DE2325635A1 - Werkzeugwechselmechanismus - Google Patents

Description

Die Erfindung "besieht sich auf einan Werkzeugweehselmechanismus, in welchem eine Mehrzahl von Werkzeugen zur Verwendung an der Arbeitsstelle eines Maschinenwerkzeuges oder einer Werkzeugmaschine in einem Y/erkzeugspeichermagazin gespeichert sind« In Mechanismen dieser Art ist für gewöhnlich ein Werkzeugübertragungsteil zum Herausziehen des ausgewählten Werkzeuges aus dem Magazin und zum Übertragen des Werkzeuges zur Arbeitsstation und zum.entsprechenden ßatnehmen des vorher verwendeten Werkzeuges aus der Arbeitsstätten und zum Zurückbringen des Werkzeuges in das Magazin vorgesehen·

Werkzeugwechselmechanismen dieser Art sind bekannt, jedoch entsteht bei der Anwendung derartiger Mechanismen das Problem des Preihaltens der Arbeitsstation, nachdem der Werkzeugwechselvorgang vervollständigt worden ist„ Zu diesem Zweck ist der Werkzeugübertragungsteil in eine

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Parkstellung bewegt worden, um diesen aus der Arbeitszone, nachdem der Y/erkstückwechselvorgang vervollständigt worden ist, fortzubringen. Die Stellung bzw. Lage des Werkzeugspeichermechanismus führt außerdem zu einem Problem, inabesondere, falls das Magazin vorgesehen ist, um eine bemerkenswerte Zahl von Werkzeugen zu enthalten«, Palis das Magazin dicht genug an der Arbeitsstation angeordnet ist_f um den Werkzeugwechselvorgang zu erleichtern kann dies zu einer Störung oder Beeinträchtigung des Arbeitsvorganges führen, und falls das Magazin entfernt von der Arbeite zone angeordnet ist, wird der Werkzeugwechselzyklus kompliziert und die Zeit, um ihn zu vervollständigen, wird erhöht» Eine Vielzahl von Lösungen dieser Probleme sind vorgeschlagen worden. Beispielsweise sind zwei getrennte Übertragungsteile zum Übertragen des Werkzeuges zwischen der Arbeitsstellung und dem Magazin vorgesehlagen worden, wobei der erste Übertragungsteil das ausgewählte Werkzeug aus dem Magazin herauszieht und es in eine Bereitschaftsstellung überträgt, und ein zweiter Übertragungsteil vorgesehen ist, um das Werkzeug aus der Bereitsehaftsstellung in die Arbeitsstation zu bewegen·

Der Aufbau des Maschinenwerkzeuges selbst kann den Werkzeugwechselvorgang kompliziert machen«, Beispielsvieise kann das Drehwerkzeug, das eine Spindel eines Maschinenwerkzeuges oder Werkzeugmaschinenspindel trägt, in solch einer Art und Weise angeordnet werden^ daß eine relativ lange Bewegung des Werkzeuges zur Übertragung zu der Spindel erforderlich ist. Dies kann eine Doppelübertragung des Werkzeuges oder ein unerwünscht langes Werkzeugübertragungsteil erforderlich machen.

Es ist daher ein grundsätzlicher Zweck der Erfindung, einen verbesserten Werkzeugwechselmechanismus einfachen' Aufbaus zu schaffen, welcher mit verbessertem Wirkungsgrad arbeitet und den Werkzeugwechselvorgang in einem Minimum an Zeit vollständig durchführt.

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Ein i^eiteraE- Zvjeek der Erfindung "bestallt dasia^ eiaea

erten Werkzeugwechselmeehanissius. su scnaf£@a₉ &©3? spesiell zur übertragung eines Werkzeuges über ®äiig lang© Entfernungen geeignet ist und v@lGh®T die V/iakelstelluag ά<ΒΈ A&hsQ &®s ?if@Äs©iag@s wätee ttbeiitr^nagsiro^gasigiss v©säaa©rfe₉ ao daß d©ss©a Aoiia© lekse des? Masehiaeawsrkzeugspiadsl for d©m ©mdgültigea Instellimgl)ringea d©s Spiadol parallel ausgsrichtet

Ein -K/oiterer Zw©©k de^ Erfinäiaag "besteht darim₉ eiin©a ■verbesserten ¥©3?kz©ugw©chs©[email protected] vom mlatiir ©ia° fächern Aufbau su schaff©&₉"welcher so arbeitet_p daß di© Aisfeeitsstation vollstäadig frei ¥oa irgendeinem Hiadesjais "blei"bt₉ nachdem der-Wes'kzaugwQChsal'Vorgaag vervollständigt worden ist, so daß keiae Bgeia.trä.chtiguag mit dem Bear= foeitsvoxgang des Arbeitsstücks auftritt₀

Der Werz©ugw©ehselm©chanisnius gemäß &bt Esfindiaag weist ©M@a WerkzeugspQicher bawo ©ia WerkseiagspeiotaEaagasimi, welches eine Mehrzahl voa Werkzeuges trägtj, mad ©ia EtragimgsmQchaaisiBULs sum Übertrages. d©s

dem Magazin zu dem Drehschneidtjerkzeug auf die Spind©! des Masehiaenwerkzeuges trägt₀ Das speichesmagazia ist aa des Seite &®τ Maschine so daß die Achsen &qt Werkzeug© zur Achs® der spindel im Wickel voa 90° aageordaet simd» Jedes Werkzeug ist in einem get rebates eataehaibarea Behältnis odes? eiaer Kartusche get rag©n₀ unä die Kartiisehea w©rd©n"gnr Bewegnag in dem Magazin so gehaltert bswo get^agaiij, daß irgendeine der Kaituschea ia eiasr ¥@Äz®iagt?(iehs©l®tatiois. assgeordnet werden kann, i?o_odie Kartusch® un& ±ks sugehörigss aus der Maschine als eine Einheit - eataoaasaeja werdea

Bas ausgewählt® Werkzeug wird sur W@sks©iagx"j®elas©lststioa "bewegt _s und die -k-artusehej, in n?©lch©r es get rag ©si wird aa einem schwenkbaren Träges? fQstg©kl©aat_o Mqwk WerikzeiigvjechsQlvorgang eingeleitet vjird_p wird der wm 90° geschwonktp xTOdurch das ausgewählt© Weskaeug

seine Kartusche mitgenommen werden. Durch eine derartige Bewegung wird die Kartusche aus dem Magazin entnommen, und diese Bewegung dient dem doppelten Zweck der Bewegung des ausgewählten Werkzeuges näher an die Spindel heran und um auch die Achsen des ausgewählten- Werkzeuges zur Achse der Spindel parallel auszurichten.

Der Schwenkträger trägt außerdem einen Werkzeugwechselarm und seinen Betätigungsmechanismus. Nachdem der Träger nach außen verschwenkt ist, so daß die Achse des ausgewählten Werkzeugs parallel zur Achse der Spindel angeordnet ist, wird der Werkzeugwechselarm gedreht, so daß der eine seiner Greifteile in Eingriff mit dem Werkzeug in der Spindel bewegt wird, und der andere G-reifteil mit dem ausgewählten Werkzeug in der Kartusche, die durch den Träger getragen ist, in Eingriff tritt. Der Werkzeugwechselarm wird dann axial •in seine ausgefahrene Stellung bewegt, um die beiden Werkzeuge aus der Kartusche bzw. aus der Spindel herauszuziehen, und er wird dann um 180° gedreht, um die Werkzeuge auszutauschen. Der Werkzeugwechselarm wird dann axial zurückgezogen, um das neue Werkzeug in die Spindel und das bisher verwendete Werkzeug in die Kartusche einzusetzen. Der Träger schwingt dann um 90° zurück, um die Kartusche mit dem vorangehend benutzten Werkzeug in ihr in das Werkzeugspeichermagazin zurückzubringen, und da der Werkzeugwechselarm durch den Träger getragen ist, bewegt er sich mit dem Träger, so daß die Arbeitezone frei ist, um Störungen des Bearbeitungsvorgangs des Arbeitsstücks zu vermeiden.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung beispielsweise erläutert.

