad vom zweiten Stirnrad gelöst wird, und in die entgegengesetzte Richtung zu verschieben, damit das erste Stirnrad mit dem zweiten Stirnrad in Eingriff kommt, was in einer bestimmten zeitlichen Abfolge erfolgt. Wenn das erste Stirnrad vom zweiten Stirnrad gelöst ist, dann wird die Schaltwelle durch Schaltrollen gedreht, die an der Schaltwelle angebracht sind, wobei die Schaltrollen von einer Kurvenscheibe mit spiralförmiger Stirnfläche angetrie­ ben werden, die fest an derselben Eingangswelle angebracht ist.To the above-mentioned difficulties with conventional Tool turret switch devices has been eliminated a tool turret switching device from the so-called rolling Drive type developed that a cam disc with spiral shaped end face used. Such a tool volverkopfschaltvorrichtung has a coupling device on that a first spur gear that is fixed to a shift shaft is attached, one end of a switch head out is where the tools are attached, and a contains a second spur gear, which is fixed to a stationary Ge housing attached for engagement with the first spur gear is. The selector shaft is operated by a cam device device that is driven by an input shaft, to slide the selector shaft in one direction, so that the first spur gear is released from the second spur gear, and move in the opposite direction so that the first spur gear meshes with the second spur gear comes what happens in a certain chronological order. When the first spur gear is released from the second spur gear,  then the selector shaft is turned by pulleys that turn on the control shaft are attached, the switching rollers of driven a cam with a spiral end face ben that are firmly attached to the same input shaft is.

Wie es in den Fig. 1, 2 und 3 dargestellt ist, weist die oben erwähnte Revolverkopfschaltvorrichtung vom Rollen­ laufwerkstyp eine Eingangswelle, die von einem Motor 8 ange­ trieben wird, eine erste Kurvenscheibe 9 und eine zweite Kurvenscheibe 6, die fest an der Eingangswelle angebracht sind, eine Ausgangswelle mit einem Schaltkopf, der fest an einem Ende der Ausgangswelle angebracht ist, einen Druckring 14, der fest an der Ausgangswelle angebracht ist, einen Schaltflansch 15, der in einem Stück mit der Ausgangswelle ausgebildet ist, und mehrere Rollen auf, die um den Außen­ umfang des Schaltflansches 15 herum angeordnet sind.As shown in Figs. 1, 2 and 3, the above-mentioned roller drive type turret switching device has an input shaft driven by a motor 8 , a first cam 9 and a second cam 6 fixedly attached to the input shaft an output shaft with a switch head fixedly attached to one end of the output shaft, a pressure ring 14 fixedly attached to the output shaft, a switching flange 15 formed in one piece with the output shaft, and a plurality of rollers are arranged around the outer circumference of the switching flange 15 .

Ein Hebel 10 ist so vorgesehen, daß er von der ersten Kurvenscheibe 9 angetrieben wird, um den Druckring 14 zu betätigen, so daß der Druckring 14 dazu gebracht wird, sich in axialer Richtung zu bewegen, während sich die erste Kur­ venscheibe 9 dreht.A lever 10 is provided so that it is driven by the first cam 9 to operate the pressure ring 14 so that the pressure ring 14 is caused to move in the axial direction while the first cure 9 rotates.

Mehrere Rollen 7 werden durch die zweite Kurvenscheibe 6 so angetrieben, daß sich der Schaltflansch 15 um einen bestimmten Winkel dreht, während die zweite Kurvenscheibe 6 eine vollständige Umdrehung ausführt.A plurality of rollers 7 are driven by the second cam 6 so that the switching flange 15 rotates through a certain angle, while the second cam 6 makes a complete revolution.

Eine Kupplungseinrichtung enthält ein erstes Stirnrad, das fest am Schaltkopf angebracht ist, und ein zweites Stirnrad, das fest an einem Gehäuse angebracht ist, das dazu vorgesehen ist, eine Drehung der Ausgangswelle oder ein Sperren der Ausgangswelle an ihrer Stelle bezüglich des Gehäuses zu ermöglichen.A clutch device contains a first spur gear, which is firmly attached to the switch head, and a second one Spur gear, which is firmly attached to a housing, the is provided a rotation of the output shaft or a Lock the output shaft in its place with respect to the Enabling housing.

Während des Betriebes wird die Ausgangswelle axial nach vorne bewegt, um das erste Stirnrad und das zweite Stirnrad der Kupplungseinrichtung zu lösen, während sich das erste Kurvenscheibenelement 9 dreht, damit das Hebelelement 10 arbeitet und folglich der Druckring 14 sich in einen be­ stimmten Periodensektor eines Schaltzyklus bewegt.During operation, the output shaft is moved axially forward to release the first spur gear and the second spur gear of the clutch device, while the first cam element 9 rotates so that the lever element 10 works and consequently the pressure ring 14 is in a certain period sector of a switching cycle emotional.

Sobald das erste Stirnrad vom zweiten Stirnrad der Kupplungseinrichtung gelöst ist, wird die Ausgangswelle um einen bestimmten Winkel gedreht, da sich das zweite Kurven­ scheibenelement 6 dreht, damit sich die Rollen 7 und folg­ lich die Schaltscheibe 15 um einen bestimmten Winkel drehen, der dem Schaltwinkel äquivalent ist.As soon as the first spur gear is released from the second spur gear of the coupling device, the output shaft is rotated by a certain angle since the second cam disc element 6 rotates so that the rollers 7 and consequently the switching disc 15 rotate by a certain angle, which corresponds to the switching angle is equivalent.

Sobald sich die Ausgangswelle um den bestimmten Winkel gedreht hat, dreht sich das erste Kurvenscheibenelement 9 in eine Position, in der der Druckring 14 durch das Hebelele­ ment 10 bewegt wird, damit die Ausgangswelle sich axial zurück in ihre Ausgangsposition bewegt, so daß das erste Stirnrad in Eingriff mit dem zweiten Stirnrad der Kupplungs­ einrichtung gebracht wird und dadurch die Eingangswelle an ihrer Stelle am Gehäuse festgelegt wird, so daß der Schalt­ zyklus abgeschlossen ist.As soon as the output shaft has rotated through the certain angle, the first cam element 9 rotates into a position in which the pressure ring 14 is moved by the lever element 10 so that the output shaft moves axially back into its starting position, so that the first spur gear is brought into engagement with the second spur gear of the clutch device and thereby the input shaft is fixed in place on the housing so that the switching cycle is completed.

Wie es oben beschrieben wurde, wird bei einer Revolver­ kopfschaltvorrichtung vom sogenannten Rollenlaufwerkstyp die Schaltwelle vor und nach dem Drehen des Schaltkopfes axial bewegt, so daß die Bewegung der relativ schweren Ausgangs­ welle dazu führt, daß Schwingungen auftreten.As described above, with a revolver Head switch device of the so-called roller drive type Shift shaft before and after turning the shift head axially moves so that the movement of the relatively heavy output wave causes vibrations to occur.

Bei der oben beschriebenen Revolverkopfschaltvorrich­ tung vom Rollenlaufwerkstyp muß darüber hinaus die Kurven­ scheibe mit spiralförmiger Stirnfläche eine hochgenaue End­ bearbeitung erfahren, damit ein genaues Schalten sicherge­ stellt ist, wobei dieses Erfordernis zu hohen Herstellungs­ kosten führt. Die Bewegung des Schaltkopfes, der an einem Ende der Schaltwelle ausgebildet ist, führt darüber hinaus dazu, daß Schneidspäne auf die Oberfläche der Schaltwelle fallen kann, wodurch der Schaltvorgang behindert wird. In the turret switching device described above The roller drive type must also have curves disc with a spiral end face a highly precise end experienced processing, so that an exact switching secure is, this requirement too high manufacturing cost leads. The movement of the switch head on one End of the control shaft is formed, also leads cause cutting chips on the surface of the selector shaft can fall, which hinders the switching process.  

