DE2012531A1 - Machine tool with tool magazine - Google Patents
Machine tool with tool magazineInfo
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- DE2012531A1 DE2012531A1 DE19702012531 DE2012531A DE2012531A1 DE 2012531 A1 DE2012531 A1 DE 2012531A1 DE 19702012531 DE19702012531 DE 19702012531 DE 2012531 A DE2012531 A DE 2012531A DE 2012531 A1 DE2012531 A1 DE 2012531A1
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Description
Werkzeugmaschine mit Werkzeugmagazin Es ist bekannt, eine bandgesteuerte Werkzeugmaschine zu schaffen, die für Bearbeitungskreisläufe gesteuert wird, wobei in jedem kreislauf ein# anderes Werkzeug verwendet wird und wobei ein Magazin für die Lagerung der Werkzeuge, die in den verschiedenen Kreisläufen verwendet werden sollen, zusammen mit einem Werkzeug wechsier vorgesehen sind, um ausgewählte Werkzeuge aus dem Magazin zu entnehmen und sie gegen das in der Spindel befindliche Werkzeug zwischen den Kreisläufen auszutauschen, wie es in dem USvRe.-Re.-Patent 25 737 beschrieben ist. In den USA-PatentschrifXnD 129 506, 3 217 406 und in dem Britischen Patent 1 075 803 ist jeweils der Gedanke offenbart, ein Magazin für Werkzeuge an der Hinterseite oder am Hinterende der Maschine sowie einen Werkzeugwechsel vorzusehen, der die Werkzeuge vom Hinterende der Maschine zu der Spindel am Vorderende der Maschine überführt, jedoch ist gemäß Jeder dieser Patentschriften der Werkzeugwechs##r ein komplizierter Wechselmechanismus, beispielsweise ein zweistufiger Wecheler, bei dem das Werkzeug mit einem Wechsler aus dem Magazin entnommen und zu dem anderen Wechsler überführt wird, um in der Spindel angeordnet zu werden (USB-PatentschriSten 3 129 506, 3 217 406), wohingegen gemäß der Britischen Patentschrift 1 075 803 die Wechselvorrichtung zweiteilig ist und jeder Teil sich unabhängig von dem anderen bewegt. Weiterhin ist gemäß der zuletzt genannten Britischen Patentschrift das Magazin an dem sich senkrecht bewegenden Spindelstock, und gemäß der USA Patentschrift 3 217 406 an einem Ständer angebracht, der den Spindelstock für senkrechte Hin- und Herbewegung führt. Machine tool with tool magazine It is known to have a belt-controlled To create machine tools that are controlled for machining cycles, whereby # a different tool is used in each circuit and a magazine for the storage of the tools that are used in the various circuits should, along with a tool change, are provided to selected tools to be removed from the magazine and against the tool in the spindle to be exchanged between the loops as described in USvRe.-Re. patent 25,737 is. U.S. Patent 129,506, 3,217,406 and British Patent 1 075 803 the idea is disclosed in each case, a magazine for tools at the rear or at the rear end of the machine as well as a tool change to provide the Tools from the rear of the machine to the spindle at the front of the machine transferred, however, according to each of these patents, the tool change ## r is a more complicated Change mechanism, for example a two-stage changer, in which the tool removed from the magazine with a changer and transferred to the other changer to be arranged in the spindle (USB patent documents 3 129 506, 3 217 406), whereas according to British patent specification 1 075 803 the changing device is in two parts and each part moves independently of the other. Farther is, according to the latter British patent, the magazine to which vertically moving headstock, and according to the USA patent specification 3,217,406 Attached to a stand that supports the headstock for vertical reciprocation leads.
Gemäß der Erfindung wird Anbringung des Werkzeug magazins bei dem Spindelstock dadurch vermieden, daß das Magazin entweder an der Basis oder dem Bett der Maschine oder an dem Ständer der Maschine angebracht wird, welcher den Spindelstock bei seinen senkrechten Einstellungen senkrecht führt. Hierdurch wird das Gewicht der Werkzeuge von dem Spindelstock abgenommen, so daß eine bessere Steuerung des Spindelstocks und in gleicher Weise die Verwendung sehr schwerer Werkzeuge ermöglicht ist, wnnn dies so gewünscht wird. Eine Werkzeugwechselvorrichtung ist hier beschrieben, die an dem Spindelstock drehbar und verschiebbar angebracht ist und Werkzeugträger trägt, diesich einheitlich zum Hinterende der Maschine bewegen, um ein ausgewähltes Werkzeug aufzunehmen, und die sich dann einheitlich zum Vorderende der Maschine bewegen, wobei der leere Träger das in der Spindel befindliche Werkzeug aufnimmt und der das ausgewählte Werkzeug tragende Träger dieses in der Spindel anordnet. Bei dieser Arbeitsweise muß eine ausgewählte Austauschstelle vorhanden sein, welche die Stellung des ausgewählten Werkzeug es in bezug auf die Stellung der Spindel bestimmt, und gemäß der USA- Patentschrift 3 217 406 wird das ausgewählte Werkzeug immer in einer eingestellten Stellung dargeboten und es ist der Spindelkopf, der sich für den #erkzeugaustausch in die ausgewählte Stellung bewegen muß, wohingegen gemäß der Erfindung das ausgewählte Werkzeug zu irgendeiner Stellung getragen wird, an der der Spindelstock am Ende eines Bearbeitungskreislaufes zum Stillstand kommen kann. Um dies zu erzielen, ist das Magazin in Kettenform vorhanden, wobei ein senkrechter Trum der Kette entlang der Länge des Ständers liegt, so daß, nachdem ein Werkzeug an einer ausgewählten Stelle in der senkrechten Erstreckung des Ständers ausgewählt ist, ein kechanismus so eingestellt wird, daß, wenn das Steuerband einen Austausch fordert, die Kette das ausgewählte Werkzeug zu der Stellung des Spindelstockes bewegt, in der der Mechanismus die Kette anhält. Bei derAusführung gemäß der erfindung wird daher der Spindelstock von der schweren Belastung des Werkzeugmagazins befreit, und es wird dennoch eine einfache sich einheitlich bewegende Werkzeugwechselvorrichtung geschaffen zum Auswechseln der werkzeuge zwischen dem Magazin und der Spindel. Weiterhin wird bei der #usführung gemäß der Erfindung die Notwendigkeit vermieden, daß der Spindelstock sich immer zu einer besonderen Stelle für den Werkzeugaustausch bewegen muß0 Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung beispielsweise erläutert. According to the invention is attachment of the tool magazine in the Headstock avoided by keeping the magazine at either the base or the bed of the machine or on the stand of the machine, which is the headstock leads vertically in its vertical settings. This increases the weight of the tools removed from the headstock, so that better control of the Headstock and in the same way allows the use of very heavy tools is, if so desired. A tool changing device is described here, which is rotatably and slidably attached to the headstock and tool carrier that move uniformly to the rear of the machine to select a selected one Pick up tool, and then uniformly to the front end of the machine move, with the empty carrier picks up the tool located in the spindle and the carrier carrying the selected tool places it in the spindle. In this way of working, a selected exchange point must be available, which the position of the selected tool in relation to the position of the spindle determined, and according to the USA Patent 3,217,406 is the selected one The tool is always presented in a set position and it is the spindle head which has to move into the selected position for the #tool exchange, whereas according to the invention the selected tool is carried to any position, at which the headstock comes to a standstill at the end of a machining cycle can. To achieve this, the magazine is in chain form, with a vertical one Stretch of the chain lies along the length of the upright so that after a tool selected at a selected point in the vertical extension of the stand is, a mechanism is set so that when the control band makes an exchange requests that the chain move the selected tool to the position of the headstock, in which the mechanism stops the chain. When performing according to the invention therefore the headstock is freed from the heavy load of the tool magazine, yet it becomes a simple unitary moving tool changer created for exchanging tools between the magazine and the spindle. Farther is avoided in the # execution according to the invention, the need that the Headstock always move to a special place for tool replacement muss0 The invention is explained below with reference to the drawing, for example.
Fig. 1 ist eine rechte Seitenansicht der Werkzeugmaschine, in der der den Spindelstock tragende aufrechte Ständer sowie seine Beziehung zu dem Werkzeugmagazin, dem Werkstück tisch und der Konsole wiedergegeben sind. Fig. 1 is a right side view of the machine tool in which the upright stand supporting the headstock and its relationship to the tool magazine, the workpiece table and the console are reproduced.
Fig. 2 ist eine Hinteransicht der Werkzeugmaschine gemäß Fig. 1, wobei das Ketten-Werkzeuglagermagazin dargestellt ist, das an der Hinterseite des Ständers angebracht ist. FIG. 2 is a rear view of the machine tool according to FIG. 1, the chain tool storage magazine is shown attached to the rear of the Stand is attached.
Fig. 3 ist eine Teilansicht des Werkzeugwechsellagermagazins, wobei die Lage des Magazins zu der Werkzeugwechseleinrichtung und den Werkzeugauswahlstellen dargestellt ist zusammen mit Einzelheiten des #echanismus, welcher die Kette anhält, wenn ein ausgewählt es Werkzeug eine Auswechselstellung erreicht.3 is a partial view of the tool change magazine, wherein the position of the magazine in relation to the tool changing device and the tool selection points is shown together with details of the # mechanism that stops the chain, when a selected tool reaches a replacement position.
Fig0 4 ist eine Teilseitenansicht des Werkzeug wechselmechanismus gemäß Fig. 3.Fig0 4 is a partial side view of the tool changing mechanism according to FIG. 3.
Fig. 5 ist eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Teilansicht, in der Einzelheiten des Plungers oder Kolbens 46 wiedergegeben sind.FIG. 5 is a fragmentary view, on an enlarged scale, in FIG the details of the plunger or piston 46 are shown.
Fig. 6 ist eine in vergrößertem maßstab gehaltene waagerechte Teilechnittansicht des Getriebegehäuses 7 des Werkzeugwechselmechanismus, wobei die Kupplungen und Zahnräder zum Hervorrufen der verschiedenen Bewegungen des Mechanismus wiedergegeben sind.Fig. 6 is a partial horizontal sectional view, on an enlarged scale of the gear housing 7 of the tool change mechanism, the clutches and Gears used to make the various movements of the mechanism are shown are.
Fig0 7 ist eine Querschnittsansicht des iterkzeugwechselgetriebemechanismus entlang der Linie 7-7 der ;~igo 6.Fig. 7 is a cross-sectional view of the tool change gear mechanism along the line 7-7 of the; ~ igo 6.
Fig. 8 ist eine senkrechte Teilschnittansicht des rohrförmigen Tragschaftes entlang der Linie 8-8 der Fig. 6, wobei die Steuergrenzschalter für die verschiedenen Drehstellungen des Werkzeugwechselarmes 24 wiedergegeben sind.Figure 8 is a partial vertical sectional view of the tubular support shaft along line 8-8 of FIG. 6 showing the control limit switches for the various Rotational positions of the tool change arm 24 are shown.
Fig. 9 ist eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Seitenansicht der liagerabstützung des rohrförmigen Tragschaftes, wobei die Stuergrenzschalter für die drei grundsätzlichen Stellungen des rohrförmigen schaftes wiedergegeben sind.9 is an enlarged side view of FIG liagerabstützung of the tubular support shaft, the control limit switch for the three basic positions of the tubular shaft are shown.
