DE845299C

DE845299C - Schaltbarer Revolverkopf

Info

Publication number: DE845299C
Application number: DEP19134A
Authority: DE
Inventors: Paul Cayere; Roland Picand
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1947-10-22
Filing date: 1948-10-22
Publication date: 1952-07-31
Also published as: FR955609A; FR986543A; FR973954A; US2683301A; FR970101A; BE485366A; FR60559E; GB678918A; CH279012A

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 31. JULI 1952

ρ 191341b/49a η

Schaltbarer Revolverkopf

ist in Anspruch genommen

Die Erfindung bezieht sich auf schaltbare Revolverköpfe zur Aufnahme von Werkzeugen und Werkstücken, die auf einem Schlitten od. dgl. drehbar und in bestimmten Stellungen durch eine in der Schaltachse liegende Spannschraube festspannbar sind.

Die Genauigkeit und Wirtschaftlichkeit bei Serienarbeit bedingen, daß beim Schalten des Kopfes die einzelnen Stellungen desselben in bezug auf den Schlitten od. dgl. mit größter Genauigkeit jedesmal wieder einstellbar sind, und zwar durch möglichst einfache und schnell auszuführende Handgriffe und möglichst unabhängig von der Abnutzung der zueinander beweglichen Teile.

Zur Lösung dieser Aufgabe bei einem schaltbaren Revolverkopf der angegebenen Art schlägt die Erfindung eine aus Vorsprüngen und Anlagen bestehende Dreipunktauflagerung vor, deren erster Punkt dem Revolverkopf drei Freiheitsgrade (Lochanlage), deren zweiter Punkt ihm zwei Freiheitsgrade (Linienanlage) und deren dritter Punkt ihm einen Freiheitsgrad (Ebenenanlage) nimmt.

Es ist an sich bekannt, daß theoretisch die genaue Lage eines festen Körpers im Raum durch einen Punkt in Form eines Lochs, eine Linie in Form einer Nut, die im wesentlichen in Richtung auf den Punkt verläuft, und eine im wesentlichen durch den Punkt und die Linie gehende Ebene festgelegt ist.

Durch die praktische-Auswertung dieser theoretischen Erkenntnis im Sinn der Erfindung ist es gelungen, bei Werkzeugmaschinen mit einfachen Mitteln und einer bisher nicht erreichten Genauigkeit die verschiedenen Arbeitsstellungen des Revolverkopfes festzulegen.

Gemäß der Erfindung sind vorzugsweise nur drei Vorsprünge im ganzen vorgesehen, nämlich je einer für die Loch-, Linien- und Ebenenanlage, während ίο diese Anlagen selbst in einer den verschiedenen Stellungen des Kopfes entsprechenden Anzahl vorhanden sind. Dabei sind zweckmäßig sämtliche Vorsprünge am Schlitten od. dgl. und sämtliche Anlagen an der Unterseite des Kopfes angeordnet oder umgekehrt. Jedenfalls ist zu beachten, daß nur die Vorsprünge und die Anlagen der Festlegung der Arbeitsstellungen dienen und die Spannschraube hierbei keine Rolle spielt.

Bei einer besonders einfachen Ausführungsform der Erfindung sind als Vorsprünge drei Kugeln vorgesehen, während die Lochanlagen als kegelförmige Vertiefung, die Linienanlagen als Rillen mit V-förmigem Querschnitt und die Ebenenanlagen als ebene Flächen ausgebildet sind. Doch sieht die Erfindung auch andere Formen für die Vorsprünge und Anlagen vor, die so gewählt sind, daß vor allem die Abnutzung und die Formänderung an den Berührungsstellen verringert und dadurch die Genauigkeit erhöht wird, nämlich dadurch, daß die wirksamen Flächen bei den Vorsprüngen einen größeren und bei den Anlagen einen kleineren Krümmungsradius als bei dem vorstehend erwähnten Ausführungsbeispiel erhalten. Hierdurch wird erreicht, daß bei gleicher Verformung oder Abnutzung die sich ergebende Berührungsfläche eine größere ist bzw. bei gleichen Kräften die Verfor-■ mung oder Abnutzung eine kleinere und damit die Genauigkeit gesteigert ist.