Bei der Revolverkopfschaltvorrichtung nach der vorlie­ genden Erfindung sind die oben erwähnten Schwierigkeiten der herkömmlichen Revolverkopfschaltvorrichtung vom Rollenlauf­ werkstyp beseitigt.In the turret switching device according to the Invention are the above-mentioned difficulties of conventional turret switching device from the roller conveyor type of plant eliminated.

Die erfindungsgemäße Revolverkopfschaltvorrichtung weist eine Eingangswelle, die von einem Hydraulikmotor ange­ trieben wird, um ein erstes fest an der Eingangswelle ange­ brachtes Kurvenscheibenelement zur Betätigung eines Hebel­ elementes zu drehen, ein zweites Kurvenscheibenelement zum Betätigen einer Schaltscheibe, die fest an einer Ausgangs­ welle angebracht ist, deren eines Ende zu einem Schaltkopf ausgebildet ist, eine Kupplung, die vom Hebelelement betä­ tigbar ist, und einen Druckring auf, der gleitend verschieb­ bar auf der Ausgangswelle sitzt, um die Ausgangswelle am Ge­ häuse zu verriegeln und zu entriegeln. Wenn die Eingangs­ welle eine Umdrehung (ein Schaltzyklus) ausgeführt hat, wird das erste Kurvenscheibenelement dazu gebracht, eine Umdre­ hung auszuführen, wodurch wiederum das Kupplungselement eingerückt und ausgerückt wird, und wird das zweite Kurven­ scheibenelement gleichfalls dazu gebracht, eine Umdrehung auszuführen, damit sich die Schaltscheibe um einen bestimm­ ten Winkel während des Zeitintervalls dreht, in dem die Kupplung ausgerückt ist.The turret switching device according to the invention has an input shaft attached by a hydraulic motor is driven to a first firmly on the input shaft brought cam element to operate a lever element to rotate, a second cam element to Actuate a switching disc that is firmly attached to an output shaft is attached, one end of which is a switch head is formed, a clutch that betä by the lever element is tigbar, and a pressure ring that slides bar on the output shaft sits around the output shaft on the Ge lock and unlock the housing. If the input shaft has completed one revolution (one switching cycle) the first cam element caused an inversion hung, which in turn causes the coupling element is indented and disengaged, and becomes the second curve disk element also caused one turn to perform so that the switching disc is a certain angle rotates during the time interval at which the Clutch is disengaged.

Das Kupplungselement weist ein erstes Zahnradelement, das fest am Druckring angebracht ist, ein zweites Zahnrad­ element, das fest an einem ortsfesten Gehäuse angebracht ist, und ein drittes Zahnradelement auf, das fest an der Rückseite des Schaltkopfes der Ausgangswelle angebracht ist, wobei das dritte Zahnradelement in einer Innenbohrung des zweiten Zahnradelementes angeordnet ist. Jedes erste, zweite und dritte Zahnradelement ist ein Stirnrad, d. h. ein Rad mit einem scheibenartigen Körper und typenradartigen Zähnen, die auf einer Seite des scheibenartigen Körpers ausgebildet sind. Die Zähne des ersten Zahnradelementes können mit den Zähnen des zweiten Zahnradelementes und mit den Zähnen des dritten Zahnradelementes in Eingriff kommen, um mechanisch sicher das zweite Zahnradelement mit dem dritten Zahnrad­ element zu kuppeln oder die Kupplung zum Einrücken zu brin­ gen. Wenn die Zähne des ersten Zahnradelementes von den Zähnen des zweiten Zahnradelementes und den Zähnen des drit­ ten Zahnradelementes gelöst werden, wird die Kupplung ausge­ rückt.The coupling element has a first gear element, which is firmly attached to the pressure ring, a second gear element that is firmly attached to a stationary housing is, and a third gear element that is firmly attached to the Rear of the switch head of the output shaft is attached, wherein the third gear element in an inner bore of the second gear element is arranged. Every first, second and third gear element is a spur gear, i. H. a bike with a disc-like body and type-wheel-like teeth that formed on one side of the disc-like body  are. The teeth of the first gear element can with the Teeth of the second gear element and with the teeth of the third gear element to engage mechanically certainly the second gear element with the third gear element to couple or the clutch to engage If the teeth of the first gear element from the Teeth of the second gear element and the teeth of the third th gear element are released, the clutch is removed moves.

Das zweiten Kurvenscheibenelement weist einen zylindri­ schen Körper und zwei Kurvenscheiben auf, die in einem Stück auf den beiden Seiten des zylindrischen Körpers ausgebildet sind. Jede der beiden Kurvenscheiben weist ein Steuerkurven­ profil in Form einer modifizierten Sinuskurve und eine mitt­ lere Achse unter einem bestimmten Winkel zueinander auf.The second cam element has a cylindri body and two cams, all in one piece formed on both sides of the cylindrical body are. Each of the two cams has a control curve profile in the form of a modified sine curve and a mitt axis at a certain angle to each other.

Das zweite Kurvenscheibenelement ist fest an der Ein­ gangswelle angebracht, um die Schaltscheibe anzutreiben, die fest an der Ausgangswelle angebracht ist, derart, daß die Schaltscheibe um einen Schaltwinkel während des Zeitinter­ valls gedreht wird, in dem die Kupplungseinrichtung ausge­ rückt ist, und die Ausgangswelle wird an Ort und Stelle ver­ riegelt, sobald die Ausgangswelle ihre Drehung um den Schaltwinkel abgeschlossen hat und die Kupplungseinrichtung eingerückt ist.The second cam element is firmly on the one gear shaft attached to drive the switching disc, the is firmly attached to the output shaft, such that the Switch disc by a switching angle during the time interval valls is rotated in which the coupling device is moving, and the output shaft is ver in place locks as soon as the output shaft turns around the Switching angle has completed and the coupling device is indented.

Ein Kodierer ist mit dem hinteren Ende der Ausgangs­ welle gekoppelt, um ein Signal an eine Steuereinheit zum Anhalten des Hydraulikmotors abzugeben, sobald die Ausgangs­ welle sich um den Schaltwinkel gedreht hat und die Kupp­ lungseinrichtung eingerückt ist.An encoder is at the rear end of the output shaft coupled to a signal to a control unit for Stopping the hydraulic motor surrender once the output shaft has rotated around the switching angle and the dome is indented.

Die Eingangswelle ist drehbar über Lager am Gehäuse gehalten, von denen jedes mit einem exzentrischen Justier­ kragen versehen ist, um eine Feineinstellung des Abstandes zwischen der Eingangswelle und der Ausgangswelle zu ermögli­ chen.The input shaft is rotatable via bearings on the housing held, each with an eccentric adjustment collar is provided for fine adjustment of the distance between the input shaft and the output shaft  chen.

Das Kopfende der Ausgangswelle, das einen Werkzeughal­ ter oder einen Schaltkopf halten kann, ist drehbar am Gehäu­ se über ein Kegelrollenlager gehalten, um der Haltekonstruk­ tion für die Ausgangswelle eine höhere Festigkeit zu geben, so daß starke Schneidvorgänge ohne Erzeugung von Schwingun­ gen möglich sind.The head end of the output shaft, which is a tool neck ter or can hold a switch head, is rotatable on the housing held over a tapered roller bearing to the holding structure tion for the output shaft to give a higher strength, so that strong cutting operations without generating vibration conditions are possible.

Eine großformatige Dichtung ist zwischen dem Kopfende der Ausgangswelle und dem Gehäuse vorgesehen, um wirksam auszuschließen, daß Fremdstoffe in das Innere der Revolver­ kopfschaltvorrichtung eintreten.A large format seal is between the headboard the output shaft and housing provided to be effective exclude foreign matter from inside the revolver enter head switch device.

