Ein Leitfaden zur Funktionsweise von Drehindexiertischen

Rundtakttische - Funktionsweise

Festo DHTG Rundtakttisch

Abbildung 1: Festo DHTG Rundtakttisch

Ein Rundtakttisch ist ein mechanisches Gerät, das Werkstücke durch Drehen auf bestimmte Winkel präzise positioniert, um sie zu bearbeiten oder zu inspizieren. Er ermöglicht eine genaue und wiederholbare Positionierung für Vorgänge wie Bohren, Fräsen und Qualitätskontrolle, wodurch die Effizienz und Präzision in Fertigungsprozessen verbessert wird. Diese Tische können manuell betrieben oder in CNC-Systeme für die automatische Steuerung integriert werden. Sie werden häufig in Branchen wie Luft- und Raumfahrt, Automobilindustrie und Metallverarbeitung eingesetzt, um komplexe Teile mit hoher Präzision herzustellen.

Inhaltsverzeichnis

Funktion des Rundtakttisches

Die Hauptfunktion eines Rundtakttisches besteht darin, während eines Maschinenzyklus wiederholte Winkelverschiebungen auszuführen, gefolgt von einer Phase des Stillstands (Stillstand ist die Zeit, in der der Rundtakttisch in einer bestimmten Position verbleibt). Dieser Prozess ermöglicht die präzise Positionierung von Teilen an verschiedenen Arbeitsstationen für Bearbeitungs-, Montage- oder Inspektionsaufgaben. Die Stillstandsphase ist entscheidend, da sie die notwendige Zeit bietet, um die Operationen an dem Teil an jeder Station durchzuführen, bevor es zur nächsten Position weitergeht.

Kernkomponenten und Design

Rundtakttische haben Motoren, die pneumatisch, elektrisch, hydraulisch oder manuell betrieben werden können, angepasst an die spezifischen Anforderungen der Anwendung.

  • Pneumatische Motoren in Rundtakttischen sind ideal für kleine bis mittlere Lasten und nutzen pneumatische Zylinder für die Rotation, mit einem Sperrklinkenmechanismus, um den Tisch während des Rückhubs zu arretieren.
  • Elektrische Motoren bieten Geschwindigkeit und die Fähigkeit, schwerere Lasten zu bewältigen, was sie für Aufgaben geeignet macht, die hohe Genauigkeit und Wiederholbarkeit erfordern.
  • Hydraulikantriebe verwenden Druckflüssigkeit für kraftvolle und gleichmäßige Bewegungssteuerung, perfekt für erhebliche Lasten.
  • Manuelle Rundtakttische können von Hand eingestellt werden und sind ideal für weniger häufige Indexierungsanforderungen, da sie manuelle Anpassungen ermöglichen.

Mechanische Kraftübertragungsvorrichtungen übertragen die Kraft von den Motoren auf den Rundtakttisch. Zusätzlich sind Encoder, Sensoren und Steuerungen integraler Bestandteil für die präzise Steuerung und Rückmeldung der Position des Tisches, was eine genaue und wiederholbare Positionierung ermöglicht.

Der Tisch ist um eine kreisförmige Stahlplatte herum konstruiert und enthält Spindeln, Schlitze oder Befestigungslöcher zur Sicherung von Komponenten, mit festen oder verstellbaren Indexierungswinkeln zur Anpassung der Aufgaben. Lager unterstützen die Rotation des Tisches, erhalten die Tragfähigkeit und Genauigkeit, mit Optionen wie Schrägkugellager, Umlaufkugellager und Kreuzrollenlager.

Wie funktioniert ein Rundtakttisch

Die Betriebsmechanik von Rundtakttischen umfasst eine Basis und eine drehbare Platte, wobei die Basis die drehbare Platte unterstützt, die das Werkstück hält. Die Rotation wird durch einen Indexierungsmechanismus gesteuert, der den Tisch in vorbestimmten Intervallen für Operationen an jeder Station stoppt.

