DE2234676B1

DE2234676B1 - Anordnung zum wechseln von mit werkzeugen bestueckten werkzeughaltern an einer werkzeugmaschine

Info

Publication number: DE2234676B1
Application number: DE19722234676
Authority: DE
Inventors: Hans-Joachim 3000 Hannover-Buchholz; Schaefer Wolfgang 3012 Langenhagen Koch
Original assignee: Gildemeister AG
Current assignee: DMG Mori AG
Priority date: 1972-07-14
Filing date: 1972-07-14
Publication date: 1974-01-10
Also published as: FR2192892B1; GB1387082A; DE2234676A1; DE2234676C2; FR2192892A1; US3867756A

Description

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halter 9 sind mit einer T-Nut 17 versehen, mit der sie angegebenen Nachteile ist in F i g. 3 b gezeigt. Da-

auf die entsprechend Doppel-T-förmig profilierten nach wird der Werkzeughalter 9 aus der Wechselpo-

Trägerzapfen 15 aufgeschoben werden können. Zum sition 33 an dem Bandmagazin zunächst senkrecht in

Festhalten der Werkzeughalter 9 auf dem Trägerzapfen eine Zwischenposition abgesenkt und dann horizon-

dienen hydraulisch betätigbare Andruckstempel 16. 5 tal gegen die Spannvorrichtung an dem Revolver in

Die Wechselposition an dem Magazin ist mit der die Spannposition bewegt. Diese Lösung ist jedoch

Bezugsziffer 33 bezeichnet. Zur Übertragung des in aufwendig und zeitraubend.

dieser Position befindlichen Werkzeughalters 9 in die Das Erfindungsprinzip zeigt die F i g. 3 c. Hier entsprechende Wechselposition an dem Revolver schließen die Längsausnehmungen und Rippen einerdient eine Übertragungsvorrichtung, die von einer io seits und die Richtung der Linearbewegung der KoI-Kolben-Zylinder-Vorrichtung 19 gebildet ist. An der benstange 20 andererseits einen kleinen Winkel mitein-Kolbenstange 20 sitzt eine Greifvorrichtung 22 mit ander ein. Dieser Winkel ist so gewählt, daß sich der Greifklauen 31, 32. An jedem Werkzeughalter ist Werkzeughalter 9 in der abgesenkten Position der seitlich ein Griffelement 18, das von der Greifvor- Kolbenstange 20 in Spannposition befindet. Mit anrichtung ergriffen werden kann. 15 deren Worten bedeutet das, daß der Werkzeughal-

Die Greifvorrichtung ist mit zwei Greifklauen 31, ter9 zum Festspannen an der der Wechselposition

32 versehen, die auseinander oder aufeinander zu be- zugeordneten Spannvorrichtung an dem Revolver

wegbar sind. Das Zusammenwirken der Greifklauen keine Horizontalbewegung mehr vollführen muß, wie

31, 32 mit dem Griffelement ist in den F i g. 4 a und es der Fall nach F i g. 3 b zeigt. Beim Abnehmen des

4 b dargestellt. 20 Werkzeughalters 9 vom Revolver 8, also bei einer

Durch Ausfahren der Kolbenstange 20 der KoI- Bewegung der Kolbenstange 20 von ihrer ausgefah-

ben-Zylinder-Vorrichtung 19 kann der Werkzeughai- renen Stellung aus nach oben, entfernen sich die An-

ter 9 von der Wechselposition 33 an dem Bandmaga- lageflächen der Längsausnehmungen 27, 28 von de-

zin 13 in die entsprechende Wechselposition an dem nen der Rippen 25, 26 infolge des kleinen spitzen

Revolver 8 bewegt werden. Wie bereits erwähnt, 35 Winkels. Dadurch kann kein Abrieb entstehen,

kann der Revolver 8 zwei Werkzeughalter 9 aufneh- Wenn ein Werkzeughalter 9 andererseits von der

men; er ist dementsprechend mit zwei Werkzeughai- Wechselposition 33 im Magazin in die Wechselposi-

ter-Spannvorrichtungen versehen. Zu jeder Werk- tion (Spannposition) am Revolver abgesenkt wird, so

zeughalter-Spannvorrichtung gehören zwei prismen- kann infolge des kleinen spitzen Winkels ein Zusam-

artige Rippen 25, 26 und ein dazwischen befindlicher 30 menstoßen der Unterkante des Werkzeughalters 9

hydraulisch verschiebbarer pilzartiger Stempel 23 mit mit der Oberkante der Spannvorrichtung am Revol-

einem Stempelkopf 24 (s. F i g. 2). Der der Wechsel- ver nicht erfolgen. Zur Begrenzung der Linearbewe-

position an dem Revolver 8 zugeordnete Stempel 23 gung bei der Übertragung eines Werkzeughalters 9

ist beim Wechselvorgang soweit ausgefahren, daß die aus dem Magazin 13 zum Revolver 8 dient ein auf