Eine Tellerfeder ist zwischen dem ersten Kurvenschei­ benelement und einem Flanschteil der Eingangswelle vorgese­ hen, um eine feste Passung der ersten Kurvenscheibe bezüg­ lich der Eingangswelle sicherzustellen.A disc spring is between the first curve benelement and a flange portion of the input shaft hen to obtain a tight fit of the first cam the input shaft.

Im folgenden wird anhand der zugehörigen Zeichnung ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben. Es zeigenThe following is based on the associated drawing particularly preferred embodiment of the invention described in more detail. Show it

Fig. 1 eine Querschnittsansicht einer herkömmlichen Revolverkopfschaltvorrichtung vom Rollenlaufwerkstyp, Fig. 1 is a cross-sectional view of a conventional turret switching means from the roller drive type,

Fig. 2 eine weitere Querschnittsansicht der in Fig. 1 dargestellten Revolverkopfschaltvorrichtung vom Rollenlauf­ werkstyp, FIG. 2 shows a further cross-sectional view of the turret switching device of the roller type, shown in FIG. 1, FIG.

Fig. 3 in einer schematischen Ansicht die Anordnung und Ausbildung der bei der Revolverkopfschaltvorrichtung vom Rollenlaufwerkstyp in Fig. 1 verwandte Rollen-, Rad- und Kurvenscheibengruppe, Fig. 3 is a schematic view of the arrangement and design of related with the turret switching means from the roller drive type shown in Fig. 1 roller, wheel and cam plate group,

Fig. 4 in einer Querschnittsansicht den Grundaufbau des Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Revolverkopf­ schaltvorrichtung, Fig. 4 in a cross-sectional view of the switch device basic structure of the embodiment of the turret according to the invention,

Fig. 5 in einer schematischen Ansicht die Form und Anordnung der parallelen konjugierten Kurvenscheibe und der Schaltscheibe, die bei der in Fig. 4 dargestellten Revolver­ kopfschaltvorrichtung vorgesehen sind, Fig. 5 is a schematic view of the shape and arrangement of parallel conjugated cam disc and the switching disc, which are provided in the illustrated in Fig. 4 turret switching device,

Fig. 6 eine seitliche Schnittansicht der parallelen konjugierten Kurvenscheibe und der Schaltscheibe von Fig. 5, Fig. 6 is a side sectional view of the parallel conjugated cam and the switching disk of FIG. 5,

Fig. 7 in einer schematischen Ansicht die Beziehung zwischen der zylindrischen Kurvenscheibe und der ersten Rolle bei der in Fig. 4 dargestellten Revolverkopfschaltvor­ richtung, Fig. 7 is a schematic view of the relationship between the direction of the cylindrical cam and the first roller in the illustrated in Fig. 4 Revolverkopfschaltvor,

Fig. 8 in einer weiteren schematischen Seitenansicht der zylindrischen Kurvenscheibe die Bewegungen der ersten Rolle in Fig. 7, Fig. 8, in a further schematic side view of the cylindrical cam, the movement of the first roller in Fig. 7,

Fig. 9A in einem Zeitdiagramm den zeitlichen Ablauf der Arbeitsvorgänge der zylindrischen Kurvenscheibe und der Kupplung der in Fig. 4 dargestellten Revolverkopfschaltvor­ richtung, FIG. 9A is a timing chart direction the timing of the operations of the cylindrical cam and the coupling of the Revolverkopfschaltvor shown in Fig. 4,

Fig. 9B in einem Zeitdiagramm den zeitlichen Ablauf der Arbeitsvorgänge der parallelen konjugierten Kurvenscheibe und der Ausgangswelle der in Fig. 4 dargestellten Revolver­ kopfschaltvorrichtung, Fig. 9B is a timing chart head shifting device the time sequence of operations of the parallel conjugated cam and the output shaft of the turret shown in Fig. 4,

Fig. 10 eine auseinandergezogene perspektivische An­ sicht der Kupplung, die bei der in Fig. 4 dargestellten Revolverkopfschaltvorrichtung vorgesehen ist, Fig. 10 is an exploded perspective view at the clutch which is provided in the embodiment shown in Fig. 4 turret switching device,

Fig. 11 eine weitere auseinandergezogene perspektivi­ sche Ansicht der in Fig. 10 dargestellten Kupplung, wobei das dritte Stirnradelement in die Innenbohrung des zweiten Stirnradelementes gepaßt ist, und Fig. 11 is another exploded perspective view of the coupling shown in Fig. 10, wherein the third spur gear is fitted into the inner bore of the second spur gear, and

Fig. 12 in einer perspektivischen Ansicht die in Fig. 10 dargestellte Kupplung im eingerückten Zustand. Fig. 12 is a perspective view of the clutch shown in Fig. 10 in the engaged state.

In Fig. 4 ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungs­ gemäßen Revolverkopfschaltvorrichtung dargestellt, die einen Hydraulikmotor 17, eine Eingangswelle 18, eine zylindrische Kurvenscheibe 19 (erstes Kurvenscheibenelement), eine erste Rolle 20, einen Hebel 21, eine zweite Rolle 22, eine Aus­ gangswelle 23, einen Druckring 24, ein erstes Zahnradelement 25 der Kupplung, ein zweites Zahnradelement 26 der Kupplung, ein drittes Zahnradelement 27 der Kupplung, ein Gehäuse 28, eine parallele konjugierte Kurvenscheibe 29 (zweites Kurven­ scheibenelement), eine dritte Rolle 30, eine Schaltscheibe 31, eine Tellerfeder 32, einen Deckel 33, einen Kodierer 34, einen Grenzschalter 35, ein Kegelrollenlager 36, ein Dich­ tungselement 37, ein erstes Lager 38 und ein zweites Lager 39 aufweist.In Fig. 4 an embodiment of the turret switching device according to the Invention is shown, the hydraulic motor 17 , an input shaft 18 , a cylindrical cam 19 (first cam member), a first roller 20 , a lever 21 , a second roller 22 , an output shaft 23 , a pressure ring 24 , a first gear element 25 of the clutch, a second gear element 26 of the clutch, a third gear element 27 of the clutch, a housing 28 , a parallel conjugate cam 29 (second cam disc element), a third roller 30 , a switching disc 31 , a Disc spring 32 , a cover 33 , an encoder 34 , a limit switch 35 , a tapered roller bearing 36 , a sealing device 37 , a first bearing 38 and a second bearing 39 .

Die Eingangswelle 18 ist drehbar über das erste und das zweite Lager 38, 39 am Gehäuse 28 angebracht und wird durch den Hydraulikmotor 17 angetrieben, der von einer Steuerein­ heit CU gesteuert wird.The input shaft 18 is rotatably attached to the housing 28 via the first and second bearings 38 , 39 and is driven by the hydraulic motor 17 which is controlled by a control unit CU.

Die zylindrische Kurvenscheibe 29 ist fest über ein Keilelement 18A an der Eingangswelle 18 angebracht, um si­ cherzustellen, daß sich die zylindrische Kurvenscheibe zu­ sammen mit der Eingangswelle 18 dreht.The cylindrical cam 29 is fixedly attached via a wedge element 18 A to the input shaft 18 to ensure that the cylindrical cam rotates together with the input shaft 18 .

Die parallele konjugierte Kurvenscheibe 29 ist fest auf der Eingangswelle 18 angebracht.The parallel conjugate cam 29 is fixedly attached to the input shaft 18 .

Die Tellerfeder 32 ist zwischen der zylindrischen Kur­ venscheibe 19 und einem Flansch angebracht, der in einem Stück an der Eingangswelle 18 ausgebildet ist, um eine enge Passung der zylindrischen Kurvenscheibe 19 mit der Eingangs­ welle 18 sicherzustellen.The plate spring 32 is mounted between the cylindrical Kur vensscheibe 19 and a flange which is formed in one piece on the input shaft 18 to ensure a tight fit of the cylindrical cam 19 with the input shaft 18 .