Das Antriebssystem treibt diese Rotation an, die manuell oder motorisiert sein kann, wobei letzteres in automatisierten Systemen üblich ist. Ein Verriegelungsmechanismus sorgt für Stabilität, indem er den Tisch an der gewünschten Position fixiert und so Bewegungen verhindert, die die Präzision beeinträchtigen könnten.

In automatisierten Rundtakttischen bestimmt ein Steuerungssystem die Rotationsgeschwindigkeit, den Winkel und die Verweilzeit an jeder Position, was komplexe Operationen mit minimalem menschlichen Eingriff ermöglicht. Dieses System nutzt die Rückmeldung von Encodern und Sensoren, um den Betrieb von Motoren und anderen Komponenten effizient zu steuern.

Integration und Flexibilität

Die Platzierung der Antriebsmechanismen kann variieren und oberhalb, unterhalb, hinter oder seitlich der Tischoberfläche positioniert werden, was Designflexibilität bietet, um unterschiedliche räumliche Einschränkungen und betriebliche Konfigurationen zu berücksichtigen. Dies gewährleistet eine nahtlose Integration in eine breite Palette von industriellen Umgebungen.

Beispiel

Betrachten Sie die Herstellung eines Getriebes für ein Auto. Das Getriebe hat mehrere Löcher, die in verschiedenen Winkeln um ein zylindrisches Teil gebohrt und gewindeschneiden (Gewinde in den Löchern erstellen) müssen. Dieser Prozess erfordert hohe Präzision, um sicherzustellen, dass die Löcher korrekt positioniert und gewinkelt sind, damit das Getriebe ordnungsgemäß funktioniert.

Traditionelle Methode

Ohne einen Rundtakttisch würde ein Bediener das Teil manuell positionieren und sichern, ein Loch bohren, dann das Teil lösen, es zur nächsten Position drehen, es wieder sichern und das nächste Loch bohren. Dieser Prozess ist nicht nur zeitaufwendig, sondern auch anfällig für Fehler bei der Ausrichtung und Positionierung, was zu möglichen Defekten im Getriebe führen kann.

Verwendung eines Rundtakttisches

Das zylindrische Teil des Getriebes wird auf dem Rundtakttisch befestigt. Der Tisch ist programmiert oder so eingerichtet, dass er das Teil auf die genauen Winkel dreht, die für jedes Loch benötigt werden. So vereinfacht sich der Prozess:

  1. Einrichtung: Das Teil wird auf dem Rundtakttisch befestigt. Die Bohr- und Gewindeschneidwerkzeuge sind über dem Tisch positioniert.
  2. Start des Betriebs: Der Bediener startet den Prozess, oder wenn es automatisiert ist, initiiert das Steuerungssystem die Sequenz.
  3. Bohren des ersten Lochs: Der Tisch befindet sich in seiner Ausgangsposition. Der Bohrer fährt herunter, bohrt das Loch und zieht sich dann zurück. Das Gewindeschneidwerkzeug folgt und erstellt die Gewinde im neu gebohrten Loch.
  4. Indexierung zur nächsten Position: Der Rundtakttisch dreht das Teil dann auf den nächsten vorbestimmten Winkel. Die Präzision des Tisches stellt sicher, dass das Teil genau für das nächste Loch positioniert ist.
  5. Wiederholung des Prozesses: Der Bohr- und Gewindeschneidprozess wiederholt sich für jedes Loch, wobei der Rundtakttisch das Teil in jede erforderliche Position dreht. Der Bediener muss das Teil nicht manuell neu positionieren, was Zeit spart und das Risiko von Fehlern reduziert.
  6. Abschluss: Sobald alle Löcher gebohrt und Gewinde geschnitten sind, wird das Teil vom Tisch gelöst und inspiziert. Die Präzision des Rundtakttisches stellt sicher, dass alle Löcher korrekt positioniert und gewinkelt sind und die strengen Spezifikationen erfüllen, die erforderlich sind, damit das Getriebe ordnungsgemäß funktioniert.