Zu diesem Zweck werden an Stelle der Kugeln für die Vorsprünge andere Teile, etwa Schrauben, Stifte od. dgl., verwendet, die mit gekrümmten Flächen von einem oder mehreren größeren Krümmungsradien als bei der Kugel versehen sind; ebenso erhalten die verschiedenen Anlagen keine geraden, sondern gekrümmte Profile, selbstverständlich von etwas größerem Krümmungsradius als die entsprechenden Vorsprünge.

Nach einem anderen Kennzeichen der Erfindung finden für die Lochanlagen und Linienanlagen gleichartige Vertiefungen Verwendung, wobei dann die entsprechenden Vorsprünge so unterschiedlich ausgebildet sind, daß sie für die Lochanlage drei und für die Linienanlage zwei Berührungsstellen ausweisen.

Zum Feststellen des Kopfes in seinen verschiedenen Arbeitsstellungen sind in Verbindung mit der Spannschraube Hilfsmittel vorgesehen, die die Begrenzung der Spannkraft auf einen konstanten Wert gewährleisten. Dies hat den Vorteil, daß die unter der Spannkraft sich einstellende Verformung an den Berührungsstellen stets gleich groß ist und somit Ungenauigkeiten auf Grund wechselnder Verformung ausgeschlossen sind.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen, in denen die Erfindung an Ausführungsbeispielen veranschaulicht ist. Es zeigen

Fig. i, 2 und 3 Unteransicht, senkrechten Achsschnitt nach der gebrochenen Linie B₂-X-Y-B₃ der Fig.3 und Draufsicht im Schnitt nach der LinieZ-Z' der Fig. 2 eines Revolverkopfes nach der Erfindung, Fig. 4, 5 und 6 senkrechten Achsschnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 5, waagerechten Schnitt nach der Linie V-V und desgleichen nach der Linie VI-VI der Fig. 4 für einen Revolverkopf nach der Erfindung mit verbesserter Spannvorrichtung,

Fig. 7 bis 14 schematische Ansichten von verschiedenen Ausführungsformen der Vorsprünge und Anlagen, die bei verschiedenen Revolverköpfen nach der Erfindung anwendbar sind, insbesondere denjenigen nach Fig. 4, 5, 6 einerseits und Fig. 16, 17 andererseits,

Fig. 15 eine andere Ausführung der Spannvor richtung für den Kopf, ·

Fig. .16 eine Draufsicht eines weiteren Kopfes nach der Erfindung, der linke Teil im Schnitt nach der Ebene X-X', der rechte Teil im Schnitt nach der Ebene Y-Y' der Fig. 17, und

Fig. 17 selbst den entsprechenden senkrechten Achsschnitt,

Fig. 18 ein entsprechendes Prinzipschema, Fig. 19 einen senkrechten Schnitt nach W-W und Fig. 20 einen waagerechten Schnitt nach X-X' für die Lochanlage,

Fig. 21 und 22 die entsprechenden Schnitte nach Q-Q' und X-X' für die Linienanlage,

Fig. 23 einen senkrechten Schnitt nach V-V der Fig. 16 für die Ebenenanlage.

Bei dem in Fig. 1 bis 3 wiedergegebenen Ausführungsbeispiel wird der Revolverkopf T von einem Schlitten C getragen. Er enthält vier Werkzeuge O, O', O", O'" (Fig. 2 und 3) für eine Paralleldrehbank.

Das Bezugssystem Loch-Linie-Ebene weist hier als vorspringende Teile drei auf dem Schlitten gelagerte Kugeln B₁, B₂, Β-_Λ auf, auf denen der Kopf in seineu vier Arbeitsstellung«! ruht, sowie diesen vier Stellungen entsprechende Bezugsflächen.

Diese Bezugsflächen sind vier als Lochanlage dienende Höhlungen 1\ I'', P", P'", die nacheinander über die Kugel B₁ greifen; sie sind hier in Form von kegelförmigen Löchern dargestellt, können jedoch auch andere geeignete Formen aufweisen, wie weiter unten dargelegt wird. Die Kugel .D₁ zentriert sich somit selbsttätig in diesen Löchern ohne jedes Spiel; vier als Linienanlage dienende Höhlungen Q, Q', Q", Q'"', die nacheinander über die Kugel B₂ greifen und hier in Form von geradlinigen Langlöchern mit umgekehrtem V-förmigen Profil dargestellt sind, die in der Verlängerung im wesentlichen durch die Anlagelöcher P, P', P", P'" gehen; die Kugel B₀ zentriert sich ebenfalls selbsttätig in derjenigen dieser Anlagelinien, die sich ihr gegenüber befindet; die ebene Fläche der Unterseite des Kopfes, die auf der Kugel />'., für die vier

Arbeitsstellungen in einem der Punkte p, p', p", p'" ohne jegliche Behinderung der Zentrierung der beiden anderen Kugeln aufliegt und so die Ebenenanlage bildet.

