DE1813989A1 - Werkzeugmaschine - Google Patents
WerkzeugmaschineInfo
- Publication number
- DE1813989A1 DE1813989A1 DE19681813989 DE1813989A DE1813989A1 DE 1813989 A1 DE1813989 A1 DE 1813989A1 DE 19681813989 DE19681813989 DE 19681813989 DE 1813989 A DE1813989 A DE 1813989A DE 1813989 A1 DE1813989 A1 DE 1813989A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- tool
- spindle
- memory
- attachment
- tool attachment
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
- B23Q3/155—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
- B23Q3/157—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Automatic Tool Replacement In Machine Tools (AREA)
Description
PATENTINGENIEURE F.W. HEMMERICH . GERDMDUER-D. GROSSE 21
DÜSSELDORF 10 -HOMBERGER STRASSE 5 26,11.1968
bh!bi* -El-
CINCINNATI MILLING MACHINE COMPANY I O I 3 9 8 9
Die hier vorliegende Erfindung befaßt sich mit einer Werkzeugmaschine,
Sie befaßt sich insbesondere aber mit einer Vorrichtung, welche in Fertigungssystemen oder Transferstraßen
eingesetzt werden kann und in einem Magazin eine Reihe von Spindelaufsätzen besitzt, welche als Werkzeuge auf die Spindel
aufgesetzt und von dieser Spindel angetrieben werden können, Das einzelnen und bestimmte Werkzeug wird dabei in Übereinstimmung
mit den Eigenschaften oder Merkmalen des jeweiligen der Vorrichtung zugeführten Werkstückes ausgewählt.
In einem Fertigungssystem oder in einer Transferstraße, in dem/der eine große Zahl von verschiedenartigen Werkstücken
bearbeitet werden, werden üblicherweise zwei Hauptgruppen von Werkzeugmaschinen verwendet. Bei der ersten Gruppe handelt
es sich um Werkzeugmaschinen, welche einen sehr speziellen Arbeitsvorgang, diesen aber sehr gut, durchführen. Die zur
ersten Gruppe gehörenden Werkzeugmaschinen können sehr robust, billig und sehr oft auch für hohe PS-Leistungen ausgelegt
sein. Zu dieser Gruppe von Werkzeugmaschinen ist die Planfräsmaschine zu rechnen. Wenn es der Planfräsmaschine auch an
Vielseitigkeit mangelt, so werden die Werkstücke doch gewöhnlicherweise derart "gemischt" sein, daß es für die Planfräsmaschine
genügend zu tun gibt, sie also am Arbeiten gehalten werden kann. Zu der zweiten Gruppe gehören solche Werkzeug- "
maschinen, welche fast alle Bearbeitungsvorgänge durchführen können. Diese Maschinen sind jedoch sehr teuer und in allen
ihren Bearbeitungsvorgängen unwirtschaftlich. Zu dieser Gruppe von Werkzeugmaschinen gehören Einspindel-Werkzeugmaschinen,
welche eine Werkzeugspeicherungsvorrichtung und eine Werkzeugwechselvorrichtung
besitzen,
909827/0282
— E Z —
21 463
26.11.1968
26.11.1968
In Fertigungssystemen oder in Transferstraßen kommt es sehr oft vor ι daß ein Werkstück vorhanden ist, bei dem eine Reihe
von relativ leichten maschinellen Bearbeitungsvorgängen durchzuführen sind. Wird ein derartiges Werkstück der ersten
Gruppe von Werkzeugmaschinen zugeführt (Spezialmaschine), dann ist es sehr wahrscheinlich, daß diese Werkzeugmaschine
nicht alle der gewünschten Arbeitsvorgänge durchführen kann. Wird dieses Werkstück aber einer Werkzeugmaschine der zweiten
Gruppe zugeführt (Mehrzweck-Werkzeugmaschine), dann wird diese Maschine zwar alle Bearbeitungsvorgänge durchführen.
Diese Arbeitsvorgänge werden jedoch einer nach dem anderen vollzogen, so daß die Maschine für eine beträchtliche Zeit
besetzt ist. Weil nun eine derartige Maschine sehr teuer ist, wird das in sie investierte Kapital damit aber in unwirtschaftlicher
Weise ausgenutzt. Versuche, aus diesem Dilemma dadurch herauszubekommen, daß Werkstücke verwendet
wurden, welche eine Reihe von parallel liegenden Löchern hatten, die unter Verwendung von Mehrspindel-Werkzeugmaschinen
hergestellt wurden, haben sich wegen der Schwankungen im Abstand der Lochmittelpunkte zueinander bei verschiedenen
Werkstücken als nicht ganz erfolgreich erwiesen. Diese und andere Schwierigkeiten und Nachteile, welche bei den früheren
und herkömmlichen Ausführungen aufgekommen waren, werden im Rahmen der hier vorliegenden Erfindung in vollkommen neuartiger
Weise vermieden.
Die hier vorliegende Erfindung zielt deshalb in der Hauptsache darauf ab, eine· Werkzeugmaschine zu schaffen, bei
welcher Vielseitigkeit und Wirkungsgrad gut miteinander kombiniert sind.
Die hier vorliegende Erfindung zielt zum andern darauf ab, eine Werkzeugmaschine zu schaffen, welche in der Lage ist,
909827/0282
- E 3 -
21 163 26.11.1968
bei irgendeinem Werkstück aus vielen verschiedenartigen Werkstücken eine Vielzahl von leichten maschinellen Bearbeitungsvorg&ngen
durchzuführen.
Die hier vorliegende Erfindung zielt weiterhin darauf ab, eine Werkzeugmaschine zu schaffen, mittels der an einem
Werkstück zur gleichen Zeit Mehrspindel-Arbeitsvorgänge durchgeführt werden können und bei der nach Beendigung dieser
Arbeitsgänge.die Maschine durch einen neuen Werkzeugsatz für die Durchführung einer neuen Reihe von Bearbeitungsvorgängen
an einem anderen Werkstück schnell umgerüstet werden i kann.
Ein anderes Ziel der hier vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Werkzeugmaschine, deren Werkzeugwechselvorrichtung
die Vorteile einer zufälligen Werkzeugspeicherung mit denen einer festgelegten Werkzeugspeicherung kombiniert.
Ein wiederum anderes Ziel der hier vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Werkzeugmaschine, deren Werkzeugwechselvorrichtung
in der Lage ist, auch extrem schwere Werkzeuge zu wechseln und zu handhaben.
Ein weiteres Ziel der hier vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Werkzeugmaschine mit einem Werkzeugmagazin
zum zufälligen Speichern von Werkzeugen, bei dem ein Werkzeug entnommen werden kann, wenn gleichzeitig ein neues Werkzeug
in den Speicher oder das Magazin gegeben wird.
Ein wiederum anderes Ziel der hier vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Werkzeugmaschine, deren Werkzeugspeicherungsfähigkeit
groß und mit einer schnellen Werkzeugwechselfähigkeit kombiniert ist.
909827/0282 " E 4 "
21 163 26.11.1968
- E 4 -
Ein anderes Ziel der hier vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Werkzeugmaschine mit einer dicht bei der
Spindel befindlichen kleinen Werkzeugspeicherungsmöglichkeit zum schnellen Werkzeugwechsel sowie mit einer von der Spindel
entfernt angeordneten größeren Werkzeugspeicherungsmöglichkeiit,
welche ein langsames Obergeben der Werkzeuge für deren späteren Weitertransport zur Spindel erlaubt.
Ein weiteres Ziel der hier vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Werkzeugmaschine mit einer Werkzeugwechselvorrichtung
und einem großen Magazin für die Werkzeugspeicherung, zufällige Werkzeugspeicherung, welche mit
einem kleineren Magazin für die festgelegte Werkzeugspeicherung kombiniert ist.
Die hier vorliegende Erfindung zielt weiterhin auf die Schaffung einer Werkzeugmaschine ab, welche mit einer Werkzeugwechselvorrichtung
versehen ist und bei der die Dauer der unproduktiven Zeit auf ein Minimum gehalten wird.
Die hier vorliegende Erfindung zielt wiederum auf die Schaffung einer Werkzeugmaschine mit Werkzeugwechselmöglichkeit,
welche mit einer Vorrichtung versehen ist, die aufeinanderfolgende Werkzeuge nacheinander sehr genau im Hin- blick
auf die Spindelachse in Position bringt^ eine Werkzeugmaschine, bei der die Wiederholbarkeit und die Steuerung
und Regelung der Bearbeitungsablaufe gut sind.
Werden diese und andere Ziele der hier vorliegenden Erfindung in Betracht gezogen, dann dürfte es Fachleuten klar
sein, daß sich die hier vorliegende Erfindung aus einer Kombination der in der nachstehend gegebenen Spezifikation
beschriebenen Teile zusammensetzt, für welche mittels der dieser Patentanmeldung beiliegenden Patentansprüchen um
909827/0282
- ε δ -
21 U63 26.11.1968
- E 5 -
Patentschutz nachgesucht wird.
Die hier vorliegende Erfindung befaßt sich in der Hauptsache mit einer Werkzeugmaschine, welche sich zusammensetzt:
aus einem Gehäuse oder Ständer} in welches/welchem eine Spindel drehbar gelagert ist; aus einem mit mehreren Fächern
versehenen Werkzeugmagazin} aus einer Reihe von Werkzeugaufsätzen, welche in den Fächern des Magazins gespeichert
werden, wobei ein jeder dieser Werkzeugaufsätze mit Werkzeugspindeln versehen ist, welche sich in der einen Richtung
erstrecken, desgleichen aber auch mit einer hereinkommenden Antriebswelle, welche sich in der anderen Richtung erstreckt!
aus einer Vorrichtung, mittels der ein Werkzeugaufsatz aus einem Fach des Werkzeugmagazins herausgeholt und zur Spindel
und dann aber auch wieder in das Werkzeugmagazin zurücktransportiert wird. Diese Werkzeugmaschine ist besonders für den
Einsatz in einem Fertigungssystem oder einer Transferstraße gedacht, welche beispielsweise von Carl Perry in der Patentanmeldung
Nr. vom 1967 (CD-5468) beschrieben und erläutert worden ist. An der Spindel ist
zudem auch noch eine Vorrichtung vorgesehen, welche den Werkzeugaufsatz dann verdrehungsfrei hält, wenn dieser auf
die Drehrichtung der Eingangswelle für die Drehung der Werkzeugspindeln hin bewegt wird.
Die Werkzeugmaschine ist für eine große Kapazität in der Zufallsspeicherung von Werkzeugen im Magazin, (welches von
der Spindel entfernt montiert ist) eingerichtet und ist weiterhin dicht vor der Spindel mit einer Warteetation
kleiner Kapazität für die abgerufenen Werkzeuge versehen. Eine davon unabhängige und eigene Vorrichtung nimmt das
Werkzeug aus dem jeweiligen Fach des Werkzeugmagazins heraus und transportiert dieses einmal zur Wartestation und dann
■■* wiederum von der Wartestation aus zur Spindel der Werkzeugmaschine
.
909827/0282
- E 6 -
21 U63
26.11.1968
bh.bi
Ein wichtiger Teil der hier vorliegenden Erfindung befaßt sich mit der Schaffung einer Vorrichtung, welche die Weiterleitung neuer Werkzeuge zur Wartestation zu unterbinden und
ein altes, gerade benutztes Werkzeug wieder zum Ende der Wartestation zu befördern hat. In Obereinstimmung mit einer
bevorzugten Ausführungsform der hier vorliegenden Erfindung
wird das gebrauchte Werkzeug von der Spindel in das Werkzeugmagazin zurückbefördert und dann von dort aus durch eine
geeignete Vorrichtung wieder zur Wartestation.
Das Werkzeugmagazin besteht aus einem vertikal angeordneten Drehpunkt mit einer Reihe von aufgesetzten Scheiben, welche
sich unabhängig voneinander um diesen Drehpunkt drehen können. Eine jede dieser Scheiben ist an ihrer Peripherie mit einer
Reihe von Fächern versehen, welche die Werkzeuge aufzunehmen haben. Dann besitzt die Maschine eine erste Transportvorrichtung
oder Übergabevorrichtung, welche an einer ersten Stelle nahe dem Werkzeugmagazin montiert ist und ein für die
Verwendung auf der Spindel bestimmtes Werkzeug aus dem Fach des Werkzeugmagazins herauszunehmen und weiterzuleiten hat.
In der Nähe des Werkzeugmagazins ist auch eine zweite Transportvorrichtung oder Obergabevorrichtung, und zwar an
einer zweiten Stelle, montiert. Dann ist eine Vorrichtung vorgesehen, mittels der eine Scheibe gedreht und ein Fach des
Werkzeugmagazins, welches ein Werkzeug enthält, das zur Spindel transportiert werden soll, in eine erste Position
gefahren werden kann und mittels der eine Leerkammer einer anderen Scheibe zur Aufnahme eines von der Spindel zurückkommenden
Werkzeuges durch die zweite Obergabevorrichtung in eine zweite Position gefahren werden kann.
Ein elektronisches Datenverarbeitungssystem speichert die auf eine leere Kammer oder ein leeres Fach bezogenen Daten,
in welche oder welches ein bestimmtes Werkzeug zurückbe™
909827/0282
- E 7 -
BAD ORIGINAL
21 **63
26.11.1968
- E 7 -
fördert worden ist. Von der elektronischen Datenverarbeitung wird dann später diese Information oder werden diese
Daten dann wieder verwendet, wenn das betreffende Werkzeug wieder zur Spindel zu transportieren ist. Es ist Tatsache,
daß die elektronische Datenverarbeitungsvorrichtung zu jeder Zeit exakte Informationen und Daten zur Verfügung hat,
darüber, wo ein jedes zur Werkzeugmaschine gehörendes Werkzeug einzuordnen ist.