Allgemeine Merkmale von Rundtakttischen

Rundtakttische haben verschiedene Merkmale, die ihre Funktionalität und Anpassungsfähigkeit an unterschiedliche Anwendungen verbessern:

  1. Verstellbare Tischoberflächen: Einige Tische bieten Oberflächen, die in einem kontrollierten Winkel angehoben oder abgesenkt werden können, was Flexibilität für komplexe Bearbeitungs- oder Montageaufgaben bietet.
  2. Mehrere drehbare Arbeitsflächen: Tische mit mehr als einer drehbaren Arbeitsfläche ermöglichen die gleichzeitige Bearbeitung mehrerer Teile, was die Effizienz erhöht.
  3. Computer-numerisch gesteuerte (CNC) Geräte: CNC-Technologie bietet größere Genauigkeit und Wiederholbarkeit, was sie ideal für Anwendungen macht, die präzise Bewegungen und Positionierung erfordern.
  4. Drehgeber: Drehgeber werden verwendet, um die genaue Position der Tischoberfläche zu übermitteln und sind für Anwendungen, bei denen eine exakte Positionierung entscheidend ist, unerlässlich.
  5. Vier-Achsen- und Fünf-Achsen-Tische: Vier-Achsen-Tische ermöglichen Bewegungen entlang der X-, Y- und Z-Achsen sowie die Rotation um die X-Achse, was komplexe Bearbeitungsaufgaben mit einer einzigen Einrichtung erleichtert. Fünf-Achsen-Tische fügen die Rotation um die Y-Achse hinzu, was noch komplexere Teilegeometrien ermöglicht, indem das Werkstück in nahezu jedem Winkel positioniert werden kann.

Anwendungen

Rundtakttische werden in einem breiten Spektrum von Anwendungen eingesetzt:

  • Montage: Rationalisierung des Montageprozesses durch genaue Positionierung von Teilen für Montagevorgänge.
  • Ausrüstungsausrichtung: Präzise Positionierung von Ausrüstungen für optimalen Betrieb und Effizienz.
  • Automatisierung: Verbesserung automatisierter Prozesse durch zuverlässige und präzise Positionierung.
  • Inspektion: Erleichterung detaillierter Inspektionsprozesse durch präzise Teilepositionierung.
  • Bearbeitung: Verbesserung der Bearbeitungsgenauigkeit und -effizienz durch präzise Positionierung von Werkstücken.

Diese Tische sind besonders effektiv in Umgebungen, die schnelle und unkomplizierte vertikale Operationen erfordern. Sie werden häufig verwendet in:

  • Industrielle Pressen
  • Schraubendreher
  • Nieter
  • Spender
  • Pick-and-Place-Einheiten
  • Ultraschall- oder Widerstandsschweißer

Wichtige Auswahlkriterien

Bei der Auswahl eines Rundtakttisches müssen mehrere wichtige Parameter berücksichtigt werden:

  • Maximale Indexierungsinkrement: Diese Spezifikation bezieht sich auf den kleinsten Winkel, um den der Tisch drehen kann. Sie ist entscheidend für Anwendungen, die hohe Präzision erfordern, da sie die Fähigkeit des Tisches bestimmt, Teile genau zu positionieren.
  • Arbeitstischdurchmesser: Die Größe des Arbeitstisches ist entscheidend, da er groß genug sein muss, um die zu bearbeitenden Teile oder Baugruppen aufzunehmen. Der Durchmesser kann je nach Modell und Verwendungszweck erheblich variieren.
  • Maximale axiale Last: Dies ist die maximale Last, die entlang der Achse des Tisches aufgebracht werden kann, ohne Schäden oder Leistungseinbußen zu verursachen. Es ist wichtig, um sicherzustellen, dass der Tisch das Gewicht der Teile und die während der Bearbeitung ausgeübten Kräfte bewältigen kann.
  • Maximale radiale Last: Ähnlich wie die axiale Last gibt diese Spezifikation die maximale Last an, die senkrecht zur Achse des Tisches aufgebracht werden kann. Sie ist entscheidend für Anwendungen, bei denen seitliche Kräfte auf den Tisch ausgeübt werden.
  • Auflösung: Dies bezieht sich auf das kleinste Inkrement, das der Tisch bewegen oder messen kann, was für Anwendungen, die hohe Präzision erfordern, entscheidend ist.
  • Wiederholbarkeit und Genauigkeit: Diese Parameter bestimmen, wie konsistent der Tisch zu einer bestimmten Position zurückkehren kann und wie nah die tatsächliche Position an der beabsichtigten Position liegt.
  • Mechanische Parameter: Faktoren wie Spiel oder Hysterese können die Präzision der Bewegungen beeinflussen.
  • Belastung: Der Tisch muss in der Lage sein, das spezifische Drehmoment, die axialen Lasten, die radialen Lasten und die Momentlasten der Anwendung zu bewältigen, was die Art und Größe des verwendeten Indexers beeinflusst.