Das Werkzeug O hat demnach seine Bezugslagen auf den drei festen Kugeln B\, Β·>, B₃ vermöge des Lochs l\ der Linie Q und des Bereichs p der unteren libene des Kopfes; das Werkzeug O' durch das Loch /'', die Linie Q/, den ebenen Bereich p', usw. ίο Jedes Werkzeug hat also sein eigenes Bezugssystem Loch-Linie-Ebene und kehrt mit absoluter Genauigkeit in seine Stellung in bezug auf die drei Kugeln B\, B₂, B₃ und den Werkzeugsupport, in den diese Kugeln fest eingelassen sind, zurück.
Man kann hiernach ohne weiteres eine entsprechende Vorrichtung für einen· Kopf mit beliebiger Anzahl von Werkzeugen ausbilden.

Die ßezugslagen des Kopfes werden einzig und allein durch das System Loch-Linie-Ebene festao gelegt, während die Achse A des Kopfes mit der Mutter Il oder gleichwertigen Spannvorrichtung nur zum Feststellen in einer der Arbeitsstellungeu dient.

Sowohl für das in Fig. 1 bis 3 dargestellte Ausführungsbeispiel als auch für die nachstehend beschriebenen oder sonstigen Ausführungen können die vorspringenden Teile und die Anlageflächen die verschiedensten Formen erhalten, aus denen man je nach den besonderen Werkzeugmaschinengattungen die am besten geeigneten auswählt.

Wie aus Fig. 7 ersichtlich, kann das Loch oder die Linie oder unter Umständen sogar die Ebene in der Weise ausgeführt werden, daß die Anlageflächen der Kugeln od. dgl. an den entsprechenden Teilen des Kopfes vergrößert werden. In diesem Beispiel ist die Erzeugende der Führungen nicht eine Gerade, sondern eine Kurve, beispielsweise ein Kreisbogen vom Radius o, dessen Krümmungsmittelpunkt O₁ bzw. O₂ auf derselben Seite in bezug auf die Berührungspunkte O₁ und a., wie der Mittelpunkt O₃ der Kugel B liegt. Diese Ausführungsform ist besonders auf die Lochanlage anwendbar, wobei die Führung g alsdann die Form einer Drehfläche hat, und auf die Linienanlage, wobei die Führung alsdann ein Zylinder ist, für den die in Fig. 7 dargestellte Kurve die Leitlinie darstellt.

Der Vorteil dieser Ausführung ist folgender: Unter dem Einfluß der Spannkräfte des Kopfes und der Reaktionskräfte aus der Berührung zwischen Werkzeug und Werkstück erfolgt eine Verformung der Kugeln und ihrer Führungen, und der theoretisch punktförmige Kontakt zwischen den Kugeln und ihren Führungen ist in Wirklichkeit eine kleine Fläche. Wenn als Erzeugende an die Stelle der Geraden eine Kurve tritt, so zeigen Theorie und Praxis, daß die Berührungsfläche unter der Beanspruchung größer ist und daß die Verformungen der Kugel und der Berührungsfläche für dieselben wirksamen Kräfte kleiner sind. Die Verlagerung des, Kopfes gegenüber dem Schlitten wird auf diese Weise geringer und die Genauigkeit gesteigert.

Die in Fig. 8 und 9 dargestellte Abwandlung ermöglicht ebenfalls eine Steigerung der Genauigkeit im Fall einer in einem Loch gelagerten Kugel od. dgl. Bei dieser Ausführung ist der Kegel oder die gleichwertige Drehfläche durch eine beispielsweise dreieckige Hohlpyramide entweder mit ebenen oder mit gekrümmten Flächen ersetzt: Die Berührung erfolgt hier in drei Punkten α anstatt längs einer Umfangslinie, wodurch die Genauigkeit der Bezugslage des Kopfes T gegenüber dem Schlitten vergrößert ist.

