DE2120209A1 - Inclined elevator for the automatic tool change on machine tools - Google Patents

Description

Karl-Marx-Stadt, den 27. 1. 1971 P 2104 Gl/Ri/BtKarl-Marx-Stadt, January 27, 1971 P 2104 Gl / Ri / Bt

Schrägaufzug für den automatischen Werkzeugwechsel an WerkzeugmaschinenInclined elevator for the automatic tool change on machine tools

Die Erfindung betrifft einen Schrägaufzug für den automatischen Werkzeugwechsel an Werkzeugmaschinen, mit schwenkbaren Führungsbahnen, die an ihren Enden einerseits in einem Gelenkpunkt am Werkzeugsupport und andererseits In einem Gelenkpunkt am Maschinengestell oder einem Pestpunkt der Speichereinrichtung gelagert sind, und mit einem auf den Führungsbahnen verschiebbaren Greiferschlitten als Träger einer Greifeinrichtung, welche im zeitlichen Wechsel den Speicheratellen der Speichereinrichtung, der Werkzeugspindel oder einer Übergäbest ellung zugeordnet ist«The invention relates to an inclined elevator for the automatic Tool change on machine tools, with swiveling Guideways at their ends on the one hand in an articulation point on the tool support and on the other hand in an articulation point are stored on the machine frame or a pest point of the storage device, and with one on the guideways displaceable gripper carriage as a carrier of a gripping device, which alternates over time with the storage cells the storage device, the tool spindle or a transfer device position is assigned «

Es ist bereits ein Schrägaufzug für den automatischen Werkzeugwechsel an V/erkz eugmaschlnen bekannt, bei dem die Füh-"rungsbahnen für den Greiferschlitten einen starren Rahmen bilden, der in einem Gelenkpunkt am Werkzeugsupport befestigt ist.There is already an inclined elevator for the automatic tool change known to V /erkz eugmaschlnen, in which the guide tracks for the gripper slide have a rigid frame form, which is attached to a pivot point on the tool support.

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Im Bereich der Speichereinrichtung sind die Führungsbahnen längsνerschiebbar in einem Schwenklager geführt, das in einem Gelenkpunkt gelagert ist, der zur Speichereinrichtung einen Festpunkt darstellt.In the area of the storage device, the guideways are guided in a pivot bearing that can be moved longitudinally, which is shown in FIG a pivot point is mounted, which represents a fixed point for the storage device.

Auf dem Gr elf er schilt ten is t—ein- zweiarmiger Wechs elgr elf er drehbar gelagert, so dass seine Greiferöffnungen in den Endlagen des Greiferschlittens einerseits der V/er kzeugs pindel und andererseits den Speicherstellen zugeordnet sind. Durch die am Werkzeugsupport angelenkten Führungsbahnen nimmt der Schrägaufzug an allen Positionlerbewegungen des Werkzeugsupportes teil, wobei sich die Winkelstellung der Führungsbahnen verändert. Gleichzeitig verändert sich dabei aber auch die Winkelstellung des Wechselgreifers relativ zum Maschinengestell um den gleichen Winkelbetrag, so dass die Greiferöffnungen in den Endstellungen des Greiferschlittens nicht mehr mit der Werkzeugspindel oder den Speicherstellen fluchten. Bei dem bekannten Schrägaufzug ist deshalb zur Herbeiführung der Übereinstimmung der gegenseitigen Achslage ein besonderes Ausgleichsgetriebe vorgesehen. Dadurch erhöhen sich die Herstellunga- und Montagekosten beträchtlich. Bezüglich der Funktionssicherheit stellt das Ausgleichsgetriebe eine zusätzliche Störungsquelle dar. Die universelle Anwendbarkeit des bekannten Schrägaufzuges an Werkzeugmaschinen mit unterschiedlicher Lage der Achsen der Werkzeugspindel und der Speichereinrichtung unterliegt einigen Einschränkungen.On the Gr elf he is scolded — one-two-armed change elf eleven rotatably mounted so that its gripper openings in the end positions of the gripper slide on the one hand of the V / he tool spindle and on the other hand are assigned to the storage locations. Thanks to the guideways linked to the tool support the inclined elevator takes part in all positioner movements of the tool support, whereby the angular position of the Changed guideways. At the same time, however, the angular position of the interchangeable gripper changes relative to the Machine frame by the same angular amount so that the gripper openings are in the end positions of the gripper slide are no longer aligned with the tool spindle or the storage locations. In the case of the known inclined elevator, it is therefore necessary to bring about it A special differential gear is provided to match the mutual axis position. Increase thereby the manufacturing and assembly costs are considerable. With regard to functional reliability, the differential gear an additional source of interference. The universal applicability of the well-known inclined elevator on machine tools different position of the axes of the tool spindle and the storage device is subject to some restrictions.

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Die bekannte Lösung ist nur für Werkzeugmaschinen anwendbar, deren Werkstückachse rechtwinklig zu den Führungsbahnen des Schrägaufzuges verlaufen. Bedingt durch das Wechselgreifersystem ergibt sich daraus die Notwendigkeit auch die Achsen der Speichersteilen rechtwinklig zu den Führungsbahnen anzuordnen. The known solution is only for Werkzeugmaschi nen applicable, run the workpiece axis perpendicular to the tracks of the inclined elevator. Due to the interchangeable gripper system, it is necessary to also arrange the axes of the storage parts at right angles to the guideways.