Festo Rundtakttisch DHTG

Der Festo Rundtakttisch DHTG (Abbildung 1) ist für präzise Positionierungsaufgaben wie Schwenken oder Trennen konzipiert und zeichnet sich durch robuste Mechanik und benutzerfreundliche Bedienung aus. Zu den wichtigsten Merkmalen gehören:

  • Variable Indexierung und umkehrbare Rotation: Bietet Flexibilität im Betrieb mit der Möglichkeit, Indexierungswinkel zu wählen und die Drehrichtung nach Bedarf umzukehren.
  • Robustes mechanisches System: Gewährleistet Haltbarkeit und Zuverlässigkeit auch in anspruchsvollen industriellen Umgebungen.
  • Einfache Planung und Inbetriebnahme: Entwickelt für die einfache Integration in bestehende Systeme, was die Einrichtung und Wartung vereinfacht.
  • Mehrere Durchmesseroptionen: Erhältlich in Durchmessern von 65, 90, 140 und 220 mm, um eine Vielzahl von Anwendungen abzudecken.
  • Freie Steuerung der Drehrichtung: Erhöht die betriebliche Flexibilität und ermöglicht eine präzise Steuerung der Bewegung.
  • Integrierte Funktionen: Beinhaltet Überlastschutz zur Vermeidung von Schäden, Sensorfunktionen zur Überwachung, Dämpfungseinstellung für einen reibungslosen Betrieb, Geschwindigkeitsregelung zur Steuerung der Betriebsgeschwindigkeit und die Möglichkeit, die Drehrichtung zu ändern, was zu einer vielseitigen und effizienten Leistung beiträgt.
Festo Rundtakttisch Montagemöglichkeiten: Direkte Montage von oben (links) und unten (rechts)

Abbildung 2: Festo Rundtakttisch Montagemöglichkeiten: Direkte Montage von oben (links) und unten (rechts)

Anschlussmöglichkeiten

Festo Rundtakttisch Anschlüsse: Gewinde für Positionssensor (A), Einweg-Durchflussregelventil (B), Druckluftversorgung (C & D) und Einstellschraube für Dämpfungseinstellung (E)

Abbildung 3: Festo Rundtakttisch Anschlüsse: Gewinde für Positionssensor (A), Einweg-Durchflussregelventil (B), Druckluftversorgung (C & D) und Einstellschraube für Dämpfungseinstellung (E)

Die Technologie kombiniert mechanische und pneumatische Elemente zur Steuerung der Bewegung in automatisierten Systemen (Abbildung 3):

  1. Gewinde für Positionssensor (A): Ermöglicht die präzise Erkennung von Teilepositionen, was für die Genauigkeit bei automatisierten Aufgaben entscheidend ist.
  2. Einweg-Durchflussregelventil (B): Regelt die Geschwindigkeit pneumatischer Aktuatoren durch Steuerung des Luftstroms und

    ermöglicht präzise Geschwindigkeitsanpassungen.