Die Werkzeugmaschine besitzt einen Mechanismus, welcher das Werkzeug zum Werkstück hinbewegt und welcher während |
des Vorrückens das Werkzeug mit der Spindel verbindet. Zu diesem Mechanismus gehört eine robuste aber ungenaue
Drehmomentkupplung, desgleichen aber auch eine genaue Kupplung, mittels der das Werkzeug im Hinblick auf die
Achse der Spindel genau ausgerichtet wird. Diese Kupplung besteht jeweils aus einer Verzahnungsreihe, welche kreisförmig
sowohl auf dem Spindelgehäuse, als auch auf dem Werkzeugaufsatz angeordnet .sind.
-Gl-
909827/0282
21 463 26.11.1968
i'
Die Eigenschaften und Ziele der hier vorliegenden Erfindung sind am besten zu verstehen, wenn dazu die nachstehend gegebene
Beschreibung und die dieser Patentanmeldung beiliegenden Zeichnungen zu Hilfe genommen werden. Im einzelnen ist:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer in den Rahmen der hier vorliegenden Erfindung fallenden Werkzeugmaschine,
Fig. 2 eine andere perspektivische Darstellung der Werkzeug- Jk maschine ·
Fig. 3 eine Draufsicht auf die Werkzeugmaschine,
Fig. U eine rückwärtige Seitenansicht der Werkzeugmaschine,
und zwar längs der Linie IV-IV von Fig. 3.
Fig. 5 ein Vertikalschnitt längs der Linie V-V bei Fig. 3,
mittels dem ein Werkzeugmagazin gezeigt wird, welches
als ein Bestandteil zur Werkzeugmaschine gehört.
Fig. 6 ist eine Seitenansicht des Werkzeugmagazins.
™ Fig. 7 eine Vertikalschnitt durch die Werkzeugmaschine längs
der Linie VII-VII von Fig. H..
Fig. 8 ein längs der Linie VIII-VIII von Fig. 7 gelegter Vertikalschnitt durch die Werkzeugmaschine«
Fig. 9 ein längs der Linie IX-IX von Fig. 7 gelegter Vertikalschnitt
der Werkzeugmaschine.
909827/0282
21 463 26.11.1968
- G 2 -
Fig» 10 ein Horizontalschnitt längs der Linie X-X von Fig. Fig« 11 ein Vertikalschnitt längs der Linie XI-XI von Fig. 8,
T1I es Λ 0
Fig 13 s*nd Horizontalsclini't'te durch einen Teil der Erfindung,
und zwar längs den Linien XII-XII von Fig. 11, welche die Teile während zweiter Betriebszustände
zeigen·
Fig. 14 ein Vertikalschnitt längs der Linie XIV-XIV von λ
Fig. 13.
Fig. 15 ein Fig. 8 ähnlicher Vertikalschnitt durch die Erfindung, mittels der jedoch die Teile in einem
anderen Betriebszustand wiedergegeben werden.
bis 18 s^nd Wiedergaben, mittels denen die Verbindung
zwischen einem Werkzeugaufsatz und einer Transportvorrichtung oder Übergabevorrichtung gezeigt werden,
Fig. 19 ein Vertikalschnitt durch den Transportmechanismus
oder durch den Obergabemechanismus, und zwar längs i der Linie XIX-XIX von Fig. 3. Mit diesem Vertikalschnitt
wird die Rückführung eines Werkzeugaufsatzes in das Werkzeugmagazin gezeigt,
Fig. 20 ein Vertikalschnitt durch den Transportmechanismue
oder durch den Obergabemechanismus, welcher längs
der Linie XX-XX von Fig. 21 gelegt ist.
Fig» 21 eine Draufsicht auf den Transportmechanismus oder den Obergabemechanismue·
- G 3 909827/0282
21 463 26.11.1968
11989 bh'bi
uyöii -G3
Fig. 22. ein Vertikalschnitt durch den Mechanismus! und zwar
längs der Linie XXII-XXII von Fig. 21.
Fig. 23 eine Draufsicht auf den Transportmechanismus oder
Obergabemechanismus, welche diesen in einem anderen Betriebszustand wiedergibt.
Fig. 24 eine Draufsicht, welche den Transportmechanismus
oder Obergabemechanismus in einem wiederum anderen Betriebszustand zeigt.
Fig. 25 ein Vertikalschnitt längs der Linie XXV-XXV von Fig. 24.
Fig. 26 ein Vertikalschnitt durch die Spindel als Teil
der Werkzeugmaschine»
Fig. 27 ein Querschnitt durch die Spindel, und zwar längs der Linie XXVII-XXVII von Fig. 26.
Fig. 28 ein Querschnitt durch die Spindel, und zwar längs
der Linie XXVIII-XXVIII von Fig. 26.
Fig. 29 ein Querschnitt durch die Spindel, und zwar längs
der Linie XXIX-XXIX von Fig. 26.
Fig. 30 ein Querschnitt durch die Spindel, und zwar längs der Linie XXX-XXX von Fig. 26.
Fig. 31 ein Vertikalschnitt längs der Linie XXXI-XXXI von Fig. 30. . ·
Fig. 32 ein Vertikalschnitt längs der Linie XXXII-XXXII
von Fig· 30.
909827/0282
-GI-
ORfGJNAL
21
26.11.1968
- G 4 -
-Λίτ
Fig. 33 ein Vertikalschnitt längs der Linie XXXIII-XXXIII
von Fig. 30.
Fig. 34 ein Horizontalschnitt längs der Linie XXXIV-XXXIV
von Fig. 33.
Fig. 35 eine Darstellung ähnlich Fig. 33, jedoch mit den
Teilen in einem anderen Betriebszustand.
Fig. 36
bis 38 der Fig. 26 ähnliche Vertikalschnitte durch die Spindel, jedoch mit den Teilen in verschiedenen
anderen Betriebszuständen.
Fig. 39 eine schematische Wiedergabe des elektronischen
Datenverarbeitungssystemes, welches ein Teil der hier vorliegenden Erfindung ist.
Nachstehend soll nun eine bevorzugte Ausführung des Erfindungsgegenstandes
beschrieben werden. Die von der hier vorliegenden Erfindung erfaßten allgemeinen Eigenschaften
und Merkmale sind am besten aus Fig. 1 bis Fig. M- zu erkennen« Die mit der allgemeinen Hinweiszahl 10 gekennzeichnete Werkzeugmaschine
besteht aus einem Gehäuse oder Ständer 11, einem Wartestationsmechanismus 12, einem Zuführungs-Öbergabemechanismus
13, einem Abtransport-Übergabemechanismus IH, einem Werkzeugmagazin 15 und aus einer Steuerung oder Regelung
20, zu welcher auch die Datenverarbeitung gehört. Das Werkzeugmagazin
besitzt eine Reihe von Fächern oder Kammern 16, welche für die Aufnahme eines Werkzeugaufsatzes 17 ausgelegt
sind. In dem Gehäuse oder Ständer 11 ist eine horizontal gerichtete Maschinen-Hauptspindel 18 drehbar gelagert, Ein
jeder Werkzeugaufsatz kann eine Reihe von Werkzeugspindeln 19 besitzen, welche sich von einer Seite aus erstrecken,
9Q9827/0282 -es-
21 463 26*11.1968
- G 5 ~
er kann aber auch eine eingehende Antriebswelle 21 besitzen. Vor der Spindel 18 ist eine Halterung 30 angeordnet, welche
das Werkstück 40 in genauer Ausrichtung zur Spindel festhält.
Zum Mechanismus der Wartestation 12 gehören ein oberes, horizontal gerichtetes Transportband 22, welches die Werkzeugaufsätze
17, eines nach dem anderen, zur Spindel 18 zu transportieren hat, und ein unteres Transportband oder
Förderer 23, auch dieser horizontal gerichtet, welches/welcher die Werkzeugaufsätze von der Spindel zu entfernen und abzufc
transportieren hat.
Fig. 5 und Fig. 6 zeigen, daß das Werkzeugmagazin mit einer Grundplatte 24 versehen ist, die ein Stützrohr 25 besitzt,
welches einen vertikalen Drehpunkt hat. Auf das Stützrohr sind eine Reihe von Scheiben 26, 27, 28, 29 und 31 aufgesetzt,
welche zueinander in einem bestimmten Abstand parallel angeordnet sind und unabhängig voneinander um die Drehachse
gedreht werden können. So wird beispielsweise die Scheibe vom Motor 32 in Umdrehung versetzt, während die Scheibe 2 7
von dem Motor 3 3 in Umdrehung versetzt wird. Das der Scheibe 26 zugeordnete Fach oder die dieser Scheibe zugeordnete
Kammer 16 (Fig. S) ist mit einer Buchse 34 versehen, in der
P der Werkzeugaufsatz 17 ruht. Sie ist darüber hinaus auch mit einer Anschlagsvorrichtung 35 versehen. Zur Unterstützung
des Transportes oder der Weiterleitung ist der Werkzeugaufsatz mit einer Reihe von Kopfbolzen 36 ausgerüstet.
Mit Fig. 7 und Fig. 8 werden Einzelheiten des Wartestationmechanismusses
12 wiedergegeben. Zu ihm gehören der Zu*. führungs-Speichermechanismus 13 und der Wegnahme speicher <mechanismus
14. Das Eingangsmagazin oder Zuftthruiigsmagazin
besteht aus einem Kettenförderer |f $ welcher «eben einer
Plattform 38 sein Ende hat, wobei diese Plattform 38 iOirer-
• G € -
21 463 26.11.1968
seits wiederum neben der Maschinen-Hauptspindel angeornet ist. Ein Hängeförderer 39 übernimmt den Werkzeugaufsatz 17
vom Kettenförderer 37 und bringt ihn dann zu einer gleitenden Plattform 38, welche dann durch den Zylinder 42 zur Spindel
hin bewegt wird. Längs der vertikalen Spindelebene ist ein Aufzug Ul vorgesehent welcher (nach Gebrauch) den Werkzeugaufsatz
17 von der Spindel aus zu dem Ausgangsspeichermechanismus 14 transportiert.
Einzelheiten der Vorrichtung zur Obergabe der Werkzeugaufsätze
vom Kettenförderer 3 7 und deren Transport zur Plattform 38 für die nachfolgende Weiterleitung in das Gebiet der Spindel
werden mit Fig. 9 und Fig. 10 wiedergegeben. Die Hängebahn 39 besteht aus einem Hängeblock 43, von dem ein Schlitten
gehalten wird. Dieser Schlitten kann sich unter Einwirkung des Antriebes 45 in horizontaler Richtung bewegen. An diesem
Schlitten hängt eine Aufnahmeplatte 46, welche zur Aufnahme der Kopfbolzen 36 mit den Schlitzen 47 versehen ist. Diese
Platte 46 ist durch die quer gerichteten Stangen 48, welche in die Schrägschlitze 50 des unteren Schlittenteiles eingreifen,
mit dem Schlitten 44 verbunden. Um während des Weitertransportes eines Werkzeugaufsatzes durch die Plattform
38 und dem Antrieb 42 ein wartendes und nachfolgendes Werkzeug festhalten zu können, ist der Rahmen mit einem drehbar oder
schwenkbar gelagerten Sperrhebel 49 versehen. Eine Verlängerung des Sperrhebels ist mit einem Stift 51 ausgerüstet,
welcher in einen Bajonettschlitz 52 eingreift, der in die Verlängerung der Plattform 38 eingearbeitet ist. Durch die
Hin- und Herbewegung der Plattform wird der Sperrhebel in der Horizontalebene zu einem Hin- und Herschwingen gebracht und
kann damit die Werkzeugaufsätze, eines nach dem anderen, freigeben.
909827/0282 - G 7 -
21 163
26.11.1968 1Th. bi
Aus Fig. 11 bis. Fig. 15 gehen die Konstruktion und die Details
des Aufhängemechanismusses 53 hervor, welcher den Werkzeugaufsatz dann festhält, wenn die Plattform die auf die Spindel
ausgerichtete Austauschposition verläßt. Dieser Mechanismus bleibt wirksam bis zum Einschalten der Spindel und hält auch
die Verbindungsvorrichtung samt dem Werkzeugaufsatz fest. Mit Fig. 17 wird der Werkzeugaufsatz 17 noch vor dem Eintreffen
in der Austauschposition dargestellt, wobei dessen hereinkommende Antriebswelle 21 auf die Maschinen-Hauptspindel
18 ausgerichtet ist und sich zu dieser hin erstreckt, während
fc die Werkzeugspindeln 19 dieses Werkzeugaufsatzes in die
' entgegengesetzte Richtung auf das (hier nicht wiedergegebene) Werkstück ausgerichtet sind und sich zu diesem hin erstrecken.
Zu der Aufhängevorrichtung 53 gehörte eine Platte 54, an dessen untere Fläche jeweils die Blocks 55, 56 und 57 montiert
sind. Diese Blöcke sind jeweils mit Schlitzen versehen, um die Kopfbolzen 36 des jeweiligen Werkzeugaufsatzes aufnehmen
zu können. Möglicherweise wird ein Hebel 59 von einem verstellbaren Anschlag 58 (Fig. 10) berührt. Wenn der Hebel in
einer Horizontalebene um seine Achse kippt, dann wird auch ein Gleitstift oder Gleitbolzen 61 bewegt. Hat sich die
Plattform 38 in Querrichtung in ihre äußerste Position bewegt, liegt der Werkzeugaufsatz an einem.Anschlag 62 (Fig. 8),
" dann befinden sich Stift oder Bolzen 61 und der Hebel 5 9 in
den mit Fig. 13 wiedergegebenen Positionen. Das andere Ende des Hebels 59 wird über eine vertikal gerichtete Welle 63
(Fig. 11) wirksam und zieht die Hängevorrichtung 53 nach links, so daß die Schlitze der Blöcke 55, 56 und 57 die Kopfbolzen
36 des Werkzeugaufsatzes aufnehmen können. Mit dem derart aufgehängten Werkzeugaufsatz kehrt die Plattform 38
in die Position "Bereit" zurück, die der Auswechselposition
sehr nahe liegt· Die Spindel und der Werkzeugaufsatz werden
miteinander verbunden. Wie aus Fig. IU zu. erkennen ist,
909827/0282 -Ge-.