Um den Schrägaufzug auch Werkzeugmaschinen zuordnen zu lassen, deren Werkzeug- und Speicherstellenachsen parallel zu den Führungsbahnen verlaufen, fehlen dem Gesamtsystem des Schrägaufzuges die notwendigen Freiheitsgrade gegenüber dem Maschinengestell. Die feststehenden, oder nur vertikalbeweglichen Gelenkpunktlagerungen gestatten lediglich eine Schwenkbewegung der Führungsbahnen. Die bei vielen Maschinensystemen erforderlichen LauerStellungen in denen die Werkzeuge bis zu ihrer Übergabe an einen der Werkzeugspindel und einer "bergabestellung zugeordneten Wechselgreifer verbleiben, lassen sich ε-uf dem .bekannten Schrägaufzug nicht realisieren.In order to have the inclined elevator assigned to machine tools, whose tool and storage location axes run parallel to the guideways are missing from the overall system of the inclined elevator the necessary degrees of freedom in relation to the machine frame. The fixed, or only vertically movable Articulation point bearings only allow the guideways to pivot. The same with many machine systems required lurking positions in which the tools are up to their transfer to one of the tool spindle and a "downhill" position assigned changeable grippers remain, cannot be implemented on the known inclined elevator.

Zweck der Erfindung ist es, die Winkelabweichungen des Greifersystemes beim Schwenken der Führungsbahnen des Schrägaufzuges zu vermeiden und dadurch einen einfachen, funktionssicheren Aufbau ohne Ausgleichsgetriebe zu erreichen. Weiterhin wird eine universelle Anpassbarkeit an verschieden ausgebildete V-erkzeugmaschinentypen angestrebt. Der Schrägaufzug soll für rechtwinklig zu seinen Führungsbahnen angeordneten Werkzeug- und Gpeicherstellenachsen verwendbar sein undThe purpose of the invention is to determine the angular deviations of the gripper system when swiveling the guideways of the inclined elevator and thereby a simple, functionally reliable Structure can be achieved without differential gear. Furthermore, a universal adaptability to differently trained Machine tool types aimed at. The inclined elevator should be usable for tool and memory position axes arranged at right angles to its guideways and

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auch den Werkzeugwechsel an solchen Werkzeugmaschinen rationalisieren helfen, deren Merkstück- und Speicherstellenachsen parallel zu seinen Führungsbahnen verlaufen.also rationalize the tool change on such machine tools help whose memorandum and storage location axes run parallel to its guideways.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schrägaufzug für den automatischen Werkzeugwechsel an Werkzeugmaschinen, mit schwenkbaren Führungsbahnen, die an ihren Enden einerseits in einem Gelenkpunkt am Werkzeugsupport und andererseits in einem Gelenkpunkt am Maschinengestell oder einem Festpunkt der Speichereinrichtung gelagert sind, und mit einem auf den Führungsbahnen verschiebbaren Greiferschlitten als Träger einer Greifeinrichtung, welche im zeitlichen Wechsel den Speicherstellen der Speichereinrichtung, der Werkzeugspindel oder einer Übergabesteliung zugeordnet ist, zu schaffen, bei welchem die Greifeinrichtung beim Schwenken der Führungsbahnen ihre relative Lage zum Maschinengestell, bezogen auf die Verdrehung um die Greiferachse oder die Parallelität der Achse des ergriffenen Werkstückes zur Werkstückspindel oder zur Achse der Speicherstelle, beibehält, so dass das Zentrum der Greiferöffnungen in den Endstellungen des Greiferschlittens mit diesen Achsen fluchtet. Aufgabengemäss soll der Schrägaufzug gegenüber dem Maschinengestell oder dem Maschinenständer einen Freiheitsgrad aufweisen, der es gestattet, Relativbewegungen des gesamten Schrägaufzuges in Richtung der Werkzeugspindel oder der Achsen der Speicherstellen auszuführen.The invention is based on the object of an inclined elevator for the automatic tool change on machine tools, with swiveling guideways at their ends on the one hand in a hinge point on the tool support and on the other hand in a hinge point on the machine frame or a fixed point of the Storage device are stored, and with a slidable gripper slide on the guideways as a carrier a gripping device which alternates over time with the storage locations of the storage device, the tool spindle or a transfer position is assigned to create in which the gripping device when pivoting the guideways their position relative to the machine frame, based on the rotation around the gripper axis or the parallelism of the axis of the gripped workpiece to the workpiece spindle or to the axis of the storage location, so that the center of the Gripper openings in the end positions of the gripper slide are aligned with these axes. According to the task, the inclined elevator should have a degree of freedom with respect to the machine frame or the machine stand that allows relative movements of the entire inclined lift in the direction of the tool spindle or the axes of the storage locations.