Fig. 1 ist eine Seitenansicht, die eine Werkzeugmaschine bzw. ein Maschinenwerkzeug zeigt, an welchem der verbesserte Werkzeugwechselmechanismus gemäß der Erfindung angebracht ist, wobei ein Teil der Maschine weggebrochen dargestellt ist, um einen Teil des Antriebsmechanismus zur Betätigung des Schwenkträgers freizulegen.

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Pig. 2 ist eine Drausicht der Maschine gemäß Pig.

Pig. 3 ist eine mit Einzelheiten versehene Ansicht, die teilweise in Ansicht und teilweise im Horizo-ntalschnitt den Klemmechanismus zum Befestigen der Kartusche mit dem ausgewählten Werkzeug an dem Schwenkträger an der Werkzeugwechselstation zeigt ρ wobei der Klemmechanismus in der Freigäbestellung dargestellt ist.

Pig. 4 ist eine mit Einzelheiten versehene Ansicht, die der der Pig. 3 entspricht, jedoch mit der Ausnahme, daß der Klemmechanismus in der betätigten Stellung gezeigt ist, um die Kartusche an dem schwenkbaren Träger in Bereitschaftsstell^ug für einen Werkzeugwechselvorgang zu befestigen.

Pig. 5 ist eine mit Einzelheiten versehene Ansicht, die teilweise in Draufsicht und teilweise im Horizontalschnitt längs der Ebene, die- durch 5-5 in Pig. 1 gekennzeichnet ist, gehalten ist und in welcher die Bereitschaftsstellung in unterbrochenen Linien dargestellt ist.

Pig. 6 ist eine mit Einzelheiten versehene perspektivische Ansicht, die die Antriebsverbindung zwischen der Kette und dem Werkzeugbehältnis bzw. der Werkzeugkartusche in dem Werkzeugspeichermagazin zwecks Bewegung der Kartusche in Richtung auf die Werkzeugwechselstation zeigt.

Pig. 7 ist eine mit Einzelheiten versehene Ansicht, die teilweise in Draufsicht und teilweise in Horizontalschnitt gehalten ist, und eine Werkzeugkartusche zeigt, die in dem Magazin an einer anderen - Stelle als an der Werkzeugwechselstation angeordnet ist.

Pig. 8 ist eine mit Einzelheiten versehene Ansicht, die teilweise in Draufsicht und teilweise in

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Horizontalschnitt gehalten ist und der Ansicht in ^ig. 7 entspricht, jedoch mit der Ausnahme, daß die Werkzeugkartusche in dem Werkzeugspei— chermagazin an der Werkzeugwechselstation gezeigt ist, wo sie dem Magazin entnommen werden kann. ist eine Teildraufsicht, die die Relativlagen des Werkzeugwechselarms in Bezug auf die Spindel und ein an den Träger festgeklemmtes Werkzeug zeigt, wenn der Letztere sich in der Bereitschaftstellung "befindet.

Pig.9A ist eine Teildraufsicht, die zur Darstellung gemäß Pig. 9 identisch ist, jedoch, mit der Ausnahme, daß das Werkzeug in der Spindel mit dem des Trägers ausgewechselt worden ist, um die Vervollständigung eines- Werkzeugwechselvorganges anzuzeigen.

Me Pig. 10 bis 1OE sind perspektivische Teilansichten, die die Polge der Bewegungen des Y/erk zeug wechsel— armes in einem Werkzeugwechselzyklus zeigen, um einen WerkzeugwechselVorgang, nachdem der Träger aus der Bereitschaftsstellung bewegt worden ist, vollständig durchzuführen.

In den Pig. 1 und 2 ist ein Maschinenzentrum gezeigt, welches den verbesserten Werkzeugwechselmechanismus gemäß der Erfindung verkörpert. Wie dort gezeigt ist, weist die Maschine ein Bett 15 auf, welches ein Arbeitsstücktragtiseh an seinem vorderen Ende und einen Ständer 17 an seinem hinteren Ende trägt. Der Ständer 17 haltert arbeitsmäßig einen Spindelkopf 18, welcher seinerseits eine Spindel 20 drehbar trägt bzw. haltert, die geeignet ist, um Schneidwerkzeuge 21, um einen Arbeite- bzw. Bearbeitungsvorgang durchzuführen, aufzunehmen. Es istselbstverständlich, daß die in der dargestellten Maschine verwendeten Schneidwerkzeuge in einem Standardwerkzeughalter befestigt sind, welcher zur Aufnahme in der Spindel 20 angepaßt ist. In dieser Beschreibung wird die Kombination des Werkzeughalters und seines zugehörigen Schnitt- oder Schneidwerkzeuges

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ganz allgemein als Werkzeug bezeichnet und durch das .Bezugszeichen 21 identifizierte

Der Tisch 16 ist durch das Bett 15 zur Bewegung auf einem horizontalen Bewegungsweg .quer zur Achs© der Spindel 20 getragen. Dieser Bewegungsweg des Tisches 16 wird im allgemeinen als die X-Achse der Bewegung bezeichnet» Zu, diesem Zweck ist der Tisch 16 auf einem Paar von Bahnen gehaltert bzw. getragen^ welche an der oberen fläche des Bettes 15 zum G-leiteingriff mit dem Boden des Tisches 16 befestigt sind_e

Sin Drehtisch 30 ist durch den Tisch 16 getragen und kann eine Scheibe oder Palette 31 aufnehmen, an bzw. auf welcher das Werkstück (nicht gezeigt), welches zu bearbeiten ist, befestigt ist. Die Maschin® weist einen Pendel- oder Hin- und Herbewegungsmechanismus 32 auf, welcher dazu dient, die Palette 31, die das fertiggestellte Werkstück enthält, aufzunehmen und eine neua Palette 31» die ein neues Arbeitsstück enthält zur Befestigung an dem Drehtisch 30 darzubieten· Der Hin- und Herbewegungsmechanismus zum Auswechseln der Arbeitsstücke auf dem Drehteller 30 ist in der Technik gut "bekannt und wird daher hier nicht in Einzelheiten beschrieben.

Der Spindelkopf 18 ist auf einem senkrechten Bewegungsweg, der senkrecht zum Bewegungsweg des Tisches 16 angeordnet ist, längs eines Weges, der allgemein mit Y-Achse bezeichnet wird, bewegbar. Zu diesem Zweck ist der Ständer 17 mit einem Paar von senkrechten Schienen oder Bahnen 33 versehen, welche durch zusammenarbeitende Bahnen oder Wege (nicht gezeigt) an dem Spindelkopf 18 verschiebbar im Eingriff sind. Der Ständer 17 ist mit einer Zentralöffnung zum Aufnehmen des Spindelkopfes 18 versehen, wobei ein Weg 33 an jeder Seite des Spindelkopfes 18 angeordnet ist_s Ein derartiger Aufbau ist der wirksamste Aufbau der Halterung eines Spindelkopfesj da dieser ein Höchstmaß an Stabilität und Starrheit und absoluter 6-enauigkeit ermöglichte, Auf der

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anderen Seite erhöht diese Art der Befestigung den Abstand, über welchen das .Werkzeug 21 durch den Werkzeugwechselmechanismus zu transportieren ist, und dieser Nachteil wird durch den verbesserten Werkzeugwechselmechanismus gemäß der Erfindung vermieden.