Andererseits kann die Kugel durch Körper mit größeren Krümmungshalbmessern ersetzt werden; in diesem Sinn ist bei dem in Fig. 10 dargestellten Ausführungsbeispiel die Kugel durch eine Schraube od. dgl. mit kugligem Kopf von großem Krümmungsradius ρ ersetzt. In der Darstellung handelt es sich um eine Ebenenanlage, doch kann dieselbe oder eine gleichwertige Lösung auch auf den Fall der Linie oder selbst des Lochs angewendet werden. Fig. Ii und 12 zeigen die Anwendung der Lösung auf den Fall der Linie. Hierbei ist das im Schlitten C mittels Schrauben N befestigte Stück M nicht kuglig, sondern eiförmig mit zwei Krümmungen, von denen die eine im Querschnitt der Fig. 11 sichtbar ist, während die andere in den Zeichnungen nicht sichtbar sich aus dem Längsschnitt nach der Ebene X-X ergibt. Die Krümmungshalbmesser in den Berührungspunkten Z, Z' des Stücks M mit dem in den Kopf eingeschnittenen Profil in Form eines umgekehrten V können unter diesen Umständen sehr groß sein. Diese Anordnung ermöglicht, an den Berührungsstellen Z, Z' größere Kontaktflächen als mit einer Kugel zu erhalten, wodurch die Verformungen verringert werden und die Genauigkeit gesteigert wird.

In der gleichen Gedankenrichtung kann man dem Vorsprung, wie in Fig. 13 dargestellt, die Form eines Kopfes mit drei Rippen d geben, während die Führung die Form eines Kegels oder eines Drehköirpers behält; man kann auch, wie in Fig. 14 dargestellt, einen Vorsprung m, der die Kugel der Fig. 7 bis 9 ersetzt, in Form eines Drehkörpers der Krümmung R od. dgl. mit einer Hohlführung η ebenfalls in Form eines Drehkörpers der Krümmung R' kombinieren.

Schließlich kann im Rahmen der Erfindung diese Ebenenanlage auch durch Anlagen in Form von Gewölben ersetzt werden, die für die verschiedenen Stellungen des Werkzeugs sich gleichachsig mit der Kugel einstellen.

In den obigen Ausfiührungsformen ist ganz allgemein angenommen worden, daß bei den Bezugssystemen dieser Art die Linie und die Ebene in der Weise verwirklicht werden, daß mit einer Kugel, die von einem der beiden Teile, Kopf oder Support, getragen wird, für die Linie eine lineare Führung in Form einer im anderen Teil ausgebildeten Nut und für die Ebene eine tatsächlich ebene Fläche senkrecht zur Achse kombiniert wird. Es ist jedoch hervorzuheben, daß die Anlageflächender Linie und der Ebene entsprechend den einzelnen Arbeitsstellungen des Kopfes auf genau festgelegte Berührungsstellen begrenzt sind, so daß die Linie praktisch durch eine Führung, die jede Drehung um das Loch verhindert,

und die Ebene durch eine Berührungsstelle für jede Bezugslage verwirklicht werden können, wobei die Gesamtheit dieser letztgenannten Berührungsstellen in einer im wesentlichen zur Drehachse des Kopfes senkrechten Ebene liegt.

Vorteilhaft wird aus Gründen der Genauigkeit der Kopf mit einer Vorrichtung zur Begrenzung der Spannkraft ausgerüstet. Gemäß den Fig. 4 bis 6 wird zu diesem Zweck die Befestigungsachse A des Kopfes auf dem Support C der Drehbank mit einer Spannmutter E versehen. L ist der Bedienungshebel für das Spannen, R₁ sind Scheiben aus Fiber od. dgl. von hohem Reibungskoeffizienten. Eine Druckfeder R₂ ist beispielsweise aus Tellerfedern gebildet. Auf die Mutter E ist eine weitere Mutter D geschraubt, die den Druck der Feder R₂ und demzufolge die Pressung zwischen den Scheiben R₁ und den Teilen L und E zu ändern gestattet. Wie ersichtlich, wird bei Bedienung des Feststellhebels L im Sinn des Anziehens der Mutter E auf der Achse A das von L auf E durch Reibung zwischen den Scheiben R₁ und den Teilen L und E übertragene Moment auf den gewünschten Wert begrenzt durch Regelung der Spannung der Feder R₂. Diese Anordnung bildet also den Spanndruckbegrenzer, dessen Bedeutung weiter oben hervorgehoben wurde. Ein Kugellager kann zwischen E und dem Kopf T eingefügt sein, um das beim Anziehen von E übertragene Reibungsmoment zu verringern.