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Erfindungsgemäss wird das dadurch erreicht, dass die Führungsbahnen untereinander durch an ihnen angelengte Stege in Form eines Parallelogrammes verbunden sind, auf jeder Führungsbahn wenigstens ein Gleitstein verschiebbar gelagert ist, der über einen Gelenkpunkt mit dem Greiferschlitten verbunden ist und dass die Stege in parallel zu den Führungsbahnen verlaufenden Horizontalführungen am Werkzeugsupport und an einem zur Speichereinrichtung feststehenden Teil verschiebbar angeordnet sind. Entsprechend der Achslage der Werkseugspindel verlaufen die Führungsbahnen in einer parallel oder rechtwinklig zu dieser liegenden Schwenkebene. Bei pa-"railelem Verlauf ist der Greiferschlitten mit einem Zubringergreifer ausgestattet, in dessen Greiferöffnung dieWerkzeuge aus der Speichereinrichtung mit ihren Achsen parallel zur Werkzeugspindel erfassbar sind und am Werkzeugsupport ist ein 'Jechselgreifer angeordnet dessen Greiferöffnungen im zeitlichen Wechsel der Werkzeugspindel oder der Greiferöffnung .des Zubringergreifers zugeordnet sind.Bei rechtwinkeligem Verlauf der Führungsbahnen zur Werkzeugspindel ist der Greiferschlitten mit einem Viechs el greif er ausgerüstet, dessen Greiferöffnungen Im Bereich der Speichereinrichtung den in den Aufnahmesteilen der Speichereinrichtung parallel zur lierkzeugspindel eingesetzten Werkzeugen und im Bereich des Werkzeugsupportes der Werkzeugspindel zugeordnet sind. Nach weiteren Merkmalen der Erfindung sind die Horizontalführungen zur Erhöhung der Stabilität des Führungcbahnparallelo-According to the invention this is achieved in that the Guideways are connected to one another by webs attached to them in the form of a parallelogram, on each Guide track at least one sliding block is slidably mounted, which has a pivot point with the gripper slide is connected and that the webs in horizontal guides running parallel to the guideways on the tool support and displaceable on a part which is fixed to the storage device are arranged. The guideways run in parallel in accordance with the axis position of the factory suction spindle or at right angles to this lying pivot plane. At pa- "railelem In the course of the process, the gripper slide is equipped with a feeder gripper, in the gripper opening of which the tools can be detected from the storage device with their axes parallel to the tool spindle and there is a on the tool support 'Alternating grippers arranged their gripper openings in time Change of the tool spindle or the gripper opening .of the feeder gripper are assigned The course of the guideways to the tool spindle is the gripper slide Equipped with a Viechs el gripping, the gripper openings in the area of the storage device correspond to the in the receiving parts of the storage device parallel to tools used and in the area of the Tool supports are assigned to the tool spindle. According to further features of the invention, the horizontal guides to increase the stability of the guideway parallel

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grammes im Bereich solcher Parallelogrammpunkte angeordnet, die sich diagonal gegenüberliegen. Als feststehendes Teil, welches im Bereich der Speichereinrichtung als Träger der einen Horizontalführung dient, wird erfindungsgemäss das Maschinengestell bevorzugt. Zur genauen Positionierung dar Endlagen des Greiferschlittens ist der Vieg der Stege in den Horizontalführungen durch Pestanschläge begrenzt unü mindestens ein Steg ist durch eine Indexeinrichtung in seiner Horizontalführung feststellbar.grammes arranged in the area of such parallelogram points that are diagonally opposite each other. As a fixed part, which serves as a carrier of the one horizontal guide in the area of the storage device, is according to the invention Machine frame preferred. For the exact positioning of the end positions of the gripper slide, the Vieg of the webs is in the Horizontal tours limited by plague attacks and at least a web is in its horizontal guide by an index device detectable.

Bei der Anwendung der erfindungsgemässsn Lösung ergeben sich zunächst erhebliche Vorteile hinsichtlich der Herstellung^- und Montagekosten. Der konstruktive Aufbau ohne Ausgleichsgetriebe für die Schwenkwinkeldifferenzen, der diese Kostensenkung ermöglicht, wird durch ni.o nicht mehr vorhandenen Getriebezüge weitgehend störungsfrei. Der funktionssichere Ablauf des Werkzeugwechsels gestattet die volle Ausnutzung der hochproduktiven Vierkzeugmaschinensysteme. Die universelle Anwendbarkeit des cchrägaufzuges für verschiedene Achslagen ermöglicht eine Unifizierung vieler Bauteile des uchrägaufzuges und gestattet somit die Anwendung des Baukastenprinzipes. Da das gesamte.Parallelogrammsystem des Schrägaufzuges, welches die Führungsbahnen für den Grelfersehlitten bildet, gegenüber dem Maschinengestell in den Horizontalführungsn relativ beweglich ist, ergeben sich günstige Bedingungen sum Verfahren dor !.'arkseuge in Lauer Stellungen auster halb -rles Bearbeitung?»- raumes, sowie dia Möglichkeit, dlaae Bevfagung r.ijuu Auii'ichvnWhen the solution according to the invention is used, this results initially considerable advantages in terms of production and assembly costs. The structural design without differential gear for the swivel angle differences, which enables this cost reduction, is due to gear trains that are no longer available largely trouble-free. The functionally reliable process of the tool change allows the full utilization of the highly productive four-machine machine systems. The universal applicability the inclined elevator for different axle positions a unification of many components of the inclined elevator and thus allows the use of the modular principle. Since that entire parallelogram system of the inclined elevator, which the Forms guideways for the Grelfersehlitten, opposite the machine frame is relatively movable in the horizontal guides, there are favorable conditions for the process dor!. 'arkseuge in lurking positions from half-work? " room, as well as the possibility of dlaae polling r.ijuu Auii'ichvn