Fig. 10 bis 10R sind schematische Ansichten verschiedener Stellungen des Werkzeugwechsel armes und des Getriebegehäuses bei einem Werkzeugwechselkreislauf.Figures 10 to 10R are schematic views of various postures of tool change poor and the gear housing in a tool change circuit.
In Fig. 1 ist ein Werkstücktisch 1 dargestellt, der für waagerechte Bewegung rückwärts und vorwärts an einem Bett 2 verschiebbar angeordnet ist, und zwar vor einem Bett 3, an welchem ein Sattel 4 für waagerechte seitliche Bewegung verschiebbar angebracht ist. In Fig. 1, a workpiece table 1 is shown, which for horizontal Movement back and forth on a bed 2 is slidably arranged, and although in front of a bed 3, on which a saddle 4 for horizontal lateral movement is slidably attached.
ueber den Sattel 4 erstreckt sich ein Ständer 5, der einen Spindelstock 6 für senkrechte Bewegung entlang von Führungen 7 abstützt.A stand 5, which has a headstock, extends over the saddle 4 6 for vertical movement along guides 7 is supported.
In einem Deckel 9 am Oberende des Ständers 5 befindet sich ein Motor 8, der eine senkrechte Schnecke 10 für Bewegung des Spindelstockes oder Werkzeugstockes 6 entlang der Führung 7 antreibt. Ein Magazin 11 ist an der Hinterseite des Ständers 5 angeordnet und es kann ausgewählte Werkzeuge zu einer Werkzeugwechseleinrichtung 12 führen, welche ausgewählte erkzeuge mit dem von der Spindel getragenen Werkzeug 13 auswechselt. A motor is located in a cover 9 at the upper end of the stand 5 8, the one vertical worm 10 for moving the headstock or tool stick 6 drives along the guide 7. A magazine 11 is at the rear of the stand 5 arranged and selected tools can be transferred to a tool changing device 12 guide which selected tools with the tool carried by the spindle 13 replaces.
Der Spindelstock 6 ist mit einer Plattform P für Bequemlichkeit der Bedienungsperson versehen, wobei Zugang mittels einer senkrechten Leiter L erfolgt. Es sind bekannte Mechanismen vorgesehen, um den Sattel 4 und den Werkstücktisch 1 zu bewegen und um die Maschine durch ein Band zu steuern, und diese Mittel umfassen eine Konsole 14, die ein Lochband 15 aufnimmt, welches von einer Bandableseeinrichtung 21 abgelesen wird. Das Lochbrand 15 steuert nicht nur die verschiedenen Bewegungen der Teile der Werkzeugmaschine bei einem Bearbeitungsvorgang in Kreisläufen, sondern es steuert auch die auswahl von Werkzeugen für den nächsten Kreislauf und das Auswechseln des Werkzeuges.The headstock 6 is provided with a platform P for convenience of the Operator provided, access by means of a vertical ladder L. Known mechanisms are provided around the saddle 4 and the workpiece table 1 to move and to control the machine by a belt, and these means include a console 14 which receives a perforated tape 15 which is read by a tape reader 21 is read. The hole fire 15 not only controls the various movements of the parts of the machine tool during a machining process in cycles, rather It also controls the selection of tools for the next cycle and replacement of the tool.
Fig. 2 zeigt einen rechteckigen Umriß der#Xettenglt1.cder, welche das #etten-Magazin 11 bilden, und auch d Stellung S an der das llYerkzaug ausgewählt wird, sowie eine mögliche Stellung, in der das Werkzeug ausgewechselt wird. Die Werkzeuge sind einzeln codiert, wie es beispielsweise in dem vorgenannten U#-Re.-Re.-Patent 25 737 beschrieben ist. Ein Gehäuse 17 trägt einen Motor 18 zum Antreiben eines Riemens 19 und eines Kettenrades 20, um die von der Kette getragene Mehrzahl von Werkzeugen an einem Ablesekopf 16 vorbeizubewegen. Wenn das nächste gewünschte, in dem Magazin 11 gelagerte Werkzeug durch das Arbeiten der Codeablsseeinrichtung 21 identifiziert ist, hält das magazin 11 an. Der Werkzeugauswahlvorgang wird ausgeführt, während die Maschine einen Bearbeitungsvorgang ausführt, und er wird ausgeführt, indem das Band die Identifizierungsnummer einer georrünachtsn Werkzeuges einer elektrischen Steuereinrichtung aufd i ^kot. Wenn die codierte Zahl eines Werkzeuges in dem Magazin 11, die von der Äbleseeinrichtung 16 abgelesen ist, mit der der elektrischen Steuereinrichtung aufgedrückten Zahl übereinstimmt, wird das Arbeiten des Motors 18 unterbrochen, so daß Bewegung des Ketten-Magazins 11 angehalten wird. Fig. 2 shows a rectangular outline of the # Xettenglt1.cder, which the # etten magazine 11 form, and also the position S at which the llYerkzaug selected as well as a possible position in which the tool is changed. the Tools are individually coded, like it for example in the aforementioned U # -Re.-Re. Patent 25,737. A housing 17 carries a motor 18 to Driving a belt 19 and a sprocket 20 around the one carried by the chain To move a plurality of tools past a reading head 16. When the next desired tool stored in the magazine 11 by the operation of the code discharge device 21 is identified, the magazine 11 stops. The tool selection process is carried out while the machine is performing a machining operation and it is being carried out, by the tape the identification number of a georrünachtsn tool an electrical Control device aufd i ^ kot. If the coded number of a tool in the magazine 11, which is read by the reading device 16, with that of the electrical control device corresponds to the number indicated, the operation of the motor 18 is interrupted, so that movement of the chain magazine 11 is stopped.
Die Werkzeugwechseleinrichtung 12 ist von dem Spindelstock 6 für Bewegung mit diesem getragen. De#emäß ist am Ende eines besonderen BearbeitunJsvorganges der Spindelstock 6 in einer senkrechten Stellung angeordnet, die durch die letzte programmierte senkrechte WerkstUckstellung des Spindelstockes 6 bestimmt ist. Als Brgebnis wird bei jedem #erkzeugwechselkreislauf die Werkzeugwechseleinrichtung 12 in einem verschiedenen Abstand relativ zu der Werkzeugauswahlstellung 25 senkrecht angeordnet. Es ist daher notwendige Bewegung des Ketten-Magazins 11 einzuleiten, um diejenige Werkzeug lagerfassung, in der das gewünschte ausgewählte Werkzeug gelagert ist, in eine Werkzeugwechselstellung TCP zu bewegen, die in Fig. 3 durch einen Pfeil angedoutet ist und die einem Werkzeugwechselarm 24, Fig. 3, direkt gegenuberliegt. Um eine solche Bewegung des Ketten-Magazins 11 nach Beendigung des letzten Bearbeitungevorganges hervorzurufen, wird von dem Band 15 ein Signal erhalten, um das Arbeiten des Motors 18 einzuleiten, um das ausgewählte Werkzeug aus der Werkzeugauswahlstellung 25 in die Übergabestellung bzw. Werkzeug wechselstellung zu bewegen. Wenn das ausgewählte gewünsche Werkzeug an der Werkzeugwechselstellung -angeordnet ist, wird das Arbeiten des Motors 18 wiederum unterbrochen, so daß das ausgewählte Werkzeug in der Werkzeugwechselstellun#- TOP angeordnet ist, in der es von dem Werkzeugwechselarm 24 erfaßt wird. The tool changing device 12 is from the headstock 6 for Movement worn with this. This is at the end of a special process the headstock 6 arranged in a vertical position by the last programmed vertical workpiece position of the headstock 6 is determined. as The result of every tool change cycle is the tool change device 12 at a different distance relative to the tool selection position 25 perpendicular arranged. It is therefore necessary to initiate movement of the chain magazine 11, the tool position recording in which the desired selected tool is stored is to move into a tool change position TCP, which is indicated in FIG. 3 by an arrow is indicated and which is a tool change arm 24, Fig. 3, directly opposite. To such a movement of the chain magazine 11 after completion of the last machining process cause a signal is received from the belt 15 to make the engine work 18 to initiate the selected tool from the tool selection position 25 to move into the transfer position or tool change position. If the selected the desired tool is arranged at the tool change position, the work is done of the motor 18 again interrupted, so that the selected tool in the tool change position # - TOP is arranged in which it is detected by the tool change arm 24.