BAD original
21 463 26.11.1968
fährt der Aufzug 41 zurück, und dessen Plattform 64 nähert sich dem Boden des Werkzeugaufsatzes, dabei stößt ein an
der Aufzugsplattform befindlicher Ansatz den Stift 61 in die mit Figü 12 wiedergegeben Position zurück. Dadurch wird die
Hängevorrichtung nach rechts bewegt, und mit ihr die mit Schlitzen versehenen Blöcke 55, 56 und 57 von den Bolzen
des Werkzeugaufsatzes abgezogen. Der Aufzug setzt seine Aufwärtsbewegung solange fort, bis daß die Aufzugsplattform den
Boden des Werkzeugaufsatzes berührt. Das aber ist der Betriebszustand des Werkzeugaufsatzes und des Aufzuges. Wie
aus Fig. 15 zu erkennen ist, sind die Plattform 38 und deren | Anschlagsvorrichtung 58 in ihre zwischen dem Kettenförderer
37 und der Austauschposition gelegenen Position zurückgekehrt. Die Spindel wird mit der Antriebswelle 21 des Werkzeugaufsatzes
17 verbunden. Der Werkzeugaufsatz ruht dabei auf dem Tisch 64 des Aufzuges Ul, Die untere Position des
Werkzeugaufsatzes, d.h. die Position, wo er nach Durchführung
des maschinellen Bearbeitungsvorganges vom Aufzug übernommen
wird, ist gestrichelt gezeichnet. An dieser Stelle ist die Werkzeugmaschine mit einer Leiste oder Halterung 65 versehen,
auf welcher die Plattform 64 des Aufzuges abgesetzt wird.
Ein Antrieb 66 dient dazu, den Werkzeugaufsatz in Horizontalrichtung auf einen Kettenförderer 67 zu schieben, welcher ein
Teil des Förderers 14 ist. "
Fig. 16 bis Fig. 18 sind deswegen interessant» weil sie die Einzelheiten wiedergeben über die Art» wie die Kopfbolzen
36 mit den Schlitzen der iio^Jse 66, 66 und 67 zusammenwirken·
Um daft Eindringen eines Bolster* zu unterstützen»
ist jeder Schlitz nach *jjßen hin bpei1*t?f Arn inneipen Eb4ä
ist jede!? Schiit? wit #£n«r Αμδ«βηϊα«ΐ£ &4&ψ A*jg$p*pung 68
BAD
21 163 26.11.1968
- G 9 -
konisch geformten unteren Seiten der Werkzeugaufsatzbolzen und deren Köpfe paßt, im wesentlichen eine konische Form hat.
Durch diese konische Form wird sichergestellt, daß der Werkzeugaufsatz bei Aufkommen von Vibrationen, bei plötzlichem
Anhalten oder dergleichen nicht von seiner Halterung herunter- · fällt.
Mit Fig. 19 bis 2 5 wird die Konstruktion des Ausgangsübergabemechanismus
ses 14 im Detail wiedergegeben. Dieser Ausgangsübergabemechanismus
befindet sich zwischen dem Rückführungsförderer 23 (welcher unter dem Wartestationmechanismus 12 angeordnet
ist) und em Werkzeugspeicherungsmagazin 15, Eine auf die Rückseite
des Rahmens des Wartestationmechanismusses 12 montierte Haltekonstruktion hält einen Kragträger 71, dessen äußeres
Ende mit einer drehbar gelagerten vertikal gerichteten Stummelwelle 72 versehen ist, deren unteres Ende mit der Führungsbahn
73 in Verbindung steht. In der Gleitbahn 73 ist ein Gleitstück
74 gleitend angeordnet, an deren Unterseite mittels einer
Schwalbenschwanzverbindung eine Halterung montiert ist. Mit der Unterseite dieser Halterung 75 sind wiederum Blöcke verbunden
- diese sind wie die Blöcke, welche im Zusammenhang mit der Hängebahn 39 und dem Hängemechanismus beschrieben worden
sind - mit Schlitzen versehen, welche in die Kopfbolzen 3 6 des Werkzeugaufsatzes eingreifen können. Auf die obere Fläche des
Gleit Stückes 74 ist eine Zahnstange 76 montiert. In die Zahnstange
greift eil Zahnrad .77 ein, welches kraftschlüssig auf einer Vertikalwelle 78 sitzt, die wiederum in der Welle 72
drehbar gelagert ist. Ein auf den Kragträger 71 montierter Motor 79 treibt die Welle 78 ein. Um das untere Ende des Wellenstumpfes 72 ist ein Zahnkranz 81 gelegt, in welchem ein von
einem Motor 8 3 angetriebenes Zahnrad eingreift.
- G 10 -
909827/0282
21 463
Der mit Fig, 21 wiedergegebene Betriebszustand zeigt den Ausgangsübergabemechanismus
14, wie dieser gerade einen Werkzeugaufsatz
vom Ausgangsförderer 23 abnimmt, damit dieser betreffende Werkzeugaufsatz wieder in das Werkzeugmagazin 15 zurücktransportiert
wird. Fig. 22 zeigt eine Vorrichtung, mittels die Halterung 75 im Hinblick auf die Gleitbahn oder das Gleitstück
74 verriegelt werden kann. Zu dieser Verriegelung gehört eine Kugel 84, welche in eine Vertiefung, die oben in den
Schwalbenschwanz der Halterung eingearbeitet ist, die Vertiefung 85, eingreift. Eine unter Federvorspannung stehende Anschlagsvorrichtung 86 drückt diese Kugel zu allen Zeiten nach unten.
Bei dem mit Fig. 23 für den Ausgangsübergabemechanismus 14 wiedergegebenen Betriebzustand ist der Werkzeugaufsatz vom
Förderer 23 weggnommen und befindet sich auf dem halben Wege zum Werkzeugmagazin 15, Der bei Obergabe des Werkzeugaufsatzes
17 in das Werkzeugmagazin 15 bestehende Betriebszustand wird mit Fig. 24 wiedergegeben, Fig. 25 zeigt die Konstruktion eines
Fingers 87, welcher mit dem äußeren Ende des Kragträgers 71 in Verbindung steht und welcher bei Gelegenheit derart arbeitet,
daß er die Bewegung der Halterung 75 mit dem Gleitstück 74 verhindert.
Mit Fig. 2 6 bis Fig. 38 wird die Konstruktion der Spindel
18 und deren Ausrüstung für das Festklemmen des Werkzeugaufsatzes 17 auf das Ende der Spindel, für den Antrieb der
hereinkommenden Antriebswelle 21 des Werkzeugaufsatzes und für den Antrieb der Spindeln oder Werkzeugspindeln detailliert
wiedergegeben. Das die.Spindel umgebende Gehäuse 88 dient dazu, den Werkzeugaufsatz zur Durchführung eines Bearbeitungsvorganges an das Werkstück heranzufahren. Durch das Gehäuse 88
ist eine Hauptantriebsspindel 89 geführt, welche an ihrem rückwärtigen
Ende, (also von der Bearbeitungszone entfernt), mit einem Motor 91 in Verbindung steht. Auf das vordere Ende der
909827/0282 - G Il -
21 26.11.1968
Hauptspindel 89 ist eine kurze Buchse 92, welche durch eine Spiralfeder 93 in Vorwärtsrichtung unter Federvorspannung gehalten
wird ι gleitend aufgesetzt. Die vorerwähnte Feder 93 liegt zusammengedrückt zwischen einer inneren Schulter 94 der
Buchse und einem auf diekWelle 89 aufgesetzten Kragen 95 und
drückt dabei mit ihrem Ende gegen den inneren Laufring eines Kugellagers 96, welches dazu dient, das vordere Ende der Spindel
zu sützen. Der äußere Laufring dieses Kugellagers ist in einem ringförmigen Aufsatzstück 97 angeordnet, welches mittels
Bolzenschrauben 98 mit einem nach innen gerichteten Flansch 99 P des Hauptgehäuses 88 \erbunden ist. Die vordere Kante der Buchse
92 ist mit nach vorne gerichteten trapezförmigen Ansätzen 101 bestückt, welche normalerweise in Schlitze entsprechender Form
100 (Fig, 27), welche in das Ende der hereinkommenden Antriebswelle 21 des Werkzeugaufsatzes 17 eingearbeitet sind, eingreifen,
Auf das Gehäuse des Werkzeugaufsatzes 17 ist außerhalb der Antriebswelle
21 ein Ring 102 aufgesetzt, welcher mit Radialflanschen 103 versehen ist, die eine nach vorne gerichtete
konische Fläche 104 hat. Diese Fläche steht normalerweise mit
ähnlichen konischen Flächen der Flanschen 10 5 in Verbindung, welche in die innere Fläche eines Fingers 106 - dieser Finger
* ist ein Teil einer-buchsenförmigen Spannhülse 107 - eingearbeitet
sind. Diese Spannhülse ist durch Verschraubung mit einer Buchse 108 verbunden, welche in gleitender Weise auf die
Spindel 89 aufgesetzt ist. Die Gleitbewegung dieser Buchse wird durch einen Antrieb 109 verbunden. Durch diese Gleitbewegung
wird dann auch die Spannhülse 107 während dieser Bewegung mitgenommen. Das rückwärtige Ende der Buchse 108 steht unter
Federspannung einer Spiralfeder 111, die mit einem Ende gegen einen nach innen gerichteten Flansch 112 der Buchse 108 drückt,
mit ihrem anderen Ende aber gegen einen auf die Spindel 8 9 aufgesetzten Ring 113. Die Außenfläche dieses Ringes ist der
909827/0282 - G 12 - .
21 163
26.11.1968 Λ_ bh.bi
Innenfläche der Buchse 108 gleitend zugeordnet und wird durch
die Stifte 114, welche sich in axialer Richtung vom Flansch 99,
der ein Teil des Gehäuses 88 ist, aus erstrecken ι an Ort und Stelle festgehalten.
Auf das Gehäuse des Werkzeugaufsatzes 17 ist axial zur Antriebswelle
21 ein Ring 115 montiert, welcher mit axial ausgerichteten Zahnradzähnen 116 versehen ist. Ein ähnlicher Ringt
welcher mit den Zahnradzähnen 118 - diese Zähne in komplementärer Form zu den Zähnen 116 - versehen ist, ist auf die
Spindelgehäuse 89 aufgesetzt. Diese Ringe und diese Verzah- " nungen bilden eine sehr genaue Verbindung zwischen dem Werkzeugaufsatz
17 und dem Spindelgehäuse 88 und gewährleisten damit auch, daß die Achsen der Werksreugspindeln 19 sehr genau
auf die Achse der Hauptspindel 89 ausgerichtet ist, so daß der maschinelle Bearbeitungsvorgang numerisch gesteuert und
geregelt werden kann. Dieser Zustand gleicht jenem, welcher in der zugehörigen Patentanmeldung Nr.
1967 (CD-5508) von Perry und anderen beschrieben und erläutert
worden ist. Außerhalb des Ringes 115 ist ein Ring 119 mit einer flexiblen Abdeckung 121, welche die Verzahnung oder
die Zähne 116 dann abzudecken hat, wenn der Werkzeugaufsatz von der Spindel oder vom Gehäuse weggnommen wird. Diese Ab- j
deckung arbeitet mit einem geflanschten Ring 120, welcher auf das Spindelgehäuse oder auf den Spindelkasten aufgesetzt ist,
derart zusammen» wie dies in der Patentanmeldung Nr, 1967 (CD-5512) von Attermeyer beschrieben und erläutert wird.
Auf die Buchse 108 ist ein Hebelelement 12 3 (Fig. 29) montiert, welches mittels einer Mutter 122 gegen die Spannhülse 107
gehalten wird. Dieses Hebelelement ist durch eine im Gehäuse 88 befindliche öffnung 124 radial geführt, Außerhalb des Gehäuses
nimmt dieser Hebel zwei sich in axialer Richtung er-
- G 13 -
909827/0282
21 463
26.11.1968 bh.bi
streckende Stangen 12 5 und 126 auf, welche sich von dem vorerwähnten
Hebel aus bis in die Axialbohrungen 127 und 128
des Gehäuses 8 8 erstrecken, welche innerhalb einer vertikalen Ebene durch die Spindelachse seitlich angeordnet sind.
In einer mit einer geeigneten Buchse versehenen Bohrung 12 9
des Gehäuses befindet sich ein zylindrischer Sperr-Riegel 131,. welcher in radialer Richtung geführt oder angeordnet ist.
Das innere Ende dieses Sperr-Riegels ist mit einem Finger 132 versehen, welcher bei Gelegenheit in eine äußere Schulter 133
einer Segmentbuchse 134 (Fig. 30) eingreift. Diese Hülse oder Buchse ist in einer Buchse 13 5 gleitend gelagert und besitzt
auf ihrer nach vorne gerichteten inneren Kante eine konische Abschrägung 136 für das Zusammenwirken mit einer ähnlich abgeschrägten
Fläche 137 bei jedem der Finger 106 der Spannhülse 107.
Mit Fig. 30 bis Fig. 35 sind die Teile wiedergegeben, welche die Stangen 12 5 und 126 und den Sperriegel 131 miteinander
verbinden. Innerhalb des Gehäuses 88 ist an geeigneter Stelle in den zueinander axial versetzten Buchsen 138 und 139 eine
horizontal gerichtete Querwelle 141 montiert. Mit der Welle integral geformt ist ein Rad 142, welches acht in gleichmäßigem
Abstand zueinander angeordnete Aussparungen 143 besitzt, In diese Aussparungen kann ein unter Federvorspannung stehender
Sperr-Riegel 144 (Fig. 32) eingreifen. Mit der Welle 141 integral geformt ist auch ein viereckiger Nooke 145, dessen
Ecken abgerundet sind und der mit den Stangen in einer Linie liegt, und zwar derart, daß diese Stangen 125 und 126 diesen
Nocken 145 greifen können. Wie aus Fig. 30 und Fig. 33 zu erkennen ist, ist beim Zwischenteil der Stange 126 weggenommen
worden, so daß sich eine Halbkreisform ergibt und eine ebene Fläche 146 im Durchmesser geschaffen wird, welche bei Gelegen-
909827/0282 "iW"
21 463 26.11.1968
heit gegen das breite, flache Ende oder die breite und flache Fläche der Nooke 145 anliegt. Beim äußeren Ende der Stange
12 6 ist kein Material weggenommen worden, so daß ein Ansatz 147 vorhanden ist (Fig, 33 und Fig. 34). Die Stange 125 ist
derart angeordnet, daß sie gelegentlich, wie dies aus Fig.
