DE102014113652A1

DE102014113652A1 - Werkzeugwechsler mit Abdeckungen

Info

Publication number: DE102014113652A1
Application number: DE201410113652
Authority: DE
Inventors: c/o FANUC Corporation Murota Masahiro
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2013-09-26
Filing date: 2014-09-22
Publication date: 2015-03-26
Anticipated expiration: 2034-09-23
Also published as: CN204339403U; US20150087487A1; CN104511779B; CN104511779A; US9656362B2; DE102014113652B4; JP2015066601A; JP5734381B2

Abstract

Ein Werkzeugwechsler ist mit einem Revolverkopf ausgestattet, der eine Anzahl Greifer aufweist, die Werkzeuge ergreifen, und mit einer Vorderseitenabdeckung und einer Rückseitenabdeckung, die die Vorderseite bzw. Rückseite des Revolverkopfs abdecken. Zudem befindet sich ein Vorsprung an der Rückseitenabdeckung in der Nähe eines Spalts zwischen der Vorderseitenabdeckung und der Rückseitenabdeckung. Der Vorsprung ist dafür ausgelegt, das Eindringen von Spänen und Schneidflüssigkeit von der Oberseite der Rückseitenabdeckung her zu unterbinden, und zwar in den Spalt zwischen der Vorderseitenabdeckung und der Rückseitenabdeckung.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft einen Werkzeugwechsler, der mit Abdeckungen ausgestattet ist, damit das Eindringen von Fremdmaterial in einen Revolverkopf verhindert wird.
Beschreibung des Stands der Technik
Werkzeugwechsler zum automatischen Wechseln von Werkzeugen, die an einer Spindel einer Werkzeugmaschine montiert sind, sind bekannt und in Gebrauch. Eine Anzahl Werkzeuge, die für Vorgänge nötig sind, werden vorab in den Werkzeugwechsler eingesetzt, der dafür ausgelegt ist, automatisch das Werkzeug, das an der Spindel der Werkzeugmaschine angebracht ist, durch ein gemäß den Bearbeitungsbedingungen spezifiziertes Werkzeug zu ersetzen.
Beispiele für eine Werkzeugmaschine, die mit einem derartigen automatischen Werkzeugwechsler ausgestattet ist, der Werkzeuge automatisch wechselt, umfassen eine Werkzeugmaschine, die mit einem Revolverkopf versehen ist, der seinerseits eine Anzahl Greifer aufweist, die dazu dienen, Werkzeuge zu ergreifen. Eine solche Werkzeugmaschine ist in der veröffentlichten japanischen Patentschrift Nr. 2010-99766 offenbart. Die Werkzeugmaschine besitzt einen Revolverkopf, in dem eine Anzahl Werkzeuge angebracht sind, und sie tauscht das an der Spindel montierte Werkzeug durch das Schalten des Revolverkopfs, wodurch das Werkzeug präzise und mit hoher Geschwindigkeit getauscht werden kann. Der Revolverkopf und der Revolverkopfsockel sind jedoch einfach miteinander verbunden, und es befindet sich ein Raum zwischen der Vorderseite des Revolverkopfs und dem Sockel. Damit ist zu befürchten, dass bei der Bearbeitung erzeugte Späne oder Schneidflüssigkeit in den Revolverkopf eindringen können.
3 zeigt einen herkömmlichen automatischen Werkzeugwechsler 2, der dafür ausgelegt ist, automatisch ein Werkzeug 4 zu wechseln, das an einer Spindel 3 einer Werkzeugmaschine 1 befestigt ist.
In dem automatischen Werkzeugwechsler 2, siehe 3, ist der Revolverkopf 6 mit Abdeckungen versehen, die das Eindringen von Spänen und Schneidflüssigkeit in den Revolverkopf 6 verhindern sollen, wenn ein Werkstück bearbeitet wird. Die Werkzeugmaschine 1 umfasst eine Spindel 3 und einen Spindelmotor 5, der dafür ausgelegt ist, die Spindel 3 anzutreiben. Ein Werkzeug 4 ist an der Spitze der Spindel 3 angebracht. Die Spindel 3 ist über einen Z-Achsen-Kugelgewindetrieb 10 mit einem Z-Achsen-Motor 11 verbunden. Der Z-Achsen-Motor 11 kann die Spindel 3 nach oben und unten bewegen. Der Revolverkopf 6 dient als Teil, das zum Wechseln des Werkzeugs 4 verwendet wird.