Wie in den Fig. 2 und 3 dargestellt, ist der Werkzeugwechselarm 24 eine einheitliche oder einstückige Ausführung, die an einem sich erstreckenden Ende des rohrförmigen Schaftes 28 schwenkbar abgestützt ist, Der Arm 24 ist mit Werkzeugträgern, Greifern oder Passungen 26 und 27 an jedem Ende versehen. Der rohrförmige Schaft 28, Fig. 1 und 7, ist seinerseits für Schwenkbewegung in Lagern abgestützt, die in einem Gehäuse 30 und einem Ständer 29 zweckentsprechend angeordnet sind, die beide an der oberen Fläche eines Schlittens 70-getragen sind, der sich entlang der Oberseite des Spindelstockes 6 verschiebt0 Allge mein gesagt und wie nachstehend vollständiger bebeschrieben, verschwenkt sich der Werk#eugwechselarm 24 gemäß Fig. 3 in Uhrzeigerrichtung, um den Greifer 27 mit einem ausgewählten Werkzeug 32 in der Magazinfassung in Eingriff zu bringen. Danach verschwenkt sich der Schaft 28 in eine senkrechte Stellung, wonach das Getriebegehäuse 30 sich gemäß Fig. 1 nach links in eine vordere Spindelstellung verschiebt. Hiernach- verschwenkt sich der-Schaft,28 nach unten und der Werkzeugwechselarin 24 verschwenkt sich, gesehen von der linken Seite in Fig. 1 in Gegenuhrzeigerrichtung, um seine leere Passung mit dem in der Spindel befindlichen Werkzeug 13-in Eingriff zu bringen. Danach wird der Spindelfuttermechanismus (nicht dargestellt) betätigt, um das in der Spindel befindliche Werkzeug 13 in bekannter Weise freizugeben, so daß das zuvor benutzte Werkzeug aus der Spindel herausgezogen werden kann. Die Werkzeug wechseleinrichtung 12 wird dann betätigt, um das Werkzeug 13 aus der Spindel herauszuziehen, und um sich zu drehen, um die stellungen der Werkzeuge auszuwechseln, so daß das ausgewählte Werkzeug 32 in axialer Ausrichtung mit der Spindel angeordnet wird. Danach setzt der Werkzeugwechselmechanismus 12 das gewünschte Werkzeug 32 in die Spindel ein und der Arm 24 wird außer Eingriff mit dem Werkzeug 32 gebracht. Das Getriebegehäuse 30 wird dann betätigt, um sich zur Magazinstellung an der Hinterseite des Ständers 5 zu bewegen, um das zuvor benutzte Werkzeug 13 zur Lagerung in dem Magazin 11 zurückzuführen, Da; das Ketten-Magazin 11 so ausgeführt ist, daß es eine große Anzahl von Werkzeugen, die schwere Werkzeuge sein können, hält, und der Spindelstock 6 selbst von massiver ausführung ist, sind der Spindelstock 6 und das Magazin 11 unabhängig angebracht und es ist eine Werkzeugauawahlausführung geschaffen, bei der das nächste von der Spindel in dem Spindelstock 6 zu verwendende Werkzeug ausgewählt wird, bevor die Spindel den Bearbeitungsvorgang mit dem vorhergehenden Werkzeug beendet hat. Das heißt, die Werkzeugauswahl erfolgt während des Bearbeitungsvorganges0 Wenn jedoch Werkzeugwechsel ausgeführt werden soll, wird, anstelle daß die Spindel in eine Ruhestellung in einer senkrechten Ebene dem ausgewählten Werkzeug benachbart bewegt wird, das Magazin 11 bzw. die Kette bewegt, so daß das ausgewählte Werkzeug in eine Werkzeugwechselstellung TCP dem Werkzeugwechselarin 24 an dem Spindelstock 6 benachbart angeordnet wird, und zwar immer an der Stelle, an der der Spindelstock 6 in Ubereinstimmung mit dem letzten proë grammierten Bearbeitungsbefehl angehalten hat. As shown in FIGS. 2 and 3, the tool changing arm 24 is a unitary or one-piece design that is at one extending end of the tubular shaft 28 is pivotably supported, the arm 24 is equipped with tool carriers, Grippers or fits 26 and 27 at each end. The tubular shaft 28, Figs. 1 and 7, is in turn supported for pivoting movement in bearings which are appropriately arranged in a housing 30 and a stand 29, the are both carried on the upper surface of a carriage 70 which extends along the Top of the headstock 6 moves 0 Generally speaking and as below Described more fully, the work change arm 24 pivots according to FIG. 3 clockwise to engage the gripper 27 with a selected tool 32 in to bring the magazine version into engagement. The shaft 28 then swivels into a vertical position, after which the gear housing 30 according to FIG shifted to the left in a front spindle position. After that, the shaft 28 pivots down and the tool changer 24 pivots, seen from the left Page in Fig. 1 counterclockwise to make its blank fit with that in the To bring tool 13-located in the spindle into engagement. After that, the spindle chuck mechanism (not shown) operated to the located in the spindle tool 13 in a known way release so that the previously used tool out of the spindle can be pulled out. The tool changing device 12 is then operated, to pull the tool 13 out of the spindle, and to rotate to the to change positions of the tools, so that the selected tool 32 in the axial Alignment with the spindle is arranged. Then the tool change mechanism starts 12 inserts the desired tool 32 into the spindle and the arm 24 is disengaged brought with the tool 32. The gear case 30 is then actuated to itself to move to the magazine position on the back of the stand 5 to remove the previously used Tool 13 returned for storage in the magazine 11, Da; the chain magazine 11 is designed so that there are a large number of tools that are heavy tools can be, holds, and the headstock 6 itself is of solid construction, are the headstock 6 and the magazine 11 are mounted independently and it is a tool construction created where the next of the spindle in the headstock 6 to be used Tool is selected before the spindle completes the machining operation with the previous one Tool has finished. This means that the tool is selected during the machining process0 If, however, a tool change is to be carried out, instead of the spindle adjacent to the selected tool in a rest position in a vertical plane is moved, the magazine 11 or the chain is moved, so that the selected tool in a tool change position TCP the tool changer 24 on the headstock 6 is arranged adjacent, always at the point where the headstock 6 stopped in accordance with the last programmed machining command Has.
Wie am besten aus Fig. 4 ersichtlich, ist das Magazin 11 aus einer Mehrzahl von Gliedern 31 gebildet, deren einen einen vorderen Teil 31A und einen hinteren Teil 31B aufweist, die im Abstand voneinander an einem rohrförmigen Schwenkbolzen oder Schwenkzapfen 310 in Schwenkeingriff stehen. Jeder rohrförmige Schwenkzapfen 31C dient weiterhin als Lagerfassung, in der Werkzeuge für nachfolgende Auswahl und Verwendung in der Spindel angeordnet sind. Das Ketten-Magazin 11 ist rund um Kettenräder 20, 20A, 20B und 20C gezogen, die an der Hinterfläche des senkrechten Ständers 5 der Maschine drehbar abgestützt sind. Wie oben erwähnt, wird das Kettenrad 20'von demRiemen 19 und dem Motor 18 angetrieben. In dem Ketten-Magazin 11 ist eine Mehrzahl verschiedener Werkzeuge gelagert, die allgemein mit dem Bezugszeichen 32 bezeichnet sind. Die in dem Magazin 11 gelagerten Werkzeuge 32 werden an der Ab leseeinrichtung 16 vorbeibewegt, die eine Mehrzahl von Fühlfingern 40 hat, welche die Codices des Werkzeuges abfühlen und die Able#seeinrichtung 16 betätigen, um Codesignale zu der elektrischen Steuerung zu senden, die beispielsweise eine Ubereinstiinmungsschaltung sein kann, wie sie in der vorgenannten US-Re.-Re.-Patentschrift 25 737 beschrieben ist. Wenn Ubereinstimmung zwischen dem von dem-Bänd 15 befohlenen Code und dem von dem Werkzeug abgelasenen Code vorhanden ist, hält der Motor 18 an, wodurch die Kette 11 angehalten wird. As best seen in Figure 4, the magazine is 11 formed from a plurality of members 31, one of which is a front part 31A and a rear part 31B, which is spaced from each other on a tubular Pivot bolts or trunnions 310 are in pivoting engagement. Any tubular Trunnion 31C continues to serve as a bearing mount in which tools are used for subsequent tools Selection and use are arranged in the spindle. The chain magazine 11 is drawn around sprockets 20, 20A, 20B and 20C, which are attached to the rear surface of the vertical Stand 5 of the machine are rotatably supported. As mentioned above, this is the sprocket 20 'driven by the belt 19 and the motor 18. In the chain magazine 11 is one A plurality of different tools are stored, generally designated by the reference numeral 32 are designated. The tools 32 stored in the magazine 11 are at the Ab reading device 16 moved past, which has a plurality of feeler fingers 40, which Scan the codes of the tool and operate the reading device 16 to To send code signals to the electrical controller, for example a compliance circuit can be, as described in the aforementioned US-Re is. If there is a match between the code commanded by dem-band 15 and that of If the tool read code is present, the motor 18 stops, causing the chain 11 is stopped.
Jedoch kann zufolge des Momentes des Antriebes das ausgewählte Werkzeug geringfügig an dem Ablesèkopf 16 vorbeigeführt werden. Bei diesem Überlauf tritt eine Grenzechalterbetätigungsnut 42 an der Kette 11, die dem aus gewählten Werkzeug zugeordnet ist, mit einem regen schalter 43 ln Eingriff und betätigt diesen, der Rückwürtearbeiten des Motors 18 hervorruft, um das Ketten-##agazin 11 in Rückwärtsrichtung zu bewegen, bis die t 42 einen Srenzschalter 44 betätigt, wodurch das ausgewählte Werkzeug in der richtigen Stellung mit Bezug auf den Ablesekopf 16 angeordnet wird, der das ausgewählte Werkzeug genau in der Werkseugauswahlstellung TSP anordnet, Fig. 3. Der Grenzachalter 44 erregt weiterhin, wenn er betätigt wird, ein Solenoid 45, um dessen zugeordneten Kolben 46 nach außen zu bewegen, um mit einem Fühlerkolben 47 in Eingriff zu treten und diesen nach außen zu schieben, wobei sein Vorderende sich an der Kette 11 vorbei erstreckt.However, according to the moment of the drive, the selected tool can be moved slightly past the reading head 16. This overflow occurs a limit switch actuating groove 42 on the chain 11, which corresponds to the selected tool is assigned, with a rain switch 43 in engagement and actuated this, the Backwashing of the motor 18 causes the chain - ## agazin 11 in the reverse direction to move until the t 42 actuates a limit switch 44, whereby the selected The tool is placed in the correct position with respect to the reading head 16, which arranges the selected tool exactly in the factory selection position TSP, Figure 3. The limit switch 44 continues to energize a solenoid when actuated 45, in order to move its associated piston 46 outwards, in order to have a feeler piston 47 to engage and slide it outward, with its front end extends past the chain 11.
Wenn der Fühlerkolben 47 gemäß Fig. 3 nach links betätigt ist, wird ein Anschlag 48 an dem gegenüberliegenden Ende des So7vnoidkolbens 46 in eine Stellung bewegt, in der er mit einem schalter 49 in Eingriff tritt und diesen betätigt. Wenn der Schalter 49 betätigt wirdJ wird das Solenoid 45 entregt und es wird unter Federwirkung in eine zurückgezogene wellung zurückgeführt, wobei der Fühlerkolben 47 in der ausgeschobenen Äuswärtsstellunggemäß Sigl 5 belassen wird.When the sensor piston 47 is actuated to the left as shown in FIG a stop 48 on the opposite end of the solenoid piston 46 in one position moved, in which he enters into engagement with a switch 49 and actuates it. if the switch 49 is actuated J the solenoid 45 is de-energized and it is under the action of a spring returned to a retracted corrugation, with the sensor piston 47 in the extended position Outward position according to Sigl 5 is left.
Wenn der Kolben 46 sich in der zurückgezogenen Stellung befindet, wird der Anschlag 48 außer Eingriff mit dem Grenzschalter 49 und in J3etätigungseingriff mit einem Schalter 51 bewegt, um in dem gesteuerten Stromkreis ein Signal zu schaffen, um einen zufriedengestellten Zustand anzuzeigen, der späger ausgenutzt wird.When the piston 46 is in the retracted position, the stop 48 is disengaged from the limit switch 49 and in actuating engagement moved with a switch 51 to create a signal in the controlled circuit, to indicate a state of satisfaction that is later exploited.
Jede Werkzeuglagerstellung in der Kette 11 hat den ihr zugeordneten Kolben 47 in einer festen Stellung mit Bezug auf die Achse der Fassung angeordnet, der er zugeordnet ist. Fig. 5 zeigt eineEinzelheit eines Kolbens 47 und, wie dort dargestellt, ist dieser in einer Bohrung 52 eines Kettengliedes 31 angeordnet und in jeder von zwei Stellungen durch einen Feder-Kugel-Rastmechanismus 53 gehalten, der mit der einen oder der anderen von ringförmigen Nuten 54 und 56 in Eingriff treten kann.Each tool storage position in the chain 11 has its assigned Piston 47 arranged in a fixed position with respect to the axis of the socket, to which he is assigned. Fig. 5 shows a detail of piston 47 and how there shown, this is arranged in a bore 52 of a chain link 31 and held in each of two positions by a spring-ball locking mechanism 53, that with one or the other of annular grooves 54 and 56 in engagement can kick.