Die Ausgangswelle 23, die eine Schaltwelle ist, ist drehbar am Gehäuse 28 parallel zur Eingangswelle 18 ange­ bracht, wobei die Schaltscheibe 31 fest an der Ausgangswelle 23 angebracht ist.The output shaft 23 , which is a switching shaft, is rotatably mounted on the housing 28 parallel to the input shaft 18 , the switching disc 31 being fixedly attached to the output shaft 23 .

Ein Kodierer 34 ist mit dem hinteren Ende der Ausgangs­ welle 23 gekoppelt, um der Steuereinheit CU ein Signal zu liefern, wenn die Ausgangswelle 23 sich in eine bestimmte Position gedreht hat.An encoder 34 is coupled to the rear end of the output shaft 23 to provide the control unit CU with a signal when the output shaft 23 has rotated to a certain position.

Der Druckring 24 ist drehbar an der Ausgangswelle 23 mittels eines Keilelementes 23A angebracht, das zwischen dem Druckring 24 und der Ausgangswelle 23 sitzt, um sicherzu­ stellen, daß sich der Druckring 24 zusammen mit der Aus­ gangswelle 23 dreht. Der Druckring ist gleitend verschiebbar längs der Ausgangswelle 23 angeordnet.The pressure ring 24 is rotatably mounted on the output shaft 23 by means of a wedge element 23 A, which sits between the pressure ring 24 and the output shaft 23 to ensure that the pressure ring 24 rotates together with the output shaft 23 . The pressure ring is slidably disposed along the output shaft 23 .

Die Schaltscheibe 31 ist mit mehreren dritten Rollen 30 versehen, die später im einzelnen beschrieben werden.The switching disc 31 is provided with a plurality of third rollers 30 , which will be described in detail later.

Der Hebel 21 ist mit einem Ende schwenkbar am Gehäuse 28 angebracht und am gegenüberliegenden Ende mit der ersten Rolle 20 versehen, die mit der zylindrischen Kurvenscheibe 19 in Eingriffe steht, wobei die zweite Rolle 22 drehbar an einer geeigneten Stelle zwischen den beiden Enden des Hebels 21 so angebracht ist, daß die zweite Rolle 22 den Druckring 24 erfaßt.The lever 21 is pivotally attached to the housing 28 at one end and provided at the opposite end with the first roller 20 which engages with the cylindrical cam 19 , the second roller 22 rotatably at a suitable location between the two ends of the lever 21 is attached so that the second roller 22 engages the pressure ring 24 .

Das erste Zahnradelement 25 der Kupplung ist fest am Druckring 24 angebracht, das zweite Zahnradelement 26 der Kupplung ist fest am Gehäuse 28 angebracht und das dritte Zahnradelement 27 der Kupplung ist fest an der Rückseite des Kopfendes 23A der Ausgangswelle 23 angebracht, wobei das Kopfende 23A einen Werkzeughalter und einen Schaltkopf hal­ ten kann, der nicht dargestellt ist.The first gear element 25 of the clutch is fixedly attached to the pressure ring 24 , the second gear element 26 of the clutch is fixedly attached to the housing 28 and the third gear element 27 of the clutch is firmly attached to the rear of the head end 23 A of the output shaft 23 , the head end 23 A can hold a tool holder and a switch head, which is not shown.

Wie es in Fig. 11 dargestellt ist, ist das dritte Zahn­ radelement 27 der Kupplung drehbar in eine Innenbohrung des zweiten Zahnradelementes 26 der Kupplung eingepaßt. Das dritte Zahnradelement 27 der Kupplung hat die gleiche Anzahl von Zähnen wie das zweite Zahnradelement 26 der Kupplung derart, daß die Zähne des dritten Zahnradelementes 27 der Kupplung radial in einer Linie zu den Zähnen des zweiten Zahnradelementes 26 ausgerichtet sind, wie es in Fig. 11 dargestellt ist. Das erste Zahnradelement 25 der Kupplung hat die gleiche Anzahl von Zähnen, so daß die Zähne des ersten Zahnradelementes 25 mit den Zähnen des zweiten Zahn­ radelementes 26 und des dritten Zahnradelementes 27 dadurch in Eingriff kommen und sich davon lösen können, daß das erste Zahnradelement 25 vom zweiten und dritten Zahnradele­ ment 26, 27 weg und zum zweiten und dritten Zahnradelement 26, 27 hin bewegt wird.As shown in Fig. 11, the third gear wheel member 27 of the clutch is rotatably fitted into an inner bore of the second gear member 26 of the clutch. The third gear member 27 of the clutch has the same number of teeth as the second gear member 26 of the clutch such that the teeth of the third gear member 27 of the clutch are radially aligned with the teeth of the second gear member 26 as shown in FIG. 11 is shown. The first gear member 25 of the clutch has the same number of teeth so that the teeth of the first gear member 25 with the teeth of the second gear member 26 and the third gear member 27 thereby engage and disengage from the fact that the first gear member 25 from second and third Zahnradele element 26 , 27 away and the second and third gear element 26 , 27 is moved.

Wenn das dritte Zahnradelement 27 der Kupplung in die Innenbohrung des zweiten Zahnradelementes 26 gepaßt ist, werden das zweite Zahnradelement 26 und das dritte Zahnrad­ element 27 mechanisch sicher miteinander gekuppelt, wenn das erste Zahnradelement 25 zur Kombination aus dem zweiten und dem dritten Zahnradelement 26, 27 bewegt wird, so daß die Zähne des ersten Zahnradelementes 25 mit den Zähnen des zweiten und des dritten Zahnradelementes 26, 27 in Eingriff kommen.When the third gear member is fitted 27 of the coupling into the inner bore of the second gear member 26, the second gear member 26 are and the third gear element mechanically securely coupled 27 with each other when the first gear member 25 to the combination of the second and the third gear member 26, 27 is moved so that the teeth of the first gear element 25 engage the teeth of the second and third gear elements 26 , 27 .

Nach dem gleichen Prinzip werden das zweite Zahnrad­ element 26 und das dritte Zahnradelement 27 der Kupplung mechanisch getrennt, wenn das erste Zahnradelement 25 von der Kombination aus dem zweiten und dem dritten Zahnradele­ ment 26 und 27 wegbewegt wird, so daß sich die Zähne des ersten Zahnradelementes 25 von den Zähnen des zweiten und des dritten Zahnradelementes 26, 27 lösen.By the same principle, the second gear are element 26 and the third gear member 27 of the clutch mechanically separated when the first gear member 25 of the combination of the second and third tooth Radele ment 26 and is moved away 27 so that the teeth of the first gear element 25 detach from the teeth of the second and third gear elements 26 , 27 .

Die Schaltscheibe 31 weist einen Flanschteil und mehre­ re dritte Rollen 30A und 30B auf, die drehbar an beiden Seiten des Flanschteils abwechselnd angeordnet sind, wie es in Fig. 5 dargestellt ist, so daß sie durch die parallele konjugierte Kurvenscheibe 29 angetrieben werden, die fest an der Eingangswelle 18 angebracht ist.The switching disk 31 has a flange part and a plurality of third rollers 30 A and 30 B, which are rotatably arranged alternately on both sides of the flange part, as shown in FIG. 5, so that they are driven by the parallel conjugated cam 29 , which is fixedly attached to the input shaft 18 .

Während des Betriebes wird der Hydraulikmotor 17 über die Steuereinheit CU in Drehung versetzt, so daß sich die Eingangswelle 18 in eine durch die Steuereinheit CU bestimm­ te Richtung dreht.During operation, the hydraulic motor 17 is rotated via the control unit CU, so that the input shaft 18 rotates in a direction determined by the control unit CU.