Wie aus Fig. 6 zu ersehen, weist der Spannhebel L Klemmflächen / auf, die nicht konzentrisch zur zylindrischen Außenseite der Mutter E sind. Kleine zylindrische Rollen G werden an den Klemmflächen / und der zylindrischen Außenseite von E durch Federn R% in Anlage gehalten. Die Klemmflächen / sind so geformt, daß bei Betätigung des Hebels L entgegen dem Pfeil / die Rollen G an den Klemmflächen / des Hebels L und an der Mutter E gleiten, ohne sich dieser Relativbewegung zu widersetzen; es ist dies die Bewegungsrichtung, die dem Anziehen der Mutter entspricht, das ja unter Vermittlung der Scheiben R₁ (Fig. 4) vor sich geht. Wenn der Hebel L im Sinn des Pfeils / zwecks Lösens der Mutter E und damit des Kopfes T gedreht wird, so klemmen sich die Rollen G zufolge der Form der Klemmflächen / des Hebels L zwischen diesen und der Mutter E fest und kuppeln diese beiden Teile in der Drehrichtung. Es ist dies also eine Freilaufvorrichtung mit Klemmgesperre. Ihre Anwendung im vorliegenden Fall ermöglicht ein einwandfreies Lösen der Mutter E, was mit der für das Spannen benutzten Reibungsvorrichtung nicht sicher der Fall ist. An Stelle dieser Klemmvorrichtung kann auch ein Klinkengesperre od. dgl. angewendet werden, um die gleiche Wirkung zu erzielen.

Die in Fig. 15 wiedergegebene Ausführung stellt bezüglich der Frage der Regelung der Andrückkraft des Kopfes an den Support eine besonders einfache Losung für eine Vorrichtung der dynamometrischen Bauart dar. In diesem Beispiel ist die auf die Befestigungsschraube Ä aufgeschraubte Mutter E' in einem Stück mit dem Spannhebel Lf ausgebildet.

Die Mutter E' trägt am unteren Rand eine Gradeinteilung, während entsprechende Marken auf der Oberseite des Kopfes T angebracht sind. Es leuchtet , ein, daß beim Anziehen der Mutter jedesmal bis zu demselben Gradstrich die Spannkraft längs der Achse Ä und die Spannkraft, die zwischen der Mutter E' und dem Kopf T entsteht, immer gleich groß sind; das Ergebnis ist also das gleiche wie bei der oben beschriebenen Vorrichtung. Bei dieser einfacheren Abart spielt die Schraube Ä die Rolle als Zugkraftmesser infolge ihrer Elastizität. Zur Erhöhung der Elastizität kann zwischen E' und T eine Tellerfeder eingefügt werden. Auch kann wie bei der vorhergehenden Ausführung zwischen E' und T ein Kugellager zur Verringerung des Reibungsmoments eingesetzt werden.

Die in Fig. 4 und 5 dargestellte Ausführungsform des Kopfes zeigt außerdem eine Lösung für das leichte Aufsuchen der stabilen Lagen, in denen der Kopf in der Arbeitsstellung festgestellt werden muß. Zu diesem Zweck weist die Achse A eine Bohrung H auf, in der zwei Finger D₁ und D₂ geführt sind, die durch eine Druckfeder i?₄ gegen eine im Kopf T ausgebildete Fläche-S^- von geeigneter Form gedrückt werden. Die Fläche S hat eine solche Form, daß die Finger D₁ und D₂ unter der Wirkung der Feder R₄ bestrebt sind, den Kopf im gelösten Zustand in eine seiner Arbeitsstellungen zu führen, da in jeder abweichenden Stellung der Kopf einem rückführenden Drehmoment unterliegt. Die Spannung der Feder /?4 ist so abgeglichen, daß der Arbeiter mit einem normalen Kraftaufwand den Kopf in eine seiner stabilen Stellungen, die er gerade haben will, bringen kann, bevor er den Kopf durch Betätigung des Hebels L feststellt. Die Finger D₁ und D₂ können in Rollen endigen, um die Reibung an der Fläche S zu verringern. Die Anordnung kann in der Weise abgewandelt werden, daß die Fläche S sich an der Achse A befindet und die Finger in Bohrungen des Kopfes T untergebracht sind. Statt dessen kann auch die Fläche S an der Unterseite des Kopfes T ausgebildet und ein oder mehrere Finger D₁, D₂ usw. an der Oberseite des Schlittens angebracht sein, oder umgekehrt.