Wenn ein Bearbeitungsvorgang mit einem Werkzeug beendet ist, ist der-,Spindelstock 6 an der letzten senkrechten Werkstückstellung, die von dem Band 15 befohlen wurde, zum Stillstand gekommen und das Band 15 forder#t dann einen Werkzeugwechsel, wobei der Motor 18 gestartet wird, um' das Ketten-Magazin 11 zu betätigen, um das ausgewählte Werkzeug 33 (Fig. 3) aus der WerkzeugauswaYhlstellung TSP senkrecht in Richtung gegen den Spindelstock 6 zu bewegen. Diese Bewegung des Werkzeugmagazins 11 setzt sich fort, bis das nach außen vorstehende Ende des Fühlerkolbens 47 mit einer Rolle 64 an einem Betätigungshebel eines Schaltermechanismus 65 an dem Spindelstock 6 in Eingriff tritt, um den Kettenmotor 18 anzuhalten und das ausgewählte Werkzeug 33 in der Werkzeugwechselstellung TCP anzuordnen, d.h. in einer Stellung, in der es von dem Werkzeug wechselarm 24 aufgenommen wird, Die ierkzeugwechselstellung TCP gemäß vorstehender Beschreibung ist irgen#deine senkrechte Stellung, welche die letzte senkrechte Bearbeitungsstellung des Spindew tockes 6 ist0 Wenn daher der Motor 18 arbeitet, um die Kette 11 auf ihrer Bewegungsbahn anzutreiben, um das ausgewählte Werkzeug, beispielsweise das Werkzeug 32 mit dem Schneidwerkzeug 33 (Fig. 3) aus der Werkzeugauswahlstellung TSP in die Werkzeugwechselstellung TCP zu bewegen, bewegt sich die Nut 42 außer Eingriff mit dem Betätigungskolben des Grenzschalters 44--und betätigt den Grsneschalter 43 beim Vorbeigang an diesem. When finishing a machining operation with a tool is, is the, headstock 6 at the last vertical workpiece position, which is from the Band 15 was ordered to come to a standstill and Band 15 then requests one Tool change, whereby the motor 18 is started to 'the chain magazine 11 press to remove the selected tool 33 (Fig. 3) from the tool selection position TSP to move vertically towards the headstock 6. This movement of the Tool magazine 11 continues until the outwardly protruding end of the sensor piston 47 with a roller 64 on an operating lever of a switch mechanism 65 the headstock 6 engages to stop the chain motor 18 and the selected To arrange tool 33 in the tool change position TCP, i.e. in a position in which it is picked up by the tool changing arm 24, the tool changing position TCP as described above is any # your vertical position, which the last vertical machining position of the spindle wheel 6 is 0 If therefore the motor 18 works to drive the chain 11 on its path of movement in order to achieve the selected tool, for example tool 32 with cutting tool 33 (Fig. 3) from the tool selection position TSP into the tool change position TCP to move, the groove 42 moves out of engagement with the actuating piston of the Limit switch 44 - and actuates the green switch 43 when passing it.
Jedoch haben zu diesem Zeitpunkt die Grenzsohalter 43 und 44 keine Wirkung auf den Steuerstromkreis. Die Kette 11 fährt daher fort, sich zu bewegen, bis der Kolben 47 den an dem- Spindelkopf 6 getragenen Schalter 65 betätigt. Wenn der Kolben 47 in die Stellung bewegt ist, in der er mit dem Steuerschalter 65 in Eingriff tritt, betätigt er den Schalter 65s und zu diesem Zeitpunkt wird das ausgewählte Werkzeug 32 mit dem Fräser 33 gegenüber dem Werkzeugwecheelarm 24 in der Werkzeugwechselstellung TCP angeordnet. Wie in Fig. 3 dargestellt, ist der Abstand zwischen der Mitte des Schalters 65 und der Achse, um welChe der Arm 24 sich dreht, gleich dem Abstand zwischen der Achse des Betätigungskolbens 47 und der Achse der Lagerstellung zwei Stellungen entfernt von dem Kolben 47, der den behalter 65 betätigt. In anderen Worten ausgedrückt, ist der Abstand zwischen einer waagerechten Linie, die durch die Drehachse des Werkzeugwechselarmes 24 hindurchgeht, und einer waagerechten Linie, die durch die Achse des Steuerschalters 65 hindurchgeht, wobei dieser Abstand in Fig. 3 als der Abstand Y angedeutet ist, gleich einem Abstand Y1, welches der Abstand zwischen einer waagerechten Linie, die durch die Mitte der Ableseeinrichtung 16 und die Achse eines Werkzeugs 32 hindurchgeht, und einer waagerechten Linie ist, die durch die Achse des Betätigungskolbens 47 hindurchgeht. Wenn die Kette 11 sich um eine genügende Strecke nach oben bewegt hat, so daß das ausgewählte Werkzeug 32 mit dem Fräser 33, der als das nächste in der Spindel anzuordnende Werkzeug ausgewählt worden ist, sich dem herkzeugwechselarm 24 gegenüber befindet, ist der nach außen angeordnete Kolben 47 so angeordnet, daß er mit dem Schalter65in Eingriff tritt, wodurch das Arbeiten des Motors 18 und auch die Bewegung der Kette 11 angehalten wird.However, at this point, the boundary so-holders 43 and 44 do not have any Effect on the control circuit. The chain 11 therefore continues to move, until the piston 47 actuates the switch 65 carried on the spindle head 6. if the piston 47 is moved into the position in which it can be controlled with the control switch 65 in Intervention occurs, he operates the switch 65s and at this point the selected Tool 32 with the milling cutter 33 compared to the tool change arm 24 arranged in the tool change position TCP. As shown in Fig. 3 is the distance between the center of switch 65 and the axis around which the arm 24 rotates, equal to the distance between the axis of the actuating piston 47 and the axis of the storage position two positions away from the piston 47, the container 65 actuated. In other words, the distance between one is horizontal line that goes through the axis of rotation of the tool change arm 24, and a horizontal line passing through the axis of the control switch 65, this distance being indicated in FIG. 3 as the distance Y, equal to a distance Y1, which is the distance between a horizontal line passing through the center of the Reading device 16 and the axis of a tool 32 passes through it, and a horizontal one Is the line passing through the axis of the actuating piston 47. If the Chain 11 has moved up a sufficient distance that the selected Tool 32 with milling cutter 33, which is the next tool to be placed in the spindle has been selected, the tool change arm 24 is opposite, is the outwardly disposed plunger 47 arranged to engage switch 65 occurs, whereby the operation of the motor 18 and also the movement of the chain 11 is stopped will.
Hierbei ist dann das ausgewählte Werkzeug in der Werkzeugwechaelstellung TCP angeordnet. Zu diesem Zeitpunkt wird ein Signal von dem Band 15 erhalten, um Arbeiten des Werkzeugwechselmechanismus 12 hervorzurufen, um das ausgewählte Werkzeug 32 aus der Lagerstellung in der Kette 11 an der Werkzeugwechselstellung herauszunehmen und es mit dem zuvor in der Spindel verwendeten Werkzeug 13 auszuwechseln. Nachdem ein Werkzeugwechselvorgang beendet ist, und, die Maschine die Bearbeitung mit dem neuen Werkzeug beginnt, fordert das Band 15 einen anderen Werkzeug auswahlkreislauf und einen Start der Kette 11. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der Kolben 47 noch in der vorgeschobenen Stellung. Wenn jedoch der Kolben 47 sich nach oben bewegt, tritt er mit einem Nocken 69 in Eingriff und wird auf diese Weise in seine richtige unwirksame Stellung in der Kette 11 bewegt.The selected tool is then in the tool change position TCP arranged. At this point a signal is received from the belt 15 to Work of the tool change mechanism 12 to cause the selected tool 32 to be removed from the storage position in the chain 11 at the tool change position and replace it with the tool 13 previously used in the spindle. After this a The tool change process is finished and the machine starts machining with the new one Tool starts, the belt 15 calls for another tool selection cycle and a start of the chain 11. At this point in time, the piston 47 is still in the advanced position. However, when the piston 47 moves upward, occurs it engages a cam 69 and is thus ineffective in its proper Position in the chain 11 moves.
Während dieser Bewegung der Werkzeugidentifizierung und -auswahl haben die Schalter 43 und44 keine Wirkung auf den gesteuerten Stromkreis, da sie zu dieser Zeit nicht in den Stromkreis geschaltet sind.Have tool identification and selection during this movement the switches 43 and 44 have no effect on the controlled circuit, since they are connected to this Time have not been switched into the circuit.
In dem Gehäuse 30, das auf der Oberseite des Spindelstockes 6 verschiebbar angebracht ist, befindet sich ein Getriebemechanismus, welcher den Werkseugwe¢hselarmschaft 28 und den Arm 24 betätigt. Das Gehäuse 30 ist, wie oben erwähnt und in den Fig. 6 und 7 dargestellt, auf der oberen Fläche 71 des Spindelstockes 6 für Verschiebebewegung abgestützt, und diese Bewegung dient da'#zu,- den Werkzeugwechselarm 24 aus einer hinteren Stellung dem Lagermagazin-il benachbart, wie in Fig. 1 dargestellt, zu einer vorderen Werkzeugwechselstellung, wie in Pig. 6 dargestellt, zu führen, in der er der Spindel benachbart angeordnet ist. Um eine solche Bewegung des Gehäuses 30 hervorzurufen, wird Energie von einem Motor 80 erhalten, der auf der Oberseite des Getriebegehäuses 30 angeordnet ist, und die Energie wird auf ein Kegelzahnrad 81 und dann zu einem kämmenden Kegelzahnrad 82 übertragen. In the housing 30, which is slidable on the top of the headstock 6 is attached, there is a gear mechanism, which the Werkseugwe ¢ hselarmschaft 28 and the arm 24 is actuated. The housing 30 is, as mentioned above and in Figs. 6 and 7 shown on the upper surface 71 of the headstock 6 for sliding movement supported, and this movement is there '# to, - the tool change arm 24 from a rear position adjacent to the storage magazine-il, as shown in FIG. 1 a front tool change position, as in Pig. 6 shown, lead in which it is arranged adjacent to the spindle. To such a movement of the case 30, power is obtained from a motor 80 running on top of the gear housing 30 is arranged, and the energy is transmitted to a bevel gear 81 and then transmitted to a meshing bevel gear 82.
Die Energie wird über geeignete miteinander kämmende Zahnräder zu einem Kupplungszahnrad 83 übertragen. Wenn ein Kupplungsmechanismus 85 betätigt ist, wird das Kupplungszahnrad 83 an den treibenden Teil des7Kupplungsmechanismus 85 gekoppelt und ist wirksam, -eine Welle 84 zu drehen, die ein ntriebszahnrad 86 hat, welches in Kämmeingriff mit einer Zahnstange 87 angeordnet ist. Demgemäß wird in Abhängigkeit von der Drehrichtung des rotors 80 das Getriebegehäuse 30 und damit der Werkzeugwechselmechanisrnus 12 über die Gleitfläche 71 bewegt, um Bewegung des Werkzeugwechsel armes 24 in der einen oder der anderen Richtung hervorzurufen.The energy is increased via suitable intermeshing gears a clutch gear 83 transmitted. When a clutch mechanism 85 operates the clutch gear 83 becomes the driving part of the clutch mechanism 85 coupled and is effective, -a wave 84 to turn that one Drive gear 86 which is arranged in meshing engagement with a rack 87 is. Accordingly, depending on the direction of rotation of the rotor 80, the gear housing 30 and thus the tool change mechanism 12 is moved over the sliding surface 71, to move the tool change arm 24 in one direction or the other to evoke.