33 zu erkennen ist, eine Ecke der Nooke 145 streift oder außerhalb und parallel zu einer ebenen Fläche dieser Nooke
liegt, wie dies aus Fig. 35 zu erkennen ist. J
Das innere Ende der Welle 141 ist mit einem Nocken 148 versehen, welcher im wesentlichen die Form einer Raute hat und in
einem Schlitz 149, welcher in die Seite des Sperr-Riegels (Fig. 31) eingearbeitet ist, angeordnet ist.
Der Sperr-Riegel steht zu allen Zeiten in Aufwärtsrichtung
unter einer von der Spiralfeder 151 ausgehenden Federvorspannung.
Der jeweilige Betriebszustand während verschiedenen Stadien der Teile im Arbeitsablauf wird mit Fig. 36 bis Fig. 38 wiedergegeben.
Diese verschiedenen Betriebszustände werden bei der I Beschreibung der Arbeitsweise näher beschrieben.
Fig. 39 zeigt die zwischen der Steuerung und Regelung 20 und den anderen Teilen der Werkzeugmaschine bestehenden Beziehungen.
Die ausgezogenen Linien der Zeichnung kennzeichnen die Kabel, mittels denen die elektrischen Signale für Daten und Steuerung
weitergeleitet werden. Die durchbrochen gezeichneten Linien · hingegen kennzeichnen den Gang der Werkzeugaufsätze und die
mechanischen Verbindungen. Der Auegang einer Speicherrhythmusregelung 152 wird auf eine Leitung geschaltet, Leitung 153,
deren Abzweigung 154 mit einer Speicher- und Vergleicherschaltung 155 in Verbindung steht. Eine andere Abzweigung
909 8 2 7/0282
- G 15 -
21 1*63 26.11.1968
- G 15 -
ist auf ein Speicheradressenregister 156 geschaltet. Eine Abzweigung
158 steht mit dem Speicherdatenregister 159 in Verbindung, während eine andere Abzweigung 161 auf die Massenspeichermatrix
162 geschaltet ist. Die Speicher- und Vergleicherschaltung 155 ist über eine Additionsschaltung 163
mit dem Speicherdatenregister 159 verbunden. Das Speicheradressenregister 156 ist auf die Massenspeichermatrix 162
geschaltet, welche ihrerseits wiederum für Signale in beiden Richtungen mit dem Speicherdatenregister 159 in Verbindung
steht. Eine Ausgangsleitung 16U verbindet die Matrix 162 mit einer Servosteuerung 165. Die von der Servosteuerung ausgehende:
Signale werden über eine Leitung 166 der Spindelabnahmevorrichtung
167 und der Spindelzustellvorrichtung 168 zugeführt, Steuerungssignale werden übe1^ eine Leitung 169 auch
auf den Ausgangsübergabemechanismus IU geschaltet, über eine
Leitung 171 auf den Eingangsübergabemechanismus IU, Von der Servosteuerung 165 aus gehen Signale über eine Leitung 172 an
einen Servomotor 173, einem Winkelstellungsservomotor, welcher die verschiedenen Scheiben 26 usw. des Werkzeugmagazins 15 antreibt.
Wird das bisher Gesagte berücksichtigt, dann läßt sich die Arbeitsweise der Werkzeugmaschine 10 leicht verstehen. Es
muß sichergestellt sein, daß ein Werkstück UO vor die Spindel 18 gebracht und dort mittels einer Befestigungsvorrichtung,
Verbindungsvorrichtung oder Halterung 30 in einer Weise befestigt worden ist, wie dies mit der Patentanmeldung Nr.
1967 (CD-5U68) von Perry beschrieben und erläutert, worden ist. Bei Verwendung des in dieser Patentanmeldung beschriebenen
Fertigungssystems wird das Werkstück in einer sehr genauen Einstellung oder Ausrichtung vor die Spindel gebracht.
Dies geschieht derart, daß die maschinelle Bearbeitung unter . numerischer Steuerung und Regelung und unter Ausschaltung
909827/0282 - G 16 -
21 163
26.11.1968 bh.bi
des Menschen vorgenommen werden kann. Damit dies auch bei einem Mehrspindelaufsatz der zuvor beschriebenen Ausführung
durchgeführt werden kann, ist es notwendig, daß das Werkzeug mit dem gleichen Genauigkeitsgrad auf die Spindel aufgesetzt
wird ι mit dem auch das Werkstück auf die Spindel ausgerichtet
wird. Wenn ein bestimmtes Werkstück sich der Reihe der vor einer bestimmten Bearbeitungsstation wartenden Werkstücke,
welche zu bearbeiten sind, anschließt, dann wird die Werkzeugmaschine dieser Erfindung, die ein Teil der Bearbeitungsstation ist, von dem Steuerungssystem dazu veranlaßt, einen
im Magazin gespeicherten Werkzeugaufsatz für die Verwendung heranzubringen. Die Speicher der Steuerung 20 wissen, welches
Fach oder welche Kammer 16 des Werkzeugmagazins den benötigten Werkzeugaufsatz enthält. Die bestimmte Scheibe 26 usw., welche
mit dem entsprechenden Fach oder mit der entsprechenden Kammer versehen ist, wird solange gedreht, bis daß diese gegenüber
und in der Nähe des Eingangsübergabemechanismusses 13 liegt.
Zu diesem Mechanismus gehört ein Aufzug, welcher sich solange in Aufwärtsrichtung bewegt, bis daß er mit der bereits erwähnten
Scheibe in gleicher Höhe ist und transportiert dann das bestimmte Werkzeug oder den bestimmten Werkzeugaufsatz
zu dem äußeren Ende des Wartestationsmechanismusses 12, insbesondere aber zu dem Förderer 22. Die Werkzeugaufsätze werden
deshalb in der Reihenfolge hintereinander in eine Reihe gebracht, wie dies in der gleichen Reihenfolge mit den Werkstücken
geschieht, welche auf dem Förderer zur Bearbeitungsstation antransportiert werden, und zwar derart, daß der
bestimmte Werkzeugaufsatz gleichzeitig mit dem ihm zugeordneten Werkstück die Spindel erreicht· Zu diesem Zeitpunkt wird der
Werkzeugaufsatz 17 mit der Spindel 18 verbunden, während gleichzeitig das Werkstück mittels seiner Aufspannplatte mit
einer festen Halterung verbunden wird, und zwar in einer Weise, welche in der Patentanmeldung von Perry und anderen, Nr.
909827/0282 - G 17 -
21 463
26.11.1968 bh.bi
1967 (CD-5508) beschrieben und erläutert wird. Nach der Durchführung
der maschinellen Bearbeitung wird der VJerkzeugaufsatz
von der Spindel abgenommen und mittels des Aufzuges 41 in
eine tiefer gelegene Position befördert. Dann wird der Werkzeugaufsatz auf den Förderer 2 3 abgesetzt und, wie aus Fig.
zu erkennen ist, nach rechts aus der Bearbeitungszone heraustransportiert.
Der Ausgangsübergabemechanismus 14 hebt dann den Werkzeugaufsatz vom Förderer 2 3 ab und legt ihn in das
Werkzeugmagazin 15. Zu diesem Zweck wissen die Speichereinheiten der Steuerung oder Regelung 20, wo ein leeres Fach 16
ist. Es werden Steuersignale ausgesendet, und zwar auf die entsprechende Scheibe, welche diese Scheibe dazu veranlassen,
das entsprechende Fach durch Drehen dieser Scheibe in die Nähe des Obergabemechanismusses zu bringen. Ein Steuersignal
meldet der Übergabevorrichtung die betreffende Scheibe und betätigt ein Aufzugssystem, mittels dem der Mechanismus in die
Höhe der entsprechenden Scheibe gefahren wird. Dann wird der Werkzeugaufsatz in der entsprechenden Kammer oder in dem
entsprechenden Fach abgesetzt, woraufhin dann die Speicherbänke wiederum dazu gebracht werden, daß von ihnen dieser bestimmte
Werkzeugaufsatz für zukünftigen Gebrauch mit diesem bestimmten Fach oder dieser bestimmten Kammer in Zusammenhang
gebracht werden wird.
Fig. 5 und Fig. 6 geben zu erkennen, daß die genaue Unterbringung des Werkzeugaufsatzes 17 in dem Fach oder in der
Kammer dadurch bewerkstelligt wird, daß der Werkzeugaufsatz mit einem verstellbaren Anschlag 35 in Berührung kommt und
mit seinem unterem Teil sicher in der Buchse 34 ruht. Die Scheibe 26 wird durch einen Motor 32 über ein Ritzel 174,
welches in einem einen Teil der Scheibe bildenden Zahnkranz 175 eingreift, in Umdrehung versetzt,
- G 18 -
909827/0282
ÖAD ORIGINAL
21 463 26.11.1968
u - G 18 "
Die Scheibe 27 wird vom Motor 33 in ähnlicher V/eise, jedoch
unabhängig von den anderen, in Umdrehung versetzt. Eine jede der Scheiben 26, 27, 2 8 und 29 und 31 kann derart gedreht
werden, daß eine der Kammern oder Fächern entweder in eine erste Position, welche sich nahe dem Eingangsübergabemechanismusses
13 befindet, gefahren werden oder in eine zweite Station, welche in der Nähe der Ausgangsübergabevorrichtung
14 gelegen ist. Es sollte zur Kenntnis genommen werden, daß |
die Stuerung 20 dabei derart ausgelegt ist, daß sie, wenn sich eine bestimmte Scheibe, beispielsweise die Scheibe 26,
zur Weiterleitung eines neuen Werkzeugaufsatzes in die Wartestation mit einem ihrer Fächer in der ersten Station befindet,
die gleiche Scheibe nicht dazu veranlaßt, eines ihrer Fächer in die zweite Position zu bringen, um ein von der Bearbeitungsstation kommendes naltes"Werkzeug zu übernehmen. Stattdessen
wird eine andere Scheibe, beispielsweise die Scheibe 27, in Umlauf versetzt, um eine leere Kammer oder ein leeres Fach in
die zweite Position zu bringen.
Um einer Situation entsprechen zu können, welche dann aufkommt, wenn das gleiche Werkzeug kurz nach einem erstmaligen f
Gebrauch wieder verwendet werden muß, wird vom der Steuerung 20 auch ein Sperrsignal aufgeschaltet. Wenn nun zwei Werkstücke
im Förderer hintereinander angeordnet sind und einander genau gleich sind, wirkt die Steuerung einfach so ein, daß nach
der maschinellen Bearbeitung des ersten Werkstückes der Werkzeugaufsatz auf der Spindel verbleibt. Ein anderes Problem
stellt sich jedoch, wenn zwischen zwei gleichartigen in einer Reihe anstehenden Werkstücken ein oder mehrere andersartige
Werkstücke anstehen. In diesem Fall geht von der Steuerung ein Steuerungssignal aus, welches zwischenzeitlich verhindert,
daß vom Werkzeugmagazin aus die Weiterleitung eines "neuen" Werkzeugaufsatzes in die Wartestation verhindert wird.
C 1 9
9098.27/0282
8AD
21 463
26.11.1968 bh.bi
Gleichzeitig wird das infrage stehende Werkzeug von der Spindel abgenommen, dann werden die Werkzeugaufsätze zur
Bearbeitung der zwischenliegenden Werkstücke zwischenzeitlich auf die Spindel aufgesetzt. Während von dem zwischenzeitlich
zugeführten Werkzeugaufsätzen (oder den Werkzeugaufsätzen die Bearbeitung der vorerwähnten zwischenliegenden Werkstücke
vorgenommen wird, wird der Werkzeugaufsatz, der dann sofort wieder verwendet werden soll, schnell zum Ende der Wartestation
weiter gel eitert. Das geht derart vor sich, daß dieser
V/erkzeugaufsatz in eine leere Kammer oder in ein leeres Fach des Werkzeugmagazin befördert wird, daß dann die Scheibe solange
gedreht wird, bis daß sich die Kammer oder das Fach in der Eingangsstellung befindet, und daß der V/erkzeugaufsatz
dann von dort in die Warteposition weitergeleitet wird. Dies kann so schnell durchgeführt werden, daß, wenn es sich nur um
ein zwischenzeitlich zu verwendendes Werkzeug handelt, das wiederaufzusetzende Werkzeug dann zum Transport vor die Spindel
zur Verfügung steht, wenn das Zwischenwerkzeug die maschinelle Bearbeitung am zwischenliegenden Werkstück vollzogen hat.
Die Bewegung des Werkzeugaufsatzes 17 längs einem Wartepositionförderers
37 in die Bearbeitungszone ist zu verstehen, wenn dazu Fig. 7 bis Fig. 10 zu Hilfe genommen werden. Ist
ein Werkzeugaüfsatz am Ende des Förderers angekommen, dann greift der Sperrhebel 49 in eine öse 176 ein und hält diese an.
Der Werkstückaufsatz bleibt in dieser Position, während die Plattform 38 für die Weiterleitung des vorhergehenden Werkzeugaufsatzes
in die Bearbeitungszone in Anspruch genommen wird. Bei Rückkehr der Plattform wirkt der Bajonettschlitz 52
der Plattform derart auf den Stift 51 des Hebels ein und zieht ihn nach außen. Dadurch wird die öse 176 des Werkzeugaufsatzes
freigegeben, und der Werkzeugaufsatz kann auf die Plattform 38 befördert werden. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der
909827/0282 - G 20 -
21 463
26.11.1968 bh.bi
Werkzeugaufsatz an der Spitze der in der Wartestation anstehenden Werkzeugaufsatze, d.h. dieser Werkzeugaufsatz wird
als nächster in der Bearbeitungsposition verwendet werden.