Schließlich erkennt man in Fig. 4, wie die Kugeln und ihre Führungen erfindungsgemäß gegen Fremdkörper (Flüssigkeit, Staub, Späne) geschützt werden. Der Unterteil des Kopfes T hat die Form einer Glocke T', die einen zylindrischen Aufbau C des Schlittens C umgibt. Ein Abschluß F aus einem Werkstoff wie Filz od. dgl. verhindert, daß Fremdkörper die Kugeln und ihre Führungen verschmutzen, ohne deswegen die Zentrierung des Kopfes, bedingt durch das Eindringen der Kugeln in ihre Führung, zu !^einträchtigen. Statt dessen kann auch die Ausführung nach Fig. 17 zur Anwendung gelangen, bei der ein Zylinder aus weichem Leder oder anderem Werkstoff mit dem Kopf T verbunden ist und einen zylindrischen Ansatz am Schlitten umschließt.

Unter den verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung ist vor allem diejenige zu erwähnen, bei der alle als Lochanlage und als Linienanlage dienen-

den Höhlungen eine Standardform erhalten und in geeigneter Weise um die Achse des Kopfes verteilt werden, wobei die Kennzeichnung Loch oder Linie von der besonderen-Form der Vorsprünge herrührt. Diese in Fig. i6 bis 23 wiedergegebene Ausführung ist besonders durch die folgenden Anordnungen gekennzeichnet:

a) Die Bezugsflächen des Kopfes od. dgl., beispielsweise Drehflächen wie Kegelstumpfflächen, dienen abwechselnd für die verschiedenen Stellungen des Kopfes als Lochanlage und als Linienanlage;

b) diese Flächen können so zahlreich sein, wie der Platz es gestattet, entsprechend auf einem Umfang verteilt, derart, daß es möglich ist, mit einem einzigen System von Kugeln od. dgl. mehrere Arbeitsstellungen des Kopfes zu erfassen;

c) vorzugsweise sind die Bezugsflächen der Linienanlagen und der Lochanlagen Drehflächen, die zugeordneten vorspringenden Teile weisen drei Kontaktstellen für die Lochanlage und zwei in geeigneter Weise ausgerichtete Kontaktstellen für die Linienanlage auf.

Nach der Zeichnung enthält diese Vorrichtung Bezugsflächen in Form von Schalen oder Höhlungen P mit Kegelstumpfprofil od. dgl., die gleichmäßig auf denselben Umfang gleichachsig zum Kopf verteilt sind.

In eine dieser Höhlungen dringt der Finger B₁ (Fig. 16, 19 und 20), der in der Höhlung mit seinem Umfang oder mit drei Punkten a, b, c (Fig. 18), anliegt, wenn man am Finger drei nicht dargestellte Abflachungen vorsieht.

In eine von der ersten Höhlung um etwa eine drittel Drehung entfernte andere Höhlung dringt der Finger B₂ (Fig. 16, 21 und 22) ein, der die Linienanlage darstellt. Dieser Finger ist durch zwei Ausschnitte so abgeflacht, daß sein in der Höhlung P zum Tragen kommender Bereich auf zwei Punkte d und e beschränkt ist. Es liegt also ein Finger mit zwei Flügeln vor. Dieser abgeflachte Finger ist derart ausgerichtet (vgl. Fig. 16), daß die Linie d-e der beiden Berührungspunkte im wesentlichen senkrecht zur Verbindungslinie B₁-B₂' liegt.

Die Punkte d und e kommen also stets in einem kleinen Bruchteil der Höhlung zur Anlage, der auf eine geringe, doch praktisch ausreichende Länge mit der in die Richtung B₁-B₂' fallenden V-förmigen Nut nach Fig. 1 bis 3 identisch ist. Die Höhlung P wird also bei Aufnahme des Fingers B₂ eine Linienanlage, während sie bei Aufnahme des Fingers B₁ eine Lochanlage ist.

Der Abstand der Finger B₁ und B₂ wird so übereinstimmend wie möglich mit dem Abstand der Höhlungen P für diese Finger gemacht; die unvermeidlichen kleinen Abweichungen zwischen diesen beiden Abständen beeinträchtigen in keiner Weise das Einstellen des Kopfes in die Bezugslagen, denn der Finger B₂' kann sich um mehrere zehntel Millimeter in bezug auf seine Höhlung exzentrisch einstellen, indem er in dem als Linienanlage dienenden Teil dieser Höhlung gleitet.