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der Werkzeuge aus den Speicher stellen ausnutzen. Gleichzeitig damit ist eine weitere Verbesserung der Funktionssicherheit gegeben, da sich der Greiferschlitten in seinen Endlagen durch Festanschläge genau positionieren lässt und somit stets die genaue Zuordnung der Greiferöffnungen su den Werkzeugen im Bereich der Speichereinrichtung oder der Werkzeugspindel gegeben ist. Durch die horizontale Verstellbarkeit des Schrägaufzuges in den Horizontalführunggen ist die Möglichkeit gegeben, die Speichereinrichtung hinter der Werkzeugmaschine anzuordnen. Bei scheibenförmigen Speichereinrichtungen für grosse Werkzeugsortimente, deren Scheibendurchmesser beträchtliche Abmessungen in der Grössenordnung mehrerer Meter erreichen, ergibt sich durch diese Anordnungsmöglichkeit eine grosse Platzeinsparung gegenüber der bekannten Lösung.take advantage of the tools put out of the memory. At the same time there is a further improvement in functional reliability given because the gripper slide is in its end positions can be precisely positioned using fixed stops and thus always the exact assignment of the gripper openings see below for the tools in the area of the storage device or the tool spindle. Through the horizontal Adjustability of the inclined elevator in the horizontal guides is given the possibility of the storage device to be arranged behind the machine tool. In the case of disk-shaped storage devices for large assortments of tools, their Disc diameter considerable dimensions in the order of magnitude reach several meters, there is a large space saving compared to this arrangement option the known solution.

Die Erfindung ist nachstehend anhand eines bevorzugten Ausfünrungsbeispieles näher beschrieben. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:The invention is illustrated below using a preferred exemplary embodiment described in more detail. In the accompanying drawings show:

Fig. 1; Die Gesamtansicht des Schrägaufzuges in VerbindungFig. 1; The overall view of the inclined elevator in connection

mit der Speichereinrichtung und einer Werkzeugmaschine mit zu den Führungsbahnen des Schrägaufzuges paralleler Achslage der Werkzeugspindel,with the storage device and a machine tool with parallel to the guideways of the inclined elevator Axis position of the tool spindle,

Fig. 2: ein /vusführungsbeispiel des Schrägaufzuges in Verbindung mit einer Werkzeugmaschine, deren Werkzeug-2: an exemplary embodiment of the inclined elevator in connection with a machine tool whose tool

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spindel eine rechtwinkelige Lage zu der Ebene der Führungsbahnen des Schrägaufzuges aufweist,spindle has a right-angled position to the plane of the guideways of the inclined elevator,

Fig. J5: eine Ansicht in Pfeilrichtung A, gemäss Fig. 1, mit Teilschnitten durch die Stege des Schrägaufzuges nach Linie B-C und D-E,FIG. J5: a view in the direction of arrow A, according to FIG. 1, with Partial sections through the webs of the inclined elevator Line B-C and D-E,

Fig. 4: eine Bewegungsstudie über den Ablauf des Werkzeugwechsels mit dem Schrägaufzug gemäss Fig. 1 und J5, dargestellt in den ausgezeichneten Stellungen I, II, III und IV.4: a study of the movement of the tool change process with the inclined elevator according to Fig. 1 and J5, shown in the marked positions I, II, III and IV.

Der erfindungsgemässe Schrägaufzug besteht aus den Führungsbahnen 1, 2, die untereinander durch Stege j5, 4 verbunden sind. Die Stege 3, 4 sind an den Führungsbahnen 1, 2 durch Bolzen 5 gelenkig befestigt, so dass die Führungsbahnen 1, mit den Stegen 5, ^ insgesamt ein Parallelogramm bilden. Auf jeder Führungsbahn 1, 2 ist ein Gleitstein 6 verschiebbar gelagert. Jeder Gleitstein β weist einen Bolzen 7 auf. Die Bolzen 7 sind mit dem Greiferschlitten 8 gelenkig verbunden. Auf diese Weise ist der Greiferschlitten 8 auf den Führungsbahnen 1, 2 längsverschiebbar. Die ■Verschiebebewegung erfolgt durch eine Kette 9, deren Antriebsmechanismus 10 an einer der Führungsbahnen 1, 2 angeordnet ist. Am Werkzeugsupport 11 ist eine Horizontalführung 12 angeordnet, dieThe inclined elevator according to the invention consists of the guide tracks 1, 2, which are connected to one another by webs j5, 4 are. The webs 3, 4 are on the guide tracks 1, 2 through Bolts 5 articulated so that the guideways 1, with the webs 5, ^ form a total of a parallelogram. A sliding block 6 is slidably mounted on each guide track 1, 2. Each sliding block β has a bolt 7. The bolts 7 are articulated to the gripper slide 8. In this way, the gripper carriage 8 is on the Guide tracks 1, 2 can be moved lengthways. The ■ shifting movement takes place by a chain 9, the drive mechanism 10 of which is arranged on one of the guide tracks 1, 2. At the tool support 11 is a horizontal guide 12 is arranged, the

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mit diesem gemeinsam vertikal" beweglich ist. Eine weitere Horizontalführung 13 ist am Ständer l4 der Werkzeugmaschine befestigt. Der Ständer l4 bildet im vorliegendem Falle eine" Idnematische Einheit mit dem Maschinengestellt I5. Die Stegewith this jointly vertically "movable. Another horizontal guide 13 is attached to the stand l4 of the machine tool. In the present case, the stand l4 forms an" idnematic unit with the machine frame I5. The bridges