  3. Druckluftanschluss für Hin- und Herbewegung (C): Versorgt Luft für Hin- und Herbewegungen, die in verschiedenen industriellen Anwendungen verwendet werden.
  4. Druckluftanschluss für Rotation (D): Ermöglicht die Luftversorgung für kontrollierte Rotationsbewegungen in beide Richtungen, was die Vielseitigkeit erhöht.
  5. Einstellschraube für Dämpfungseinstellung (E): Verwalten der Dämpfung am Ende der Bewegungen, um Verschleiß zu reduzieren und einen reibungsloseren Betrieb zu gewährleisten.
Betriebsmodus Ventilanforderung Zusätzliche Anforderungen Beschreibung Darstellung
Rechtsdrehung Ein Ventil Keine Dreht das System im Uhrzeigersinn.
Symbol
Linksdrehung Ein Ventil Keine Dreht das System gegen den Uhrzeigersinn.
Symbol
Hin- und Herbewegung Zwei Ventile Hin- und Herbewegungskit Bewegt das System hin und her in einer linearen Bahn.
Symbol
Variable Betätigung (Alle Modi) Zwei Ventile Hin- und Herbewegungskit Ermöglicht dem System, zwischen Rechtsdrehung, Linksdrehung und Hin- und Herbewegung zu wechseln.
Symbol

Hinweis: Festo Rundtakttische sind nicht für den Einsatz in Umgebungen mit Bearbeitung, aggressiven Medien, Schleifstaub oder Schweißspritzern ausgelegt.

FAQs

Was sind die Unterschiede zwischen Rundtisch und Rundtakttisch?

Ein Rundtisch dreht sich kontinuierlich, während ein Rundtakttisch in diskreten Schritten für präzise Positionierung bewegt wird.

Was sind die Vorteile der Rundtaktierung?

Die Rundtaktierung bietet präzise Positionierung, schnelleren Betrieb und erhöhte Effizienz in automatisierten Prozessen.

Was sind programmierbare Rundtakttische?

Programmierbare Rundtakttische sind fortschrittliche mechanische Geräte, die so programmiert werden können, dass sie sich auf eine beliebige Anzahl von Positionen um einen Kreis drehen, was eine präzise und variable Positionierung von Werkstücken ermöglicht.

ermöglicht präzise Geschwindigkeitsanpassungen.

Druckluftanschluss für Hin- und Herbewegung (C): Versorgt Luft für Hin- und Herbewegungen, die in verschiedenen industriellen Anwendungen verwendet werden. Druckluftanschluss für Rotation (D): Ermöglicht die Luftversorgung für kontrollierte Rotationsbewegungen in beide Richtungen, was die Vielseitigkeit erhöht. Einstellschraube für Dämpfungseinstellung (E): Verwalten der Dämpfung am Ende der Bewegungen, um Verschleiß zu reduzieren und einen reibungsloseren Betrieb zu gewährleisten.
Betriebsmodus Ventilanforderung Zusätzliche Anforderungen Beschreibung Darstellung
Rechtsdrehung Ein Ventil Keine Dreht das System im Uhrzeigersinn.
Symbol
Linksdrehung Ein Ventil Keine Dreht das System gegen den Uhrzeigersinn.
Symbol
Hin- und Herbewegung Zwei Ventile Hin- und Herbewegungskit Bewegt das System hin und her in einer linearen Bahn.
Symbol
Variable Betätigung (Alle Modi) Zwei Ventile Hin- und Herbewegungskit Ermöglicht dem System, zwischen Rechtsdrehung, Linksdrehung und Hin- und Herbewegung zu wechseln.
Symbol

Hinweis: Festo Rundtakttische sind nicht für den Einsatz in Umgebungen mit Bearbeitung, aggressiven Medien, Schleifstaub oder Schweißspritzern ausgelegt.

FAQs

Was sind die Unterschiede zwischen Rundtisch und Rundtakttisch?

Ein Rundtisch dreht sich kontinuierlich, während ein Rundtakttisch in diskreten Schritten für präzise Positionierung bewegt wird.

Was sind die Vorteile der Rundtaktierung?

Die Rundtaktierung bietet präzise Positionierung, schnelleren Betrieb und erhöhte Effizienz in automatisierten Prozessen.

Was sind programmierbare Rundtakttische?

Programmierbare Rundtakttische sind fortschrittliche mechanische Geräte, die so programmiert werden können, dass sie sich auf eine beliebige Anzahl von Positionen um einen Kreis drehen, was eine präzise und variable Positionierung von Werkstücken ermöglicht.