Schließlich wird die Ebenenanlage durch einen Finger B₃ (Fig. 16, 17 und 23) gebildet, der so angeordnet ist, daß er in den ebenen Raum fällt, der zwischen zwei aufeinanderfolgenden Höhlungen P fiei bleibt (Fig. 16).

Eine Schutzhülle H aus Leder oder anderem Stoff, die unter sanfter Reibung auf einem zylindrischen Teil des Schlittens C gleitet, schützt das ganze Bezugssystem gegen Späne, Staub usw. und läßt trotzdem zu, daß der Kopf T sich zum Stellungswechsel etwas abhebt und sich in jede neue Bezugslage einstellen kann.

Selbstverständlich können umgekehrt die Finger B₁, B₂', B₃' auch am Kopf T und die Höhlungen P am Schlitten C angeordnet werden. In Fig. 16 ist die Lochanlage B₁ in unmittelbarer Nähe des arbeitenden Werkzeugs O angebracht, doch können die Höhlungen P und die Finger an jeder anderen Stelle in bezug auf die Werkzeuge des Kopfes vorgesehen werden.

Auf diese Weise sind (vgl. Fig. 18) die sechs Freiheitsgrade des Kopfes T neutralisiert durch sechs punktförmige Kontaktstellen, die wie folgt verteilt sind: drei Kontaktstellen an der Lochanlage B₁, zwei Kontaktstellen d und e an der Linienanlage, eine Kontaktstelle / an der Ebenenanlage, das sind im ganzen sechs.

Der Finger B₁ wird in seiner Höhlung zentriert, und der ganze Kopf dreht sich UmB₁, der Finger B₂' beschreibt also eine Kugel .S* mit B₁' als Mittelpunkt, und wenn er sich an den Wandungen beiderseits der Linie t abstützt, so ist der Mittelpunkt dieses Fingers B₂ festgehalten, und der Kopf kann sich nur noch um die Achse B₁-B₂' drehen. Die Feststellung des Fingers B₃' durch die Ebenenanlage sichert dann die unverrückbare und genaue Bezugslage des Kopfes.

Schließlich können diese verschiedenen Vorrichtungen vorteilhaft Zusatzeinrichtungen, wie z. B. eine Feder 4 (Fig. 2), erhalten, die zwischen dem Schlitten C und dem Kopf T angebracht ist. Diese Feder erleichtert die Bedienung und verhindert das störende Wackeln des Kopfes, wenn dieser sich nach Lösen der Spannvorrichtung zwischen zwei Arbeits-Stellungen befindet. Ferner vermeidet diese Zusatzeinrichtung das Bestoßen der Bezugsflächen. An Stelle einer einzigen zentralen Feder kann eine Mehrzahl von in geeigneter Weise verteilten elastischen Anschlägen verwendet werden. no

Ferner brauchen nicht alle vorspringenden Teile am Schlitten oder am Kopf sitzen, vielmehr können sie verschieden verteilt sein, z. B. die als Anlagelöcher und Anlagelinien dienenden Flächen am Kopf und die Anlageebene am Schlitten oder umgekehrt.

Für die Erleichterung der Herstellung können die Vorsprünge und selbst die Anlageflächen als Standardelemente hergestellt und in geeigneten Ausnehmungen, die an Schlitten und Kopf ausgearbeitet werden, befestigt werden.

Schließlich kann man in Verbindung mit der Erfindung besonders gut Einrichtungen für schnelles Auswechseln in Anwendung bringen, um den Kopf ohne weiteres durch einen anderen zu ersetzen, bei- las spielsweise durch Einsätze ähnlich denen bei den

Verschlüssen an Geschützen. Die Erfindung schließt also auch die Kombination der beschriebenen Vorrichtungen mit den bekannten Vorrichtungen für schnelles Auswechseln ein.

Unter Kopf ist in der vorliegenden Beschreibung jeder Werkstück- oder Werkzeugträger zu verstehen, der sich mit dem Schlitten einer Werkzeugmaschine vereinigen läßt; der Kopf kann also auch ein Werkstücke aufnehmender Kopf sein. Die Anzahl der Werkzeuge oder Werkstücke, die der Kopf aufnimmt, ist beliebig.