Gleitstücke
3₃ ^ weisen SSiSssixs l6 auf ₃ die in den Horizontalführungen 12, 13 verschiebbar gelagert sind. Durch diese Ausbildung ist das gesamte kinematische System des Schrägaufzuges gegenüber dem Maschinengestell 15 relativ in horizontaler Richtung verschiebbar. Als Antrieb für diese Verschiebebewegungen dient ein Schubkolbengetriebe I7. Feste Anschläge l8, IS', in Verbin- ■ dung mit Endschaltern 20, 21 am !Ende der Horizontalführungen IS, IJ; begrenzen die Verschiebebewegung. Zvir Fixierung des Jciirrgaufzugos in einer Lauerstellung 1st an der Horizontalführung 12 eine Indexeinrichtung 22 angebracht, deren Indexbolzen 25 in eine Fixierbohrung 24 im Gleitstück l6 des Steges 3 eingreift. Dieser Lauerstellung ist oin weiterer Endschalter 25 zugeordnet. Der Weg des Greiferschilttens G ist durch Endschalter 2C, 27 begrenzt. Die Endschalter 26, 27 sind so angeordnet, dass der Greiferschlitten S stets im Bereich dar Gelenkpunkte des Parallelogrammes zum Stillstand kommt. Diese Endstellungen sind gekennzeichnet durch Deckung der Bolzen 5 und 7· Genuss dem in Fig. 1 und 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist auf dom Greiferschlitten 3 ein Zubringergreifer 23 angeordnet. In den EndStellungen des Greiferschlittens S fluchtet das Zentrum seiner Greif erb" ff nung 2'^ einerseits mit der Achse einer Speichers belle 30 oder dem Zentrum der GreiferÖffnung 31 einesSliding pieces
3 ₃ ^ have SSiSssixs l6 on ₃ which are slidably mounted in the horizontal guides 12, 13. As a result of this design, the entire kinematic system of the inclined elevator can be displaced relatively in the horizontal direction with respect to the machine frame 15. A thrust piston gear I7 serves as the drive for these shifting movements. Fixed stops 18, IS ', in connection with limit switches 20, 21 at the end of the horizontal guides IS, IJ; limit the sliding movement. To fix the Jciirrgaufzugos in a waiting position, an index device 22 is attached to the horizontal guide 12, the index bolt 25 of which engages in a fixing hole 24 in the slider 16 of the web 3 . Another limit switch 25 is assigned to this waiting position. The path of the Greiferschilttens G is limited by limit switches 2C, 27. The limit switches 26, 27 are arranged in such a way that the gripper slide S always comes to a standstill in the area of the articulation points of the parallelogram. These end positions are characterized by the bolts 5 and 7 being covered. In the exemplary embodiment shown in FIGS. 1 and 3 , a feeder gripper 23 is arranged on the gripper slide 3. In the end positions of the gripper slide S, the center of its gripper opening 2 ′ is aligned on the one hand with the axis of a storage cell 30 or the center of the gripper opening 31 of a

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am Werkzeugsupport 11 drehbar angeordneten Wechselgreifera 32. Die Werkzeugspindel 33 verläuft parallel zur Schwenkebene der Führungsbahnen 1, 2 und di? Achse der Speichers t?ille 30 verläuft parallel zur Werkzeugspindel 33. Die Gpeicherstellen 30 sind in der Drehscheibe jh der Speichereinrichtung 35 angeordnet, die sich hinter der Werkzeugmaschine befindet. An dar Speichereinrichtung 35 ist eine Ausstossvorr'lchtung 3^ befestigt,, welche eine Ausstossspannzangc- 37 durch die Gpaicherstelle 30 in einer Hin - und Herbewegung führt.on the tool support 11 rotatably arranged interchangeable gripper 32. The tool spindle 33 runs parallel to the swivel plane of the guideways 1, 2 and di? The axis of the storage device 30 runs parallel to the tool spindle 33. The storage locations 30 are arranged in the turntable jh of the storage device 35, which is located behind the machine tool. An ejector 3 ^ is attached to the storage device 35, which guides an ejector collet 37 through the buffer point 30 in a reciprocating motion.

Die Wirkungsweise des Schri'gauf zuges, gemäss dom Ausfuhrungsbeispiel nach Flg. 1 und 3 ist nachstehend anhand der Bewegungsstudien auf Fig. h näher beschrieben.The mode of operation of the Schri'gauf zuges, according to the exemplary embodiment according to Flg. 1 and 3 is described below with reference to the motion studies to Fig. H closer.