Wie oben erwähnt, muß der Arm 24 in dem rohrförmigen Schaft 28 in eine nach hinten gewande Stellung geschwenkt werden, wenn das Gehäuse 30 sich an der hinteren Stellung, die in Fig. 1 wiedergegeben ist, befindet, und er muß in eine senkrechte Stellung geschwenkt werden, wenn das Gehäuse 30 zu der vorderen Werkzeugwechselstellung bewegt wird. Danach muß der rohrförmige Schaft 28 in eine waagerechte sich nach vorn erstreckende Stellung geschwenkt werden, so daß der Werkzeugwechselarm 24 für einen #erkzeugwechselvorgang der Spindel benachbart angeordnet ist, Hierfür ist das innere Ende des rohrförmigen schaftes 28 mit sich seitlich erstreckenden Vorsprüngen 88 und 89 versehen. ~Der Vorsprung 88 ist mit einem kreisförmigen Halteteil 91 versehen, der in dem Vorsprung 88 befestigt ist und ein Lager 92 aufnimmt, welches seinerseits an einem sich waagerecht erstreckenden Wellenstummel 93 abgestützt ist, der von dem Ständer 29 getragen ist. Andererseits ist der Vorsprung 89 mit einem Lagerhalter 94 versehen, der in dem Vorsprung 89 befestigt ist, um sich mit diesem zu drehen. Der Lagerhalter 94 nimmt zwei reibungsarme Lager 96 auf, auf denen ein Hülsenteil 97 gelagert ist. Der Hülsenteil 97 ist seinerseits mit Abstands lagern 98 und 99 für drehbares Abstützen einer Energieübertragungswelle 101 versehen. Um dchwenkbewegung des rohrförmigen Xygschaftes 28 zum Anordnen des Werkzeugwechselarmes 24 entweder in Vorwärtsrichtung oder Rückwärtsrichtung hervorzurufen, wird von dem Motor 80 Energie zu den Eegelsahnrädern; 81 und 82 übertragen, wie es oben erwähnt ist. Die Energie wird von dem Kegelzahnrad 82 über zweckentsprechende kämmende Zahnräder zu einem Kupplungszahnrad 102 eines Kupplungsmechanismus 105 übertragen. Wenn der Kupplungsmechanismus 105 eingerückt ist, ist das Kupplungszahnrad 102 so gekoppelt, daß es eine Kupplungswelle 106 antreibt, auf die ein Zahnrad 107 aufgekeilt ist, Fig. 7. Die Energie wird von des Zahnrad 107 zu einem Zahnrad 108 übertragen, das an dem inneren Ende des Hülsenteiles 97 gebildet ist. Da die Hülse 97 in dem Vorsprung 89 befestigt ist, ruft der Antrieb des Zahnrades 108 Schwenkbewegung der Werkzeugarmwelle 28 in der einen oder in der anderen Richtung hervor, und zwar in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Motors 80. As mentioned above, the arm 24 must be in the tubular shaft 28 in a rearward facing position can be pivoted when the housing 30 is on the rear position, which is shown in Fig. 1, and it must be in a vertical position can be pivoted when the housing 30 to the front Tool change position is moved. Thereafter, the tubular shaft 28 must be in a horizontal position extending forward are pivoted so that the tool changing arm 24 is arranged adjacent to the spindle for a tool change process, for this is the inner end of the tubular shaft 28 with laterally extending Projections 88 and 89 provided. ~ The protrusion 88 is with a circular retaining part 91 provided which is fixed in the projection 88 and a bearing 92 receives which is in turn supported on a horizontally extending shaft stub 93, which is carried by the stand 29. On the other hand, the protrusion 89 is with a Bearing holder 94 is provided which is fixed in the projection 89 in order to be with this to turn. The bearing holder 94 receives two low-friction bearings 96 on which a Sleeve part 97 is mounted. The sleeve part 97 is in turn store at a distance 98 and 99 for rotatably supporting a power transmission shaft 101. Around dchwenkbewegung the tubular Xygschaftes 28 for arranging the tool change arm 24 cause either forward or backward direction, is power from the motor 80 to the gear wheels; 81 and 82 transferred as it is mentioned above. The energy is from the bevel gear 82 via appropriate meshing gears to a clutch gear 102 of a clutch mechanism 105 transfer. When the clutch mechanism 105 is engaged, the clutch gear is 102 coupled so that it drives a coupling shaft 106 on which a gear 107 7. The energy is transferred from the gear 107 to a gear 108 transferred, which is formed at the inner end of the sleeve part 97. Because the sleeve 97 is fastened in the projection 89, the drive of the gear 108 calls a pivoting movement of the tool arm shaft 28 in one or the other direction, namely depending on the direction of rotation of the motor 80.
Wenn der rohrförmige Schaft 28 in die Stellung geschwenkt ist, in der er sich nach hinten erstreckt, muß der Werkzeugwechselarm 24 in waagerechte Stellung gedreht werden, um mit seinem Greifer 27 das ausgewählte Werkzeug 32 in der in Fig. 3 wiedergegebenen Werkzeugwechselstellung TCP zu erfassen. Andererseits muß, wenn das Getriebegehäuse 30 sich in der vorderen Stellung der Spindel benachbart befindet und der rohrförmige Arm 28 sich in der Werkzeugwechselstellung befindet, in der er sich nach vorn erstreckt, der Werkzeugwechselarm 24 aus der waagerechten-in die senkrechte Stellung geschwenkt werden, um mit der leeren Passung 26 das zuvor in der Spindel verwendete Werkzeug zu erfassen. Nachdem das zuvor verwendete Werkzeug aus der Spindel herausgezogen ist, muß der Arm 24 um 1800 gedreht werden, um das auegewählte neue Werkzeug in gleichachsiger Ausrichtung mit der Spindel zwecks Einsetzen in die Spindel anzuordnen. Hierfür ist der Werkzeugwechselarm 24 an dem vorragenden Ende einer drehbar abgestützten Antriebswelle 111 angebracht, die sich durch den rohrförmigen Schaft 28 erstreckt. Das sich einwärts erstreckende Ende der Antriebswelle 111 ist mit einem Kegelzahnrad 112 versehen, das in Kämmeingriff mit einem Kegelzahnrad 113 angeordnet ist, welches an dem Ende der Welle 101 befestigt ist. Um den Werkzeugwechselarm 24 unabhängig von dem Werkzeugarmtragschaft 28 zu drehen, wird Energie von dem Motor 80 über die Kegelzahnräder 81 und 82 und dann über geeignete miteinander kämmende Zahnräder zu einem Kupplungszahnrad 114 eines Kupplungemechanismus 115 übertragen. Wenn der Kupplungsmechanismus 115 eingerückt ist, bewirkt das Kupplungszahnrad 114 Trehung eines Zahnrades 116, Fig. 6, welches seinerseits ein Zahnrad 117 antreibt, mit dem es kämmt. Das Zahnrad 117 ist an der oben erwähnten Welle 101 befestigt. Demgemäß bewirkt Drehung des Zahnrades 117 Drehung des Zahnrades 113, und es wird Drehenergie zu dem Kegelzahnrad 112 übertragen, um die Antriebswelle 111 zu drehen, die ihrerseits Drehbewegung des Armes 24 in derjenigen Richtung hervorruft, die der Drehrichtung des Motors 80 entspricht. When the tubular shaft 28 is pivoted into position, in which it extends to the rear, the tool changing arm 24 must be in a horizontal position Position to move the selected tool 32 in with its gripper 27 the tool change position TCP shown in Fig. 3 to be detected. on the other hand must when the gear housing 30 is adjacent in the front position of the spindle and the tubular arm 28 is in the tool change position, in which it extends forward, the tool changing arm 24 from the horizontal-in the vertical position can be pivoted to with the empty fit 26 the previously to detect the tool used in the spindle. After the previously used tool is pulled out of the spindle, the arm 24 must be rotated 1800 to achieve the selected new tool in coaxial alignment with the spindle for the purpose of insertion to be arranged in the spindle. Therefor is the tool change arm 24 attached to the protruding end of a rotatably supported drive shaft 111, which extends through the tubular shaft 28. The one extending inwards End of the drive shaft 111 is provided with a bevel gear 112 which is in meshing engagement with a bevel gear 113 which is attached to the end of the shaft 101 is. In order to close the tool change arm 24 independently of the tool arm support shaft 28 Rotate, power is from the motor 80 through the bevel gears 81 and 82 and then Via suitable intermeshing gears to a clutch gear 114 of a Clutch mechanism 115 transferred. When the clutch mechanism 115 is engaged is, the clutch gear 114 causes rotation of a gear 116, Fig. 6, which in turn drives a gear 117 with which it meshes. The gear 117 is on the above-mentioned shaft 101 fixed. Accordingly, rotation of the gear 117 causes rotation of the gear 113, and rotational energy is transmitted to the bevel gear 112 to to rotate the drive shaft 111, which in turn rotates the arm 24 in that Causes direction that corresponds to the direction of rotation of the motor 80.
Die verschiedenen Winkelstellungen des Werkzeug wechselarmes 24 sind durch Schalter 121, 122, 123 und 124 angedeutet, die in den Fig. 6 und 8 dargestellt sind. Wie in Fig. 6 dargestellt, sind die Grenzschalter in einem vergrößerten Kopfteil des rohrförmigen Schaftes 28 angeordnet, wobei die Grenzschalter 122 und 123 in einem Abstand von 180° voneinander angeordnet sind, um mittels einer Nut 127 betätigt zu werden, die in dem Umfang eines Nockens 128 gebildet ist, der so angebracht ist, daß er sich mit der Welle 111 dreht. Die Grenzechalter 121 und 124 sind ebenfalls in dem vergrößerten Kopfteil 126 des rohrförmigen Schaftes 28 angeordnet und sind mit Bezug auf die Gren#schalter 122 und 123 in einem Winkel von 900 angeordnet, so daß sie in Fig. 6 nicht erscheinen, jedoch in Fig. 8 dargestellt sind. The different angular positions of the tool changing arm 24 are indicated by switches 121, 122, 123 and 124 shown in Figs are. As shown in Fig. 6, the limit switches are in an enlarged head portion of tubular shaft 28 with limit switches 122 and 123 in at a distance of 180 ° from each other to be actuated by means of a groove 127 formed in the periphery of a cam 128 attached so as to that it rotates with the shaft 111. The border ages 121 and 124 are also in the enlarged head portion 126 of the tubular Shank 28 arranged and are arranged at an angle of 900 with respect to the size switches 122 and 123, so that they do not appear in FIG. 6 but are shown in FIG.
Die Schalter 121 und 124 sind so angeordnet, daß sie von einer Nut 129 in einem Nocken 131 betätigt werden, der gleiuhfalls an der Welle 111 für Drehung mit dieser befestigt ist. The switches 121 and 124 are arranged so that they are of a groove 129 are actuated in a cam 131, the same on the shaft 111 for rotation is attached to this.
Der Schaft 28 hat drei Grundstellungen, d.h. er befindet sich entweder in einer waagerechten Stellung, in der er sich nach hinten erstreckt, um den Werkzeug wechselarm 24 dem Kettenlagermagazin 11 benachbart darzubieten, oder in einer senkrechten Stellung, in der er getragen ist, während das Getriebegehäuse 30 entlang der Führung 71 bewegt wird, oder in einer waagerechten Vorwärtsstellung, in der der iVerkzeugwechselarm 24 der Spindel benachbart dargeboten wird. The shaft 28 has three basic positions, i.e. it is either in a horizontal position in which it extends backwards around the tool exchange arm 24 to present the chain storage magazine 11 adjacent, or in a vertical position Position in which it is carried while the gear housing 30 along the guide 71 is moved, or in a horizontal forward position in which the tool changing arm 24 is presented adjacent to the spindle.