Vom Ende des Förderers 37 wird der Werkzeugaufsatz 17 vermittels
der Hängebahn 39 zur Plattform 38 transportiert. Dann wird der Antrieb 45 betätigt, welcher den Schlitten 44
nach links bewegt. Durch diese Bewegung kann die Halterung oder die Aufnahireplatte 4 6 nach unten fallen und sich auch
nach links (zur Spindel hin) bewegen. Durch diese Bewegung werden dann die Schlitze 47, um das Werkzeug mit der Platte
mitzunehmen, über die Kopfbolzen 36 geführt. Der Antrieb kann möglicherweise in seine äußerste Hubposition fahren und sich
dann wieder zurückziehen. Die Schlitze 47 werden in seitlicher Richtung von den Kopfbolzen weggnommen, und die geneigten
Schlitze 50, in dene.n die Rollen der Platte angeordnet sind, wirken derart auf diese Rollen ein, daß die Platte angehoben
wird und nicht mit dem nächsten Werkzeugaufsatz, welcher inzwischen zum Ende des Förderers 37 transportiert
worden ist und von dem Sperrhebel 4 9 festgehalten wird, in Berührung kommt.
Nach dem Abnehmen eines Werkzeugaufsatzes von der Spindel und nach dessen Absenken aus der Arbeitsposition, welches
von dem Aufzug 41 vollzogen wird, wird der Antrieb 42 betätigt, welcher dann die Plattform 3 8 in die Betriebsposition
fährt. Die Seite des Werkzeugaufsatzes kommt möglicherweise mit dem Anschlag 62 (Fig. 8) in Berührung. Die Hängevorrichtung
53 ergreift und stützt den Werkzeugaufsatz, und die Plattform 38 fährt in ihre Ausgangsposition zurück.
Wie aus Fig. 11 bis Fig. 15 zu erkennen ist, schlägt die Anschlagvorrichtung
58 an den Hebel 5 9 an, welcher dann in
909827/0282
21 463
26.11.1968 bh.bi
einer horizontalen Ebene um seinen Drehpunkt schwingt und dabei den Stift oder Bolzen 61 nach außen bringt. Von diesem
Hebel werden über eine Welle 6 3 die Betätigungsstangen der Hängevorrichtung 53 nach links gezogen (wie dies in Fig. 11
zu erkennen ist). Diese Stangen bewegen dann ihrerseits wiederum die Platte 54 und deren Blöcke 55, 56 und 57 auch nach
links (zur Spindel hin). Die in die Blöcke eingearbeiteten Schlitze gleiten über die Kopfbolzen 36 des Werkzeugaufsatzes
und ergreifen diese derart, daß die unteren konischen Flächen dieser Köpfe in die am inneren Ende der Schlitze befindlichen
konischen Aussparungen hineinfallen. Nun wird der Werkzeugaufsatz nur in Vertikalrichtung festgehalten und gestützt,
er kann aber auch jeder Horizontalbewegung wiederstehen, welche durch den Druck der Spindel bei der Verbindung von Spindel
und Werkzeugaufsatz hervorgerufen werden können. Nach der Rückkehr der Plattform 38 in ihre Ausgangsposition und
nach dem Aufhängen des Werkzeugaufsatzes an der Platte 54,
werden Spindel und Werkzeugaufsatz miteinander verbunden. Dann fährt der Aufzug 41 nach oben, so daß sich dessen Plattform
64 unter den Werkzeugaufsatz bewegt und dieses leicht berührt.
Wenn die Plattform 64 unter dem Werkzeugaufsatz angekommen ist, dann wird die Hängevorrichtung 5 3 von den Kopfbolzen
des Werkzeugaufsatzes gelöst, und zwar deswegen, weil ein Anschlag 177 des Tisches oder der Plattform einen Horizontalstift
61 berührt und diesen nach rechts bewegt (in Fig. 14), so daß dieser den Hebel berührt und zum Zurückziehen der
Plattform 54 zurückschwingen läßt.
Aus Fig. 15 geht hervor, daß, nachdem der Bearbeitungsvorgang des Werkzeugaufsatzes 17 beendet und dieser Werkzeugaufsatz
von der Spindel abgenommen ist, das Gewicht dieses Werkzeugaufsatzes allein von der Aufzugsplattform 64 gehalten wird.
- R 22 -
909827/0282
ßAD OFtIGlNAL
21 463
26.11.1968 bh.bi
Dann wird der Aufzug durch einen Antrieb 178 soweit abgesenkt, daß sein Boden die Halterung 6 5 berührt. Daraufhin
wird der Antrieb 66 derart betätigt, daß er den Werkzeugaufsatz auf den Kettenförderer 67, welcher ein Teil des Förderers 2
ist, schiebt. Vom Förderer 23 wird dann der Werkzeugaufsatz
nach rechts transportiert. Möglicherweise erreicht der Werkzeugaufsatz
eine Position, in welcher er von der Ausgangsübergabevorrichtung 14 übernommen wird.
Die Arbeitsweise der Ausgangsübergabevorrichtung wird mit Fig. 19 bis Fig. 25 veranschaulicht. Die Situation ist wie
folgt: Der Halter 75 ist in die äußerste Endposition der Bahn 74 gefahren worden (dies geht aus Fig. 19 hervor), dann
wird die Gleitvorrichtung in eine auf die Gleitbahn 73 (Fig. 21) bezogene Position zurückgefahren (welche sich in
der Mähe des Förderers 23 befindet). Die aus der Gleitbahn 73, dem Gleitkörper 74 und der Halterung 75 bestehende Baugruppe
wird von der Seite des Werkzeugaufsatzes weggeSchwüngen, und
zwar soweit, daß sich einmal die Kopfbolzen 36 zwischen den Halteblöcken und den Schlitzen befinden und zum anderen
zwischen dem Rotationszentrum der Baugruppe. Dann beginnt der Motor 7 9 zu arbeiten und treibt das Zahnrad 77 an, welches
seinerseits wiederum die Zahnstange 76 und die Gleitvorrichtung 74 entlang der Gleitbahn 73 bewegt (siehe auch Fig. 23),
Auch die Halterung 75 wird in dieser Richtung bewegt, und zwar, weil die Sperrkugel oder Arretierkugel 84 sich in der
in die obere Fläche der Halterung eingearbeiteten Vertiefung oder Aussparung 35 befindet. Dies wird solange fortgeführt,
bis daß sich der Werkzeugaufsatz 17 in einer unter der Schwingachse, d,h. unter der Welle 72, liegenden Position
befindet. Dann wird die Baugruppe durch einen Motor 83, welcher (dies ist aus Fig. 20 zu erkennen), über ein Zahnrad
82 einen Zahnkranz 81 antreibt und die Welle 72 und die Gleit-
909827/0282 - G 23 -
21 463 26.11.1968
bahn 73 dreht. Diese Baugruppe wird auf diese Weise solange bewegt, bis daß die Gleitvorrichtung 74 in eine leere Kammer
oder in ein leeres Fach des Werkzeugmagazins hineinreichen kann. Dann wird die Gleitvorrichtung im Hinblick auf die
Gleitbahn 73 (siehe auch Fig. 24) nach rückwärts bewegt. Während dieses Schwingvorganges oder dieser Schwingbewegung
sind die Halterung 75 und der Werkzeugaufsatz jedoch durch
fc den Finger 8 7 von hinten gegriffen worden. Versucht nun die
Gleitvorrichtung 74 den Träger oder die Halterung 75 mit nach rückwärts zu nehmen, dann widersteht der Finger einer solchen
Bewegung, die Kugel 84 löst sich aus der Vertiefung oder der Aussparung 85, so daß die Halterung und der Werkzeugaufsatz
unter der Schwingachse (siehe auch Fig. 25) stehen bleiben. Der Gleitkörper 74 kann eventuell seine äußerste rückwärtige
Position erreichen, und eine Arretierkugel, welche sich an dessen vorderen Ende befindet, greift in die Vertiefung oder
Aussparung 8 5 der Halterung ein. Wird nun die Drehrichtung des Motors 79 geändert, dann wird die Gleitvorrichtung wieder
nach vorwärts bewegt, wobei die Halterung und der Werkzeugaufsatz am vorderen Ende verbleiben und eben mit diesem Ende
™ in das Werkzeugmagazin und dessen Kammer oder Fach 16 eingefahren
v/erden.
Fig. 2 6 bis Fig. 38 zeigen am besten, wie das Werkzeug 17 oder der Werkzeugaufsatz 17 mit der Spindel 18 verbunden wird.
Aus Fig. 37 ist zu erkennen, wie der Werkzeugaufsatz von der Hängevorrichtung 53 gehalten wird, wobei die hereinkommende
Antriebswelle 21 von der Spindel 8 9 in einem bestimmten Ab- · stand ferngehalten wird, jedoch auf die Achse der Spindel 8 9
ausgerichtet ist. Die Spannhülse 107 wird bis zu einer im Inneren des Gehäuses 88 befindlichen Position zurückgezogen.
Der Antrieb 109 wird betätigt und bewegt die Buchse 108, welche die Spannhülse 107 mitnimmt, nach links. Das ist der
909827/0282
- G 24 -
21 463 26.11.1968
mit Pig. 37 wiedergegebene Betriebszustand. Es sei darauf hingewiesen! daß die Linksbewegung von Buchse und Spannhülse
(und zwar auf den Werkzeugaufsatz zu) auch eine entsprechende Bewegung des Hebels 12 3 hervorruft. Von diesem Hebel werden
die Stangen 125 und 126 weiter in ihre Bohrungen 127 und hineingetrieben. Die Stange 125 schlägt an die Ecke der Nocke
145 an und dreht die Welle IUl und die Nocke in die mit Fig.
35 wiedergegebene Position. Der Sperr-Riegel 144 schnappt
in der neuen Position in eine Auskerbung 143 des Rades 142 ein und verhindert, daß die Welle durch Vibration oder dergleichen
bewegt wird. Nun ruft die Drehung der Welle 141 eine ähnliche Drehung der Nocke 14 8 hervor, welche sich derart auswirkt,
daß dieser Nocken den Sperr-Riegel 131 gegen die Federvorspannung
der Feder 151 nach unten zieht. Während dieses Vorganges wird der am oberen Ende des Sperr-Riegels befindliche
Finger 132 von dem Ansatz 133 der Buchse 134 zurückgezogen. Dadurch kann der Finger 106 der Spannhülse nach außen springen,
so daß, wenn sich die Spannhülse nach links bewegt, dieser Finger über den Flansch 103 des Ringes 102 beim Werkzeugaufsatz
passieren kann, ohne diesen zu berühren. Wenn sich einmal der Flansch 105 an den Enden der Spannhülsenfinger in
axialer Richtung hinter den Flansch 103 bewegt hat, dann wird die Wirkung des Antriebes 109 reversiert, so daß sich
die Buchse 108 und die Spannhülse 107 nach rechts zu bewegen beginnen. Der Anschlag 147 an der Stange 126 berührt die
Ecke der Nocke 14 5 und dreht diese um weitere 4 5°, so daß die Nocke 143 dadurch in die Flachlage (siehe auch Fig. 38)
gedreht wird. Nun kann die Feder 151 die Sperrklinke 131 nach oben drücken, so daß deren Finger 132 in die Schulter oder
den Ansatz der Buchse 134 eingreift und dadurch jede weitere Bewegung der Buchse 134 nach links unmöglich macht. Eine
weitere Linksbewegung der Spannhülse veranlaßt, daß sich der Finger 106 über die Abschrägung 136 der Buchse bewegt und
dann weiter nach innen, so daß die Oberfläche der Flanschen
909827/0282 ,
21 U63
26.11.1968 _ _ o Ω bh. bi
105 des Spannhülsenfingers in die Oberfläche 104 des Flansches 103 des Werkzeugaufsatzringes 102 eingreift. Die
Vorrichtung kann möglicherweise den mit Fig. 2 6 wiedergegebenen Betriebszustand erreichen.
Dadurch, daß sich nun die Flanschen der Spannhülsenfinger mit dem Flansch des Werkzeugaufsatzes in Eingriff befinden,
wird der Werkzeugaufsatz zum Ende der Spindel hin angezogen. Während dieses Vorganges greifen zunächst einmal die Vorspränge
101 der Buchse 92 in die Ouerschlitze 100 der hereinkommenden Antriebswelle 21 des Werkzeugaufsatzes ein. Die
Buchse 92 steht unter Federvorspannung und wird, wenn die Vorsprünge nicht sofort in die Schlitze eintreten, gegen die
Stirnseite der Welle gedrückt, wobei dann der Federdruck solange größer vrird, bis eine vom Motor 91 hervorgerufene Umdrehung
der Welle 8 9 das Einschnappen des Vorsprunges in dem Schlitz herbeiführt. Durch die Federlagerung der Buchse kann
der Vorsprung den Boden des Schlitzes berühren, dabei kann der Werkzeugaufsatz jedoch weiterhin auf die Welle 8 9 zu bewegt
werden, ohne daß die Buchse zu Schaden kommt. Bei Fortführung dieses Vorganges greifen die Zähne 116 des Werkzeugaufsatzringes
115 möglicherweise in die Zähne 117 des auf dem Spindelgehäuse oder dem Spindelkasten angebrachten Ringes
117 ein. Bevor dies jedoch stattfindet, wird den Zähnen 116 die Abdeckung 121 weggnommen, wodurch die Zähne dann zu-gänglich
sind. Diese Bewegung wird durch die Betätigung eines ringförmigen Flansches 179 bewerkstelligt, welcher auf dem
Spindelgehäuse oder dem Spindelkasten aufsitzt und die Ausbuchtung der Abdeckvorrichtung 121 in eine Ringnut 181, welche
in die Stirnfläche des Werkzeugaufsatzringes 119 hineinzieht.