Der Revolverkopf 6 ist mit einer Vorderseitenabdeckung 61 und einer Rückseitenabdeckung 62 versehen, um Einwirkungen auf Bauelemente (nicht dargestellt) innerhalb des Revolverkopfs 6 zu verhindern. Dabei dient die Vorderseitenabdeckung 61 dazu, das Eindringen von Spänen und Schneidflüssigkeit über die Vorderseite des Revolverkopfs 6 zu verhindern. Die Rückseitenabdeckung 62 hat die Aufgabe, das Eindringen von Spänen und Schneidflüssigkeit über die Rückseite des Revolverkopfs 6 zu verhindern.
Abhängig von der Geometrie der Rückseitenabdeckung 62 können sich Späne und Schneidflüssigkeit auf der Oberseite (Teil A) eines zylindrischen Abschnitts 64 sammeln. Beim Auswechseln des Werkzeugs 4 bewegt der Z-Achsen-Motor 11 die Spindel 3 nach oben und unten. Da die Spindel 3 mit einem Nocken 7 versehen ist, führt der Revolverkopf 6 aufgrund eines Nockenfolgers 8, der dafür ausgelegt ist, dem Nocken 7 zu folgen, eine Schwingbewegung aus, wenn die Spindel 3 nach oben und unten bewegt wird. Damit ist zu befürchten, dass während der Schwingbewegung die Späne und die Schneidflüssigkeit, die sich auf der Oberseite (Teil A) des zylindrischen Abschnitts 64 gesammelt haben, in das Innere des Revolverkopfs 6 eindringen, und zwar über einen Spalt 65 zwischen der Vorderseitenabdeckung 61 und der Rückseitenabdeckung 62, siehe den Pfad B, und die Bauelemente im Revolverkopf 6 beeinträchtigen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, einen Werkzeugwechsler bereitzustellen, der mit Abdeckungen versehen ist, die dafür ausgelegt sind, das Eindringen von Spänen und Schneidflüssigkeit in einen Revolverkopf zu verhindern.
Ein Werkzeugwechsler der Erfindung ist mit einem Revolverkopf ausgestattet, der eine Anzahl Greifer aufweist, die Werkzeuge ergreifen, und der dafür ausgelegt ist, ein Werkzeug durch das Schalten eines gewünschten Werkzeugs über das Drehen des Revolverkopfs zu tauschen. Der Werkzeugwechsler umfasst ferner:
eine Vorderseitenabdeckung, die dafür ausgelegt ist, die Vorderseite des Revolverkopfs zu bedecken;
eine Rückseitenabdeckung, die dafür ausgelegt ist, die Rückseite des Revolverkopfs zu bedecken; und
einen Vorsprung, der sich an der Rückseitenabdeckung in der Nähe eines Spalts zwischen der Vorderseitenabdeckung und der Rückseitenabdeckung befindet. Der Vorsprung ist dafür ausgelegt, den Weg für Späne und Schneidflüssigkeit zu unterbrechen, die von der Oberseite der Vorderseitenabdeckung oder der Oberseite der Rückseitenabdeckung her in den Spalt zwischen der Vorderseitenabdeckung und der Rückseitenabdeckung eindringen könnten.
Die Erfindung stellt einen Werkzeugwechsler bereit, der mit Abdeckungen versehen ist und der das Eindringen von Spänen, die bei der Bearbeitung eines Werkstücks entstehen, und von Schneidflüssigkeit, die für die Bearbeitung verwendet wird, in einen Revolverkopf verhindern kann, und zwar über einen Spalt zwischen der Vorderseitenabdeckung und der Rückseitenabdeckung.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die genannten Aufgaben und Merkmale der Erfindung und weitere Aufgaben und Merkmale gehen aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsformen in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen hervor.