Der Ständer 17 ist auf einem horizontalen Bewegungsweg quer zum Bewegungsweg des Tisches 16 bewegbar, und dieser Bewegungsweg wird allgemein als die Z-Achse der Bewegung bezeichnet. -Entsprechend bietet der hintere Teil des Bettes 15 ein Paar von Bahnen oder Schienen 35 dar, die zur Schiebbewegung bzw. zum Schiebeeingriff mit an der Unterseite des Ständers 17 angeordneten Bahnen zusammenarbeiten. Durch diese Anordnung ist der Ständer 17 in der Lage, ein Werkzeug 21 zu einem auf dem Drehtisch 30 befestigten Werkstück hin zu bewegen und ein Werkzeug von diesem wegzubringen.

Zweckmäßige Energieantriebsmechanismen sind zur Betätigung bzw. zum Antrieb des Tisches 16, der Spindel 18 und des Ständers 17 auf ihren entsprechenden Bewegungswegen längs der Xt, der Y- bzw. der Z-Achse vorgesehen. Zusätzlich ist eine Kraftantriebseinrichtung zur Drehung des Drehtisches 30 mit der auf ihr befestigten Palette 31 vorgesehen, um ein Werkstück dem Werkzeug 21 darzubieten. Alle diese Bewegungen stehen vorzugsweise unter der Steuerung einer numerischen Steuerschaltung, von der Teile in einem Gehäuse 34 enthalten sind, welches in Pig. 2 gezeigt ist.

Der Werkzeugwechselmechanisinus weist ein Werkzeugspeichermagazin auf, welches allgemein mit dem Bezugszeichen 40 versehen ist, und weiterhin einen Schwenkträger 41 und einen allgemein mit dem Bezugszeichen 45 vorgesehenen Werkzeugwechselarm auf, welcher an dem Schwenkträger 41 zur Bewegung mit diesem befestigt ist.

Das Werkzeugspeiehermagazin weist eine Gelenk- oder / Kettenradkette auf, die durch das Bezugszeichen 46 identifiziert ist und am besten in Pig. 6 dargestellt ist. Die Kette 46 wird auf ihrem Bewegungsweg durch ein angetriebenes

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Kettenrad 47 angetrieben, und drei kurvenförmige Führungen 52 sind an den anderen drei Ecken des .Rechtecks angeordnet, um die Kette 46 auf dem rechteckigen Bewegungsweg in Übereinstimmung mit dem .Aufbau des ^agazins 40, wie in I¹ ig. 1 gezeigt, zu bewegen. Die Kette 46 ist u.a. aus einer Mehrzahl von Mittelzylindern 48 und Zapfen 4S von verringertem Durchmesser zusammengesetzt, die von beiden Enden jedes Zylinders 48 vorstehen. Die Zylinder 48 mit ihren mit ihnen zusammenarbeitenden Zapfen 49 sind miteinander durch Verbindungsteile 50 verbunden, die mit der durch die Verbindung der Zapfen 49 mit den Zylindern 48 mit größerem Durchmesser gebildete Schulter in Eingriff sind. ZweckmäQge Schnappringe 51 sind vorgesehen, um die Verbindungsteile 50 an bzw. auf den Zapfen 49 festzuhalten.

Die Zapfen 49., die von den Verbindungsteilen 50 nach außen hervorstehen, sind vorgesehen, um eine Antriebsverbindung zwischen der Kette 46 und einer Mehrzahl von Werkzeugbehältnissen oder -kartuschen, die allgemein mit dem Bezugszeichen 55 versehen sind, herzustellen. Eine der Kartuschen 55 iat am besten in I¹Ig. 6 auf bzw· an der Kette 46 befestigt dargestellt. Jede Kartusche 55 weist ein Paar von Seitenteilen 57 und 58 auf, die durch einen Mittelblock 56 getrennt sind. Die Seitenteile 57 und 58 sind an den Enden des Mittelblocks 56 befestigt, und ein Loch oder eine Bohrung 60 ist durch den Seitenteil 58 und den Mittelblock 56 zur Aufnahme des Schaftes eines Werkzeuges 21 gebohrt.

Die Seitenteile 57 und 58 sind jeweils mit zwei nach außenvorstehenden Püssen 61 versehen, wobei die IHisse an jedem Seitenteil in einem Abstand in Übereinstimmung mit dem Abstand der Zapfen 49 angeordnet sind, so daß, wenn die Kartusche über bzw. an die Kette 46 gesetzt wird, die beiden ^üsse 61 jedes Seitenteiles 57 und 58 ein Paar von Zapfen 59 spreizend umgeben und mit diesen in Eingriff angeordnet sind. Demgemäß umspreizen die beiden ^iiase 61 des

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Seitenteiles 58 zwei benachbarte Zapfen 49 der Kette 46, wie es in Fig. 6 dargestellt ist, und die Zapfen 49, die von den entgegengesetzten 3nden der gleichen Zylinder 48 vorstehen, werden von den !Hissen 61 des Seitenteiles 57 in gespreizter Anordnung umgeben. Diese Verbindung der iiisse 61 mit den Zapfen 49 dient als Antriebsverbindung zwischen der Kette 46 und der Kartusche 55, um die.letztere auf dem festgelegten Bewegungsweg der Kette 46 anzutreiben bzw. zu bewegen. Der Block 56 ist lang genug, um die beiden Seitenteile 57 und 58 ausreichend voneinander zu trennen, so daß die i'üsse 61 des Seitenteiles 57 an der Außenseite der Verbindungsteile 50 und an der einen Seite der Kette 46 angeordnet sind, während sich die i'üsse 16 des Seitenteiles 58 an der Außenseite der Verbindungsteile 50 und an der gegenüberliegenden Seite der K_ette 46 befinden. Durch diese Anordnung sind die Kartuschen 55 mit der Kette 46 sicher gekuppelt, so daß sie durch diese angetrieben werden, jedoch kann die Kupplung bequem getrennt werden, indem die Kartusche von der Kette 46 in einfacher Weise wegbewegt wird.

Innerhalb der Wandung der Bohrung 60 ist eine Gewindeöffnung 62 zum Aufnehmen einer federbelasteten Arretierongseinriehtung (nicht gezeigt) angeordnet, wiche die Werkzeuge 21 in der Bohrung 60 nachgiebig bzw. entnehmbar hält. Die federbelastete Arretierung, die in der Gewindebohrung 62 enthalten ist, hat genügend Kraft, um die Werkzeuge in der. Bohrung 60, während diese sich um das Magazin 40 herumgewegen festzuhalten, jedoch gibt die Arretierung nach, um ein leichtes Herausziehen des Werkzeuges aus der Bohrung 60 zu" gestatten.

In der Fig. 1 ist das Werkzeugspeichermagazin 40 voll mit Kartuschen 55 versehen dargestellt, welche durch die Kette 46 in der beschriebenen Art und Weise bewegt bzw. angetrieben werden. Die Kartuschen 55 werden auf dem in Fig. 1 dargestellten Bewegungsweg zu einer Werkzeugwechselstation 65 bewegt. Die Kartuschen 55 werden mit der Kette

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46 in Eingriff und in dem Werkzeugspeichermagazin 40 während ihres gesamten Bewegungsweges mit Ausnahme an der Werkzeugwechselstation 65 gehalten_? wo sie zum Herausnehmen aus dem Magazin 40 freigegeben werden. Es wird "bemerkt, daß nicht allein das Werkzeug 21 aus dem Magazin entnehmbar ist, sondern, auch die ihm zugeordnete Kartusche 55«

Um den Kartuschen 55 auf dem be zeichnet en Bewegungsweg in dem Werkzeugspeichermagazin 40 vollständige Beweglichkeit zu verleihen, ist jede Kartusche 55 mit vier Bädern 66 versehen, wobei jei^eils ein Bad an jedem der Füsse 61 gelagert ist« Während die Bäder 66 die Kartusche 55 "beweglich machen, dienen sie auch als Mittel zum Halten der Kartuschen 55 in dem Magazin 40· Zu diesem Zweck ist, wie in Fig. 7 gezeigt, eine Scheibe 67 an der Innenseite des Werkzeugspeichermagazins 40 befestigte

Die Schiene 67 ist vermittels eines Bolzen 68 an einer Platte 69 befestigt, welche an dem Ständer 17 getragen ist. Ein Arm oder eine Bippe 70 steht seitlich von der Platte 69 in Eichtung auf die Außenseite des Magazins 40 vor, wo diese eine äußere Platte 71 trägt. Der I-förmige Querschnitt, der durch die innere Platte 69, die Bippe 70 und die äußere Platte 71 gebildet ist₉ ist zu einem rechteckigen Aufbau mit abgerundeten Ecken geformt, um den Aufbau des Magazins 40 zu bilden, wie er in Fig. 1 dargestellt ist, und um mit dem Bewegungsweg der Kette 46, der durch die Anordnung der kurvenförmigen Führungen 52 und des Antriebrades 47 festgelegt ist, übereinzustimmen.

Um die Kette auf ihrem gewünschten Bewegungsweg zu führen, ist ein Führungsteil 75 durch Bolzen 76 an der Hippe 70 befestigt, und der Führungsteil 75 ist so breit, daß er zwischen die Verbindungsteile 50 der Kette 46 paßt, so daß die Mittelzylinder 48 auf der fläche das Führungsteiles 75 rollen*

Die Führungsschiene 67 steht seitlich von der Platte 69 vor, so daß sie mit dem Umfang der Bäder 66 in Eingriff

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ist, welche an den Seitenteilen 57 befestigt sind. In der gleichen Art und Weise steht eine führungsschiene 77 von der Außenplatte 71 nach innen vor, um über dem Umfang der Bäder 66 zu liegen, welche durch den Seitenteil 58 der Kartuschen 55 getragen sind. Demgemäß rollen die vier Räder 56 der Kartuschen 55 auf den Führungsschienen 67 und 77 entlang, welche die Kartuschen 55 mit der Kette 46 in -Eingriff halten und das Herausfallen bzw. die Herausnahme aus dem Magazin 40 mit Ausnahme an der Werkzeugwechselstation 65 verhindern.

Die Pig. 8 erläutert den Aufbau des Y/erkzeugspeichermagazins an der Werkzeugwechselstation 65» wo die Schienen und 77 unterbrochen sind, um die Entnahme der Kartuschen 55 aus diesem Teil des Werkzeugspeicher-magazins 40 zu ermöglichen. Es wird bemerkt, daß die Füsse 61 der Kartusche 55 an der Werkzeugwechselstation in Eingriff mit den Zapfen 49 verbleiben, daß jedoch, da die Schienen 67 und 77 an dieser Stelle des Werkzeugspeichermagazins 40 weggelassen aind, die Kartuschen 55. ohne weiteres aus dem Eingriff mit den Zapfen 49 herausgenommen werden· können, in dem einfach die Kartusche von der Kette 46 wegbewegt wird.

Um die Kartuschen 55 in genauer Ausrichtung an der Werkzeugwechselstation 65 zu halten, ist eine Führungsschiene 80 vorgesehen, die eine Nut 81 zur Aufnahme der beiden Bäder 66 hat, welche von dem Seitenteil 58 der Kartusche 55 getragen sind» ^ie Führungsschiene 80 ist lediglich an der Werkzeugwechselstation angeordnet und dient dazu_f die Führungsschienen 67 und 77 als Führungsteil für die Anordnung der Kartuschen 55 zu ersetzen. Wenn eine Kartusche 55 in die Werkzeugwechselstation eintritt,, treten, die Bäder 66^, die durch den Seitenteil 58 getragen sind₉ mit der Hut 81 in Eingriff, so daß eine unerwünschte Verschiebung der Kartusche 55 vermieden wird.

Irgendeine zweckmäßige bekannt§ Einrichtung zum Auswählen des gewünschten Werkzeugew, um diese an der Werkzeugwechselstation 65 in Stellung zu bringen, kann angexrendet werden.

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Ia dor dargestellten Ausführungsfοrm sind di© Werkzeug© 21 Ia dem Y/@rkz®ugspeiehermagazin 40 ia Beihenfolge ang@~ ordnet _g 'in weicher si© für den Arbeitläng szyklus₀ d.@r durch= zuführea ist₉ v©rwena©t werden,, Yerschiedene &rupp®a vom Werkzeugen für unterschiedliche Bea,rbeituagszykle& könntss in dem Magazis 40 air gleichen Zeit gespeichert w©rd©n₀ iasd das erst© Werkzeug 3@d@r (J Hipp© wird durch einen mitt ig angeordneten -Klag 82 Ideatifisiertj, i^elcher auf "bzrjo aa einem Kragen 83 d©s' Werkzeuges 21 getragen ist_o Der Klag 82 wird ©±a@a Schalter 85_p wi® in U¹Ig₀ 8 gezeigt₉ betätigen^ um dem StauersjstaiH aazuz©ig©a₉ daß das erste Werkzeug. ®ia©r aeuea 6-nipp© you Werkzeugen aa der W^kgeugv/eehssistatloa angeordnet ist_o Die darauf folgeadea Werkzeuge dieser Ο-ϊΐιρρβρ TJ©ra©5i öism. in dem W© rkz©ugs pe icher mag asia zur Aufnahm® am. do^.?/®5?k2©ugw©chs©lstatioa 65 ia der gleiches Reihenfolge aag©orda©t₉" ia der si© ia dem Beartoeltusgszjklus verwendet w©3?d©a_e Di© iaweseaheit des aäehst©a Werkzeuges aa d@r f/erkzsiagi^echselstation 65 wird durch_©Ia©a Sehaltes 86 abgefühlt^ welcher durch d©a Kragea 83 d©s. Yferkzsiiges 21 betätigt wirä₉ ü7®aa dies© di® Stelluag aa. der Werkzeug-•wechselstatioa erreicht₀ Die Betätigung d®s Schalters 86 überträgt ein Sigaal mim Steuerstromlcreis^ um di© Bewegung der Kette 46 aazuhalten^ so daß das nächste Werkzeug an der Werkseugweehselstatioa zur Übertraguag zur Spiadel 20 angeordnet wirdβ An jedem Punkt ia dem Bearbeitungsy©rgang d@r Maschine kann das Programm eine neue Gruppe von ¥/©rkzeugen abrufenj, und die Werkzeuge ia. d@m Magazin werden &n d©r Werkseugwechselstatioa vorbeigehen;, bis ein Werkzeug mit dem Hing 82 an der V/©rkzsugw©ohs®lstatiO2i 65 ankommt^ um die Anwesenheit ©iaer neuen G-ruppe voa Werkzeugen zu

Der Schweskträger 41 ist in ausgezogenen Linien in seiner Parkstelluag in ^'ige 5 gazeigt, und er ist aus dieser Stellung in eine Bereitschaftsstellung ₉ die in unterbrochenen Linien in ^ig₉ 5 dargestellt ist, νerschwenkbar.

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Obwohl die Kartusches 55 an d®r W©rk2©ugv7@chs©lstation swr Entnahme aus dem Magazin freigegeben sind₉ wenden sie an Ort und Stelle in d©m Hagazia 40 an der Werkzeugwechsel— station durch den Träger 4· H₉ märend er sich in. seiner Parkstellung befindet _ΰ gehaltene Xiixnei³ t?@sa das Werkzeugapeichermagazin zur Belegung &®τ &artusch©n 55 auf ihren Bewegungswegen angetrieben wirdj, befindet sich der Schwenkträger 41 in der Parkstellung» so daß si? verhindert ₉ daß die Kartuschen aus dem Werk zeug spei eher magazin am der Werlszeugwechselstation 65 herausgeschobes. werdesio -Zu diesem Zweck ist der Träger 41 mit einer Mehrzahl von Eollaa 83 versehen, die mit einer ^ante 90 des Seitanteiis 58 in Eingriff treten, wenn die Kartusche» 55 durch di© Werkzeugwechsel station hindurchgehen, Di© Holies. 69 dienen dasu₉ die Bäder 66 mit der Mut 81 des? Ehrungsschien® 80 in Ein— griff -zu halten, so daß die Kartusch® 55 i& der Werkzeugwechselstation genau ausgerichtet bleibt_o

• Der Träger 41 ist durch ©ines kuirvenförmigea bfew.» gebogenen Tragarm 91 getragen, welcher- in einer Lagerung 92 gelagert ist, welch© durch Rippen 93 getragen ist,, die von einem an dem Ständer 17 befestigtes Tragarm 94 vos*=· stehen. Der Tragarm 91. ist um eine Achse 95"'zum Yeraefejaaken des Trägers 41 zwischen seiaer Parkstellung und seiner Bereitschaftsstellung" verschwenkbar, Beide Stellungen äea Trägers 41 sind in Figo 5 wied@i?gegeTbes,_e Ein® Einstellschraube 96 ist in eine fest Platte 9? zum Eingriff durdb. bzw. zum Anschlag für einen Puffer 98 eingeschraubt, der zur gemeinsamen Bewegung mit dem Träger 41 an diesem befestigt ist. Der Anschlag des Puffers 98 gegen das End© der-Schraube 96 dient dazu, die Parkstellung "des Trägers festzulegen. Die Bereitschaftsstellung des Trägers 41 ist durch einen Puffer 103 festgelegt, der sich in den Eingriff mit einer Einstellschraube 104 bewegt, welch® in ein Aufbauteil des Ständers 17 eingeschraubt ist_e Die Einstellschrauben 96 und 104 können eingestellt werden, um die

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exakte gewünscht® Stellung des Trägers 41 ia seiner Bereitschaft s st ellung "bzwo in seiner Parkstellung festzulegen*

Der !Träger 41 wird-in s©ia©r Schwenkbewegung diireh einen Kolben-= und Zyliadermeehaaismis "bewegt 105, der ia J¹Ig₀ 1 gezeigt ist ο Bsr Kolben= uad Zylindermecha&isiB&s 105 weist einen Zylinder 106 auf_p dessen eines Ende -ψ®τ*-~ mittels eines Zapfens as einem stationäres Teil des Ständers 17 "befestigt ist_o Eine Kolbenstange 1O7₉ die in I¹Ig* gezeigt ists kann aus dem Zylinder 106 ausgefahren werden. Die Kolbenstange 107 ist vermittels einer Zfjeekmäßigen levbindung mit dem Tragarm 91 zur Betätigung bzw«, int rieb des Trägers 41 auf seiner Schwenkbewegung verbundene Wenn die Kolbenstange 107 aus dem Zylinder 106 ausgefahren ist, ist der Träger 41 ia sein® Bereitschaftsstel-lung bewegt, wie sie in unterbrochenen Liaiea. in Figo 5 dargestellt i3t„ Auf der anderen Seite wird^ wenn die Kolbenstange 107 in den Zylinder 106 hinein zurückgezogen wird₉ der Träger 41 aus d©r Bereitsehaf,tsstellmxig in s@ine Parkst ellung ₉ wi® sie in ^^lig» 5 durch ausgezogaa© Liaiaa dargestellt ist, bewegt»

Die Schwenkbewegung des Trägers 41 ύοώ. seiner Parkstellung in seine Bereitschaftsstellung dient dazu₉ die Kartusche 55 an der Werkz@ugw@chs@lstation aus dem Magazin herauszuziehen, um dies© uad das ihr zugeordnete Werkzeug 21 in der Nähe der Spindel 20 anzuordaen₉ und dient weiterhin dazu, den Träger und das Werkzeug um 90° in Yorberei« tung für einen Austausch vom Werkzeugen wieder zu orientieren« Das Werkzeug 21 ist dasa parallel zur Spindel 20" angeordnet, um dem Werkzeugaustaus-ohvorgaag, der durefe. des, Werkzeugwechsel am 45 durchzuführen ist₉ zu

Um zu ermöglichen^ daß der Träger 41 di© Übertragung der gesamtea Kartusche 55 und ilires s netea Werkzeuges aa der ¥erkzeugweehs@lstatioa 65 führt, ist der Träger 41 mit-einem KlsamecliaaisBii einem & reif Mechanismus versehen^ um die ^artuscfe,© 55 aa

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ihm zu befestigen. Zu diesem Zweck iat, wie es am besten in den Figuren 3 und 4 zu sehen ist, der Träger 41 mit einem Klemmteil 110 versehen, welcher durch einen Arm 111 getragen ist, der an einem Zapfen 112 schwenkbar befestigt ist. Der Klemmteil 110 ist mit abgeschrägten oder sich verjüngenden Enden 113 und 114 versehen, die in Nuten 115 und 116, welche an den Seitenteilen 57 und 58 gebildet sind, aufnehmbar sind. Die Nuten 115 und 116 bieten geneigte Flächen dar, welche mit den abgeschrägten bzw. verjüngten Flächen der Enden 113 und 114 zusammenwirken. Demgemäß umfassen, wenn sich die Kartusche 55 in die V/erzeugwechaelstation bewegt, die Nuten 115 und 116 die verjüngten Enden 113 und 114. Nachdem die Kartusche 55 vollständig in der Werkzeugwechselstation 65 angeordnet ist, wird der Arm 111 um den Zapfen 112 im G-eg enuhr ze ig ersinn verschwenkt, um die abgeschrägten Flächen 117 und 118 des Klemmteiles 110 in Klemmeingriff mit den geneigten Flächen der Nuten 115 und 116 der Kartusche 55 zu bringen. Fig. 4 zeigt den Klemmteil 110, der in seine Klemmstellung verschoben ist, wobei die abgeschrägten Flächen 117 und 118 des Klemmteils 110 in Eingriff mit den geneigten Flächen der Nuten 115 und 116 der Kartusche 55 angeordnet sind.

Der Klemmteil 110 wird in seiner Klemmbewegung durch einen Plunger 120 betätigt bzw. bewegt, der mit einem Kolben 121 versehen ist, der innerhalb eines hydraulischen Zylinders 122 angeordnet ist_e Der Kolben 121 ist mit einer mittig angeordneten Umfangsnut zur Aufnahme einer dichtung 123 versehen^ um das Austreten von Arbeitsmittel an dem Kolben vorbei zu vermeiden. Der Plunger 120 weist eine geneigte Fläche 125 zum Eingriff mit einer Rolle 128 auf, die auf einer Welle 129, welche an dem Arm 111 starr befestigt ist, gelagert ist.

Das in einen Ihirchgang 130 eingeführte Arbeitsmittel richtet Arbeitsmitteldruck auf den Kolben-121, um den Plunger 120 in die in Fig. 3 gezeigte Stellung zurück zu

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ziehen. Wenn sich der Plunger 120 in dieser S_tellung befindet, ist der Klemmteil 110 freigegeben, und die Kartusche (55 kann sich relativ zum Klemmteil 110 und zu dem ihm zugeordneten Träger 41 frei bewegen.