Es ist klar, daß das Eingreifen der Vorsprünge 101 in einen Schlitz 100 zu einer robusten Antriebsverbindung zwischen
909827/0282 - e 26 -
21 463
26.11.1968 bh.bi
der Spindel 8 9 und der Antriebswelle 21 des Werkzeugaufsatzes führt. Gleichzeitig kommt es durch das Eingreifen der
Zähne 116 in die Zähne 118 zu einer sehr genauen Ausrichtung der Spindelachse zur Achse der Welle, und zwar derart, daß
auch die Spindelachsen der Werkzeugspindel mit einer gleichen Genauigkeit auf das Werkstück ausgerichtet und eingestellt
sind.
Es sei darauf hingewiesen (und dies unter Verweisung auf Fig. 26), daß die Buchse 97 einen nach außen gerichteten
Flansch 182 mit einer nach rückwärts gerichteten konischen Fläche 183 besitzt, welche mit einem Absatz 184 der Spannhülse
184 derart zusammenarbeitet, daß die Spannhülsenfinger während einer Linksbewegung geöffnet werden. Der gleiche Absatz 184
schließt die Spannhülsenfinger dadurch, daß die Buchse 134 nach rechts bewegt wird.
Um die Arbeitsweise der Steuerung 20 verstehen zu können, muß notwendigerweise Fig. 39 zu Hilfe genommenverden. Zum Verständnis
der hier vorliegenden Erörterung muß darauf hingewiesen werden, daß unter der "hereinkommenden Wartestation"
die auf dem Förderer 12 anstehenden Werkzeugaufsätze zu verstehen sind, während unter der "herausgehenden Wartestation11
die auf dem Förderer 2 3 anstehenden Werkzeugaufsätze zu verstehen
sind.
Die Speichermatrix oder die Massenspeichermatrix 126 besteht aus rückstellbaren Vorrichtungen zur Speicherung von leicht
zugänglichen numerischen Daten, welche in Datenkokationen
oder Datenadressen ausgelegt sind, beispielsweise aus Reihen von Kernmagnet-Datenspeichern. Zur Speichermatrix gehören
Sektionen, welche die Nummern der Werkzeuge zu speichern haben, welche sich an der Eingangswartestation befinden, und die sich
in der Ausgangswartestation befinden, Desgleichen die Nummern
909827/0282
— G 27 -
21 U63
26.11.1968 bh.bi
- G 27 -
der Werkzeuge in dem Magazin, des in der Maschine befindlichen Werkzeuges, weiterhin auch bestimmte festliegende Adressen
oder Ansteuerungshinweise für die Bearbeitung, diese analog der Kratzpolsterfunktion (scracht pad). Das Speicheradressenregister
156 (M.A.R.) besteht aus einer Gruppe von Kippschaltungen,
in welche in Binärform eine Nummerngröße zur Identifizierung einer einheitlichen Anordnung im Speicher
eingegeben werden kann.
Zum Speicherdatenregister 159 (M.D.R.) gehört eine Gruppe
von Kippschaltungen, in welche in binärer Form numerische Daten festgehalten werden können, entweder als vom Speicher
herkommend oder als zum Speicher abgehend, die Anordnung der Daten in bezug auf den Speicher wird vom Speicheradressenregister
bestimmt. Der Speicher- oder Vergleicher 155 (ACC) besteht aus einer Verschieberegisterschaltung zum Festhalten
von Daten in Binärkodierung, wobei diese Vorrichtung auch noch Rechenmöglichkeiten besitzt, mittels der die Obereinstimmung
der gespeicherten Nummer mit einer in einem anderen Register gespeicherten Nummer, beispielsweise mit einer im
Speicherdatenregister gespeicherten Nummer, festgestellt werden kann.
Dies ist der Steuerungs-Grundablauf: die Werkzeugaufsätze
17 werden in die verschiedenen Fächer 16 des Mehrebenen-Werkzeugmagazins gegeben. Dies geschieht durch den Maschinenarbeiter
oder einem Maschineneinrichter in OBereinstimmung
mit einem Plan oder mit einem komputergedruckten Manuskript« Eine entsprechende Länge eines binärkodierten Lochstreiferns
wird zur Einrichtung des Speichers in die Steuerung 20 eingespielt, so daß dieser Speicher die Position zur Identifizierung
der Werkzeugaufsätze im Massenspeicher die Werkzeugnummern und
die Anfangspositionen, wo diese Werkzeugaufsätze im Massen-
- G 28 - · 909827/0282
21 163
26.11.1968 bh.bi
speicher zu finden sind, enthält. Desgleichen sind hierin enthalten die Winkellage und die Höhe oder Mummer der Scheibe.
Bei einer derartigen Anordnung ist die Vorrichtung für die automatische Durchführung der besonderen Arbeitsvorgänge
eingerichtet, für die die Werkzeugaufsätze in Massenspeicherung geeignet sind.
Bemerkenswert ist die Tatsache, daß eine zusätzliche Datennummer bequem den zu einer Werkzeugaufsatznummer zugeordneten
Daten hinzugefügt, gespeichert und durch das System weiterge- I geben werden kann. Eine Nummer, welche der tatsächlichen Länge
eines Werkzeuges entspricht, kann zur Modifizierung oder Veränderung der Einstellkoordinaten in einem numerischen Steuerungssystem
herangezogen werden. Dort, wo ein Fräser Verwendung findet, können die Daten auch Werte betreffend den tatsächlicher
Fräsendurchmesser in sich einschließen. Dieser kann dann Verwendung finden für die automatische Schaltung eines Fräserdurchmessers-Vergleichskreises.
In jedem Falle würden die Schaltungen in die Steuerung 20 eingebracht werden, damit die
zusätzliche Information genutzt werden kann, und damit dann die geeigneten Maschinenbewegungen dadurch herbeigeführt
werden können.
Für irgendwelche besonderen Bearbeitungsserien, welche durch einen Einzellochstreifen gesteuert und geregelt werden, ist
es besser, im ersten Teil des Lochstreifens eine komplette Aufstellung der Werkzeugaufsatznummern zu geben, und zwar
der Werkzeugaufsätze, welche jeweils für jeden dieser Bearbeitungsvorgänge benötigt werden. Dies liegt im Anstehen der
Werkzeugaufsätze beim Zugang zur Werkzeugspindel und beim Abgang von dieser Spindel.
Die Werkzeugaufsätze werden alle in Reihen unterschiedlicher Länge transportiert, und dies sowohl vor dem Bearbeitungsvor-
90 9827/02 82
— b L y —
21 116 3
26.11.1968
gang als auch nach dem Bearbeitungsvorgang. Der Lochstreifen ist in Datenblöcken aufgeteilt, welche für die Steuerung
der Koordinatenbewegungen bei jeder einzelnen Bearbeitung verwendet werden. Es ist deshalb unmöglich, daß die Maschine
auf zukünftige Werkzeuge vorgreifen oder deren Verwendung voraussehen kann, wenn ein besonderer Block von Lochstreifeninformationen
gerade eingesetzt wird. Zur Ermöglichung solcher Seriennummern und Anfangsinformationen gehört zum'Speicher
ein Teil, welcher die VJerkzeugaufsatznummern in der Reihenfc folge enthält, in welcher die Werkzeugaufsätze für die
über die Lochstreifenlänge aufeinanderfolgenden Bearbeitungsvorgänge Verwendung finden sollen. Dadurch aber ist das
System für die notwendige und zusätzliche Vorausschau eingerichtet.
Die nun folgenden Beschreibungen des Steuerungsablaufes, welche die Datenverarbeitung und Datenübermittlung in der
Stuerung 20 betreffen, beziehen sich insbesondere auf die Änderung der Daten in den Teilen des Speichers, welcher dazu
verwendet wird, die Information betreffend die Verwendung des Werkzeugaufsatzes mit der Spindel, betreffend die Eingangsreihen
und die Ausgangsreihen sowie betreffend die ™ Massenspeicherung, aufzunehmen.
Der erste zu beschreibene Steuerungsablauf ist das Abnehmen von der Spindel, d.h. der Vorgang der Datenverarbeitung beim
Abnehmen der Werkzeuge von der Spindel und bei deren Abtransport aus dem Bearbeitungsbereich. Dieser Vorgang ist zur Ausgangswartestation
hin gerichtet. Er setzt sich aus den folgenden Einzelschritten zusammen:
1. Das Speicheradressenregister (M.A.R.) wird auf eine beliebige
Adresse oder Ansteuerung, beispielsweise die
• 09827./0282 - 6 3o -
21 Λ63
26.11.1968 bh.bi
3?
Adresse oder Ansteuerung 000 eingestellt. Dieses ist eine der "Kratzpolsteradressen", die sich im Speicher befinden
und nur zu einer zeitweiligen Datenspeicherung während der zyklischen Steuerungsabläufe verwendet werden. Dies
erlaubt dann eine unlöschbare Speicherung der Daten, welche während der zyklischen Zwischenperioden hervorgerufen werden.
2. Die in der Speicher-OOO-Adresse gespeicherte Information
wird auf das Speicherdatenregister (M.D.R.) als Ausgang
geschaltet. Die aufgenommenen Daten sind die Adresse oder die Ansteuerung eines Ausgangsreihen-Basisregisters,, wobei
diese Speicheradresse oder Speicheransteuerung die Nummer des Werkzeugaufsatzes enthält, falls vorhanden, welcher sich
in der ersten (und nahe der Ausgangsübergabevorrichtung) gelegenen Position der Ausgangsreihe oder Ausgangswartestation
befindet,
3. Die Adresse oder Ansteuerung des Ausgangsbasisregisters
wird vom Speicherdatenregister (M.D.R.) in das Speicheradressenregister
(M,A.R.) weitergeleitet,
4. Die Speicherinformation bei der Adresse oder Ansteuerung
des Basisregisters ist ein Ausgang und wird im Speicherdatenregister (M,D.R.) gespeichert. Es handelt sich dabei
um die Nummer des als erstes Werkzeug in der Ausgangsreihe befindlichen Werkzeugaufsatzes,
5. Mittels einer eingebauten Schaltung wird das Speicherdaten·:
register (M.D.R.) auf das Vorhandensein einer "0" oder auf
das Nichtvorhandensein einer Werkzeugnummer geprüft. Durch
diese wird angezeigt, daß die Basisposition leer ist. Weiterhin wird angezeigt, daß, wenn diese die erste Stelle
einnimmt, die Ausgangsreihe oder Ausgangswartestation leer ist. Sofort nach Erfühlen einer "0" kann ein Werkzeug von
der Spindel abgenommen werden.
80$827/02Ö2 - g 31 -
21 »»63 26.11.1968
6. Wird während des Schrittes 5 eine "O" im Speicherdatenregister
(M.D,R.) erfühlt, dann wird der Inhalt des
Speicheradressenregisters (M,A.R.) auf den Speicher (ACC)
geschaltet.
7, In das Speicheradressenregister (M.A.R.) wird die Adresse
oder Ansteuerung der Spindel, dieses ist eine festliegende Adresse oder Ansteuerung, eingegeben.
* Die unter der Spindeladresse oder Spindelansteuerung im
Speicher befindliche Werkzeugaufsatznummer wird in das Speicherdatenregister (M,D.R.) übertragen.
9. Der Inhalt des Speichers (ACC), d.h. die erste Positionsadresse der Ausgangsreihe, wird nun in das Speicheradressenregister
(M.A.R.) eingegeben, während der Inhalt des Speicherdatenregisters
unter dieser Adresse oder Ansteuerung in den Speicher gegeben wird. Damit aber ist die Werkzeugnummer des
auf der Spindel befindlichen Werkzeuges am Anfang des Steuerungsablaufes im Speicher gespeichert. Zusammen mit
diesem Steuerungsschritt wird der tatsächliche Transport des Werkzeugaufsatzes von der Spindel in die Ausgangswarteposition
oder die Ausgangsreihe vorgenommen. Ist dies geschehen, dann wird die Datenübertragung durchgeführt, so daß
die Eingabe im Speicher gemacht worden ist.
10. Sollte während des Steuerungsschrittes 5 eine "0" nicht erfühlt
worden sein, dann werden die Schritte nicht durchgeführt, statt dessen werden die im Speicheradressenregister·
(M.A.R.) befindlichen Daten in den Speicher (ACC) gegeben·
Das ist dann die Adresse der ersten Position in der Ausgangswartestation oder in der Ausgangsreihe. Eine einzelne Einheit
der Reihenlänge wird der Adresse oder der Ansteuerung.
- G 32 8ÖÖÖ27/0282
21
- G 32 -
zugeschalgen, damit diese in die nächste Position für einen
Werkzeugaufsatz in der Ausgangsreihe weitergeschaltet werden
kann.
11. Der im Speicher (ACC) summierte Inhalt wird in das Speicheradressenregister
(M.A.R.) zurückgegeben. Der Inhalt dieser Adressen oder Ansteuerungen wird in das Speicherdatenregister
(M.D.R.) weitergeleitet.
12. Nun wird die "(^-Prüfung von Schritt 5 nochmals vorgenommen.
Wird eine "0" erfühlt, dann können die Steuerungsschritte 6 bis 9 ablaufen. Wird eine "0" nicht erfühlt, dann
werden die Steuerungsschritte 10 bis 12 solange wiederholt, bis daß eine "O" erfühlt wird.
Die Steuerungsschritte werden durch den gesamten WarteStationszyklus oder Ausgangsreihenzyklus vollständig solange wiederholt
werden, bis eine "0" gefunden wird. Dies wird immer dann geschehen,
wenn es zu einer offenen Stelle in der Ausgangsreihe dadurch kommt, daß ein Werkzeugaufsatz vor dem Abnehmen eines
Werkzeuges von der Spindel dem Speicher übergeben wird. Wird eine 11O" nicht erfühlt, dann kann das auf der Spindel befindliche
Werkzeug nicht in die Ausgangsreihe übergeben werden, so daß die Maschine solange warten muß, bis durch Übergabe des in der ersten
Position der Ausgangsreihe befindlichen Werkzeugaufsatzes in das Werkzeugmagazin und durch Vorrücken der Ausgangsreihe an der
letzten Position der Ausgangsreihe ein Platz frei geworden ist.