T-Nut des von der Übertragungsvorrichtung 19 ab- 35 dem Schlitten 7 befindlicher Anschlag 30, der mit

wärts bewegten Werkzeughalters 9 den Stempelkopf einem Aufsetzelement 29 an der Unterseite des

24 in sich aufnimmt. Um eine genaue Fixierung ge- Werkzeughalters 9 zusammenwirkt,

gen seitliche Verschiebung der Werkzeughalter 9 an In den Fig.5a bis 5e sind verschiedene Ausfüh-

dem Revolver zu gewährleisten, sind die Werkzeug- rungsformen der Spannvorrichtung an dem Revolver

halter mit zwei Längsausnehmungen 27, 28 versehen, 40 sowie der Rippen und Längsausnehmungen gezeigt,

die mit den Rippen 25, 26 korrespondieren. Wenn die geeignet sind, einen Werkzeughalter 9 an dem

der Werkzeughalter 9 in F i g. 2 nach Vollendung des Revolver 8 gegen seitlichen Versatz zu fixieren.

Wechselvorganges seine Spannposition erreicht hat, In F i g. 5 a ist die bereits im Zusammenhang mit

so wird auf dem Stempel 23 ein Zug ausgeübt, wo- F i g. 2 erläuterte Ausführungsform der Spannvor-

durch der Stempelkopf den Werkzeughalter gegen 45 richtung in vergrößerter Darstellung gezeigt,

die Rippen 25, 26 zieht. Die entsprechenden Anlage- In F i g. 5 b weist die Spannvorrichtung an dem

flächen der Längsausnehmungen 27, 28 und der Rip- Revolver 8 nur eine prismenartige Rippe 36 auf.

pen 25, 26 kommen dabei voll zur Anlage und fixie- Dementsprechend weist auch der Werkzeughalter 9

ren den Werkzeughalter 9 an dem Revolver 8. Die nur eine Längsausnehmung 38 auf.

Greifvorrichtung 22 kann nunmehr von dem Griff- 50 In F i g. 5 c weist die Spannvorrichtung zwei Rip-

element 18 gelöst und wieder nach oben gefahren pen 45, 46 mit halbkreisförmigem Querschnitt auf.

werden. Dementsprechend ist auch der Werkzeughalter 9 mit

In F i g. 3 ist das Erfindungsprinzip erläutert. zwei Längsausnehmungen 47, 48 versehen, die eben-

Wenn sich die Wechselposition 33 an dem Bandma- falls einen halbkreisförmigen Querschnitt haben,

gazin genau über der Wechselposition an dem Revol- 55 In der F i g. 5 d weist die Spannvorrichtung eben-

ver8 befindet, derart, daß die Werkzeughalter 9 in falls nur eine Rippe 56 und der Werkzeughalter 9

diesen beiden Positionen in Richtung der Rippen und nur eine Längsausnehmung 58 auf. Allerdings ist

Längsausnehmungen miteinander fluchten, so kann hier der Werkzeughalter 9 mit zwei T-Nuten 47, 48

die Unterkante des Werkzeughalters 9 infolge unver- und die Spannvorrichtung dementsprechend mit zwei

meidlicher Maschinentoleranzen bei der Abwärtsbe- 60 Stempeln 53, 54 versehen.

wegung gegen die Oberkante der Spannvorrichtung In F i g. 5 e weist die Spannvorrichtung ebenfalls an dem Revolver stoßen. Außerdem sind die entspre- nur eine Rippe 66 auf; diese ist jedoch gegenüber chenden Anlageflächen der Rippen 25, 26 und der den Rippen gemäß den F i g. 5 a, 5 b und 5 d verbrei-Längsausnehmungen 27, 28 durch Abrieb einer Ab- tert. Entsprechend breiter ist hier auch die Längsausnutzung unterworfen. Diese Abnutzung verkürzt die 65 nehmung 68.