Es zeigt:
1 eine Skizze einer Seitenansicht einer ersten Ausführungsform eines Werkzeugwechslers, der mit Abdeckungen der Erfindung versehen ist;
2 eine Skizze einer Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform eines Werkzeugwechslers, der mit Abdeckungen der Erfindung versehen ist; und
3 eine Skizze einer Seitenansicht eines Werkzeugwechslers, der mit herkömmlichen Abdeckungen versehen ist.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Zunächst wird eine erste Ausführungsform eines Werkzeugwechslers, der mit Abdeckungen der Erfindung versehen ist, anhand von 1 beschrieben.
Diese Ausführungsform unterscheidet sich vom Stand der Technik in 3 dadurch, dass ein Vorsprung 66 an der Rückseitenabdeckung 62 in deren oberer Hälfte vorhanden ist, wobei der Vorsprung der Vorderseitenabdeckung 61 gegenüberliegt. Da sich der Vorsprung 66 an der Rückseitenabdeckung 62 befindet, wird eine v-förmige Nut 68 zwischen dem zylindrischen Abschnitt 64 der Rückseitenabdeckung 62 und dem Vorsprung 66 gebildet. Durch diese v-förmige Nut 68 werden während der Bearbeitung eines Werkstücks erzeugte Späne und für die Bearbeitung verwendete Schneidflüssigkeit daran gehindert, über den Spalt 65, der zwischen der Vorderseitenabdeckung 61 und der Rückseitenabdeckung 62 vorhanden ist, in den Revolverkopf 6 einzudringen.
Zum Wechseln des Werkzeugs 4 treibt der Z-Achsen-Motor 11 die Spindel 3 so an, dass sie sich nach oben und unten bewegt. Da die Spindel 3 mit einem Nocken 7 versehen ist, bewegt ein Nockenfolger 8, der dem Nocken 7 nachläuft, den Revolverkopf 6 Hin und Her, wenn die Spindel 3 nach oben und unten bewegt wird. Diese Schwingbewegung schüttelt sämtliche Späne, die sich auf der Oberseite des zylindrischen Abschnitts 64 der Rückseitenabdeckung 62 gesammelt haben, aus dem Revolverkopf 6 über die v-förmige Nut 68 ab. Zudem wird jegliche Schneidflüssigkeit, die sich auf der Oberseite des zylindrischen Abschnitts 64 der Rückseitenabdeckung 62 gesammelt hat, aus dem Revolverkopf 6 über die v-förmige Nut 68 abgeschüttelt, ohne dass sie in den Revolverkopf 6 eindringt. Dies verhindert, dass Späne und Schneidflüssigkeit in den Revolverkopf 6 eindringen, und es verhindert Einwirkungen auf Bauelemente (nicht dargestellt) innerhalb des Revolverkopfs 6.
In der Ausführungsform ist der Vorsprung 66 an der oberen Hälfte der Rückseitenabdeckung 62 vorhanden und steht der Vorderseitenabdeckung 61 gegenüber. Der Vorsprung 66 kann jedoch auch entlang des gesamten Rands der Rückseitenabdeckung 62 vorhanden sein. Der Vorsprung 66 kann sich anstelle der Rückseitenabdeckung 62 auch an der Vorderseitenabdeckung 61 befinden, und zwar an der Seite der Vorderseitenabdeckung 61, die der Rückseitenabdeckung 62 gegenüberliegt, oder der Vorsprung 66 kann getrennt von der Vorderseitenabdeckung 61 und der Rückseitenabdeckung 62 ausgebildet sein.
Nun wird eine zweite Ausführungsform eines Werkzeugwechslers, der mit Abdeckungen der Erfindung ausgestattet ist, anhand von 2 beschrieben.
Während in der beschriebenen ersten Ausführungsform der Vorsprung 66 nahezu senkrecht zum zylindrischen Abschnitt 64 der Rückseitenabdeckung 62 herausragt, siehe 1, unterscheidet sich die zweite Ausführungsform von der ersten Ausführungsform dadurch, dass der Vorsprung 66 mit einem Winkel von 90 Grad oder mehr bezüglich des zylindrischen Abschnitts 64 der Rückseitenabdeckung 62 herausragt (d. h., er bildet einen schrägen Vorsprung 67).