In der Ausgangsstellung I ist der Schrr'gaufzug in ilner Lauerstellung fixiert. Dabei wird das Gleitstuck If des Ztsges 3 durch den Indexbolzen 23 in der Ilorizontalführung 12 unνerschiebbar festgehalten. Der Greiferschlitten 8, mit den Zubringergreifer 23 befindet sich in seiner rechten Endlage. Es wird davon ausgegangen, dass die Werkzeugspindol 33 mit einem Werkzeug 3" bestrickt ist und der Zubringer greif ex· 23 bereits ein Werkzeug 3> erfasst hat. Nch Zurückfahren des Werkstückes 4l kann der '.-,'erkzeugsupport 11 zunächst in neino neue Lage positionier!: werdon, falls dies erforderlich ist. Dab:.'i bewogt sich die Horizontal führung 12 beispielsweise uai den Botrag y in vertikaler Richtung. Das Parallelogramms/-- tr'aiIn the starting position I the inclined elevator is fixed in a waiting position. The sliding piece If of the Ztsges 3 is held non-slidably by the index bolt 23 in the horizontal guide 12. The gripper slide 8 with the feeder gripper 23 is in its right end position. It is assumed that the tool spindle 33 is knitted with a tool 3 ″ and the feeder has already gripped a tool 3 ″ position !: werdon, if this is necessary. Dab:. 'i the horizontal guide 12 moves, for example, uai the botrag y in the vertical direction

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weicht in der Horizontalführung 13 um den Betrag χ aus. Durch einen entsprechenden Befehl aus dem Programmsatz des numerischen Steuersystems der Werkzeugmaschine beginnt der V/er kzeugwechs el vor gang/ wird zunächst der Indexbolzen 23 aus der Fixierbohrung 2h herausgezogen und das Schubkolbengetriebe 17 verschiebt das Gleitstück 16 bis an den Anschlag Iu. Damit gelangt der Greiferschlitten 8 mit dem Zubringergreifer 28 in den Wirkungsbereich des Wechselgreifers 32 (fjbergabesteilung II). Der Wechselgreifer 52 erfasst nun das Werkzeug 3S am Zubringergreifer 28 und das Werkzeug in der Werkzeugspindel 33* und tauscht die Werkzeuge 38, 3S in bekannter Weise durch eine Auszugesbewegung und eine Drehung um I80 Grad gegeneinander aus. In der Greiferöffnung 2$ des Zubringergreifers 28 befindet sich jetzt das Werkzeug 38. Nachdem der Zubringergreifer 28 das Werkzeug 33 erfasst hat, schaltet sich der Antriebsmechanismus 10 für die Kette £ ein. Dadurch wird der Greiferschiltten 8 auf den Führungsball nen 1, 2 in seine linke Endlage verschoben. Diese 1st erreicht, vrenn der Endschalter 27 betätigt ist. Gleichzeitig verschiebt das Schubkolbengetriebe 17 das Gleitstück Iß in der Horizontalführung 12 nach links, wodurch sich gleichzeitig das Gleitstück 16 in der Horizontalführung 13 verschiebt. Diese Verschiebebewegung endet am Anschlag 1~. Der Schrägaufzug befindet sich jetzt in Ubergabestellung III in welcher die Übergabe des Werkzeuges 38 in die Speicherstelle 30 erfolgt. Dabei bewegt sich die Ausstossspannzange37deviates in the horizontal guide 13 by the amount χ. With a corresponding command from the program block of the numerical control system of the machine tool, the tool change begins before gear / the index bolt 23 is first pulled out of the fixing hole 2h and the thrust piston gear 17 moves the slider 16 up to the stop Iu. The gripper slide 8 with the feeder gripper 28 thus comes into the area of action of the interchangeable gripper 32 (transfer division II). The interchangeable gripper 52 now grips the tool 3S on the feeder gripper 28 and the tool in the tool spindle 33 * and exchanges the tools 38, 3S in a known manner by means of an extraction movement and a rotation by 180 degrees. The tool 38 is now located in the gripper opening 2 $ of the feeder gripper 28. After the feeder gripper 28 has grasped the tool 33, the drive mechanism 10 for the chain £ is switched on. As a result, the Greiferschiltten 8 is moved to the guide ball NEN 1, 2 in its left end position. This 1st reached when the limit switch 27 is actuated. At the same time, the thrust piston gear 17 moves the slider Iß in the horizontal guide 12 to the left, whereby the slider 16 moves in the horizontal guide 13 at the same time. This shifting movement ends at the stop 1 ~. The inclined elevator is now in transfer position III in which the transfer of the tool 38 to the storage location 30 takes place. The ejector collet37 moves

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durch die Speichers teile J5O hindurch, erfasst das Werkzeug 38 und zieht dieses nach dem Öffnen der Greiferöffnung 2S in die Speicherstelle 20 (Stellung IV). Auch in dieser Stellung kann eine Positionierung des Werkzeugsupportes 11 stattfinden. Dazu ist es erforderlich das Gleitstück ΐβ mit der Horizontalführung 12 zu verriegeln. Bei der Positionierbewegung des Werkzeugsupportes 11 um den Betrag y verschiebt sich dabei das Gleitstück l6 in der Horizontalführung 12 um den Betrag x. Durch Drehung der Drehscheibe 3% gelangt eine nach dem Programm ausgewählte neue Speicherstelle j50 in den Bereich des Zubringergreifers 28. Die AusstossSpannzange 31 transportiert ein neues Werkzeug 4o in die Greiferöffnung 2S und der Greiferschlitten 8 wird unter gleichzeitiger Verschiebung der Gleitstücke l6 in umgekehrter Weise wie vorher beschrieben wieder in Lauerstellung I transportiert, worauf sich der Indexbolzen 25 in die Fixierbohrung 2h absenkt. Damit ist das neue Werkzeug 4() zum Austausch gegen das zur Zeit in der Werkzeugspindel 33 befindliche Werkzeug 39 bereitgestellt. through the storage parts J5O, the tool 38 detects and pulls it into the storage location 20 (position IV) after the gripper opening 2S has been opened. The tool support 11 can also be positioned in this position. For this it is necessary to lock the slider ΐβ with the horizontal guide 12. During the positioning movement of the tool support 11 by the amount y, the slider l6 is displaced in the horizontal guide 12 by the amount x. By turning the turntable 3% , a new memory location j50 selected according to the program arrives in the area of the feeder gripper 28. The ejecting collet 31 transports a new tool 4o into the gripper opening 2S and the gripper slide 8 is moved in the opposite way as before, while at the same time moving the sliders l6 described again transported in waiting position I, whereupon the index bolt 25 is lowered into the fixing hole 2h . The new tool 4 () is thus made available for replacement with the tool 39 currently located in the tool spindle 33 .