Lebensdauer der Anordnung. Dieser Fall ist in Die Arbeitsweise der Anordnung soll an Hand von

Fig. 3 a dargestellt. Fig. 1 erläutert werden: das Bandmagazin 13 wird

Eine bekannte Möglichkeit zur Vermeidung der in der Beladeposition 21 mit Werkzeughaltern 9 be-

laden, die unterschiedliche Werkzeuge tragen. Es sei vorausgesetzt, daß der Revolver 8 mit zwei Werkzeughaltern 9 versehen ist, von denen sich der eine in der Arbeitsposition und der andere in der Wechselposition befindet. In diesem Fall muß an dem Bandmagazin 13 ein Trägerzapfen 15 leer sein. Zum Wechseln wird das Bandmagazin 13 durch den Motor 14 so bewegt, daß sich der freie Trägerzapfen 15 über der Wechselposition des Revolvers 8 befindet. Nunmehr wird die Kolbenstange 20 der Kolben-Zylinder-Vorrichtung 19 nach unten gefahren, so daß die geöffneten Klauen 31, 32 das Griffelement 18 des in der Wechselposition an dem Revolver 8 befindlichen Werkzeughalters zwischen sich aufnehmen. Die Klauen 31, 32 werden dann zusammengezogen, während gleichzeitig der Stempel 23 ausgefahren wird. Dadurch gibt die Spannvorrichtung den Werkzeughalter 9 frei. Nunmehr wird die Kolbenstange 20 von der Kolben-Zylinder-Vorrichtung 19 nach oben bewegt. Dabei wird der Werkzeughalter 9 mit der T-Nut 17 auf den freien Trägerzapfen 15 geschoben. Am Ende dieser Linearbewegung wird der Werkzeughaiter9 auf den Trägerzapfen 15 durch Ausfahren des Haltezapfens 16 arretiert. Gleichzeitig werden die Klauen 31, 32 der Greifvorrichtung 22 von dem Griffelement 18 gelöst und mit der Kolbenstange 20 so weit nach oben bewegt, daß die Greifvorrichtung

ίο 22 außerhalb des .Bewegungsbereiches des Griffelementes 18 ist, wenn das Magazin 13 weiterbewegt wird. In die Wechselposition des Magazins 13 wird jetzt ein anderer Werkzeughalter 9 gefahren. Das Absenken dieses Werkzeughalters in die jetzt freie Wechselposition an dem Revolver 8 erfolgt umgekehrt wie zuvor beschrieben. Da sich an dem Revolver 8 stets ein Werkzeughalter 9 in Arbeitsposition befindet, bedingt das Wechseln keine Totzeiten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2 Die Erfindung betrifft eine im Oberbegriff des AnPatentansprüche: Spruches 1 beschriebene Anordnung zum Wechseln von mit Werkzeugen bestückten Werkzeughaltern an

1. Anordnung zum Wechseln von mit Werk- einer Werkzeugmaschine. Eine derartige Anordnung zeugen bestückten Werkzeughaltern an einer 5 ist nach der deutschen Offenlegungsschrift 2 031219 Werkzeugmaschine, insbesondere an einer Dreh- bekannt.

maschine, mit einer Werkstück-Halterung, mit Bei dieser bekannten Anordnung befindet sich die

einem Werkzeug-Revolver, welcher mit minde- Spannposition eines zum Wechseln ausgewählten stens zwei Werkzeughalter-Spannvorrichtungen Werkzeughalters im Magazin genau über der entspreversehen und gegenüber der Werkstück-Halte- io chenden Spannposition am Revolver, d. h., die beiden rung verschiebbar ist, mit einem über dem Revol- Spannpositionen fluchten in Richtung der Längsausver angeordneten Werkzeughalter-Magazin, wel- dehnung und der Rippe. Dadurch besteht die Mögches in gleicher Weise wie der Revolver ver- lichkeit, daß die Kante des umzusetzenden Werkschiebbar ist, mit einer Werkzeughalter-Übertra- zeughalters bei dessen Bewegung vom Magazin zu gungsvorrichtung zum Umsetzen von Werkzeug- 15 dem Revolver die Kante der Spannvorrichtung am haltern zwischen dem Magazin und dem Revol- Revolver der nicht auszuschließenden Maschiver und umgekehrt, wobei die Werkzeug-Über- nentoleranzen berührt. Außerdem ist die Relativbetragungsvorrichtung mit einer Greifvorrichtung wegung zwischen den von der Rippe und der Ausfür die umzusetzenden Werkzeughalter versehen nehmung gebildeten Anlageflächen des Werkzeugist und beim Wechsel den betreffenden Werk- 20 halters und der Spannvorrichtung am Revolver mit zeughalter aus der Spannposition im Magazin Reibung und damit mit Abnutzung verbunden,
durch eine einzige gerade Linearbewegung in die Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die

neue Spannposition an dem Revolver bzw. umge- Anordnung so zu gestalten, daß ein Aneinanderstokehrt überführt, und wobei jede Spannvorrich- ßen der erwähnten Kanten sowie eine Reibung und tung an dem Revolver mit mindestens einer in 25 damit eine Abnutzung der zuvor beschriebenen An-Richtung der Linearbewegung ausgerichteten lageflächen ausgeschlossen wird.
Rippe und jeder Werkzeughalter mit einer dazu Eine Lösung dieser Aufgabe ist im kennzeichnenkorrespondierenden Längsausnehmung bzw. um- den Teil des Anspruches 1 angegeben,
gekehrt versehen ist, dadurch gekenn- Zweckmäßige Weiterbildungen der erfindungsgezeichnet, daß die Längsausnehmung (27, 28, 30 mäßen Lösung sind in den Unteransprüchen be-38, 48, 58, 68) und die Rippe (25, 26, 36, 45, 46, schrieben.