Der zweite zu beschreibende Steuerungsablauf besteht darin, daß in den Speicher die Nummer des Werkzeugaufsatzes eingegeben
wird, welcher sich an erster Stelle der Ausgangsreihe zum Werkzeugmagazin hin befindet, und zwar in ein leeres Fach oder eine
leere Kammer dieses Werkzeugmagazins. Die Speichereingabe vollzieht sich gleichzeitig mit der wirklichen Obergabe des Werkzeug-
909827/0282
— G 33 —
21 463
26.11.1968 bh.bi
ho
aufsatzes in das Werkzeugmagazin. Das aber ist die Datenverarbeitung,
welche dann stattfindet, wenn ein Werkzeugaufsatz von der Ausgangsreihe in das Werkzeugmagazin übergeben wird.
Zu diesem Vorgang gehören die nachstehend erwähnten Steuerungsabläufe:
1» Das Speicheradressenregister (M,A.R.) wird auf die Adresse
oder die Ansteuerung der untersten oder ersten Folgeposition des Massenspeichers eingestellt.
^ 2. Die Werkzeugaufsatznummer im Speicher ist Ausgang von der
Adressenspeicherung zum Speicherdatenregister (M.D.R.).
3. Beim Speicherdatenregister (M.D.R.) wird eine "O"-Prüfung
durchgeführt.
4. Wenn die Information für die Werkzeugposition nicht "0" ist,
dann ist ein Werkzeugaufsatz in der entsprechenden Position des Werkzeugmagazins vorhanden. Das Speicheradressenregister
(M.A.R.) wird deshalb eine Einheit weitergeschaltet, um die
nächste Information der Speicherposition ansteuern zu können. Die Steuerschritte 2 und 3 werden wiederholt, wobei die Fortschaltung
solange fortgesetzt wird, bis daß eine "0"-lnfor-
ψ mation gefunden worden ist.
5. Ist im Speicherdatenregister (M.D.R.) eine "0" erfühlt worden,
dann wird die im Speicheradressenregister (M,A.R.) befindliche
Adresse oder Ansteuerung als Ausgang auf die Servosteuerung 165 zur Herbeiführung eines SteuerungsVorganges im
Ausgangsübergabemechanismus 14 geschaltet» Die Arbeitsablaufsteuerung wartet auf ein Rückkopplungssignal oder Rückführungssignal, welches meldet, daß sich der Mechanismus in Position
befindet.
90S827/0282 -G 34-
21 463
26.11.1968 bh.bi
1813939 - G 34 -
6, Bei Aufkommen eines "Positions"-Signals wird die Übergabe
des Werkzeugaufsatzes von der Ausgangsreihe in das Werkzeugmagazin vorgenommen.
7, Ein Rückkopplungssignal oder Rückführungssignal, welches
den Vollzug von Steuerschritt 6 meldet, veranlaßt, daß die im Speicheradressenregister (M.A.R.) befindliche Adresse oder
Ansteuerung auf den Speicher (ACC) geschaltet wird.
8. Das Speicheradressenregister (M.A.R.) wird auf die festliegende
Adresse oder Kratzpolster-Adresse für die Ausgangsreihen-Basisadresse 000 eingestellt (es wird in diesem Zusammenhang
auf die Schaltschritte 1, 2 des Spindelwechselablaufes hingewiesen).
9. Die unter 'der 000-Adresse im Speicher befindliche Information
wird als Ausgang auf das Speicherdatenregister (M.D.R.) geschaltet.
Das aber ist dann die derzeitige Adresse oder Ansteuerung des Ausgangsreihenbasisregisters.
10. Diese im Speicherdatenregister (M.D.R.) befindliche Adresse
wird in das Speicheradressenregister (M.A.R.) gegeben.
11. Die unter der Adresse oder Ansteuerung bei den Schritten 9 und 10 gespeicherte Werkzeugaufsatznummer wird als Ausgang
auf den Speicherdatenregister (M.D.R.) geschaltet, danach
wird die Adresse im Speicheradressenregister (M,A.R.) gelöscht.
12. Nun wird die im Speicher (ACC) gespeicherte Adresse oder Ansteuerung
gespeichert, während Schritt 7 in das Speicheradressenregister gegeben wird.
909827/0282 - G 35 -
21 463 26.11.1968
13« Die im Speicherdatenregister (M.D.R.) befindliche Werkzeugnummer
wird unter der Anordnung} welche von dem Speicheradressenregister (M,A.R.) bestimmt wird, und
deren Adresse oder Ansteuerung, in den Speicher gegeben. Das aber ist dann die tatsächliche Anordnung oder Position
der Werkzeugmagazinkammer 16, in welche der Werkzeugaufsatz während Schritt 6 übergeben worden ist.
14. Das Speicheradressenregister (M.A.R.) wird auf die
Kratzpolsteradresse 000 eingestellt.
15» Die zu dieser Information gehörende Adresse, vielmehr
die zu dieser Adresse oder Ansteuerung gehörende Information wird als Ausgang vom Speicher aus auf das Speicherdatenregister
(M.D.R.) geschaltet. Das ist aber dann die
derzeitige Adresse oder Ansteuerung des Ausgangsreihenbasisregisters.
16. Die im Speicherdatenregister (M.D.R.) befindliche Adresse
oder Ansteuerung wird über eine Additionsschaltung 163
auf den Speicher (ACC) geschaltet, um in diesem Speicher den Inhalt des Speicherdatenregisters (M.D.R.) plus 1
Einheit (von Werkzeugaufsätzen in der Reihe) zu speichern.
17. Dann wird der Inhalt des Speichers (ACC) wieder direkt
in das Speicherdatenregister (MDR) zurückübertragen.
18. Das Speicheradressenregister (M.A.R.) wird auf die Adresse 000 eingestellt, und die neue wirksame Ausgangs-·
basisadresse wird in dieser Kratzplster-Informationsposition des Speichers gespeichert.
Wenn ein jedes Werkzeug der Ausgangsreihe entnommen wird, dann wird das nächste Werkzeug in die unterste Position ge-
909827/0282
- G 36 -
21 U63 26.11.1968
- G 36 -
MZ
bracht, die im Speicher befindliche Information wird jedoch
in keiner Weise weitergeschaltet, um die Daten der Werkzeugspeicherung zu ändern. Statt dessen findet die Technik der
Basisadressen-Aufwertung Verwendung, so daß, wenn die Basisregisteradresse eingestellt ist, auch die entsprechende
Speicheranordnung gekennzeichnet ist und die korrekte Information bei Abfrage gegeben werden kann. Das aber ist die
Funktion der Schritt 14 bis 18 in diesem Steuerungsablauf.
Als nächster Steuerungsablauf soll die Spindelbeschickung beschrieben werden, d.h. der Ablauf, welcher dann vollzogen
wird, wenn ein Werkzeugaufsatz von der Eingangsreihe oder Eingang swarteposi tion aus auf die Spindel der Maschine montiert
wird. Die dabei erforderlichen Schritte werden wie folgt beschrieben:
1. Das Speicheradressenregister wird auf eine KratzpolSteradresse
001 eingestellt (dies ist eine zweite und von der in den vorbeschriebenen Abläufen unterschiedliche Adresse).
2. Die Information unter der 001-Speicheradresse wird als
Ausgang auf das Speicherdatenregister (M.D.R.) geschaltet,
welches die Adresse oder die Ansteuerung für die Eingangsreihen-Basisadresse ist.
3. Diese Adresse wird dann vom Speicherdatenregister (M.D.R.)
in das Speicheradressenregister (M.A.R.) weitergeleitet,
k. Die tatsächlichen Obergabe des Werkzeugaufsatzes wird
nun durchgeführt (dies kann nur dann geschehen, wenn die Spindel der Maschine oder die Bearbeitungsposition frei
ist, d.h. nach dem Werkzeugabnahmevorgang). Nachdem der Vollzug vermittels eines Rückkopplungssignales oder eines
Rückführungssignales gemeldet worden ist, wird die Werk-
909827/0282
- G 37 -
21 463 2.6.11.19.68
zeugaufsatznummer unter der Adresse von Schritt 3 vom
Speicher als Ausgang auf das Speicherdatenregister (M.D.R.)
geschaltet.
5. In das Speicheradressenregister (M.A.R.) wird die Spindeladresse
oder die Spindelsteuerung eingegeben.
6. Bei der Spindeladresse wird der Speicher zur Weiterleitung der Nummer in das Speicherdatenregister (M.D.R.) eingerichtet.
7. Das Speicheradressenregister wird wieder auf die 001-Adresse
der Kratzpolsterfunktionseinheit eingestellt.
8· Die zu dieser Speicheradresse gehörende Information wird
als Ausgang auf das Speicherdatenregister (M.D,R.) geschaltet,
welches das Eingangsreihenbasisregister ist.
9. Das Eingangsreihenbasisregister, vielmehr die Adresse dieses Basisregisters, wird über die Additionsschaltung
163 in das Speicherdatenregister (M.D.R.) übertragen. Die
Adresse und zusätzlich eine Einheit (Werkzeugaufsatz der Eingangsreihe) ist die dann in den Speicher (ACC) weitergeleitete
Summe.
10, Das Speicheradressenregister ist noch auf 001 eingestellt,
und der Inhalt des Speichers (ACC) wird nun unter dieser Adresse in den Speicher eingespielt.
Das gleiche Prinzip des Basisregisters und der Technik zur Aufwertung von deren Identität wird verwendet für die Eingang
sr eihe und auch für die Ausgangsreihe.
- G 38 -
909827/0282
21 463 26.11.1968
- G 38 -
Als letzter Steuerungsablauf wird die Beschickung der Eingangsreihe
oder Eingangswartestation beschrieben, Das ist dann der Datenverarbeitungsvorgang in den verschiedensten
Speicherteilen des Speichers, wenn die Eingangsreihe oder Eingangswartestation von dem Massenspeicher aus beschickt
wird. Zu diesem Steuerungsablauf gehören die nachstehend angeführten
Steuerungsschritte:
1. Die Werkzeugnummer des nun folgenden nächsten Werkzeugaufsatzes
wird eingelesen, und die nächste Werkzeugaufsatznummer dann in den Speicher (ACC) gegeben. Diese Einlesung
erfolgt aus den Serien-Werkzeugaufsatznummern, welche bei Beginn eines jeden bestimmten Steuerungsprogramms
in das System eingegeben werden.
2. Das Speicheradressenregister wird auf die niedrigste Position im Massenspeicher eingestellt.
3. Die unter dieser Adresse im Speicher befindliche Werkzeugnummer
wird in das Speicherdatenregister (M.D.R.) übertragen
und mit der Nummer im Speicher (ACC) verglichen.
U. Sollten die beiden Nummern nicht übereinstimmen, dann
wird die Adresse oder die Ansteuerung im Speicherdatenregister (M.A.R.) um eine Einheit weitergeschaltet, woraufhin
dann Schritt 3 wiederholt wird«
5. Sollte sich auch dann eine Obereinstimmung nicht herausstellen,
dann wird die Weiterschaltung und das Prüfen über den gesamten Massenspeicher fortgesetzt, desgleichen auch
über die Reihen und Spindelspeicherpositionen. Sollte in keiner dieser Positionen die Werkzeugnummer gefunden werden,
dann wird auf die nächsthöhere Blindadresse als Einschaltstellung fortgeschaltet, und ein Warnsignal ertönt, um die
völlige Abwesenheit des Werkzeuges zu melden.
909827/0282 - G 39 -
21 163
-O1OQQQ 26.11.1968
18 I jyoy bh.bi
- G 39 -
6a. Die im Speicheradressenregister (M.A.R.) befindliche ^
Adresse wird in den Speicher (ACC) übertragen.
6b. Das Speicheradressenregister (M.A.R.) wird mit einem
Kratzpolster 001, welches nur in diesem Steuerungsablauf Verwendung findet, angesteuert.
6c. Der Inhalt des Speichers (ACC) wird unter der Speicheradresse 001 gespeichert.
7. Ein dann beginnender Neben-Steuerungsablauf für das Abnehmen
setzt sich aus den angegebenen Teilschritten wie folgt zusammen:
8. Das Speicheradressenregister (M.A.R.) wird auf die Adresse oder Ansteuerung 001 eingestellt.(Dies ist eine Kratzpolster-Speicheradresse,
eine Reihenbasisregister-Speicher· adresse, wie zuvor beschrieben worden ist).
9. Die unter 001 gespeicherte Information wird als Ausgang auf das Speicherdatenregister (M.D.R.) geschaltet.
10. Die Adresse oder die Ansteuerung des Eingangsreihenbasisregisters
wird vom Speicherdatenregister (M.D.R.) in das Speicheradressenregister (M.A.R.) übertragen.
11. Die zu dieser Adresse oder Ansteuerung gehörende Werkzeugnummer
wird vom Speicher aus als Ausgang auf das Speicherdatenregister (M.D.R.) geschaltet.
12. Das Speicherdatenregister (M.D.R.) wird auf "0" geprüft*
13. Ist dort eine "0" nicht vorhanden, dann wird die im Speicheradressenregister (M.A.R.) befindliche Adresse
90982 7/0282 - G 40 -
21 H63 26.11.1968
- G 40 -
oder Ansteuerungen in das Speicherdatenregister (N.D.R.)
übertragen.
14. Die im Speicherdatenregister (M.D.R.) befindliche Adresse
oder Ansteuerung wird über die Additionsschaltung auf den Speicher (ACC) geschaltet, wo diese Adresse plus einer
Einheit (Werkzeugaufsatz in der Eingangsreihe oder Eingangs-Wartestation)
dann gespeichert wird.
15. Dann wird der Inhalt des Speichers (ACC) in das Speicheradressenregister
(M.A.R.) übertragen.
16. Die zur Speicheradresse gehörende Nummer wird nun vom Speicheradressenregister (M.A.R.) aus, in der sie sich befindet,
in das Speicherdatenregister (M.D.R.) eingegeben.