Im Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 2 ist der erfindungsgemässe Schrägaufzug in Verbindung mit einer Werkzeugmaschine dargestellt, deren Werkzeugspindel J52 rechtwinkelig zur Schwenkebene der Führungsbahnen 1, 2 verläuft. Die Achsen der Speicherstellen 30 verlaufen ebenfalls rechtwinkelig zur Schwenkebene der Führungsbahnen 1, 2. Der Grundaufbau desIn the exemplary embodiment according to FIG. 2, the inclined elevator according to the invention is shown in connection with a machine tool, the tool spindle J52 of which runs at right angles to the swivel plane of the guideways 1, 2. The axes of the storage locations 30 also run at right angles to the pivot plane of the guideways 1, 2. The basic structure of the

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Gchrvgaufzuges stimmt Im wesentlichen mit dem Aufbau gemäss dem ersten Ausführungsbelspiel überein. Abweichende Merlanale bestehen In der Anordnung der Horizontalführung 13 an ■ einem Festpunkt der Speichereinrichtung 35 und der Anordnung eines y-achselgrelf ers 42 auf dem Greiferschlitten 8. Bei dieser Ilonstruktion entPLiIlt die Anordnung eines besonderen Zubrlngergreifers. Der Werkzeugwechsel wird in den Endstellungen des Greifer schilt tens 8 in bekannter './eise direkt durch den ''iechselgrelfor 42 vorgenommen, dessen Greiferöffnungen h~j in den Ends tollungen des Greiferschlittüns 8 den Cpolclierstallen J>0 od.är der Vlerkzeugsplndel Zo zugeordnet ■ ßind.Gchrvgaufzuges essentially corresponds to the structure according to the first exemplary game. Deviating merlanals exist in the arrangement of the horizontal guide 13 at a fixed point of the storage device 35 and the arrangement of a y-axillary gripper 42 on the gripper slide 8. This construction involves the arrangement of a special feeder gripper. The tool change is carried out in the end positions of the gripper shifts 8 in the known manner directly by the arm-arm mechanism 42, whose gripper openings h ~ j in the end movements of the gripper slide 8 are assigned to the polishing stalls J> 0 or to the tool sheaves Zo ■ ßind.

Did Aur.rührungsbeispiele zeigen, dass es durch das örPindurigvS^iüirisße Parallelogrammsystem des Schrägaufzuges möglich 1st, verschiedene Arten 'von Greifeinrichtungen für don Transport der Werkzeuge aus der Speichereinrichtung zur Vierkzougspindol vorzusehen. Ausschlaggebend für die Auswahl der GrölPersysteme ist die Achslage der Maschine zu der Cchwenkebc.-ηυ der Führungsbahnen dos Ghrägaufzuges. Infolge der universalen Anwendbarkeit verschiedener Grelfersysteme kann diese Gohwenkebem; entsprechend den vorhandenen Platzverhvltnlßfien am Aufstellungsort der Werkzcugachso angeordnet w--rdon. Pig. 1 und 2 zeigt deutlich den Unterschied des Platab-jdarfuü bezüglich der L'ingen- und Breitenaus dehnung u;.;G Gjsamtcyütomoa 'Jorkzc-ugmasuhlne - Cpcichorelnrlchtung.Did aur. Examples show that it is through the örPindurigvS ^ iüirisße Inclined elevator parallelogram system is possible. Different types of gripping devices for don Transport of the tools from the storage facility to the Vierkzougspindol to be provided. The axis position of the machine in relation to the Cchwenkebc.-ηυ is decisive for the selection of the GrölPersysteme of the guideways dos Ghrägaufzuges. As a result of universal applicability of different Grelfer systems can this Gohwenkebem; according to the available space so arranged at the installation site of the tool w - rdon. Pig. 1 and 2 clearly shows the difference between the Platab-jdarfuü with regard to the extension of the length and width u;.; G Gjsamtcyütomoa 'Jorkzc-ugmasuhlne - Cpcichorelnrlchtung.