Es ergibt sich der folgende Arbeitsablauf:The workflow is as follows:

• 1) Auf den Empfang eines Antriebssignals von der Steu­ ereinheit CU dreht sich der Hydraulikmotor 17 in eine be­ stimmte Richtung, so daß die Eingangswelle 18 in Drehung versetzt wird.1) Upon receipt of a drive signal from the control unit CU, the hydraulic motor 17 rotates in a certain direction, so that the input shaft 18 is rotated.
• 2) Die zylindrische Kurvenscheibe 19 wird zusammen mit der Eingangswelle 18 in Drehung versetzt.2) The cylindrical cam 19 is rotated together with the input shaft 18 .
• 3) Die zylindrische Kurvenscheibe 19 bewirkt, daß sich die erste Rolle 20 in eine Richtung parallel zur Achse der Eingangswelle 18 bewegt, so daß der Hebel 21 in die Richtung A in Fig. 4 schwenkt.3) The cylindrical cam 19 causes the first roller 20 to move in a direction parallel to the axis of the input shaft 18 so that the lever 21 pivots in the direction A in FIG. 4.
• 4) Die zweite Rolle 22 wird zusammen mit dem Hebel 21 bewegt, was zur Folge hat, daß der Druckring 24 entlang der Ausgangswelle 23 in die Richtung A in Fig. 4 gleitet.4) The second roller 22 is moved together with the lever 21 , with the result that the pressure ring 24 slides along the output shaft 23 in the direction A in Fig. 4.
• 5) Das erste Zahnradelement 25 der Kupplung, das fest an einer Seite des Druckringes 24 angebracht ist, wird von der Kombination aus dem zweiten und dem dritten Zahnradele­ ment 26, 27 der Kupplung weg bewegt, so daß das zweite und das dritte Zahnradelement 26, 27 der Kupplung voneinander getrennt werden.5) The first gear element 25 of the clutch, which is fixedly attached to one side of the pressure ring 24 , is moved away from the combination of the second and third gear elements 26 , 27 of the clutch, so that the second and third gear elements 26 , 27 of the clutch can be separated.
• 6) Sobald das zweite und das dritte Zahnradelement 26, 27 voneinander getrennt sind, beginnt die parallele konju­ gierte Kurvenscheibe 29, die fest an der Eingangswelle 18 angebracht ist, mit der dritten Rolle 30 der Schaltscheibe 31 in Eingriff zu kommen, so daß die Ausgangswelle 23 ge­ dreht wird, um einen Schaltvorgang auszuführen.6) As soon as the second and the third gear element 26 , 27 are separated from each other, the parallel conjugated cam 29 , which is fixedly attached to the input shaft 18 , begins to engage with the third roller 30 of the switching disc 31 , so that the output shaft 23 is rotated to perform a switching operation.
• 7) Sobald sich die parallele konjugierte Kurvenscheibe 29 um einen bestimmten Winkel für einen vollständigen Schaltvorgang gedreht hat, dreht sich die zylindrische Kur­ venscheibe 19 weiter in eine bestimmte Position, in der die erste Rolle 20 in eine Richtung entgegen der Anfangsbewegung im Schritt 4 bewegt wird, was zur Folge hat, daß der Hebel 21 in die Richtung B in Fig. 4 schwenkt. Folglich wird die zweite Rolle 22 in eine der Anfangsrichtung im Schritt 4 entgegengesetzte Richtung bewegt, so daß sich der Druckring 24 zum Kopfende der Ausgangswelle 23 bewegt. Das erste Zahnradelement 25 wird daher zur Kombination aus dem zweiten und dem dritten Zahnradelement 26, 27 der Kupplung bewegt, was zum Endergebnis hat, daß das dritte Zahnradelement 27, das fest am Kopfende der Ausgangswelle 23 angebracht ist, mechanisch sicher mit dem zweiten Zahnradelement 26 gekup­ pelt wird, das fest am Gehäuse 28 angebracht ist. In dieser Phase ist das Kopfende der Ausgangswelle 23, an dem der Schaltkopf angebracht ist, in einer bestimmten Position am Gehäuse 20 festgelegt.7) As soon as the parallel conjugate cam 29 has rotated through a certain angle for a complete switching operation, the cylindrical cam disk 19 continues to rotate into a certain position in which the first roller 20 is moved in a direction opposite to the initial movement in step 4 , which has the consequence that the lever 21 pivots in the direction B in Fig. 4. As a result, the second roller 22 is moved in a direction opposite to the initial direction in step 4, so that the pressure ring 24 moves to the head end of the output shaft 23 . The first gear member 25 is therefore moved to combine the second and third gear members 26 , 27 of the clutch, resulting in the end result that the third gear member 27 , which is fixedly attached to the head end of the output shaft 23 , is mechanically secure with the second gear member 26 is coupled, which is firmly attached to the housing 28 . In this phase, the head end of the output shaft 23 , on which the switch head is attached, is fixed in a specific position on the housing 20 .

Die Fig. 5 und 6 zeigen die Ausbildung und Anordnung der parallel konjugierten Kurvenscheibe 29 bezüglich der Schaltscheibe 31. Wie es in Fig. 6 dargestellt ist, weist die parallele konjugierte Kurvenscheibe 29 einen ersten Kurvenscheibenteil 29A und einen zweiten Kurvenscheibenteil 29B auf, die in einem Stück mit einem Kurvenscheibenkörper 29C ausgebildet sind, wobei die Kurvenscheibe 29 fest auf der Eingangswelle 18 sitzt und der ersten Kurvenscheibenteil 29A eine Mittellinie OM in einem Winkelabstand und mit einem Winkel X von der Mittellinie ON des zweiten Kurvenscheiben­ teils 29B hat, wie es in Fig. 5 dargestellt ist. FIGS. 5 and 6 show the construction and arrangement of parallel conjugated cam 29 with respect to the switching disc 31. As shown in FIG. 6, the parallel conjugated cam 29 has a first cam part 29 A and a second cam part 29 B, which are formed in one piece with a cam body 29 C, the cam 29 being firmly seated on the input shaft 18 and the first cam part 29 A has a center line OM at an angular distance and with an angle X from the center line ON of the second cam part 29 B, as shown in FIG. 5.

Die Schaltscheibe 31 weist einen Scheibenteil 31A, der in Fig. 6 dargestellt ist, und mehrere Rollen 30A, die dreh­ bar auf einer Seite des Scheibenteils 31A dem ersten Kurven­ scheibenteil 29A der parallelen konjugierten Kurvenscheibe 29 entsprechend angeordnet sind, und mehrere Rollen 30B auf, die auf der anderen Seite des Scheibenteils der Schaltschei­ be 31 dem zweiten Kurvenscheibenteil 29B der parallelen konjugierten Steuerkurvenscheibe 29 entsprechend angeordnet sind.The switching disc 31 has a disc part 31 A, which is shown in Fig. 6, and a plurality of rollers 30 A, the rotating bar on one side of the disc part 31 A the first cam disc part 29 A of the parallel conjugated cam 29 are arranged accordingly, and several Rollers 30 B on the other side of the disc part of the switching disc 31 be the second cam part 29 B of the parallel conjugate cam 29 are arranged accordingly.

Die Rollen 30A und 30B sind abwechselnd zueinander angeordnet. Wenn sich die parallele konjugierte Kurvenschei­ be 29 einmal (360°) zusammen mit der Drehung der Eingangswelle 18 dreht, dann wird die Schaltscheibe 31 durch die parallele konjugierte Kurvenscheibe 29 über die Rollen 30A und 30B so angetrieben, daß sie sich um einen Winkel dreht, der durch die Bewegung einer Rolle 30A, die von dem ersten Kurvenscheibenteil 29A angetrieben wird, und durch die Bewe­ gung einer anderen Rolle 30B bestimmt ist, die von dem zwei­ ten Kurvenscheibenteil 29B der parallelen konjugierten Kur­ venscheibe 29 angetrieben wird.The rollers 30 A and 30 B are arranged alternately to one another. If the parallel conjugate cam 29 turns once (360 °) together with the rotation of the input shaft 18 , then the switching disk 31 is driven by the parallel conjugate cam 29 via the rollers 30 A and 30 B so that it rotates through an angle rotates, which is determined by the movement of a roller 30 A, which is driven by the first cam part 29 A, and by the movement of another roller 30 B, which is driven by the second cam part 29 B of the parallel conjugate cure 29 .

Der Winkel X der parallelen konjugierten Kurvenscheibe 29 und die Anzahl der Rollen 30A und 30B hängen von der Anzahl der Werkzeuge ab, die an dem zu schaltenden Schalt­ kopf vorgesehen sind.The angle X of the parallel conjugate cam 29 and the number of rollers 30 A and 30 B depend on the number of tools that are provided on the switching head to be switched.

Die in den Fig. 7 und 8 dargestellte zylindrische Kur­ venscheibe 19 weist zwei Kreisflansche 19A und 19B auf, die in einem Stück mit einem zylindrischen Körper 19C verbunden sind, wobei der Flansch 19A eine innere Kurvenfläche 19M und der Flansch 19B eine innere Kurvenfläche 19N hat.In Figs. 7 and 8 shown cylindrical cure venscheibe 19 has two Kreisflansche 19 A and 19 B, which are connected in one piece with a cylindrical body 19 C, the flange 19 A is an inner cam surface 19 M, and the flange 19 B has an inner curve surface 19 N.

Die erste Rolle 20 ist am freien Ende des Hebels 21 angebracht und drehbar zwischen der Kurvenfläche 19M des Flansches 19A und der Kurvenfläche 19N des Flansches 19B der zylindrischen Kurvenscheibe 19 angeordnet. Wenn sich die zylindrische Kurvenscheibe 19 von einer Position in eine andere dreht, wird die Rolle 20 in eine Richtung parallel zur mittleren Achse der zylindrischen Kurvenscheibe 19 be­ wegt, die gleichfalls die mittlere Achse der Eingangswelle 18 ist, und zwar über eine Strecke D, und wenn sich die zy­ lindrische Kurvenscheibe 29 von noch einer anderen Position in eine weitere andere Position dreht, dann wird die Rolle 20 in die entgegengesetzte Richtung um die gleiche Strecke D bewegt, so daß der Hebel 21 in seine Ausgangsposition zu­ rückschwenkt.The first roller 20 is attached to the free end of the lever 21 and rotatably arranged between the curved surface 19 M of the flange 19 A and the curved surface 19 N of the flange 19 B of the cylindrical cam 19 . When the cylindrical cam 19 rotates from one position to another, the roller 20 is moved in a direction parallel to the central axis of the cylindrical cam 19 , which is also the central axis of the input shaft 18 , over a distance D, and when the zy-cylindrical cam 29 rotates from yet another position to another position, then the roller 20 is moved in the opposite direction by the same distance D, so that the lever 21 pivots back to its starting position.

Die Beziehung zwischen der zylindrischen Kurvenscheibe 19 und der parallelen konjugierten Kurvenscheibe 29 wird im folgenden im einzelnen beschrieben.The relationship between the cylindrical cam 19 and the parallel conjugate cam 29 will be described in detail below.

Die zylindrische Kurvenscheibe 19 und die parallele konjugierte Kurvenscheibe 29 sind so an der Eingangswelle 18 angebracht, daß die Drehung der Schaltscheibe 31 und die Bewegung des Druckringes 24 oder die Kupplung in einer be­ stimmten zeitlichen Beziehung erfolgen, die in den Fig. 9A und 9B dargestellt ist, von denen Fig. 9A die Bewegung der parallelen konjugierten Kurvenscheibe 29 und Fig. 9B die Bewegung der zylindrischen Kurvenscheibe 19 zeigen.The cylindrical cam 19 and the parallel conjugate cam 29 are attached to the input shaft 18 so that the rotation of the switching plate 31 and the movement of the pressure ring 24 or the clutch take place in a certain temporal relationship, which are shown in FIGS. 9A and 9B is, of which the movement of the parallel conjugate cam 29 and Fig. 9B, FIGS. 9A, the movement of the cylindrical cam disk 19.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die par­ allele konjugierte Kurvenscheibe 29 so ausgelegt, daß sie sich vom Ursprungspunkt 0 um 75° dreht, ohne daß sie eine Drehung der Schaltscheibe 31 bewirkt. Nachdem sich die par­ allele konjugierte Kurvenscheibe 29 um 75° in die Position S1 gedreht hat, wird die Schaltscheibe 31 gedreht und sobald sich die parallele konjugierte Kurvenscheibe 29 um 210° in die Position S4 gedreht hat, hat sich die Schaltscheibe 31 um einen Winkel von 45° gedreht, woraufhin die parallele konjugierte Kurvenscheibe 29 sich um den Restwinkel von 75° weiterdreht, ohne daß sich die Schaltscheibe 31 weiter über 45° hinausdreht.In a preferred embodiment, the par allele conjugated cam 29 is designed so that it rotates from the origin point 0 by 75 ° without causing the switching disc 31 to rotate. After the par allele conjugated cam 29 has rotated by 75 ° in position S1, the switching disk 31 is rotated and as soon as the parallel conjugated cam 29 has rotated by 210 ° in position S4, the switching disk 31 has an angle of 45 ° rotated, whereupon the parallel conjugate cam 29 rotates through the remaining angle of 75 ° without the switching disk 31 turning further beyond 45 °.

Wenn die parallele konjugierte Kurvenscheibe 29 sich am Ausgangspunkt 0 zu drehen beginnt, beginnt sich auch die zylindrische Kurvenscheibe 19 mit der gleichen Drehgeschwin­ digkeit um einen Winkel von 30° in die erste Position C1 zu drehen, ohne daß eine Bewegung des Hebels 21 oder des Druck­ ringes 24 bewirkt wird.When the parallel conjugate cam 29 begins to rotate at the starting point 0, the cylindrical cam 19 also begins to rotate at the same speed of rotation by an angle of 30 ° in the first position C1 without any movement of the lever 21 or the pressure ring 24 is effected.

Die zylindrische Kurvenscheibe 19 setzt ihre Drehung von der Position C1 um einen Winkel von 55° in die Position C2 fort, wobei während dieses Drehintervalls der Hebel 21 um einen Winkel von 40 geschwenkt wird. Hinter der Position C2 setzt die zylindrische Kurvenscheibe 19 ihre Drehung um einen Winkel von 190° in die Position C3 fort, ohne daß der Hebel 21 in irgendeine Richtung bewegt wird. Hinter der Position C3 setzt die zylindrische Kurvenscheibe 19 ihre Drehung um weitere 55° in die Position C4 fort, wobei der Hebel 21 in die umgekehrte Richtung um einen Winkel von 4° geschwenkt wird. Aus der Position C4 setzt die zylindrische Kurvenscheibe 19 ihre Drehung um einen Winkel von 30° fort, um eine vollständige Umdrehung auszuführen. In der Position C1 der zylindrischen Kurvenscheibe 19, in der der Hebel 21 zu schwenken beginnt und die 30° vom Ursprungspunkt entfernt liegt, bleibt die Schaltscheibe 31 in ihrer Ruhelage bis die parallele konjugierte Kurvenscheibe 29 sich in die Position S1 gedreht hat, die 10° vor der Position C2 der zylindri­ schen Kurvenscheibe 19 liegt, in der der Hebel 21 seine erste Bewegung abgeschlossen hat, um die Kupplung auszurüc­ ken und mit der Drehung der Schaltscheibe 31 zu beginnen. In dieser Position ist die Kupplung ausgerückt, so daß eine Drehung der Ausgangswelle 23 möglich ist, welche Drehung ein Schaltvorgang der Schaltscheibe 31 ist. Die Drehbewegung der Schaltscheibe 31 wird fortgesetzt, bis sich die parallele konjugierte Kurvenscheibe 29 in die Position S4 oder in eine Position 10° hinter der Position C3 gedreht hat, wo der Hebel 21 zurückzuschwenken beginnt, um die Kupplung einzu­ rücken. Der zeitliche Vorlauf von 10° ist durch den Spiel­ raum zwischen dem ersten Element 25 und dem zweiten Element 26 der Kupplung in der Position bestimmt, in der die Kupp­ lung vollständig ausgerückt ist.The cylindrical cam 19 continues its rotation from the position C1 through an angle of 55 ° to the position C2, the lever 21 being pivoted through an angle of 40 during this rotation interval. Behind the position C2, the cylindrical cam 19 continues its rotation through an angle of 190 ° to the position C3 without the lever 21 being moved in any direction. Behind the position C3, the cylindrical cam 19 continues its rotation by a further 55 ° into the position C4, the lever 21 being pivoted in the opposite direction by an angle of 4 °. From the position C4, the cylindrical cam 19 continues to rotate through an angle of 30 ° to complete one revolution. In position C1 of the cylindrical cam 19 , in which the lever 21 begins to pivot and which is 30 ° from the point of origin, the switching disc 31 remains in its rest position until the parallel conjugated cam 29 has rotated to the position S1, the 10 ° is in front of the position C2 of the cylindrical cam disc 19 , in which the lever 21 has completed its first movement in order to engage the clutch and begin to rotate the switching disc 31 . In this position, the clutch is disengaged so that rotation of the output shaft 23 is possible, which rotation is a switching operation of the switching disk 31 . The rotary movement of the switching disc 31 continues until the parallel conjugated cam 29 has rotated to the position S4 or to a position 10 ° behind the position C3, where the lever 21 begins to pivot back to engage the clutch. The lead time of 10 ° is determined by the clearance between the first element 25 and the second element 26 of the clutch in the position in which the clutch is fully disengaged.