Diese drei Stellungen des Schaftes 28 sind mittels dreier Grenzschalter 136, 137 und 138 angedeutet,# die in den Fig. 6, 7 und 9 dargestellt sind. Wenn der Arm 28 sich in der vorderen waagerechten Stellung gemäß Fig. 6 befindet, wird der Grenzschalter 138 durch eine Nut 139 betätigt, die in dem Umfang eines Nockens 141 gebildet ist, der an dem Halteteil 91 angebracht ist, welcher in dem Vorsprung 88 des Schaftes 28 angebracht ist und sich daher mit dem Schaft 28 dreht.These three positions of the shaft 28 are by means of three limit switches 136, 137 and 138 indicated, # which are shown in FIGS. 6, 7 and 9. if the arm 28 is in the front horizontal position shown in FIG the limit switch 138 is actuated by a groove 139 formed in the periphery of a cam 141 is formed, which is attached to the holding part 91, which in the projection 88 of the shaft 28 is attached and therefore rotates with the shaft 28.
Wenn der Schaft 28 sich in der aufrechten oder senkrechten Stellung befindet, ist die Nut 139 so angeordnet, daß sie den Grenzachalter 137 betätigt. Wenn andererseits der Schaft 28 sich in der waagerechten hinteren Stellung befindet, ist die Nut 139 so angeordnet, daß sie den Grenzschalter 136 betätigt.When the shaft 28 is in the upright or upright position is located, the groove 139 is arranged so that it actuates the limit switch 137. On the other hand, when the shaft 28 is in the horizontal rearward position, the groove 139 is arranged to operate the limit switch 136.
Wie oben erwähnt, hat das Getriebegehäuse 30 zwei Grundstellungen, nämlich eine vordere Ste#llung oder Spindelstellung, in der der Werkzeugwechselarm 24 der Spindel benachbart angeordnet ist, und eine hintere oder Magazinstellung, in der der Werkzeugwechselarm 24 dem Kettenmagazin 11 benachbart angeordnet ist. As mentioned above, the gear housing 30 has two basic positions, namely a front position or spindle position in which the tool changing arm 24 of the Spindle is arranged adjacent, and a rear or Magazine position in which the tool changing arm 24 is adjacent to the chain magazine 11 is arranged.
In der vorderen oder Spindel stellung nimmt das Gehäuse 30 eine durch Betätigung eines Schalters 146, Fig. 10P, angedeutete Vorschubstellung ein, in der der iVerkzeugwechaelarm 24 so bewegt ist, daß er ein Werkzeug aus der Spindel herauszieht, und in der vorgeschobenen Stellung kann der Arm 24 um 1800 gedreht werden, um ein ausgewähltes Werkzeug in gleichachsiger Ausrichtung mit der Spindel zwecks Einsetzens in die Spindel anzuordnen. In der vorderen Spindel-Zurückziehetellung, die durch Betätigung eines Schalters 147, Fig. 10H, angedeutet ist, ist der Arm 24 so bewegt, daß er ein werkzeug in die Spindel einsetzt0 Eine ähnliche ausführung ist für die hintere Magazinstellung des Getriebegehäuses 30 vorgesehen. In der hinteren Magazinstellung hat das Getriebegehäuse 30 eine vorgeschobene Stellung, die durch Betätigung eines Schalters 148, iig. 10, angedeutet ist und in der der Werkzeugwechselarm 24 so bewegt wird, daß ein ausgewähltes Werkzeug aus dem Magazin herausgezogen wird, und der Arm 24 kann in der vorgeschobenen Stellung der hinteren Magazinstellung so gedreht werden, daß er das zuvor verwendete und aus der Spindel herausgezogene Werkzeug in gleichachsiger ausrichtung mit einer Lagerfassung des Magazins 11 anordnet.In the front or spindle position, the housing 30 takes one through Actuation of a switch 146, Fig. 10P, indicated feed position, in the the tool change arm 24 is moved in such a way that it pulls a tool out of the spindle, and in the advanced position, the arm 24 can be rotated 1800 to one Selected tool in coaxial alignment with the spindle for insertion to be arranged in the spindle. In the front spindle retracted position, the through Actuation of a switch 147, Fig. 10H, is indicated, the arm 24 is moved so that that he inserts a tool into the spindle 0 A similar design is for the rear magazine position of the gear housing 30 is provided. In the rear magazine position the gear housing 30 has an advanced position, which by actuation of a Switch 148, iig. 10, is indicated and in which the tool changing arm 24 moves is that a selected tool is pulled out of the magazine, and the Arm 24 can be rotated in the advanced position of the rear magazine position that it is the tool previously used and withdrawn from the spindle in coaxial alignment with a bearing mount of the magazine 11 is arranged.
Andererseits hat das çetriebegehäuse 30 in der hinteren Magazinstellung eine zurückgezogene Stellung, die durch Betätigung eines Schalters 149, Fig. 10k, angedeutet ist und in der der Arm 24 gedreht werden kann, um ein ausgewähltes neues Werkzeug in dem Magazin 11 zu erfassen, oder betätigt werden kann, um das zuvor verwendete # eWerkzeug in eine Lagerstellung in dem Magazin 11 einzuführen.On the other hand, the transmission housing 30 is in the rear magazine position a retracted position, which is activated by actuating a switch 149, Fig. 10k, is indicated and in which the arm 24 can be rotated to a selected new one To capture tool in the magazine 11, or can be actuated to the previously # eTool used to be introduced into a storage position in the magazine 11.
Eine Beschreibung eines Werkzeugwechselkreislaufes erfolgt in Verbindung -mit den Fig. 1o bis 10R, in denen die verschiedenen Stellungen des Werkzeugwechselarines 24 und des G##triebegehäuses 30 schematisch da#rgestellt sind. Beim Beschreiben des Werkzeugwechselkreislaufes wird angenommen, daß die verschiedenen Mechanismen sich in dem in Fig. 10 dargestellten Zustand befinden, in welchem das Getriebegehäuse 30 sich in der vorgeschobenen Stellung seiner hinteren Magazinstellung befindet, daß- der fierkzeugwechselarm 24 so betätigt worden ist, daßer ein Werkzeug aus der Lagerkette 11 herauszieht, und in die senkrechte Stellung gedreht worden ist, in der der Greifer 26 sich in der obersten Stellung befindet, während der Greifer 27 auf der gegenüberliegenden Seite des Armes 24 mit dem sich darin befindlichen Werkzeug 32 sich in der untersten Stellung befindet. Unter diesen Bedingungen befindet sich der Nockenteil 128 gemäß Fig. 8 in einer Stellung, in der die Nut 127 so angeordnet ist, daß sie den Betätigungskolben des Schalters 122 aufnimmt, so daß der Schalter dadurch betätigt wird. Weiterhiast, wenn der Schaft 28 sich in der waagerechten hinteren Stellung befindet, der Nocken 141 gemäß Fig. 9 so angeordnet, daß seine zugeordnete Nut 139 sich in einer Stellung befindet, in der sie den Betätigungskolben des Schalters 136 aufnimmt, wodurch dieser Schalter betätigt wird. Wenn diese Bedingungen erhalten sind, bewirkt ein Signal von dem Band 15 Arbeiten des Kupplungsmechanismus 105 und Erregung des Motors 80, so daß der Motor Schwenkbewegung des Schaftes 28 aus der hinteren Magazinstellung gemäß Fig. 10 in eine senkrechte Stellung gemäß Fig. 10A hervorruft. Wenn der Schaft 28 sich in der senkrechten Ebene' befindet, wird der Schalter 137 betätigt und ruft Ausrücken des Kupplungsmechanismus 105 hervor, wodurch der Motor 80 von dem Schaft 28 getrennt wird. Gleichzeitig hiermit wird der Kupplungsmechanismus 85 betätigt, um den Motor 80 mit dem Antriebsrad 86 zu verbinden, um eine Bewegung des Getriebegehäuses 30 entlang der Führungen 71 aus der vorgeschobenen Stellung der hinteren Magazinstellung gemäß Fig. 10A in die zurückgezogene Stellung der vorderen Spindelstellung zu bewirken, wie sie in Fig. 103 wiedergegeben ist. Zu diesem Zeitpunkt wird ein Schalter 147 betätigt, um Ausrücken des Kupplungsmechanismus 85 und Erregung des Kupplungsmechanismus 115 hervorzurufen, so daß der Motor 80an die Antriebswelle 111 geschaltet wird, um Drehung des Armes 24 um 90° aus der Stellung gemäß Fig. 1OB in die seitliche Stellung gemäß Fig. 10C hervorzurufen. Durch Drehung des Armes 24 in die Stellung, die er gemäß Fig. 10O einnimmt, wird der Schalter 121 betätigt, Fig. 8, um den Kupplungsmechanismus 115 zu entregen und Erregung des Kupplungemechanismus 105 und des Motors 80 zwecks Arbeitens in einer Wichtung hervorzurufen, in der eine Schwenkbewegung der Welle 28 aus der senkrechten Stellung gemäß Fig. 100 in die waagerechte Stellung gemäß Fig. 10D hervorgerufen wird. Wenn der Schaft 28 sich in der waagerechten Stellung befindet, wird der in Fig. 9 wiedergegebene Schalter 138 betätigt, um Entregung des Kupplungsmechanismus 105 hervorzurufen. A description of a tool change cycle is given in conjunction -with the Fig. 1o to 10R, in which the various positions of the tool changing line 24 and the G ## gear housing 30 are shown schematically. When describing of the tool change circuit it is assumed that the various mechanisms are in the state shown in Fig. 10, in which the gear housing 30 is in the advanced position of its rear magazine position, that the fierkzeugwechselarm 24 has been actuated in such a way that it removes a tool from the Bearing chain 11 pulls out, and has been rotated to the vertical position, in the gripper 26 is in the uppermost position, while the gripper 27 on the opposite side of the arm 24 with the tool therein 32 is in the lowest position. Under these conditions is the cam part 128 according to FIG. 8 in a position in which the groove 127 is so arranged is that it receives the actuating piston of the switch 122, so that the switch is thereby actuated. Continue when the shaft 28 is in the horizontal position rear position is located, the cam 141 of FIG. 9 arranged so that its associated groove 139 is in a position in which they the actuating piston of switch 136 receives, thereby actuating this switch. If these conditions are received, a signal from the belt 15 causes the clutch mechanism to operate 105 and energizing the motor 80, causing the motor to pivot the shaft 28 from the rear magazine position according to FIG. 10 into a vertical position according to FIG Fig. 10A evokes. When the shaft 28 is in the vertical plane ', the switch 137 is actuated and disengages the clutch mechanism 105, whereby the motor 80 of the shaft 28 is separated. Simultaneously hereby the clutch mechanism 85 is actuated to the motor 80 with the drive wheel 86 to connect to a movement of the gear housing 30 along the guides 71 from the advanced position of the rear magazine position according to FIG. 10A in to effect the retracted position of the front spindle position as shown in 103 is reproduced. At this point a switch 147 is operated, to disengage the clutch mechanism 85 and energize the clutch mechanism 115 so that the motor 80 is connected to the drive shaft 111 to rotate of the arm 24 by 90 ° from the position according to FIG. 10B into the lateral position according to FIG Fig. 10C. By rotating the arm 24 into the position that it according to Fig. 10O assumes the switch 121 is operated, Fig. 8, to the clutch mechanism 115 to de-energize and energize the clutch mechanism 105 and the motor 80 for the purpose Working in a weighting to cause a pivoting movement of the shaft 28 from the vertical position according to FIG. 100 into the horizontal position according to FIG Fig. 10D is caused. When the shaft 28 is in the horizontal position is located, the switch 138 shown in Fig. 9 is operated to de-energize of the clutch mechanism 105.