- Ill - 109849/1859 - Ill - 109849/1859

8AD8AD

Claims (1)

P 2104P 2104 Patentansprüche:Patent claims: ΐ Λ Schrägaufzug für den automatischen Werkzeugwechsel an
Werkzeugmaschinen, mit schwenkbaren Führungsbahnen, die an ihren Enden einerseits in einem Gelenkpunkt am Werkzeugsupport und andererseits in einem Gelenkpunkt am
Maschinengestell oder einem Festpunkt der Speichereinrichtung gelagert sind, und mit einem auf dan Führungsbahnen verschiebbaren Greiferschlitten als Tracer oiner Greifeinrichtung, welche im zeitlichen Wechsel ilen Speicherstellen der Speichereinrichtung, der Uerkzeugspindel oder einer tfbsrgab es teilung zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsbahnen (1,2) untereinander durch an ihnen angelenkte Stege (2,4) in Form eines Parallelogrammes verbunden sind, auf jeder Führungsbahn (1,2) wenigstens ein Gleitstein (6) verschiebbar gelagert ist, der über einen Gelenkpunkt (7) mit dom Greiferschlitten (3) verbunden ist und dass die Stege (2,4) in -oars.1-ΐ Λ Inclined elevator for the automatic tool change
Machine tools, with swiveling guideways, which at their ends on the one hand in an articulation point on the tool support and on the other hand in an articulation point on the
Machine frame or a fixed point of the storage device are mounted, and with a gripper carriage displaceable on the guideways as a tracer oiner gripping device, which is assigned to storage locations of the storage device, the tool spindle or a tfbsrgab es division in alternation over time, characterized in that the guideways (1, 2) are connected to one another by webs (2,4) hinged to them in the form of a parallelogram, on each guide track (1,2) at least one sliding block (6) is slidably mounted, which via a hinge point (7) with dom gripper slide (3 ) is connected and that the webs (2,4) in -oars.1- ^ lel zu den Führungsbahnen (1,2) verlaufenden Horizontal- ^ lel to the guideways (1,2) running horizontal führungen (12, IJ¹) am '.Jerkzeugsupport (ll) und an einem zur Gp3ichereinrichtung (55) feststehenden Teil verschiebbar angeordnet ,sind.Guides (12, IJ ¹ ) are arranged displaceably on the tool support (II) and on a part fixed to the storage device (55). 1 09849/ 18591 09849/1859 /Γ/ Γ 2. Schrägaufzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsbahnen (l, 2) in einer parallel zu Werkzeugspindel (55) verlaufenden Schwenkebene angeordnet sind und der Greiferschlitten (3) mit einem Zubringergreifer (23) versehen ist, in dessen Grelferöffnung (2S) die Werkzeuge aus der Speichereinrichtung (55) mit ihren Achsen parallel zur Werkzeugspindel (55) erfassbar sind und dass am Werkzeugsupport (ll) ein Wechselgreifer (52) angeordnet ist, dessen Greiferöffnungen (51) im zeitlichen Wechsel der Werkzeugspindel (55) oder der Greiferöffnung (2S) des Zubringergreifers (23) zugeordnet sind.2. Inclined elevator according to claim 1, characterized in that the guide tracks (l, 2) in a parallel to Tool spindle (55) are arranged extending swivel plane and the gripper slide (3) with a feeder gripper (23) is provided, in the gripper opening (2S) the tools from the storage device (55) can be detected with their axes parallel to the tool spindle (55) and that an interchangeable gripper (52) is arranged on the tool support (II), the gripper openings (51) of which in terms of time Change of the tool spindle (55) or the gripper opening (2S) of the feeder gripper (23) are assigned. 5. Schrägaufzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsbahnen (l,2) in einer rechtwinkelig zu Werkzeugspindel (3Z^) verlaufenden Schwenkebene angeordnet sind und der Greiferschlitten (3) mit einem Wechselgreifer (k2) versehen ist, dessen Greiferöffnungen (45) im Bereich der Speichereinrichtung (35) den in den Speicherstellen (50) parallel zur Kerkzeugspindel (55) eingesetzten Werkzeugen und im Bereich des Werkzeugsupportes (ll) der Werkzeugspindel (55) zugeordnet sind.5. Inclined elevator according to claim 1, characterized in that the guide tracks (1, 2) are arranged in a swivel plane running at right angles to the tool spindle (3Z ^) and the gripper slide (3) is provided with an interchangeable gripper (k2) whose gripper openings (45 ) in the area of the storage device (35) are assigned to the tools inserted in the storage locations (50) parallel to the tool spindle (55) and in the area of the tool support (11) to the tool spindle (55). h. Schrägaufzug nach Anspruch 1 und 2 oder 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Horizontalführungen (12, 15) im Bereich solcher Parallelogramrugelenkpunkte (5) angeordnet sind, die sich diagonal gegenüberliegen. H. Inclined elevator according to Claims 1 and 2 or 1 and 3, characterized in that the horizontal guides (12, 15) are arranged in the region of those parallelogram spherical points (5) which are diagonally opposite one another. 109849/1859109849/1859 5. Schrägaufzug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die eine Horizontalführung (13) Im Bereich der5. Inclined elevator according to claim 4, characterized in that the one horizontal guide (13) in the area of ■ Speichereinrichtung {35) am Maschinengestell (15) angeordnet Ist.■ Storage device {35) is arranged on the machine frame (15). 6. Schrägaufzug nach Anspruch 1 bis 5* dadurch gekennzeichnet, dass der Weg der Stege (j5, h) in den Horizontalführungen (12, 13) durch Festanschläge (l3, I9) begrenzt ist und mindestens ein Steg (p) durch eine Indexeinrichtung (22) in seiner Horizontalführung (12) feststellbar Ist.6. Inclined elevator according to claim 1 to 5 *, characterized in that the path of the webs (j5, h) in the horizontal guides (12, 13) is limited by fixed stops (l3, I9) and at least one web (p) is limited by an index device ( 22) can be determined in its horizontal guide (12). 1 09849/ 18591 09849/1859 Lee rseiteLee r side