Besonders für Serienarbeit ermöglicht die Erfindung die Aufbringung desselben Werkstückes oder Werkzeuge tragenden Kopfes nacheinander auf ver-

ts schiedene Maschinen. Alle aufeinanderfolgenden Bearbeitungen werden so selbsttätig und genau aufeinander bezogen mit Hilfe der oben beschriebenen, von Höhlungen und Fingern gebildeten Vorrichtungen.

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltbarer Revolverkopf zur Aufnahme as von Werkzeugen und Werkstücken, der auf einem Schlitten od. dgl. drehbar und in bestimmten Stellungen durch eine in der Schaltachse liegende Spannschraube festspannbar ist, gekennzeichnet durch eine die Schaltachse einschließende, aus Vorsprüngen und Anlagen bestehende Dreipunktauflagerung, deren erster Punkt dem Revolverkopf drei Freiheitsgrade (Lochanlage), deren zweiter Punkt ihm zwei Freiheitsgrade (Linienanlage) und deren dritter Punkt ihm einen Freiheitsgrad (Ebenenanlage) nimmt.

2. Revolverkopf nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß alle Vorsprünge (Anlagen) am Schlitten od. dgl. und alle Anlagen (Vorspränge) an der Unterseite des Kopfes vorgesehen sind.

3. Revolverkopf ■ nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lochanlagen durch Drehflächen, wie Kegelflächen, mit zur Schaltachse des Kopfes"" parallelen Achsen gebildet werden (P, Fig. 1 bis 3).

4. Revolverkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lochanlagen durch Drehflächen mit gekrümmten Erzeugenden gebildet werden (Fig. 14).

5. Revolverkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lochanlagen durch in Form einer Pyramide, vorzugsweise Dreieckpyramide, angeordnete Flächen gebildet werden.

6. Revolverkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Linienanlagen von Rillen gebildet werden, die im wesentlichen auf die zugeordneten Lochanlagen ausgerichtet sind (Q, Fig. ι bis 3).

7. Revolverkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die als Ebenenanlagen dienenden Flächen in ihrem wirksamen Teil im wesentlichen zur Schaltachse des Kopfes senkrecht und vorzugsweise e1>en sind (p, Fig. 1 bis 3).

8. Revolverkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge von Kugeln gebildet werden (.B₁, B₂, B₃, Fig. 1 bis 3).

9. Revolverkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge von Schrauben, Stiften od. dgl. mit gekrümmten Berührungsflächen gebildet werden, deren Krümmungsradius vorzugsweise wenigstens in einer Ebene größer als derjenigen einer Kugel von gleicher Ausdehnung ist (Fig. 10, 11).

10. Revolverkopf nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Lochanlagen und die Linienanlagen die gleiche Form besitzen (P, Fig. 16, 17) und im gleichen Abstand von der Schaltachse liegen und die Vorsprünge drei Berührungen für die Lochanlage (Fig. 19, 20) und zwei Berührungen für die Linienanlage (Fig. 21, 22) aufweisen.

11. Revolverkopf nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf mit einem glockenförmigen unteren Ansatz (T, Fig. 4) über einen entsprechenden zylindrischen Teil (C) am Schlitten greift, vorzugsweise unter Einfügung einer Dichtung (F) aus nachgiebigem Stoff, wie Filz.

12. Revolverkopf nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannschraube mit einer Einrichtung zur selbsttätigen Begrenzung der Spannkraft auf einen konstanten Wert versehen ist (Fig. 4, 5)'.

13. Revolverkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannmutter (E', Fig. 15) mit einer Gradeinteilung (/') versehen ist und zwischen der Spannmutter und dem Kopf elastische Glieder vorgesehen sind.

14. Revolverkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zum leichten Auffinden der Arbeitsstellungen am Kopf entsprechende Rasten aufweisende Gleitflächen (S, Fig. 5) und am Schlitten wenigstens ein an diese angepreßter elastischer Gleitfinger (D₁, D₂) angeordnet sind.

15. Revolverkopf nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Gleitfinger in no einer oder mehreren Bohrungen der feststehenden Spannschraube (A, Fig. 5) untergebracht sind.

16. Revolverkopf nach einem der Ansprüche 1

bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Kopf und Schlitten wenigstens eine diese Teile auseinanderdrückende Feder vorgesehen ist (Fig. 2).

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

5267 7.