Der betätigte Schalter 138 wird weiterhin wirksam, um Erregung des Kupplungsmechanismus 115 und Wiedererregung des Motors 80 hervorzurufen, um diesen in einer solchen wichtung anzutreiben, daß der Werkzeug wechselarm 24 sich um 90° gemäß Fig. 10D in Uhrzeigerrichtung dreht, wobei diese Drehung dazu dient, den leeren Greifer 26 des Armes 24 in eingriff mit dem zuvor in der Spindel verwendeten Werkzeug 13 zu bringen.The actuated switch 138 continues to operate to energize the Clutch mechanism 115 and re-excitation of the motor 80 to cause this to be driven in such a weighting that the tool changing arm 24 rotates through 90 ° rotates clockwise according to FIG. 10D, this rotation serving to open the empty Gripper 26 of arm 24 in engagement with the tool previously used in the spindle 13 bring.
Nach Beendigung dieser Bewegung wird der in Fig. 8 dargestellte Schalter 122 betätigt, um Entregen des Kupplungsmechanismus 115 und Erregen des Kupplungsmechanismus 85 sowie Wiederanschließen des Motors 80 für Arbeiten in einer Richtung hervorzurufen, in der das Getriebegehäuse 30 aus der zurückgezogenen Stellung der vorderen Spindelstellung, die es gemäß Fig. 10E einnimmt, in die vorgeschobene Stellung der vorderen Spindelstellung bewegt wird, die in Fig. 10F dargestellt ist, Die Bewegung des Getriebegehäuses 30 aus der zurückgezogenen otellung der vorderen Stellung gemäß Fig. 10E in die vorgeschobene Stellung der vorderen Spindelstellung gemäß Fig. 10F dient dazu, das zuvor benutzte Werkzeug 13 aus der Spindel herauszuziehen, wie es in Fig. 10P dargestellt ist. Wenn das Getriebegehäuse 30 sich in der vorgeschobenen Stellung der vorderen Spindelstellung befindet, wird der Schalter 146 betätigt, um Entregen des Kupplungsmechanismus 85 und Erregen des Kuppe lungamechanismus 115 sowie Wiederanschließen des Motors 80 derart hervorzurufen, daß dieser in einer Richtung arbeitet, in der eine Drehung des Werkzeugwechselarmes 24 um 1800 in Uhrzeigerrichtung gemäß Fig. 10F hervorgerufen wird. Dieser Arbeitsvorgang dient dazu, das in dem reifer 27 des Armes 24 getragene neue Werkzeuge 32 in axialer Ausrichtung mit der Achse der Spindel anzuordnen. Wenn dieser Zustand erhalten ist, wird der in Fig. 8 dargestellte Schalter 123 betätigt, um Entregen des Kupplungsmechanismus 115, Erregen des Kupplungsmechanismus 85 und Wiedeianschließen des Motors 80 für Arbeiten in einer Richtung hervorzurufen, in der Bewegung des Getriebegehäuses 50 aus der vorgeschobenen Stellung der vorderen Spindelstellung gemäß Fig. lOG he#orgerufen wird und es nach rechts in die zurückgezogene Stellung der vorderen Spindeletellung gemäß Fig. 10E bewegt wird, wodurch das Werkzeug 32 in die Spindel eingesetzt wird.After completion of this movement, that shown in FIG. 8 becomes counter 122 operated to de-energize the clutch mechanism 115 and to energize the clutch mechanism 85 as well as reconnecting the motor 80 for work in one direction, in which the gear housing 30 from the retracted position of the front spindle position, which it assumes according to FIG. 10E, in the advanced position of the front spindle position which is shown in Fig. 10F, The movement of the gear case 30 from the retracted position of the front position according to FIG. 10E into the advanced position of the front spindle position according to FIG. 10F is used to pull previously used tool 13 out of the spindle, as shown in Fig. 10P is. When the gear case 30 is in the advanced position of the front Is in the spindle position, switch 146 is actuated to de-energize the clutch mechanism 85 and energizing the Kuppe lung mechanism 115 and reconnecting the motor 80 so that it works in a direction in which one rotation of the tool change arm 24 caused by 1800 clockwise according to FIG. 10F will. This operation is used to that carried in the mature 27 of the arm 24 to arrange new tools 32 in axial alignment with the axis of the spindle. if this state is obtained, the switch 123 shown in Fig. 8 is operated, to de-energize the clutch mechanism 115, to energize the clutch mechanism 85, and Reconnecting the motor 80 for unidirectional work, in the movement of the gear housing 50 from the advanced position of the front Spindle position is called according to FIG. LOG and it is withdrawn to the right Position of the front spindle position is moved according to FIG. 10E, whereby the Tool 32 is inserted into the spindle.
Wenn das Getriebegehäuse 30 sich in der zurückgezogenen Stellung der vorderen Spindelstellung befindet, wird der Schalter 147 betätigt, um Entregen des Kupplungsmechanismus 85, Betätigung des Kupplungsmechanismus 115 und Wiederanschließen des Motors 80 für Arbeiten in einer Richtung hervorzurufen, in der der Arm 24 aus der senkrechten Stellung gemäß Fig. 10H in Gegenuhrzeigerrichtung in die waagerechte Stellung gemäß i'ig. 10I gedreht wird.When the gear housing 30 is in the retracted position of the is the front spindle position, the switch 147 is operated to de-energize the Clutch mechanism 85, actuation of clutch mechanism 115 and reconnecting of the motor 80 to work in a direction in which the arm 24 extends the vertical position according to FIG. 10H in the counterclockwise direction into the horizontal Position according to i'ig. 10I is rotated.
Die 180°-Drehung des Armes 24 in Gegenuhrzeigerrich tung dient dazu, den Greifer 27 von dem Werkzeug 32 zu trennen, wobei das Werkzeug 32 in Arbeitseingriff in der Spindel belassen wird. Zu diesem Zeitpunkt wird der nicht dargestellte Spannfuttermechanismus in bekannter Weise betätigt, um das Werkzeug in der Spindel zu sichern. Wenn der Arm 24 sich in der waagerechten Stellung befindet, wird der Schalter 124 betätigt, um Entregen des Kupplungsmechanismus 115, Erregen des Kupplungsmechanismus 105 und Erregen des Motors 80 für Arbeiten in einer Richtung hervorzurufen, in der der Schaft 28 aus der waagerechten vorderen Stellung gemäß Fig. 101 in die senkrechte Stellung gemäß Fig. 10J nach oben verschwenkt wird.The 180 ° rotation of the arm 24 in counterclockwise direction is used to to separate the gripper 27 from the tool 32, with the tool 32 in working engagement is left in the spindle. At this time, the chuck mechanism, not shown, becomes operated in a known manner to secure the tool in the spindle. If the Arm 24 is in the horizontal position, the switch 124 is operated, to de-energize the clutch mechanism 115, to energize the clutch mechanism 105, and Energizing the motor 80 to cause work in a direction in which the shaft 28 from the horizontal front position according to FIG. 101 into the vertical position is pivoted upwards according to FIG. 10J.
Wenn der Schaft 28 sich in der senkrechten Stellung befindet, wird der Schalter 137 betätigt und ruft Entregen des Kupplungsmechanismus 105, regen des Kupplungsmechanismus 115 und Wiederanschließen des Motors 80 für Arbeiten in einer Richtung hervor, in der der Arm 24 aus der in Fig. 10J dargestellten Stellung in die in Fig. 10K wiedergegebene Stellung gedreht wird.When the shaft 28 is in the upright position, will the switch 137 operates and calls to de-energize the clutch mechanism 105, rain of the clutch mechanism 115 and reconnecting the motor 80 for work in a direction in which the arm 24 from the position shown in Fig. 10J is rotated to the position shown in Fig. 10K.
Wenn der Arm 24 zur Achse des Spindelstockes 6 parallel liegt, wird der Schalter 123 betätigt, um Entregen des Kupplungsmechanismus 115, Erregen des Kupplungsmeohanismus 85 und Wiederanschließen des Motors 80 für Arbeiten in einer Richtung hervorzurufen, in der das Getriebegehäuse 30 aus der zurückgezogenen Stellung der vorderen Spihdelstellung gemäß Fig. 10K in die zurückgezogene Stellung der hinteren Magazinstellung gemäß Fig. 10L bewegt wird. Wenn das Getriebegehäuse 30 sich in der zurückgezogenen Stellung der hinteren Magazinstellung befindet, wird der Schalter 146 betätigt, um Entregen des Kupplungsmechanismus 85, Erregen des Kupplungsmechanismus 105 und Wiederanschließen des Motors 80 für Arbeiten in einer Richtung hervorzurufen, in der Schwenkbewegung des Schaftes 28 aus der senkrechten Stellung in die waagerechte sich nach hinten erstreckende Stellung gemäß Fig. 10X hervorzurufen. Nach Erreichen dieser Stellung wird der Schalter 136 betätigt, um Entregen des Kupplungsw mechanismus 105, Erregen des Kupplungsmechanismus 115 und Wiederanschließen des Motors 80 für Arbeiten in einer Richtung hervorzurufen, in der der Arm 24 in Uhrzeigerrichtung gedreht wird, wie es in Fig. 10X durch die Richtungspfeile angedeutet ist, um den Arm 24 aus der senkrechten Stellung in die waagerechte S#tellung gemäß'Fig. 10N zu bringen. Wenn der Arm 24 sich in der waagerechten Stellung befindet, wird der Schalter 121 betätigt. When the arm 24 is parallel to the axis of the headstock 6, will the switch 123 operated to de-energize the clutch mechanism 115, energize the Clutch mechanism 85 and reconnecting motor 80 for work in one Cause direction in which the gear housing 30 from the retracted position of the front playing position according to FIG. 10K into the retracted position Position of the rear magazine position according to FIG. 10L is moved. When the gear case 30 is in the retracted position of the rear magazine position the switch 146 operated to de-energize the clutch mechanism 85, energizing the Clutch mechanism 105 and reconnecting motor 80 for work in one Cause direction in the pivoting movement of the shaft 28 from the vertical Position in the horizontal, rearward-extending position according to FIG. 10X to evoke. After this position has been reached, the switch 136 is actuated to De-energizing the clutch mechanism 105, energizing the clutch mechanism 115 and Reconnecting the motor 80 for unidirectional work, in the arm 24 is rotated clockwise, as shown in Fig. 10X by the directional arrows is indicated to move the arm 24 from the vertical position into the horizontal position according to 'Fig. Bring 10N. When the arm 24 is in the horizontal position, the switch 121 is actuated.
An dieser Stelle : erscheint es zweckmäßig, einige wenige vorhandene Betriebsbedingungen zu nennen. At this point: it seems appropriate to have a few existing ones To name operating conditions.
Während des vorhergehenden Bearbeitungsvorganges, #be-, vor der Spindelstock in der in den Fig. 10 bis wiedergegebenen Stellung zum Stillstand gekommen ist, ist eine Werkzeugauswahl vorgenommen worden durch Arbeiten des Bandsteuermechanismus zum Wirksammachen des Werkzeuglagermagazins 11, Ablesen der Werkzeugcodes und Auswählen des von dem Band 15 bestimmten Werkzeuges, wobei dieses Werkzeug an der Stelle, an der der Ablesekopf 16 angeordnet ist, zum Stillstand kommt und auf einen weiteren Befehlsvorgang wartet.During the previous machining process, # loading, in front of the headstock has come to a standstill in the position shown in Fig. 10 to, tool selection has been made by operating the belt control mechanism for making the tool storage magazine 11 effective, reading the tool codes and selecting of the tool determined by the belt 15, this tool at the point on which the reading head 16 is arranged, comes to a standstill and on another Command process is waiting.