Gemäß dieser Ausführungsform ist der schräge Vorsprung 67 an der Rückseitenabdeckung 62 um deren ganzen Rand herum auf derjenigen Seite vorhanden, die der Vorderseitenabdeckung 61 gegenüberliegt. Da sich der schräge Vorsprung 67 an der Rückseitenabdeckung 62 befindet, wird eine v-förmige Nut 68 zwischen dem zylindrischen Abschnitt 64 der Rückseitenabdeckung 62 und dem schrägen Vorsprung 67 gebildet. Durch diese v-förmige Nut 68 werden während der Bearbeitung eines Werkstücks erzeugte Späne und für die Bearbeitung verwendete Schneidflüssigkeit daran gehindert, über den Spalt 65, der zwischen der Vorderseitenabdeckung 61 und der Rückseitenabdeckung 62 vorhanden ist, in den Revolverkopf 6 einzudringen.
Zum Wechseln des Werkzeugs 4 treibt der Z-Achsen-Motor 11 die Spindel 3 so an, dass sie sich nach oben und unten bewegt. Da die Spindel 3 mit einem Nocken 7 versehen ist, bewegt ein Nockenfolger 8, der dem Nocken 7 nachläuft, den Revolverkopf 6 Hin und Her, wenn die Spindel 3 nach oben und unten bewegt wird. Diese Schwingbewegung schüttelt sämtliche Späne, die sich auf der Oberseite des zylindrischen Abschnitts 64 der Rückseitenabdeckung 62 gesammelt haben, aus dem Revolverkopf 6 über die v-förmige Nut 68 ab. Zudem wird jegliche Schneidflüssigkeit, die sich auf der Oberseite des zylindrischen Abschnitts 64 der Rückseitenabdeckung 62 gesammelt hat, aus dem Revolverkopf 6 über die v-förmige Nut 68 abgeschüttelt, ohne dass sie in den Revolverkopf 6 eindringt. Dies verhindert, dass Späne und Schneidflüssigkeit in den Revolverkopf 6 eindringen, und es verhindert Einwirkungen auf Bauelemente (nicht dargestellt) innerhalb des Revolverkopfs 6.
In der Ausführungsform ist der schräge Vorsprung 67 an dem gesamten Rand der Rückseitenabdeckung 62 vorhanden. Der schräge Vorsprung 67 kann jedoch auch nur entlang der oberen Hälfte der Rückseitenabdeckung 62 vorhanden sein. Der schräge Vorsprung 67 kann sich anstelle der Rückseitenabdeckung 62 auch an der Vorderseitenabdeckung 61 befinden, und zwar an der Seite der Vorderseitenabdeckung 61, die der Rückseitenabdeckung 62 gegenüberliegt, oder der schräge Vorsprung 67 kann getrennt von der Vorderseitenabdeckung 61 und der Rückseitenabdeckung 62 ausgebildet sein.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2010-99766 [0003]

Claims

Werkzeugwechsler, der mit einem Revolverkopf ausgestattet ist, der eine Anzahl Greifer aufweist, die dazu dienen, Werkzeuge zu ergreifen, und der dafür ausgelegt ist, ein Werkzeug durch das Schalten eines gewünschten Werkzeugs über das Drehen des Revolverkopfs zu tauschen, wobei der Werkzeugwechsler ferner umfasst: eine Vorderseitenabdeckung, die dafür ausgelegt ist, die Vorderseite des Revolverkopfs zu bedecken; eine Rückseitenabdeckung, die dafür ausgelegt ist, die Rückseite des Revolverkopfs zu bedecken; und einen Vorsprung, der sich an der Rückseitenabdeckung in der Nähe eines Spalts zwischen der Vorderseitenabdeckung und der Rückseitenabdeckung befindet, wobei der Vorsprung dafür ausgelegt ist, einen Weg für Späne und Schneidflüssigkeit zu unterbrechen, die von der Oberseite der Vorderseitenabdeckung oder der Oberseite der Rückseitenabdeckung her in den Spalt zwischen der Vorderseitenabdeckung und der Rückseitenabdeckung eindringen können.