Nachdem das gewünschte Werkzeug 21 in der Werkzeugwechselstation gemeinsam mit einei? zugeordneten Kartusch genau ausgerichtet ist_s wird ein (nicht gezeigtes) Ventil betätigt, um Arbeitsmitteidruck in. einen Durchgang 131 zu richten und den Druck in dem Durchgang 130 aufzuheben. Die Zufuhr von unter Druck stehendem Arbeitsmittel in den Durchgang 131 hinein richtet das Arbeitsmittel auf die entgegengesetzte S_eite des Kolben 121 _p um dadurch ein Plunger 120 in die in I¹Ig₀ 4 gezeigt© Stellung auszufahrsm Die Bewegung des Plungers 120 -in sein© ausgefahren® Stellung bewirkt, daß die geneigte fläche 125 über die Bolle 128 gleitet, um eine Schwenkbewegung des Armes 111 um &©s Zapfen 112 in 6-egenuhrzeige-rrichtung zu. bewirken« Dies© Schwenkbewegung des Arme© 111 drückt dl© abgeschrägten Flächen 117 und 118 d©s Kl@mmt@il@s 110 in'festen Eingriff mit den geneigten flächen der lutexa. 115 uai 116 in ä®T Kartusche 55. und di© Kante 90 d@© Seitenteiles 53 ia festen Eingriff mit den Bollen 89 Mn©in_o Zusätzlich bewegen sich die beiden, Eäd©r SS₉ d£© diarch dta Seitenteil 57 ■ getragen sind, in festen Eiogziff nit ®ia©s? Fläche 132₉ die an einer STandung 133 g©"b±ld®t ist_p w©lek© Seil des Trägers 41 ist. Daher ist dann die.Kartuseh© 55 WerkzeugwechselstatioK. 65 fest-mit ä®m !Dräges' 41

Die Grenzen der Bewegung eies llimgers 120 w@rd®a durch einen Einstellmechanigisiis 135 Ci¹Ig₀ 5 fmä 4) regulierte Der EinstellmeohaaisiMs weist aia©m Ssagar® 136 auf an dem hinteren Ende des Pliaagers 120 Termittels Schraube 137 befestigt isto-Eine Hatte 138 ist starr as dem Tragarm 136 befestigt umd ist sait Sewindeöffa^ageii zur Aufnahme von zwei Einstellschraubem 139 v®l& 140 versehen. Beide Einsteilschraubes

Puffer 141 zusammen, um die Grenzen der Bewegung des Plungers 120 zu regulieren l>zw. festzulegen· Das Ende der Einst eil sehraube 139 schlägt an den Puffer 141 an, um die Eückzugsbewegung des Plungers 120 zu begrenzen, welche den Klemmteil 110 freigibt. Die Jäinstellsehraube 140 erstreckt sich über den Puffer 141 hinaus und ist mit einem Kopf 142 versehen, so daß, wenn der Plunger 120 ausgefahren ist, um den Klemmteil 110 in seine Klemmwirkung zu bringen^ der Kopf 142 an .den Puffer 141 anschlägt,, um die Ausfahrbewegung des Plungers 120 au begrenzen»

-Bin Doppelkontakt-Grenzschalter 135, der in den Figuren 3 und 4 gezeigt ist, ist vorgesehen,, um anzuzeigen,, wann der Klemmteil 110 sich in dex Klemmst ellung befindet bzw© wann er in der freigegebenen Stellung ist© Zu diesem Zwecfc ist der Tragarm 136 mit den hinteren Ende des Plungers 120 durch die Schraube 137 befestigt« Die Platte 138 ist starr an dem Tragarm 136 befestigt und mit'gewindeöffnungen zur Aufnahme der beiden einstellbaren Schrauben. 139 und 140 versehen. Die beiden einstellbaren Schrauben 139 und 140 arbeiten mit dem Kopf bzw* Puffer 141 zusammen,, der auf dem ausgefahrenen Ende des Betätigungshebels des Schalters 135 befestigt ist. Wenn der Plunger 120 surüekgezogen wird_s um den Klemmteil 110 freizugeben, bewegt sieb die Schraube 139 in den Anschlag mit dem Kopf bzw· Puffer 141, um den Puffer 141 in der einen Sichtung zu bewegen, um dadurch den Schalter 135 zu betätigen, um zwei von seinen Eontakten (nicht gezeigt) zu schließen, um anzuzeigen, daß der Klemmteil 110 freigegeben ist. Auf der anderen Seite bewegt sich der Klemmteil 110, wenn der Plunger 120 ausgefahren wird_g in seine Klemmstellung, und der Plunger 120 bewegt die einstellbare Schraube 140 mit sich und bewirkt, daß ein Kopf 142 an der Schraube 140 an den Puffer 141 zur Betätigung des Schalters 135 in der entgegengesetzten Richtung anschlägt, um dadurch zwei weitere Kontakte (nicht gezeigt) in dem Schalter zur Anzeige zu schließen, daß der Klemmteil

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110 sich in seiner Klemmstellung befindet.

TJm sicherzustellen, daß der Klemmteil 110 voll freigegeben ist, wenn der Plunger 120 zurückgezogen ist, wirkt ein Paar von Federn 146, die in Zylinderöffnungen 148 vorgesehen sind, auf Kolben 149 welche ebenfalls in den Öffnungen 148 angeordnet sind (I?ig· 4). Die Kolben 149 sind jeweils mit einem axial vorstehenden Stift 152 versehen, welcher mit einer Einstellschraube, die in dem Klemmteil 110 eingeschraubt iet, in Singriff tritt. Der Letztere ist um einen Zapfen 147 schwenkbar gehaltert, und die Federn 146 drücken die Kolben 149 kontinuierlich in einer solchen Richtungj, daß die ihnen zugeordneten Stifte 152 mit den Schrauben 145 in Berührung verbleiben. Die Schrauben 145 sind relativ zu dem Klemmteil 110 so eingestellt _g c.aß, wenn der Plunger 120 zurückgezogen ist, um den Arm 111 freizugeben^ die leidem 146 durch fixe Stifte' 152 dahingehend wirken^ den Klemmteil 110 zwangsläufig freizugeben und ihn in eine Stellung au bewegen^ mm die Wände bzw. Wandungen der Kartusche 55 vollständig freisuge"ben_o Die Kartuschen können dann frei in die Werkzeugwechselstatioa 65 ohne Störung hinein und aus dieser heraus bewegt werden«,

Nachdem der Klemmteil 110 in die Klemmstellung bewegt worden ist, wie es vorangehend beschrieben worden ist, wird zur Befestigung der ausgewählten Kartusche 55 an dem Träger 41, der Kolben- und Zjlinde Mechanismus 105 erregt, um seine Kolbenstange 107 auszufahren* Dadurch wird der Träger 41 im G-egenulirzeigersina^ ^ig« 5» um die Achse 95 aus seiner Parlstellung in sein© Bereitschaftsstellung geschwenkt, um den Werkzeugwechselarm 45 und das neu ausgewählte Werkzeug 21 in einer Stellung für einen Austausch mit dem vorangehend benutzten Werkzeug 21 ₉ welches in der Spindel 20 angeordnet ist, anzuordnen. Der Kolben- und Zylindermechanismus 105 behält den Druck auf den Träger 41 b©i„ um den Puffer 103 während des Werkzeugaustauschvorganges in festem Ansehlag mit der Einstellschraube 104 zu

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halten.

Erst wenn der Träger 41 in der Bereitschaftsstellung durch die Schwenkbewegung richtig angeordnet worden ist, kann der W_erkzeugwechsel stattfinden. Wie vorangehend erwähnt, wird ein derartiger Austausch durch Betätigung des Werkzeugschwenkarmes 45 herbeigeführt. Die Fig. 9 zeigt die Relativlage der Kartusche 55, die an dem Träger 41 "befestigt ist, des W_erkzeugwechselarmes 45 und der Spindel 20, wenn der Träger 41 sich in der Bereitschaftsstellung "befindet. Der Werkzeugaustauscharm 45 ist mittig zwischen dem Werkzeug 21 in der kartusche 55 und der Spindel 20 angeordnet und ist zur Spindel derart benachbart angebracht, daß der Austausch von Werkzeugen stattfinden kann. G-emäß Ji¹Xg. 9 weist das Werkzeug 21 in der kartusche 55 einen Fräser oder Strinfraser 150 auf, während das Werkzeug 21 in der Spindel 20 ein Drillbohrer 151 ist»

Der Werkzeugwechselarra 45 ist vom Scherentyp, welcher zwei drehbare Teile 155 und 156 aufweist, die zur Erzeugung des gleichzeitigen Greifens bzw«. Fassens der beiden Werkzeuge 21 gemeinsam in entgegengesetzter Richtung gedreht werden. Die Folge der Bewegungen des Werkzeugwechselarmes 45, um einen Werkzeugaustauschzyklus zu vervollständigen, ist schrittweise in den perspektivischen Darstellungen der Fig. 10 bis 1OE dargestellt«, Erst, wenn der V<erkzeugaustauschzyklus vervollständigt worden ist, werden die beiden Werkzeuge 21 in die in Fig„ 9A gezeigten Stellungen ausgetauscht sein. Demgemäß wird der Drillbohrer 151 von der Spindel 20 zur Kartusche 55 in dem Träger 41 übertragen worden sein, während der Fräser 150 aus der Kartusche 55 herausgezogen und zur Spindel 20 übertragen worden ist.

Wie klar in Fig. 10 gezeigt, ist der D_rehteil 155 des Werkzeugwechselarmes 45 mit einem G-reif teil 157 an dem einen Ende und einem weiteren G-reift eil 158 an dem entgegengesetzten Ende versehen. In der gleichen Art und Weise ist der Drehteil 156 mi't einem G-reif teil 159 an. dem einen

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Ende und einem Greifteil 160 an dem entgegengesetzten Ende versehen· Die vier Greifteile sind mit halbkreisförmigen .ausnehmungen versehen, und ein Greifteilvon dem einen drehbaren Teil arbeitet mit einem Preifteil an dein anderen drehbaren Teil zusammen, um ein Werkzeug zu greifen bzw, zu fassen· Demgemäß arbeitet der Greifteil 157 an dem Drehteil 155 mit dem Greifteil 16G an dem L_rehteil 156 zusammen, während der Greifteil 158 an dem drehbaren Teil 155 mit.dem Greifteil 159 an dem drehbaren Teil 156 zus ammenarb e it et·

Der Werkzeugwechselarm 45* die kartusche 55 und die Spindel 20 sind in perspektivischer Darstellung in Pig. in der gleichen Stellung gezeigt^ wie sie in der -B¹Ig. 9 dargestellt sind₀ Der Werkzeugaustauschvorgang wird durch Drehen der beiden Teile 155 und 156 in entgegengesetzten Eichtungen eingeleitet, so daß die Greifteile 157 und 160 in Greifeingriff mit dem -kragen 83 des Werkzeuges 21 bewegt werden, welches den Präser 150 enthält, und welches in der Kartusche 55 gehaltert ist» Gleichzeitig bewegen sich die beiden Greifteile 158 und 159 der drehbaren Teile 155 und 156 in Eingriff mit dem Kragen 83 des Werkzeugs 21, welches den Drillbohrer 151 aufweist, und welches in der Spindel 20 gehalten ist. Diese Lage des Werkzeugwechselarms 45 ist in der JPig. 1OA dargestellt.

Mit den beiden Werkzeugen 21, die in sicherer Weise gegriffen bzw. gefaßt sind, wird der gesamte Werkzeugwechselarm 45 axial von der Kartusche 55 und der Spindel 20 weg in die in Pig. 9B gezeigte Stellung bewegt. Sine derartige Axialbewegung des Werkzeugwechselarms 45 findet in dichtung eines Pfeiles 164 statt, der in Pig. 1OB gezeigt ist, und sie ist ausreichend, so daß beide Werkzeuge vollständig aus der Kartusche 55 und der Spindel 20 herausgezogen werden.

Der nächste Arbeitsvorgang ist der Austausch der beiden VVerkzeuge_? und zu diesem Zweck wird der Werkzeug-

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wechselarm 45 gemeinsam mit den beiden Teilen 155 und 156 in der in Fig. 1OC durch einen Pfeil 165 angezeigten Richtung gedreht. Der Arm wird um 180° gedreht, um die Stellungen der "beiden Werkzeuge auszutauschen, und die Ansicht gemäß Fig. 10C zeigt den Werkzeugwechselarm und die "beiden Y/erkzeuge 21, nachdem dieser -wustauschvorgang vervollständigt -worden ist. Es wird bemerkt, daß der Präser 150 nunmehr aus der Kartusche 55 heraus- und in die Spindel 20 hineinbewegt worden ist, während der Drillbohrer 151 aus der Spindel 20 heraus- und in die kartusche 55 hineinbewegt worden ist.

Nachdem die Werkzeuge durch die Drehung um 180° des Y/erkzeugwechselarmes 45 ihre Plätze getauscht haben, wird der Y/erkzeugwechselarm 45 axial in -Richtung auf die Kartusche 55 und die Spindel 20 zu bewegt, und zwar in der dichtung, die durch einen Pfeil 166 in ^ig. 1OD angezeigt ist. Diese Axialbewegung des Werkzeugwechselarmes 45 dient dazu, das Werkzeug 21, nämlich den Drillbohrer 151, in die Kartusche 55 und das Werkzeug 21, nämlich den Fräser 150, in die Spindel 20 einzusetzen. Der Y/erkzeugwechselarm 45 und die beiden Werkzeuge 21 sind in dieser Lage in Fig. 1OD gezeigt.

Wenn die beiden V."_erkzeuge in die Kartusche 55 und in die Spindel 20 eingesetzt worden sind, wird ein Spindelwerkzeug-Befestigungsmechanismus (nicht gezeigt) betätigt, um das Y/erkzeug 21 in Arbeitsstellung zu befestigen. Der Irretiermechanismus (nicht gezeigt) hält in entsprechender Υϊ-ise das Yrferkzeug 21, den Drillbohrer 151, in der Kartusche 55 weiterhin fest.

Die nächste Stufe des Arbeitsvorganges ist die Zurück— drehung der drehbaren Teile 155 und 156 in ihre in ^'ig. 1OB gezeigten LeerlaufStellungen« Dies wird durch gleichzeitige D_rehung der beiden Teile 155 und 156 jedoch in entgegengesetzten Sichtungen in die in Fig. 1OE gezeigten Stellungen bewirkt, jSine derartige Bewegung dient dazu, die beiden

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Werkzeuge 21 freizugeben,, Bei Vervollständigung jedes Werkzeugwechselzyklusses werden die drehbaren Teile 155 und 156 um 180° von den Stellungen verschoben worden die sie eingenommen hatten^ als der Werkzeugaustauschzyklus eingeleitet wurde_o Demgemäß sind in Fig» 10B die beiden G-reifteile 158 und 160 oberhalb der beiden Drehteile 155 und 156 gezeigt ₉ während in Figo 10 diese beiden &reifte ile am unteren Teil angeordnet sind₀

Die Ansicht gemäß 3?ig_o 9A ist eine Draufsicht, die die Kartusche 55 _s den Träger 41 und die Spindel 20 in der gleichen Stellung zeigt_s in der sie perspektivisch in J¹Ig₈ 10E gezeigt sinde Diese Ansicht ist ebenfalls zu derjenlgenj, die in ^£lg, 9 dargestellt ist identisch, jedoch mit der Ausnahme, daß die beiden Werkzeuge die Plätze miteinander vertauscht haben,, was aus der Beobachtung der Stellung des Fräsers 150 und des Bohrer 151 offensichtlich wird«,

Erst vwBxi der Austausch der beiden Y/erkzeuge 21 vollständig durchgeführt worden istj, wie es in Figo 91 gezeigt XSt₉ kann der Kolben= und Zylindermechanismus 105 betätigt werden, um die Kolbenstange 107 zurückzuziehen und um dadurch den Träger 41 in seine -Parkstellung zurückzuschweiaken. Dies dient dazu_? die Kartusche 55 wieder in das Werkzeug·*· speichermagazin 40 einzusetzen wobei seine Pußteile 61 mit den Zapfen 49 der Kette 46 in Eingriff gelangen, so daß die Kartusche mit der Kette 46 gekuppelt wird^ um auf dem Bewegungsweg innerhalb des Magazins 40 bewegt bzw. angetrieben zu werden. Wenn die Kartusche 55 demgemäß zum Magazin 40 durch die Schwenkbewegung des Trägers 41 zurückgebracht worden ist, wird der Klemmteil 110 in eine Stellung, die in S¹Ig. 3 gezeigt ist, freigegeben, so daß sich die Kartusche 55 mit der Kette 46 frei bewegen kann₀

In der vorangehenden Beschreibung ist ein Scherentyp des Werkzeugwechselarms 45 erläutert wordene 3)@r Antriebsmechanismus zu seiner Betätigung ist in dem Tragarm 41 eingeschlossen, jedoch ist eine Beschreibung weggelassen

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worden, da sie nicht Teil der vorliegenden Erfindung ist.

Aus der vorangegangenen Beschreibung einer Ausführungsform, um die vorliegende B findung exemplarisch zu beschreiben, ist ersichtlich, daß gemäß der Erfindung ein Werkzeugaustauschmechanismus geschaffen ist, welcher mit der äußerst möglichen Wirksamkeit-zum Übertragen eines Werkzeuges arbeitet und welcher insbesondere gut geeignet ist, um ein Werkzeug um 90° während des Werkzeugübertragungvorganges körperlich wieder auszurichten, um die wirksamste Stellung des Werkzeugspeichermagazins in Bezug auf die Arbeitsspindel einzurichten, und welche außerdem dazu dient, Werkzeuge über relativ große Entfernungen zu übertragen und dennoch die Arbeitsstation für einen Arbeitsvorgang, nachdem der Werkzeugwechselvorgang vervollständigt worden ist, vollständig freizuhalten.

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Claims (6)

' eingängen üm...~j±£j1JL·+ Patentansprüche "ψΦΦ^ψτ. 4&i'r

1. Werkzeugwechselmechanismus in einer Werkzeugmaschine mit einem Bahmen$, einer Arbeitest at ion zum Durchführen von Bearbeitungsvorgängen, ©inen Werkzeugspeiekermagazin, welches eine Mehrzahl von in der Arbeitsstatioa zur Durchführung der Bearbeitungsvorgäsg© veifwe&dbareis. Werkzeugen trägt₉ mit einem Träger j, dor durckden Hahmea bewegbar getragen ist, gekennzeichnet durch einen Werkzeugübertragung st eil (45)ρ der durch d@a 2rager (41) sowohl zur Bewegung mit diesem als auch zu Bewegung relativ mi diesem zur Durchführung eines Werkzeugtlbertraguagsvor— gangs getragen ist_ff ©ia© Befestigungseinrichtung.(110) an dem Träger (41) zum Befestigen eiaes ausgewählten Werkzeuges (21) in dem ^agazin (4O)₉ ©in© Einrichtung (105) zum Bewegen des Irägers (41) ia ©ia© Bereitschaftsstellung zwecks Herauszieh@ns des befestigten W-.rkz^ugs (21) aus dem Magazin (40) und Anordaens des Werkzeugs (21)- und des WerkzeugübsrtraguHgstoils (45) in der-Bereitschaft©stellung in der Efähe des? Arbeitest ation und durch- ©iaa Einrichtung zum Bewegen des WesfczgugubertsagmigstG.ils (45) relativ zum Träger (41) in einem Arbeitsvorgang sum HhQTtsagen des Werkzeugs (21) von dem Träger (41) weg in die Arbeitsstation, während sich der Träger (41) in der Bereitschaftsstellung befindet ο

2. Werkzeugweehsalmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet ₉ daß die Befestigungseinrichtung einen Greif teil (110) an dem Träger (41) aufweist ₉ eine Mehrzahl von Behältnissen oder Kartuschen (55) ₉ die an dem Magazin (40) bewegbar befestigt sind, vorgesehen ist, wobei jede kartusche-(55) ©in Werkzeug (21) zur Verwendung in der Spindel (20) entnehmbar trägt ₉ G--2?eifeneinrichtuiagen (115* 116) an jeder Kartusche (55) zum In©ingrifftreten mit dem G-reifteil (110)" an jedem Träger (41) zwecks Heraussiehend der

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gegriffenen Kartusche (55) mit dem gewünschten Werkzeug (21) aus dem Magazin und Bewegens der Kartusche (55) und

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des in ihr getragenen W rkzeugs (21) in die Bereitschaftsstellung vorgesehen sind und daß der W erk ze ugüb ertragung abteil (45) das ausgewählte Werkzeug (21) aus der Kartusche an der Bereitschaftsstellung herauszieht und zur Spindel (20) überträgt.

3. Werkzeugwechselmechanismus nach einem der Ansprüche 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Werkzeugwechselstatioa (65) in dem Magazin (40), eine Antriebseinrichtung (47) in dem ^igazin (40), die die Kartuschen (55) aufeinanderfolgend zur W.rkzeugwechselstation (65) "bewegt, eine -Einrichtung (86) zum Beendigen der Tätigkeit der Antriebseinrichtung (47) bei Ankunft des ausgewählten Werkzeugs (21) an d®r Werkzeugwechselstation (65) und durch eine Einrichtung (67, 77) zum Halten der Kartuschen (55) in Eingriff mit der Antriebseinrichtung (47), die an der Werkseugwechselsta» tion (65) zwecks Entnahme der Kartuschen (55) aus dem Magazin (40) und Übertragung ind die Bereitschaftsstellung unterbrochen ist.

4. Werkzeugwechselmechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (41) zwischen einer Park- und der Bereitschaftsstellung bewegbar ist unddaß eine Einrichtung (89) an dem Träger (41) die Kartuschen (55) an der Werkzeugwechselstation (65) bei in Parkstellung befindlichem Träger (41) mit der Antriebseinrichtung (47) in Eingriff hält.

5. Werkzeugwechselmechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß äede Kartusche (55) in die Werkzeugwechselstation (65) bewegbar ist, die Greifeinrichtungen (113» 114) in zusammenarbeitende Lage mit dem Greifteil (110) an dem Träger (41) bewegbar sind und daß den Greift eil (110) antreibende -Sinrichtungsn (120) an dem Träger (41) den Greifteil (110) an dem Träger (41) mit den Greifteilen (115, 116) an der Kartusche (55) in

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A%toextseingriff bringen.

6. WerkzeugwechselmechanisiBus nach Anspruch. 2_S dadurch gekennzeichnet, daß das W_erksOT.gspeiehermagazin (40) mit einer I _@rkzeugwechs eistat ion (65) versehen ist, aus -welche?., der Träger (41) das nächsteausgewählte Werkzeug (21) aus dem Magzin (40) herauszieht und su welcher ea das -unmittelbar vorher verwendet© Werkzeug (21) in das Magazin (40) zurückbringt, eine kontinuierliche oder endlose Kette (46) in dem Magazin (40) zur Bewegung auf einem spezielles. B©w3gmig3weg getragen ist, eine Antriebseinrichtung (47) die Kette zum Bewegen auf ihrem Bewegungsweg antreibt* ©ias Kupplungseinrichtung (49, 57, 58) die Kartuschen (55) mit der Kette (46) zur Bewegung mit dieser auf deren Be- ^egungsweg kuppelt, die Kette (46) die Kartuschen (55) aufeinanderfolgend in die Werkzeugweehselstation (65) hinsiabswegt, eine Steuerung (85* 86) zum Steuern des Betriebs der Kette vorgesehen ist, um deren Bewegung, wenn das nächste gewünschte Werkzeug en der Werkzeugwechselstation (65) ankommt, anzuhalten^ eine Einrichtung (120) den Greifteil (110) an dem Träger (41) zum Greifen der Kartusche an der W_erkzeugwechselstation (65) betätigt und daß eine Kraftantriebseinrichtung (106) zum Betätigen des Trägers auf seiner Bewegung zum Entkuppeln der gegriffenen Kartusche von der Kette (46) und zum Herausziehen der Kartusche aus dem Magazin (40) heraus zwecks Inordnens in der Bereitschaftsstellung erregbar ist.

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