Das heißt zusammenfassend, daß die zylindrische Kurven­ scheibe 19 und die parallele konjugierte Kurvenscheibe 29 gegenseitig in einer derartigen Beziehung stehen, daß si­ chergestellt ist, daß die Schaltscheibe 31 sich während des Zeitintervalls drehen kann, in dem die Kupplung ausgerückt ist.In summary, that the cylindrical cam disc 19 and the parallel conjugate cam 29 are mutually in such a relationship that it is ensured that the switching disc 31 can rotate during the time interval in which the clutch is disengaged.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel erlaubt die oben beschriebene Ausbildung und Anordnung der zylindrischen Kurvenscheibe 19 und der parallelen konjugierten Kurven­ scheibe 29 einen Schrittschaltzyklus in 0,2 s.In a preferred embodiment, the above-described design and arrangement of the cylindrical cam 19 and the parallel conjugate cam 29 allows a stepping cycle in 0.2 s.

Es sei darauf hingewiesen, daß bei der oben beschriebe­ nen Ausbildung die erfindungsgemäße Revolverkopfschaltvor­ richtung Kurvenscheibenmechanismen verwendet, was die Be­ schleunigung und Verzögerung der sich bewegenden Teile ver­ ringert und daher Stöße und Schwingungen wirksam so klein wie möglich hält. Die zylindrische Kurvenscheibe verwendet eine modifizierte Sinuskurve, die gleichmäßige und ruhige Arbeitsvorgänge der Kupplung erlaubt. Stöße und Schwingungen durch die Bewegung von relativ schweren Bauteilen mit großem Trägheitsmoment, die bei herkömmlichen Revolverkopfschalt­ vorrichtungen mit einem hydraulischen Zylinder oder einer Magnetbremse auftreten, können daher wirksam ausgeschlossen werden.It should be noted that the above described NEN training the turret switch according to the invention direction cam mechanisms used what the Be acceleration and deceleration of moving parts wrestles and therefore impacts and vibrations are so small holds as possible. The cylindrical cam used a modified sine curve that is even and calm Coupling operations allowed. Shocks and vibrations by moving relatively heavy components with large Moment of inertia that occurs with conventional turret switching devices with a hydraulic cylinder or Magnetic brake occur can therefore be effectively excluded become.

Die parallele konjugierte Kurvenscheibe 29, die bei der erfindungsgemäßen Revolverkopfschaltvorrichtung verwandt wird, kann darüber hinaus in einer herkömmlichen vollständi­ gen numerisch gesteuerten Fräsmaschine mit drei Spindeln ohne Probleme hergestellt werden. Die Herstellungskosten der erfindungsgemäßen Revolverkopfschaltvorrichtung sind daher bezeichnend niedriger als bei den herkömmlichen Vorrichtun­ gen dieser Art.The parallel conjugate cam 29 , which is used in the turret switching device according to the invention, can moreover be produced in a conventional complete numerically controlled milling machine with three spindles without problems. The manufacturing costs of the turret switching device according to the invention are therefore significantly lower than in the conventional Vorrichtun conditions of this type.

Es sei weiterhin darauf hingewiesen, daß die Kupplung ein erstes, ein zweites und ein drittes Zahnradelement 25, 26 und 27 enthält, die in einem Gehäuse zusammenarbeiten, das durch eine Dichtung 37 dicht abgeschlossen ist, so daß die Arbeit der Revolverkopfschaltvorrichtung nicht durch das Eindringen von Fremdstoffen wie beispielsweise Schneidspäne behindert wird. Es sei weiterhin darauf hingewiesen, daß die parallele konjugierte Kurvenscheibe 29 und die zylindrische Kurvenscheibe 19 in einer bestimmten zeitlichen Beziehung zusammenarbeiten und die Kupplung so arbeitet, daß sie die Ausgangswelle 23 zur Durchführung eines Schaltvorganges dreht, ohne daß die Ausgangswelle 23 axial bewegt wird, so daß ein Einfluß über das Trägheitsmoment der relativ schwe­ ren Ausgangswelle auf den Schaltvorgang wirksam vermieden ist. Der Schaltvorgang erfolgt insbesondere lediglich da­ durch, daß der relativ leichte Druckring 24 bewegt wird, dessen Gewicht annähernd 1/20 des Gewichtes der Ausgangs­ welle beträgt, so daß daher ein schnellerer und gleichmäßi­ gerer Schaltvorgang (der in 0,2 s abgeschlossen werden kann) möglich ist.It should also be noted that the clutch includes first, second and third gear members 25 , 26 and 27 which cooperate in a housing which is sealed by a seal 37 so that the work of the turret switching device is not caused by the intrusion is hindered by foreign substances such as cutting chips. It should also be noted that the parallel conjugate cam 29 and the cylindrical cam 19 cooperate in a certain temporal relationship and the clutch works so that it rotates the output shaft 23 to perform a switching operation without the output shaft 23 being moved axially, so that an influence on the moment of inertia of the relatively heavy ren output shaft on the switching process is effectively avoided. The switching process takes place in particular only because the relatively light pressure ring 24 is moved, the weight of which is approximately 1/20 of the weight of the output shaft, so that therefore a faster and more even switching process (which can be completed in 0.2 s) is possible.

Bei der erfindungsgemäßen Revolverkopfschaltvorrichtung wird ein großes Kegelrollenlager 36 als Halterung für das Kopfende der Ausgangswelle 23 verwandt, um für eine höhere Festigkeit der Anordnung der Ausgangswelle zu sorgen. Eine derartige Anordnung stellt eine höhere Genauigkeit der End­ bearbeitung sicher, selbst wenn die Drehmaschine, bei der die erfindungsgemäße Revolverkopfschaltvorrichtung verwandt wird, dazu benutzt wird, einen schweren oder starken Schneidvorgang auszuführen. Das Kegelrollenlager 36 verhin­ dert auch, daß sich die Ausgangswelle 23 axial bewegt.In the turret switching device according to the invention, a large tapered roller bearing 36 is used as a holder for the head end of the output shaft 23 in order to ensure a higher strength of the arrangement of the output shaft. Such an arrangement ensures a higher accuracy of the finishing, even if the lathe using the turret switching device according to the invention is used to perform a heavy or heavy cutting operation. The tapered roller bearing 36 also prevents the output shaft 23 from moving axially.