56, 66) einerseits und die Richtung der Linearbe- — Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachwegung andererseits einen kleinen spitzen Winkel folgend an Hand der Zeichnungen beschrieben. Es miteinander einschließen, derart, daß sich die zeigt

Rippe und die Längsausnehmung senkrecht zur 35 F i g. 1 eine perspektivische Darstellung einer AusLängsrichtung der Rippe und der Längsausneh- führungsform der erfindungsgemäßen Anordnung an mung voneinander trennen, wenn der betreffende einer Drehmaschine,

Werkzeughalter (9) mittels der Werkzeughalter- F i g. 2 eine Ansicht von oben auf den Revolver,

Übertragungsvorrichtung (19, 20, 22) von der mit Fig. 3 a, 3 b und 3 c schematische Darstellungen

der Spannposition am Revolver (8) identischen 40 eines Wechselvorganges zur Erläuterung des Erfin-Wechselposition unter Ausführung der Linearbe- dungsprinzips,
wegung zu dem Magazin (13) bewegt wird. F i g. 4 a und 4 b die Greifklauen der Greifvorrich-

2. Anordnung nach Anspruch 1, wobei jeder tung und das korrespondierende Griff element an einem Werkzeughalter mit einer sich gegen das Innere Werkzeughalter in Draufsicht und Seitenansicht,

des Werkzeughalters erweiternden Nut versehen 45 F i g. 5 a bis 5 e verschiedene Ausführungsformen ist und die beiden Spannvorrichtungen an dem der Rippen und Längsausnehmungen an den Werk-Revolver je mindestens einen pilzförmigen Stem- zeughaltern und den Werkzeughalter-Spannvorrichpel aufweisen, der durch einen Zug- und Druck- tungen am Revolver.

mechanismus aus dem Revolver herausfahrbar F i g. 1 zeigt eine Drehmaschine 1 mit einem und in diesen wieder einziehbar ist und dessen 50 Spannfutter 2 und einem Reitstock 3. In einem Bett 4 Stempelkopfbreite größer als die engste Stelle der ist ein Schlitten 5 parallel zur Drehachse verschieb-Nut ist, und wobei die Nut im wesentlichen par- bar. Der Schlitten 5 weist seinerseits eine Führung 6 allel zur Richtung der Linearbewegung ausge- auf, auf der ein weiterer Schütten 7 quer zur Drehrichtet ist, so daß die Nut — wenn der Werk- achse verschiebbar ist.

zeughalter mit dem Greif element die Linearbewe- 55 Auf dem Schlitten 7 befindet sich ein Revolver 8, gung ausführt — über den Kopf des ausgefahre- der um eine vertikale Achse 11 schwenkbar ist. Der nen Stempels gleiten kann, dadurch gekennzeich- Revolver 8 kann zwei Werkzeughalter 9 an diametral net, daß der kleine spitze Winkel dadurch be- gegenüberliegenden Stellen aufnehmen. Der in grenzt ist, daß die Nut (17, 47, 48) in dem Werk- F i g. 1 an dem Revolver 8 vorn befindliche Werkzeughalter (9) noch über den pilzförmigen Stern- 60 zeughalter enthält ein Werkzeug 10. Dieser Werkpelkopf (23, 53, 54) gleiten kann. zeughalter befindet sich in Arbeitsposition. Der an

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, ge- dem Revolver 8 hintere Werkzeughalter 9 befindet kennzeichnet durch einen neben dem Revolver sich in Wechselposition.

vorgesehenen Anschlag (30) zur revolverseitigen Auf dem Schlitten 7 sitzt ferner erne Konsole 12, Begrenzung der Linearbewegung des jeweils vom 65 an der ein Bandmagazin 13 befestigt ist. Das Band-Magazin (13) zu dem Revolver (8) übertragenen magazin wird durch einen Motor 14 bewegt. Das Werkzeughalters (9). Bandmagazin ist mit einer Vielzahl von Trägerzapfen für die Werkzeughalter 9 versehen. Die Werkzeug-