Selbstverständlich kann, wenn es gewünscht wird, die Werkzeugauswahl während des früheren Teiles der Werkzeugüberführung gemäß vorstehender Erläuterung ausgeführt werden. In jedem Fall wird, wenn der Spindelstock 6 in der senkrechten Stellung seines letzten Bearbeitungsvorganges zum Stillstand kommt, die in den Fig. 10 bis 10R dargestellt ist, durch ein Signal von dem Band 15 der Werkzeuglager magazinmotor 18 gestartet, um das Werkzeug aus der Werkzeugauswahlstellung TSP dem Ablesekopf 21 benachbart in die Werkzeugwechselstellung TCP dem Spindelstock 6 benachbart zu bewegen, wobei diese Stellung durch den Schaltermechanismus 65 bestimmt ist, In dieser Stellung ist das neue Werkzeug so angeordnet, daß es von dem Werkzeugwechselarm 24 aufgenommen werden kann.Of course, the choice of tools can be made, if desired during the earlier part of the tool transfer as explained above are executed. In any case, if the headstock 6 is in the vertical Position of his last machining process comes to a standstill, which is shown in Fig. 10 to 10R is represented by a signal from the belt 15 of the tool storage magazine motor 18 started to move the tool from the tool selection position TSP to the reading head 21 adjacent to the headstock 6 in the tool change position TCP move, this position being determined by the switch mechanism 65, In In this position, the new tool is arranged so that it can be removed from the tool changing arm 24 can be included.
Somit wird, wenn der Schalter 136 betätigt worden ist und der Arm 24 in Uhrzeigerrichtung gedreht wird, wie es oben ausgeführt wurde, der nunmehr leere Greifer 27 des Armes 24 in Eingriff mit einem neu ausgewählten Werkzeug 32A bewegt, welches dem Sindelstock 6 benachbart angeordnet ist. Wie oben erwähnt, wird, wenn der Arm 24 um 900 aus der Stellung gemäß Fig. 10S in die Stellung gemäß Fig. iON gedreht wird, der Schalter 121 betätigt und bewirkt Entregen des Kupplungsmechanismus 115, Erregung des Kupplungsmechanismus 85 und Wiederanschließen des Motors 80 für Arbeiten in einer Richtung, in der das Getriebegehäuse 30 aus seiner zurückgezogenen Stellung der hinteren Maggzinstellung gemäß Fig. 10N in die vorgeschobene Stellung der hinteren Magazinstellung gemäß Fig. 10-0 bewegt wird. Thus, when the switch 136 has been operated and the arm 24 is rotated clockwise, as stated above, the now empty gripper 27 of arm 24 engaged with a newly selected tool 32A moved, which is arranged adjacent to the Sindelstock 6. As mentioned above, when the arm 24 by 900 from the position according to FIG. 10S into the position according to FIG. iON is rotated, the switch 121 operates and causes the clutch mechanism to de-energize 115, energizing the clutch mechanism 85 and reconnecting the motor 80 for Working in a direction in which the gear housing 30 is withdrawn from its Position of the rear magnet position according to FIG. 10N in the advanced position the rear magazine position according to Fig. 10-0 is moved.
Wenn dieser Zustand erhalten ist, bewegt sich der Werkzeugwechselarin 24 relativ zu dem Kettenlagermagazin 11, um das Werkzeug 32A aus dem Magazin 11 herauszuziehen.When this state is maintained, the tool changer moves 24 relative to the chain storage magazine 11 to remove the tool 32A from the magazine 11 pull out.
Wenn der Getriebemechanismus 30 sich in seiner vorgeschobenen Stellung der hinteren Magazinstellung befindet, wird der Schalter 148 betätigt, um Entregen des Kupplungamedhanismus -85, erregen des Kupplungsmechanismus 115 und Wiederanschließen des Motors 80 für Arbeiten in einer Richtung hervorzurufen, in der eine Drehung des Armes 24 in Uhrzeigerrichtung um 180° bewirkt wird. Bei diesem Arbeiten wird der Arm 24 aus seiner Stellung gemäß Fig. 10-0 in die Stellung gemäß Fig.-1CP bewegte kit dieser Drehung des Armes 24 wird das zuvor benutzte Werkzeug 13 in dem Greifer 26 des Armes 24 in axialer Ausrichtung mit der Lagerfassung des Kettenmagazins 11 angeordnet, aus welcher das Werkzeug 32A herausgezogen wurde. Wenn der Arm 24 um 1800 in Uhrzeigerrichtung in die in Fig. tOP dargestellte Stellung gedreht ist, wird der Schalter 124 betätigt, um Entregen des Kupplungsmechanismus 115, Erregen des Kupplungsmechanismus 85 und Wideranschließen des Motors 80 für Arbeiten in einer Richtung hervorzuruSen,-i-n der Bewegung des Getriebegehäuses 30 aus seiner, vorgeschobenen Stellung der hinteren Magazinstellung gemäß Fig. 10P in seine zurückgezogene Stellung der hinteren Magazinstellung gemäß Fig. 10Q hergerufen wird0 Mit dieser Bewegung bewegt sich der Überführungsarm 24 in Richtung gegen das Kett-enmagazinll und setzt das zuvor verwendete Werkzeug 13 in die Lsgerstellung in dem Kettenmagazin 11 ein. Nach erreichen der zurückgezogenen. Stellung der hinteren Magazinstellung wird der Schalter 149 betätigt, um die #upplung 85 zu entregen, den Kupplungsmechanismus 105 zu erregen und den Motor 80 für Drehung in einer Richtung wieder anzuschließen, in der die Schwenkhwegung des Armes 24 gemäß Fig. 10Q um 900 in Gegenuhrzeigerrichtung hergerufen wird, so daß der Arm 24 in der senkrechten Stellung gemäß Fig. 1CR angeordnet wird Am Ende dieser Drehung wird der Schalter 122 betätigt, um den Kupplungsmechanismus 105 und den Motor 80 zu entregen. In diesem Zustand befindet sich das neue Werkzeug 32A in dem greifer 27, während der Greifer 26 leer und für den nächsten Werkzeug wechselkreislauf am Ende des Bearbeitungsvorganges mit dem sich in der Spindel befindlichen Werkzeug 32 bereit ist.When the gear mechanism 30 is in its advanced position is in the rear magazine position, switch 148 is operated to de-energize of the clutch mechanism -85, energize the clutch mechanism 115 and reconnect of the motor 80 to operate in one direction in which one rotation of the arm 24 is effected clockwise by 180 °. In this work will the arm 24 moved from its position according to FIG. 10-0 to the position according to FIG. 1CP kit of this rotation of the arm 24 becomes the previously used tool 13 in the gripper 26 of the arm 24 in axial alignment with the bearing mount of the chain magazine 11 arranged from which the tool 32A was withdrawn. When the arm is 24 around 1800 is rotated clockwise into the position shown in Fig. TOP, the switch 124 is operated to de-energize the clutch mechanism 115, energize of the clutch mechanism 85 and reconnecting the motor 80 for work in one Direction to bring out -i-n the movement of the gear housing 30 from its, advanced Position of the rear magazine position according to FIG. 10P in its retracted position the rear magazine position according to Fig. 10Q is called 0 With this movement the transfer arm 24 moves in the direction against the Kett-enmagazinll and sets the previously used tool 13 in the Lsgerstellung in the chain magazine 11. After reaching the withdrawn. The position of the rear magazine position is the Switch 149 operates to de-energize the clutch 85, the clutch mechanism 105 to energize and reconnect motor 80 for unidirectional rotation, in which the pivoting movement of the arm 24 according to FIG. 10Q by 900 in the counterclockwise direction is called so that the arm 24 is located in the vertical position shown in FIG. 1CR will At the end of this rotation the switch will 122 pressed to to de-energize the clutch mechanism 105 and the motor 80. It is in this state the new tool 32A in the gripper 27, while the gripper 26 is empty and for the next tool change cycle at the end of the machining process with the tool 32 located in the spindle is ready.
Es ist ersichtlich, daß am Beginn eines Bearbeitungskreislaufes ein Werkzeug in der Spindel der Maschine für diese Bearbeitung angeordnet ist und daß das nächste zu verwendende Werkzeug sich bereits in dem Werkzeugwechselgreifer für das Auswechseln am Ende des Bearbeitungskreislaufes befindet. It can be seen that at the beginning of a machining cycle a Tool is arranged in the spindle of the machine for this machining and that the next tool to be used is already in the tool change gripper for the replacement is at the end of the machining cycle.
Da die Einzelheiten der Steueranlage an sich keinen Teil der erfindung bilden, brauchen sie hier nicht dargestellt zu werden, da eine solche Steuerung insbesondere im Hinblick auf das US Re*-Re.-Patent 25 737 offensichtlich ist, Obwohl die obige Erläuterung an Hand der Fig. 10 bis 1 OHR eine Weise der Betätigung des Mechanismus wiedergibt, ist ersichtlich, daß andere Arbeitsweisen gleichfalls ausführbar sind. In einer anderen Arbeitsweise könnte das neue werkzeug ausgewählt werden, während die Bearbeitung mit dem gerade verwendeten werkzeug fortgeführt wird, und das neue Werkzeug könnte bis zur Beendigung des Bearbeitungsvorganges dem Ablesekopf benachbart verbleiben, so daß bei Beendigung des Bearbeitungsvorganges das neue Werkzeug nach oben zu einer Stelle nahe der letzten Anhaltestelle des Spindelstockes und in Bereitschaft für einen Werkzeugwechselvorgang bewegt werden kann. Bei diesem Wechselvorgang nimmt der Werkzeugwechsellrdaa neue Werkzeug von dem Magazin 11 auf, bewegt es zu der Spindel und wechselt das neue Werkzeug mit dem in der Spindel befindlichen benutzten §Werkzeug aus und kehrt dann in seine unwirksame Stellung zurück, Wenn ein Wechselvorgang mit einem benutzten Werkzeug in dem Werkzeugwechsir beginnt, besteht der erste Schritt darin, ein solches Werkzeug mit dem ausgewählten Werkzeug in dem Magazin auszuwechseln. Since the details of the control system are not part of the invention form, they do not need to be shown here, as such a control particularly with regard to US Re * -Re. Patent 25,737, Although the above explanation with reference to FIGS. 10 to 1 OHR a way of actuating the Mechanism reproduces, it can be seen that other modes of operation are equally feasible are. In another way of working, the new tool could be selected, while machining continues with the tool currently in use, and the new tool could be attached to the reading head until the end of the machining process remain adjacent, so that the new Tool up to a point near the last stop on the headstock and can be moved in readiness for a tool change process. With this one The changing process takes the tool changing rdaa on new tools from the magazine 11, moves it to the spindle and changes the new tool with the one in the spindle used tool from § and then returns to its ineffective position back, If a change process with a used tool in the tool changeir begins, the first step is to use such a tool with the selected Replace the tool in the magazine.
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DE2012531C2 (en) | 1985-05-23 |
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Representative=s name: GERNHARDT, C., DIPL.-ING., PAT.-ANW., 8000 MUENCHE |
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