Die Lager 38 und 39 sind mit exzentrischen Justierrin­ gen oder -krägen 38A und 39A zum Justieren des Abstandes zwischen der Eingangswelle 18 und der Ausgangswelle 23 ver­ sehen, so daß Abweichungen in den Abmessungen, die auf der Massenproduktion der Eingangswelle 18 und der Ausgangswelle 23 und des Gehäuses 28 beruhen, wirksam in der Endmontage der Revolverkopfschaltvorrichtung kompensiert werden können und eine Abmessungsgenauigkeit, insbesondere der Mittenab­ stand zwischen der Eingangswelle und der Ausgangswelle si­ chergestellt sind und als Folge davon ein geräuschloser und gleichmäßiger Schaltvorgang sichergestellt werden kann.The bearings 38 and 39 are ver with eccentric Justierrin gene or collars 38A and 39A for adjusting the distance between the input shaft 18 and the output shaft 23 , so that deviations in dimensions due to the mass production of the input shaft 18 and the output shaft 23 and of the housing 28 are based, can be effectively compensated in the final assembly of the turret switching device and a dimensional accuracy, in particular the Mittenab stood between the input shaft and the output shaft are si chured and as a result, a noiseless and smooth switching process can be ensured.

Die Tellerfeder 32 ist zwischen dem Kragen 18B der Eingangswelle 18 und der zylindrischen Kurvenscheibe 19 angebracht, um Abmessungsabweichungen zu absorbieren, die durch die Massenproduktion hervorgerufen werden, und dadurch sicherzustellen, daß die zylindrische Kurvenscheibe 19 fest auf der Eingangswelle 18 sitzt.The plate spring 32 is mounted between the collar 18 B of the input shaft 18 and the cylindrical cam 19 to absorb dimensional variations caused by mass production, thereby ensuring that the cylindrical cam 19 is seated firmly on the input shaft 18 .

Die obige anhand eines bevorzugten Ausführungsbei­ spiels, das in der Zeichnung dargestellt ist, beschriebene Revolverkopfschaltvorrichtung verwendet einen einzigartigen Aufbau aus der zylindrischen Kurvenscheibe und der parallel konjugierten Kurvenscheibe, so daß ein geräuschloser und genauer Schaltvorgang sichergestellt ist. Die Kupplung macht einen genauen und gleichmäßigen Schaltvorgang möglich, ohne daß die relativ schwere Ausgangswelle bei jedem Schaltzyklus axial bewegt wird.The above based on a preferred embodiment game, which is shown in the drawing, described Turret switching device uses a unique one Structure from the cylindrical cam and the parallel conjugated cam, making a noiseless and accurate switching process is ensured. The clutch does a precise and even switching process possible without that the relatively heavy output shaft at every switching cycle is moved axially.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung verwendet eine Kupp­ lung, die eine axiale Bewegung der Ausgangswelle aus­ schließt, ein großformatiges Dichtungselement, das verhin­ dert, daß Fremdstoffe in das Innere der Vorrichtung eintre­ ten, ein Kegelrollenlager, das den Schaltkopf hält, so daß sich eine hohe Festigkeit ergibt, und exzentrische Justier­ ringe, die eine Feineinstellung der Mittenabstände zwischen der Eingangswelle und der Ausgangswelle erlauben, so daß als Gesamtergebnis die Produktionskosten geringer sind und der Schaltvorgang gegenüber beliebigen herkömmlichen Vorrichtun­ gen dieser Art verbessert ist.The device according to the invention uses a dome lung, which is an axial movement of the output shaft closes, a large-format sealing element that prevents changes that foreign matter enters the interior of the device ten, a tapered roller bearing that holds the switch head so that high strength results, and eccentric adjustment rings that fine-tune the center distances between allow the input shaft and the output shaft, so that as Overall the production costs are lower and the Switching process compared to any conventional device is improved against this type.

Claims (3)

1. Revolverkopfschaltvorrichtung, gekennzeichnet durch ein Gehäuse (28),
eine Eingangswelle (18), die drehbar am Gehäuse (28) angebracht ist und von einem Hydraulikmotor (17) angetrieben wird, der von einer Steuereinheit (CU) gesteuert wird, ein erstes Kurvenscheibenelement (19), das fest an der Eingangswelle (18) angebracht ist,
eine Ausgangswelle (23), die drehbar am Gehäuse (28) angebracht ist, wobei die Ausgangswelle (23) ein Kopfende aufweist, das einen Schaltkopf halten kann, an dem mehrere Werkzeuge angebracht sind,
einen Druckring (24), der gleitend verschiebbar an der Ausgangswelle (23) angebracht ist und durch das erste Kurv­ enscheibenelement (19) über einen Hebelmechanismus (21) betätigbar ist,
eine Schaltscheibe (31), die fest an der Ausgangswelle (23) angebracht ist und von einem zweiten Kurvenscheiben­ element (29) betätigbar ist, so daß sie sich um einen be­ stimmten Winkel dreht, wenn sich das zweite Kurvenscheiben­ element (29) um 360° dreht, und
eine Kupplungseinrichtung, die ein erstes Zahnradele­ ment (25), das fest am Druckring (24) angebracht ist, ein zweites Zahnradelement (26), das fest am Gehäuse (28) ange­ bracht ist, und ein drittes Zahnradelement (27) umfaßt, das fest am Kopfende der Ausgangswelle (23) angebracht ist, wobei das erste, das zweite und das dritte Zahnradelement (25, 26, 27) die gleiche Anzahl von Zähnen jeweils haben und die Zähne des ersten Zahnradelementes (25) mit den Zähnen des zweiten und des dritten Zahnradelementes (26, 27) in Eingriff kommen können und sich davon lösen können. 1. turret switching device, characterized by a housing ( 28 ),
an input shaft ( 18 ) which is rotatably attached to the housing ( 28 ) and is driven by a hydraulic motor ( 17 ) controlled by a control unit (CU), a first cam element ( 19 ) which is fixed to the input shaft ( 18 ) is appropriate
an output shaft ( 23 ) rotatably attached to the housing ( 28 ), the output shaft ( 23 ) having a head end that can hold a switch head to which a plurality of tools are attached,
a pressure ring ( 24 ) which is slidably attached to the output shaft ( 23 ) and can be actuated by the first cam element ( 19 ) via a lever mechanism ( 21 ),
a switching disc ( 31 ) which is fixedly attached to the output shaft ( 23 ) and can be actuated by a second cam element ( 29 ) so that it rotates through a certain angle when the second cam element ( 29 ) rotates through 360 ° rotates, and
a coupling device comprising a first Zahnradele element ( 25 ) which is fixedly attached to the pressure ring ( 24 ), a second gear member ( 26 ) which is fixedly attached to the housing ( 28 ), and a third gear member ( 27 ) which is fixedly attached to the head end of the output shaft ( 23 ), the first, the second and the third gear element ( 25 , 26 , 27 ) each having the same number of teeth and the teeth of the first gear element ( 25 ) with the teeth of the second and of the third gear element ( 26 , 27 ) can come into engagement and detach from it. 2. Revolverkopfschaltvorrichtung nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß das erste, das zweite und das dritte Zahnradelement (25, 26, 27) jeweils Stirnräder mit einem scheibenartigen Körper und typenradartigen Zähnen sind, die auf einer Seite des scheibenartigen Körpers ausge­ bildet sind.2. Turret switching device according to claim 1, characterized in that the first, the second and the third gear element ( 25 , 26 , 27 ) are each spur gears with a disk-like body and type wheel-like teeth, which are formed on one side of the disk-like body. 3. Revolverkopfschaltvorrichtung nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß das Kopfende der Ausgangswelle (23) in einem Kegelrollenlager (36) gehalten ist, das ver­ hindert, daß sich die Ausgangswelle (23) bezüglich des Ge­ häuses (28) axial bewegt.3. turret switching device according to claim 1, characterized in that the head end of the output shaft ( 23 ) is held in a tapered roller bearing ( 36 ) which prevents the output shaft ( 23 ) from moving axially with respect to the housing ( 28 ).