17. Nun wird die "O"-Prüfung wiederholt. Sollte eine "0" nicht
vorgefunden werden, dann werden die Schritte 13 bis 16 wiederholt,
18. Wenn eine "0" aufkommen wird, dann befindet sich in der Eingangsreihe oder der Eingangswartestation eine freie
Stelle, und der Eingangsübergabemechanismus 13 wird betätigt, damit ein Werkzeugaufsatz vom Werkzeugmagazin auf
die Eingangsreihe oder auf die Eingangswartestation Übertragen wird. Bei Vollzug dieses Übergabevorganges wird die
entsprechende Information zur Datenverarbeitung in den Speicher gegeben. Die in dem dafür erforderlichen Neben-Steuerungsablauf
nötigen Einzelschritte sind die folgenden:
19. Die im Speicheradressenregister (M.A.R.) befindliche
Adresse oder Ansteuerung wird auf den Speicher (ACC) übertragen, welcher jetzt der zeitweilige Speicher dafür ist.
909827/0282
- G
21 463
26.11.1968 bh.bi
20. Das Speicheradressenregister (M.A.R.) wird auf die Kratzpolster-Adresse
010 eingestellt.
21. Die zur Speicheradresse 010 gehörende Information; wird
in das Speicherdatenregister übertragen. Es handelt sich dabei um eine Adresse für die Position im Massenspeicher,
von dem aus das Werkzeug transportiert oder übergeben wird. (Es wird in diesem Zusammenhang auch auf die Weüjeiisteuerungsabläufe
6a bis 6c verwiesen).
fe 22, Der Inhalt des Speicherdatenregisters wird auf das Speicheradressenregister
(M,A.R.) übertragen.
23. Die Nummer des jetzt auf die Eingangsreihe übergebenen Werkzeugaufsatzes wird in das Speicherdatenregister8 CM«I>.R.)
eingelesen und die Speicherposition wird geklärt«
24. Die im Speicher (ACC) (es wird auf Schritt 19 verwiesen)
enthaltene Adresse oder Ansteuerung wird in das Speicheradressenregister (M.A.R.übertragen.
25. Die im Speicherdatenregister (MJ).R.) befindliche Werfcseugaufsatznummer
wird in den Eingangsreihenteil des Speichers,
w und zwar unter dieser Adresse oder Ansteuerung, übertragen.'
Damit sind die Steuerungsabläufe beschrieben. Es sei darauf
hingewiesen, daß, wenn irgendeiner dieser Abläufe begonnen wird, dieser zu Ende geführt ist, bevor ein neuer beginnt.
Die Steuerungsablaufschaltung hat ein eingebautes Lenksystem,
welches über die Priorität in den Steuerungsabläufen entscheidet. Die vorrangiste Priorität ist dem Steuerungsablauf
für das Abnehmen des Werkzeugaufsatzes von der Spindel zugeteilt, damit nach der Beendigung der Bearbeitungsvorgänge
schnellstens ein Werkzeugaustausch vorgenommen werden kann·
90982 7/0282
26,11.1968
1813389 ^2.
Die dann folgende Priorität gilt dem Aufspannen eines Werkzeugaufsatzes
auf die Spindel, welcher unmittelbar, und dies so schnell wie möglich, nach dem Abnehmen des alten Werkzeugaufsatzes
von der Spindel durchgeführt werden muß. An dritter Stelle liegt der dem Beschicken der Eingangsreihe oder Eingangswartestation
zugeordnete Steuerungsablauf, auf den schließlich dann der der Ausgangsreihe zugeordnete Steuerungsablauf folgt.
Ein Durchlesen der zuvor beschriebenen Werkzeugmaschine und deren Beschreibung zeigt, daß sich das Prinzip anwenden läßt
auch bei Einspindel-Werkzeugen, so daß dort, wo der Begriff Werkzeugaufsatz verwendet wird, auch der Begriff Werkzeug verwendet
werden kann. Es ist beabsichtigt, bei Arbeitsvorgängen, bei denen eine langsame Steuerungszeit toleriert werden kann,
der Eingangsübergabemechanismus 13 und der Ausgangsübergabemechanismus lh durch einen ähnlichen Einzel-Obergabemechanismus,
welcher dem Ausgangsübergabemechanismus I1+ von Fig. 9 bis Fig.
25 Ähnlich ist.
Es ist klar, daß kleinere Änderungen, ohne vom Geist der hier vorliegenden Erfindung abgehen zu müssen, an Form und Konstrtaktion
der hier vorliegenden Erfindung durchgeführt werden können* Die hier vorliegende Erfindung soll deshalb nicht auf
die hier genau beschriebene und erläuterte Ausführung des Erfindungsgegenstandes
beschränkt sein, sondern vielmehr alles umfassen, was in den Rahmen der dieser Patentanmeldung beiliegenden
Ansprüche fällt.
-Al-
909827/02 82
Claims (1)
- 26.11.1968bhsbiCINCINNATI MILLING MACHINE COMPANYPatentansprüche1. Eine Werkzeugmaschine, bestehend aus einem Gehäuse oder Maschinenständer mit drehbar gelagerter Spindel sowie aus einem mit mehreren Kammern versehenen Werkzeugmagazin. Die Werkzeugmaschine
dadurch gekennzeichnet, daß in den Kammern des Werkzeugmagazins eine Reihe von Werkzeugaufsätzen untergebracht sind; jeder Werkzeugaufsatz mehrere Werkzeugspindeln hat, welche sich in der einen Richtung erstrecken} daß jeder Werkzeugaufsatz mit einer Antriebswelle versehen ist, welche sich in die andere Richtung erstreckt; schließlich Vorrichtungen vorgesehen sind, mittels denen ein Werkzeugaufsatz von einer Kammer des Werkzeugmagazins aus bis zur Spindel transportiert und dann auch von der Spindel zum Werkzeugmagazin zurücktransportiert wird.- A 2 -909827/028226.11.1968 bh.bi2, Eine Werkzeugmaschine gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Spindel eine Vorrichtung zum verdrehungsfreien Halten des Werkzeugaufsatzes, zum Vorrücken des Werkzeugaufsatzes in Richtung der Werkzeugspindelachsen und zum Drehen der hereinkommenden Antriebswelle, welche die Werkzeugspindeln in Umdrehung zu versetzen hat, vorgesehen ist.3. Eine Werkzeugmaschine gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel und die Antriebswelle mit einander komplementären Vorsprüngen und Schlitzen, welche in axialer Richtung unter Federvorspannung stehen, versehen sind.k. Eine Werkzeugmaschine gemäß Anspruch 2, dadurch g ek einzeichnet, daß der Wt, kzeugaufsatz und das Spindelgehäuse oder der Spindelkasten mit jeweils einer kreisförmigen Reihe von einander komplementären Zähnen oder Verzahnungen versehen sind, wobei diese Veraahnungen die genaue Einstellung und Ausrichtung von Antriebswelle und Spindelachse herbeizuführen haben,5. Eine Werkzeugmaschine gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug oder der Werkzeugaufsatz mit einem Flanschring versehen ist, während die Spindel von einer Spannhülse umgeben ist, welche sich hin-und herbewegen kann, um den Flanschring zu packen und dadurch den Werkzeugaufsatz zur Spindel hin bewegen können.903827/0282 - Ende -62 .Leerseite
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US69094267A | 1967-12-15 | 1967-12-15 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1813989A1 true DE1813989A1 (de) | 1969-07-03 |
DE1813989C2 DE1813989C2 (de) | 1983-07-07 |
Family
ID=24774569
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19681813989 Expired DE1813989C2 (de) | 1967-12-15 | 1968-12-11 | Vorrichtung zur lösbaren Verbindung von Werkzeug-Mehrspindelträgern mit dem Antriebsspindelträger einer automatisch arbeitenden Werkzeugmaschine |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1813989C2 (de) |
FR (1) | FR1599923A (de) |
GB (1) | GB1248449A (de) |
NL (1) | NL6818010A (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2525754A1 (de) * | 1975-06-10 | 1976-12-16 | Grueko Konstruktionen Gmbh | Insbesondere zur aufnahme eines werkzeuges dienende werkzeugkassette eines mehrere werkzeugkassetten enthaltenden kassettenspeichers |
DE2739810A1 (de) * | 1976-09-03 | 1978-03-16 | Renault | Werkzeugmaschine |
CN112440140A (zh) * | 2020-11-06 | 2021-03-05 | 宁波晶成机械制造有限公司 | 一种机床用自动换刀*** |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1426634A (en) * | 1972-11-30 | 1976-03-03 | Bw Weber Verwaltungs Gmbh | Machine tool including apparatus for changing tool heads |
FR2514684B1 (fr) * | 1981-10-21 | 1986-10-03 | Honda Motor Co Ltd | Machine-outil a tetes multiples interchangeables |
DE3918901A1 (de) * | 1989-06-09 | 1990-12-13 | Heller Geb Gmbh Maschf | Wechseleinrichtung fuer werkzeugspindeltraeger an einer bearbeitungsmaschine |
CN102975068B (zh) * | 2012-12-04 | 2016-04-27 | 齐重数控装备股份有限公司 | 大容量落地盘式升降刀库 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3286595A (en) * | 1964-09-26 | 1966-11-22 | Wollenhaupt Jakob | Machine tool |
US3354761A (en) * | 1964-04-24 | 1967-11-28 | Jacques R Sadier | Machine-tool embodying automatic tool changing means |
DE1602951A1 (de) * | 1967-03-08 | 1970-05-06 | Rheinstahl Huettenwerke Ag | Mehrspindel-Bohrmaschine |
DE1627048A1 (de) * | 1964-09-26 | 1970-10-22 | Jakob Wollenhaupt | Werkzeugmaschine mit automatischem Werkzeugwechsel |
-
1968
- 1968-12-11 DE DE19681813989 patent/DE1813989C2/de not_active Expired
- 1968-12-12 GB GB5917368A patent/GB1248449A/en not_active Expired
- 1968-12-13 FR FR1599923D patent/FR1599923A/fr not_active Expired
- 1968-12-14 NL NL6818010A patent/NL6818010A/xx unknown
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3354761A (en) * | 1964-04-24 | 1967-11-28 | Jacques R Sadier | Machine-tool embodying automatic tool changing means |
US3286595A (en) * | 1964-09-26 | 1966-11-22 | Wollenhaupt Jakob | Machine tool |
DE1627048A1 (de) * | 1964-09-26 | 1970-10-22 | Jakob Wollenhaupt | Werkzeugmaschine mit automatischem Werkzeugwechsel |
DE1602951A1 (de) * | 1967-03-08 | 1970-05-06 | Rheinstahl Huettenwerke Ag | Mehrspindel-Bohrmaschine |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2525754A1 (de) * | 1975-06-10 | 1976-12-16 | Grueko Konstruktionen Gmbh | Insbesondere zur aufnahme eines werkzeuges dienende werkzeugkassette eines mehrere werkzeugkassetten enthaltenden kassettenspeichers |
DE2739810A1 (de) * | 1976-09-03 | 1978-03-16 | Renault | Werkzeugmaschine |
CN112440140A (zh) * | 2020-11-06 | 2021-03-05 | 宁波晶成机械制造有限公司 | 一种机床用自动换刀*** |
CN112440140B (zh) * | 2020-11-06 | 2021-10-01 | 宁波晶成机械制造有限公司 | 一种机床用自动换刀*** |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NL6818010A (de) | 1969-06-17 |
GB1248449A (en) | 1971-10-06 |
FR1599923A (de) | 1970-07-20 |
DE1813989C2 (de) | 1983-07-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3520956B1 (de) | Zufuhrvorrichtung für ein werkzeugmagazin einer werkzeugmaschine sowie verfahren zum wechseln eines werkzeugs an einem werkzeugmagazin | |
DE60205040T2 (de) | Durch einen beweglichen arm aktivierter werkzeugwechsler für ein werkzeugmaschinensystem mit spezieller werkzeugklemme | |
DE4497993C2 (de) | Stanzpresse mit einem automatischen Stanzwerkzeugwechselsystem | |
EP0128487B1 (de) | Werkzeugmaschine mit einem stationären Magazin | |
DE1261374B (de) | Baechle, Milwaukee, Wis (V St A) I Vorrichtung zum Speichern von Werkzeugen mit einem kraftbetatig ten Magazin | |
DE1477501C3 (de) | Werkzeugmaschine mit Werkzeugwechselvorrichtung | |
EP1985411B1 (de) | Werkzeugmaschinenanordnung mit automatischem Werkstück- und Werkzeugwechsel | |
DE1814458A1 (de) | Automatisches Produktionssystem | |
DE1809745A1 (de) | Regelsystem fuer eine Vielzahl von Werkzeugmaschinen | |
EP3208034B1 (de) | Werkzeugmagazin | |
DE1477347A1 (de) | System zum automatischen Auswechseln von Werkzeugen | |
DE69201293T2 (de) | Vertikale Drehbank. | |
DE2013403B2 (de) | Werkzeugmaschine mit automatischem werkzeugwechsel | |
EP0266646B1 (de) | Werkzeugspeicher für Werkzeugmaschinen und Verfahren zu seinem Betrieb | |
DE60007248T2 (de) | Werkzeugtransfervorrichtung für Werkzeugmaschinen | |
DE202013009776U1 (de) | Werkzeugwechselvorrichtung zur Verwendung in einem Bearbeitungszentrum und Bearbeitungszentrum zur maschinellen Bearbeitung eines Werkstücks | |
DE1966793B2 (de) | Numerische Steuereinrichtung für eine mehrachsig arbeitende Werkzeugmaschine | |
DE1813989A1 (de) | Werkzeugmaschine | |
DE102010047287A1 (de) | Verfahren zum Bearbeiten eines Werkstücks | |
DE2116889A1 (de) | Werkzeugmaschine mit automatischem Werkzeugwechsel | |
EP2753452B1 (de) | Werkzeugmaschine mit maschinenmagazin und hintergrundmagazin | |
DE1138607B (de) | Einrichtung zum selbsttaetigen Werkstueckwechsel an Waelzfraesmaschinen | |
EP1441877B1 (de) | Werkzeugwechselsystem | |
DE2609337A1 (de) | Automatische werkzeugwechseleinrichtung fuer werkzeugmaschinen und verfahren zur automatischen entnahme und ablage von werkzeugen | |
EP1126947A1 (de) | Werkzeugwechselvorrichtung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition |