DE3203891A1

DE3203891A1 - Werkzeugmaschine zum den werkstoff abhebenden bearbeiten von werkstuecken

Info

Publication number: DE3203891A1
Application number: DE19823203891
Authority: DE
Inventors: Donald W. 48837 Grand Ledge Mich. Garnett; John Anthony 48823 East Lansing Mich. Watson
Original assignee: Olofsson Corp Lansing Mich; Olofsson Corp
Current assignee: OLOFSSON CORP LANSING MICH US
Priority date: 1981-03-20
Filing date: 1982-02-05
Publication date: 1982-11-04
Also published as: GB2095138B; GB2095138A; JPS57156101A; JPH0246322B2; CA1172877A

Description

PATENTANWÄLTE

DR.-ING. R. DÖRING - 5 - DIPL.-PHYS. DR. J. FRICKE

BRAUNSCHWEIG MÜNCHEN

THE OLOFSSON CORPORATION Lansing, Michigan, USA

"Werkzeugmaschine zum den Werkstoff abhebenden Bearbeiten von Werkstücken"

Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine zum den Werkstoff abhebenden Bearbeiten von Werkstücken mit einer das Werkstück aufnehmenden drehbaren Spindel, einem mehrere Bearbeitungswerkzeuge aufnehmenden Drehkopf und einer das Werkstück zu- und abführenden Vorrichtung.

Bisher sind bei solchen Werkzeugmaschinen gesonderte Einrichtungen vorgesehen, um die Werkstücke in die Werkzeugmaschine einzuführen und nach der Bearbeitung wieder abzuführen. Dies gilt auch für Werkzeugmaschinen, bei denen in die Werkstücke Bohrungen eingearbeitet oder Bohrungen ausgearbeitet werden müssen.

Es ist Aufgabe der Erfindung eine Werkzeugmaschine der eingangs näher bezeichneten Art so weiterzubilden, daß die Notwendigkeit einer gesonderten Einrichtung zur Handhabung der Werkstücke vermieden wird und. bei einfachem Aufbau und rascher Betriebsweise ein sicheres Aufnehmen und Abgeben, ggf. auch Übergeben der Werkstücke für beidseitige Bearbeitung möglich wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die das Werkstück handhabende Vorrichtung am Drehkopf selbst angeordnet ist und Greifelemente zum Erfassen des Werkstückes aufweist, und daß der Drehkopf außer in verschiedene Bearbeitungspositionen gegenüber der Spindel auch in eine Stellung bewegbar ist, in der die Vorrichtung zum .Handhaben des Werkstückes in eine.Arbeitsstellung gegenüber der zugehörigen Spindel gelangt.

Bevorzugt weist die Werkzeugmaschine zwei im gegenseitigen Abstand angeordnete parallele Arbeitsspindeln auf, denen jeweils ein Drehkopf zugeordnet ist. Dabei ist die Anordnung so getroffen, daß die Vorrichtung zum Handhaben des Werkstückes an jedem Drehkopf vorgesehen ist, wobei die Drehköpfe so bewegbar (drehbar und in verschiedenen Richtungen verschiebbar) angeordnet sind, daß ein zuvor auf der einen Spindel bearbeitetes Werkstück von der zugehörigen Vorrichtung zur Handhabung des Werkstückes erfaßt und an die Vorrichtung zum Handhaben des Werkstückes des anderen Drehkopfes direkt abgegeben werden kann. Dabei ist die Anordnung vorzugsweise so getroffen, daß bei der Übergabe des Werkstückes von einem Drehkopf auf den anderen das Werkstück gewendet wird, so daß die Bearbeitung auch des anderen Endes des Werkstückes erfolgen kann. Es ist auch eine mehrfache Übergabe von einer Spindel zur anderen möglich, wenn dies aufeinanderfolgende Bearbeitungsvorgänge erfordern.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Es zeigen:

Figur 1 eine Frontansicht einer bevorzugten Ausführungsform einer Werkzeugmaschine gemäß der Erfindung, wobei Teile weggebrochen dargestellt sind, um die Übersicht zu erleichtern.

Figur 2 einen Schnitt entlang der Schnittlinie II-II der Figur 1.

Figur 3 einen Schnitt entlang der Schnittlinie III-III der Figur 1.

Figur 4 eine Draufsicht auf einen Teil der Maschine, wobei Teile weggeschnitten sind.

Figur 5 eine Schnittdarstellung entlang der Schnittlinie V-V der Figur k im größeren Maßstabe.

Figur 6 eine Schnittdarstellung entlang der Schnittlinie VI-VI der Figur 1 und

Figur 7 im Ausschnitt einen Schnitt entlang der Schnittlinie VII-VII der Figur 5.

Die in den Zeichnungen dargestellte Maschine zum Ausarbeiten von Löchern umfaßt zwei senkrecht angeordnete, das Werkstück tragende Spindeln 10 und 12, die Werkzeuge tragende Drehköpfe IA und 16, die jeweils den Spindeln 10 und 12 zugeordnet sind, eine Bahn 18 mit einer das Werkstück aufnehmenden Station 20 und einer Bahn 22 auf, welche eine Entladestation oder Abgabestation 24 für das Werkstück aufweist.

Die Spindeln 10 und 12 sind in Gehäusen 30 und 32 in gegenseitigem seitlichen Abstand angeordnet. Die Spindel 10 wird über einen Motor 34 und Riemen 36 angetrieben, die sich über Riemenscheiben 38 und 40 auf der Ausgangswelle 42 des Motors und der Spindel 10 erstreckt. Die Spindel 10 wird durch einen Motor 44 und Riemen 46 angetrieben. Diese erstrecken sich um die Riemenscheiben 48 und 50 auf der Ausgangswelle 52 des Motors bzw. der Spindel 12. Jede Spindel weist Futterbacken 54 auf, die radial aufeinander zu und voneinander weg bewegbar sind, um ein Werkstück P festzuspannen oder freizugeben, wobei die Bewegung der Backen z.B. durch Luftdruck erfolgt, der durch nicht gezeigte Kanäle geleitet wird.

Die Drehköpfe 14 und 16 sind jeweils oberhalb der 'Spindeln 10 und 11' angeordnet. Im dargestellten Beispiel sind sie im wesentlichen identisch. Jeder Drehkopf ist auf einer horizontalen Spindel 56 auf einer Unterstützung 58 sowohl drehbar als auch axial verschiebbar vorgesehen. Jede Unterstützung 58 kann in senkrechter Richtung auf rechtrechten Schienen 60 Gleitbewegungen ausführen, wobei die Schienen durch einen

Rahmen 62 unterstützt sind. Jeder Rahmen 62 kann in horizontaler Richtung auf festen horizontalen Schienen 64 verschoben werden.

Mehrere Werkzeuge T1 bis T5 sind an jedem Drehkopf in Winkelabständen um die Achse mit Hilfe von Stützeinrichtungen 65 gehalten. Jede Anzahl von Werkzeugen kann auf diese Weise montiert sein. Im dargestellten Beispiel weist jeder Drehkopf fünf solche Werkzeuge, die jeweils um 60° gegeneinander versetzt sind, auf. Die sechste Position am Drehkopf wird von einer Vorrichtung 66 zur Handhabung des Werkstückes gebildet.

Jede zum Handhaben eines Werkstückes dienende Vorrichtung weist ein am Ende offenes zylindrisches Gehäuse 68 auf, das im Bezug auf den Drehkopf radial angeordnet ist. Das Gehäuse weist einen Flansch 70 auf, der an. dem Drehkopf festgeschraubt ist. Ein Anschlagsglied 72 für das Werkstück weist einen zylindrischen Körper 74 auf und ist innerhalb des Gehäuses 68 axial verschiebbar angeordnet und darin durch eine ringförmige Halteplatte 75 gehalten, die am äußeren Ende des Gehäuses festgeschraubt ist, welches an einer äußeren Schulter 76 am äußeren Ende des Körpers angreift. Das Anschlagsglied 72 weist seitlich im Abstand liegende Beine 78 und 79 auf, die von dem Körper 74 nach außen vorspringen und in am Werkstück angreifenden Anschlagflächen 80 und 81 enden.

Eine knebeiförmige Klemmeinheit 82 weist einen Kolben 86 auf, der mit der Innenwand des Gehäuses 68 in abdichtendem Gleit-

- ίο -

kontakt steht. Ein Teil 88 erstreckt sich von dem Kolben durch

den Körper 74 des Anschlaggliedes 72 nach außen und zwar im Abstand zu dem Letzteren, um eine Schraubenfeder 90 aufzunehmen. Diese ist zwischen dem Kolben 86 und einer - inneren Schulter 92 des Anschlaggliedes zusammengepreßt. Zwei seitlich im Abstand angeordnete Beine 94 und 96 ragen von dem Teil 88 der Klemmeinheit 82 nach außen und enden in einem erheblichen Abstand innerhalb der Anschlagflächen 80 und 81 des Anschlaggliedes 72. Lenker 98 und 100 sind mit ihrem einen Ende auf einem Stift 102 schwenkbar gelagert und erstrecken sich zwischen den Beinen 94 und 96. Die jeweils anderen Enden der Lenker 98 und 100 sind jeweils an Stiften 10A und 106 von Klemmfingern 108 und 110 angelenkt. Die Finger 108 und 110 sind zwischen ihren Enden gemeinsam über einen Stift 112 gelenkig verbunden, der sich zwischen den Beinen 78 und 79 des Anschlaggliedes 72 erstreckt und von diesen Unterstützt ist. Die freien Enden der Finger sind so ausgebildet, daß sie von innen her ein zylindrisches Werkstück P klemmend halten können, wenn das Ende des Werkstückes an den Anschlagflächen 80 und 81 gemäß Fig. 5 anliegt. Normalerweise drängt die Feder 90 den Kolben 86 zurück in die strichpunktierte Stellung, so daß die Klemmfinger 108 und zur Freigabe des Werkstückes zusammengezogen sind. Die Feder 90 drückt außerdem den Körper 74 des Anschlaggliedes nach außen gegen eine Platte 75 und zwar mit nachgiebiger Vorspannung. Die Feder 90 wirkt so als ein Kissen, für den Augenblick, wenn die Anschlagflächen 80 und 81 mit dem Werkstück in Kontakt gelangen. Unter Druck stehendes Fluid wird

von einer entsprechenden Druckmittelquelle dem oberen Ende des Gehäuses 68 durch eine Bohrung 114 in dem Drehturm und eine Bohrung 116 und eine Ringnut 118 in der Spindel 56 zugeführt, um den Kolben 86 in die durch voll ausgesogene Linie wiedergegebene Stellung auszufahren und so die Klemmfinger 108 und 110 zum Erfassen des Werkstückes zu spreizen.

Auf der einen Seite des Drehkopfes 14 ist eine Rinne 18 vorgesehen, die eine Reihe von zu bearbeitenden Werkstücken P aufweist. Die Rinne ist nach unten in Richtung auf ihr unteres Ende geneigt, wo ein Anschlag 122 ein Werkstück an der Werkstückaufnahmestation 20 in Position hält. Eine Öffnung 126 an dieser Station gestattet es, daß die Finger 108 und 110 der das Werkstück handhabenden Vorrichtung 66 des Drehkopfes 14 in das Werkstück eindringen und das Werkstück aufgreifen. Eine untere Stufe 128 an der Aufnahmestation verhindert, daß das Werkstück zufällig aus der Rinne 18 und durch die Öffnung 126 herausfällt.

Auf einer Seite des Drehkopfes 16 ist eine Rinne 22 zur Aufnahme der bearbeiteten Werkstücke vorgesehen. Die Rinne kann von ihrem oberen Ende aus nach unten geneigt sein, wobei das obere Ende an der WerkatUckabgabeatatlon 24 ließt. DorL lot. eine Öffnung 132 vorgesehen, so daß· ein bearbeitetes Werkstück durch diese Öffnung in der Rinne mit Hilfe der das Werkstück handhabenden Vorrichtung am Drehkopf 16 abzulegen. Eine untere Stufe 134 an der Abgabestation 24 verhindert, daß das Werkstück aus der Rinne durch die öffnung 132 herausfällt.

Diese Stife dient außerdem als Abstreiflippe während des 'Abziehens der das Werkstück handhabenden Vorrichtung von einem Werkstück.

Es wird nun bezug genommen auf Figur 6. Aus dieser ist ersichtlich, daß der Drehkopf einen integralen zylindrischen Ring 140 aufweist, der über die Frontfläche vorspringt, die durch eine Kappe oder einen Deckel 142 verschlossen ist, um eine zylindrische Kammer 144 zu begrenzen. Die Spindel 56, auf der der Drehkopf montiert ist, erstreckt sich in die Kammer und weist einen Kolben 146' auf. Dieser ist am Ende der Spindel befestigt und greift abdichtend an der zylindrischen Wand der· Kammer 144 an. Unter Druck stehendes Fluid in der Kammer am Stangenende des Kolbens bewegt den Drehkopf axial nach rechts in Figur 6. Dadurch gelangen die Zähne des stirnverzahnten Ringes 146, der an dem Drehkopf befestigt ist, in Eingriff mit den Zähnen den stirnverzahnten Ringes 148, der an dem otützteil 58 befestigt ist. Hierdurch wird der Drehkopf f^'cjen Drohen verriugo 1.1. Unter Druck at^honderj Fluid in der Kammer am Kopfende des Kolbens bewegt den Drehkopf axial räch links in Fig. 6. Dadurch gelangen die Zähne der beiden Ringe 146 und 148 außer Eingriff, so daß der Drehkopf nunmehr gedreht werden kann. Kanäle 150 und 152 in der Spindel 56 führen jeweils zu dem Kopfende bzw. dem Stangenende der Kammer 144, :jo daß jeweils das eine Ende unter der Einwirkung des !■'luiddruckc'J gehalten und das andere Ende vom Druck entlastet werden kann, und zwar unter Mitwirkung einer entsprechenden Druckmittelquelle und entsprechender nicht dargestellter Ventile.

Der Drehkopf weist eine rückwärtige zylindrische Verlängerung 154 auf, welche mit Zähnen 156 versehen ist, die verschieb!ich in Kingriff rnJ V, einer Schnecke 158 stehen(vergl. l''ig. 2). DLe Schnecke steht mit den Zähnen 156 während der axialen Bewegung des Drehkopfes in Eingriff, die zum Einrücken und Ausrüchen der Stirnverzahnungen an den Ringen 146 und 148 erforderlich ist. Die Schnecke ist in beiden Drehrichtungen antreibbar, um den Drehkopf zu drehen. Der Antrieb erfolgt über einen Umkehrmotor 160, der die Welle 160' antreibt, an der die Schnecke befestigt ist. Die Schnecke 158 kann den Drehkopf nur drehen, wenn die Zähne an den Ringen 146 und 148 außer Eingriff stehen. Der Motor 116 ist an dem Stützteil 58 montiert.

Der Stützteil 58 kann auf Schienen 60 des Rahmens 62 über einen umkehrbaren Motor 164 angehoben und abgesenkt werden, wobei der Motor eine Schraube 166 antreibt, die in Gewindeeingriff mit dem Stützteil 58 steht. Ein Antriebsriemen 168 läuft über die Riemenscheiben 170 und 172 auf der Schraube und ilc-;r Au:> gangswelle des Motors, um einen Antrieb der Schraube in jeder Drehrichtung des Motors zu gewährleisten. Der Motor 164 ist auf dem'Rahmen 62 montiert. ;

Der Rahmen 62 kann auf Schienen 64 mit Hilfe eines umkehrbaren Motors 174 nach links oder nach rechts angetrieben werden. Der Motor treibt seinerseits eine Schraube ΊY6, die in Gewindeeingriff mit dem Rahmen 62 steht. Ein Antriebsriemen 178 ist um die Riemenscheiben 180 bzw. 182 auf der Schraube bzw. der Ausgangswelle des Motors gelegt, um die Schraube in jeder

Richtung drehen zu können. Der Motor 174 ist seinerseits an dem festen Rahmen der Maschine montiert.

Die Arbeitsweise der Maschine ist wie folgt.

Die Werkstücke, die mit einer Bohrung versehen werden sollen und/oder für die Fertigbearbeitung gedreht werden sollen werden in rollbarem Zustand in die geneigte Bahn oder Rinne eingelegt. Das unterste Werkstück kommt dabei in der Aufnahmestation in der Stellung PP zu liegen. Der linke Drehkopf 14 in fig. 1 wird mit Hilfe von Druckmittel in der Kammer 144 so betätigt, daß die Verzahnungen an den Ringen 146 und 148 in Eingriff gelangen. Damit kann der Drehkopf mit Hilfe der Schnecke 158 gedreht werden, um die Vorrichtung 66 zum Handhaben des Werkstückes in die 9 Uhr-Stellung zu bringen, worauf die Zähne der Ringe 146 und 148 wieder ausgerückt werden. DEr Motor 164 wird dann betätigt, um den Drehkopf anzuheben, so daß die Vorrichtung 66 sich auf der Mittellinie des Werkstückes in der Stellung PP der Aufnahmestation 20 befindet. Der Drehkopf 14 wird durch Betätigung des Motors 174 nach links bewegt, yo daß die zurückgezogenen Finger 108 und 11o der Vorrichtung 66 in das Werkstück eingreifen können. Die Anschlagflächen 80 und 81 gelangen dabei in Kontakt mit dem Ende des Werkstückes. Die Feder 90 liefert einen nach außen gerichteten Druck, so daß die Anschlagflächen 80 und 81 unter Druck gehalten werden und an verschiedene Längen des Werkstückes selbsttätig angepaßt werden. Die Werkstücke von unterschiedlicher Länge können also in gleicher Weise gehandhabt und

bearbeitet werden.

Der Fliuiddruck in der Bohrung 114 wirkt auf den Kolben 86 und veranlaßt die Finger 108 und 110 zu spreizen. Dadurch wird das Werkstück durch Betätigung der Vorrichtung 82 von innen her festgeklemmt. Der Drehkopf 14 wird dann durch den Motor 164 in die Stellung P1 oberhalb der Stufe 128 angehoben. Danach wird der Drehkopf durch Motor 174 nach rechts bewegt, um das Werkstück in die Stellung P2 auszuziehen.

Der Drehkopf 14 wird nun im gegenuhrzeigersinne durch die Schnecke 158 gedreht, wobei zunächst die Zähne auf den Ringen 146 und 158 außer Eingriff gebracht worden sind. Bei der Drehung des Drehkopfes wird die Vorrichtung 66 in die 6 Uhr-Position und das Werkstück in die Stellung P3 gebracht. Nach der erneuten Verriegelung des Drehkopfes in der 6 Uhr-Stellung der Vorrichtung 66 wird der Drehkopf nach links bewegt, um die Mittellinie der Werkstückposition P4 mit der Mittellinie der expandierten Klemmbacken 54 der Spindel 10 zu bringen. Der Drehkopf 14 wird dann abgesenkt, um das Werkstück zwischen die Klemmbacken in die Stellung P5 zu bringen. Danach werden die Klemmbacken 54 durch Fluiddruck betätigt, um an der Außenseite des Werkstückes unter dem Fluiddruck klemmend anzugreifen. Der Fluiddruck wird von dem Kolben 86 genommen, so daß die Klemmfinger 108 und 110 sich unter dem Druck der Feder 90 zurückziehen können und das Werkstück freigeben. Der Drehkopf 14 wird dann angehoben, um die Finger 108 und 110 auszufahren, so daß das Werkstück in den Klemmbacken 54 der Spindel

- 16 in der Stellung P 5 festgeklemmt bleibt.

Der Drehkopf 14 wird nun gedreht, um das gewünschte Werkzeug der Stationen T1 bis T5 in die 6 Uhr-Stellung zu bringen und eine Bearbeitung durchzuführen. Die Spindel 10 wird durch den Motor 34 über die Riemen 36 angetrieben. Die gewünschte Bahn und Werkzeugstellung können programmiert sein, so daß alle Bearbeitungsvorgänge in der Werkstückstellung P5 ausgeführt und vervollständigt werden, wonach die Drehung der Spindel 10 anguhaLten wird. Der Drehkopf 14 wird nun gedreht und mit der Handhabungsvorrichtung 66 in der 6 Uhr-Position auf der vertikalen Mittellinie der Spindel 10 verriegelt. Mit zurückgezogenen Fingern 108 und 110 wird der Drehkopf abgesenkt bis die Anschlagflächen 80 und 81 am Ende des Werkstückes angreifen. Darauf wird Druckmitteldruck durch die Bohrung 114 auf den Kolben 86 zur Wirkung gebracht, so daß die Finger 108 und 110 auseinanderfahren und am Werkstück angreifen. Darauf werden die Spannbacken 54 gelöst, so daß sie das Werkstück freigeben. Der Drehkopf 14 wird dann nach oben bewegt, so daß das Werkstück aus der Stellung P4 weggezogen wird. Danach wird der Drehkopf im Gegenuhrzeigersinne gedreht, um die Vorrichtung 66 in die 3 Uhr-Stellung P6 zu bringen, wo abgewartet, wird, bis der Drehkopf 16 wirksam wird.

Der rucht-ii Drehkopf 16 wird so gedreht, daß seine Handhabungsvorrichtung 66 sich in der 9 Uhr-Stellung befindet und zwar in Fluchtung mit der Mittellinie der Stellung P6 des Werkstückes. Die Klemmfinger 108 und 110 befinden sich dabei in der Freigabestellung. Der rechte Drehkopf 16 wird

dann nach links bewegt, so daß die Vorrichtung 66 in das offene Ende des Werkstückes in der Stellung P6 einfahren können. Wie zuvor festgestellt, ist der rechte Drehkopf 16 mit seinen zur Handhabung dienenden Vorrichtungen ein Duplikat des linken Drehkopfes 14 und dessen Vorrichtungen und besitzt die gleichen Bewegungs- und Arbeitsinöglichkeiten. Die Klemmfinger 108 und 110 der Vorrichtung 66 des Drehkopfes 16 werden dann durch Druckmitteldruck expandiert, um das Werkstück in der Stellung P6 festzuklemmen, worauf die Klemmfinger des Drehkopfes 14 zurückgezogen werden.

Der Drehkopf 16 wird dann nach rechts bewegt, so daß das Werkstück aus der Vorrichtung des linken Drehkopfes 14 in die Stellung P7 gezogen wird. Der Drehkopf 14 kann nun den nächsten Arbeitszyklus beginnen.

Der rechte Drehkopf wird im Gegenuhrzeigersinne gedreht, um das Werkstück in die Stellung P8 in der 6 Uhr-Position und auf der Mittellinie der offenen Backen 54 der rechten Spindel 12 zu bringen. Der Drehkopf 16 wird dann abgesenkt, um das Werkstück in die Backen 54 in die Stellung P9 zu bringen. Die Spannbacken 54 werden dann an der Außenseite des Werkstückes in der Stellung P9 mit Hilfe von Fluiddruck zum klemmenden Angriff gebracht. Der Fluiddruck wird dagegen vom Kolben 86 abgenommen, so daß die Klernrnfinger 10ü und 110 gelöst werden. Der rechte Drehkopf wird nun angehoben, so daß die Klemrafinger 108 und 110 das Werkstück, das in der umgekehrten Stellung P9 festgeklemmt ist, freizugeben.

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Der Drehkopf 16 wird rotiert, um die gewünschte Werkzeugstation T1 bis T5 in die 6 Uhr-Stellung zu bringen und eine Bearbeitung durchzuführen. Die Spindel 12 wird gedreht. Die gewünschte Bewegung und die Stellungen der Werkzeuge können programmiert sein, so daß alle Bearbeitungsoperationen nacheinander ausgeführt und vervollständigt werden an dem umgekehrten Ende in der Werkstückposition P9. Die Spindel 12 wird dann gedreht. Der Drehkopf 16 wird in eine Stellung gebracht, in der· sich die Handhabungsvorrichtung 66 in der 6 Uhr-Position befindet und zwar auf der senkrechten Mittellinie der Spindel12. Die Klemmfinger 108 und 110 sind zurückgezogen. Der Drehkopf wird abgesenkt, so daß die Klemmfinger in das Werkstück in der Stellung P9 eindringen können. Danach werden die Finger gespreizt, um das Werkstück zu erfassen. Die Spannbacken geben dagegen daü Werkstück frei.

Der Drehkopf 16 wird dann nach oben bewegt, um das Werkstück aus dor Position P9 herauszubewegen. Der Drehkopf 16 wird im Gegenuhrzeigersinne so gedreht, daß die Vorrichtung 66 sich in der 3 Uhr-Position P10 befindet, und zwar in Fluchtung mit der Mittellinie der Abgabestation 24 der Entladerinne 22. Der Drehkopf 16 wird dann nach rechts bewegt um das Werkstück in die Station 24 der Rinne zu bringen, d.h. in die Position I'll. Drr· Drehkopf 16 wird geringfügig nach unten bewegt, so daß das Werkstück in die Stellung P12 hinter der Abstreiflippe 134 gelangt. Die Klemmfinger 108 und 110 werden dann gelöüt und der Drehkopf 16 nach links bewegt, um die Finger aus dem Werkstück der Stellung P12 herauszuziehen, worauf das

Werkstück auf der Rinne 22 wegrollt. Der Drehkopf 16 ist dann bereit den nächsten Zyklus zu beginnen.

Das Beladen und Entladen der Spindel einer Bearbeitungsmaschine mit Hilfe einer Handhabungsvorrichtung auf dem Drehkopf liefert eine Teilehandhabung unter sehr niedrigen Kosten im Vergleich zu den Kosten bei Anwendung getrennter Belade- und Entladevorrichtungen. In der beschriebenen Maschine können die Teile von der einen Spindel zur anderen Spindel bewegt werden, um die Fertigbearbeitung der Teile zu vervolllständigen, und zwar an Teilen, die eine Bearbeitung an beiden Enden erfordern. Wahlweise kann ein Teil auch zur ersten Spindel wieder zurücküberführt werden, für den Fall, daß die Fertigbearbeitung der einen Fläche erst erfolgen kanr., nachdem die andere Fläche grob und fertig bearbeitet worden ist. Eine weitere Wahlmöglichkeit besteht darin, zwei vollständig verschiedene Teile gleichzeitig auf Spindel 1 und Spindel 2 zu bearbeiten, in welchem Fall die Spindel 10 eine Entladerinne ähnlich der Rinne 22 oberhalb oder unterhalb der Aufnahmerinne 18 aufweist, während der Spindel 2 eine Zuführungs- und Aufnahmerinne ähnlich der Rinne 18 zugeordnet ist, die oberhalb oder unterhalb der Entladerinne 22 angeordnet ist.

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Claims

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DR.-ING. R. DÖRING DIPL.-PHYS. DR. J. FRICKE

BRAUNSCHWEIG MÜNCHEN

Ansprüche

( 1.)Werkzeugmaschine zum den Werkstoff abhebenden Bearbeiten von Werkstücken mit .einer das Werkstück aufnehmenden drehbaren Spindel, einem mehrere Bearbeitungswerkzeuge aufnehmenden Drehkopf und einer das Werkstück zu- und abführenden Vorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die das Werkstück (P) handhabende Vorrichtung(66) am Drehkopf (IA,16) angeordnet ist und Greifelemente (108, 110) zum Erfassen des Werkstückes aufweist, und daß der Drehkopf außer in verschiedene Bearbeitungspositionen gegenüber der Spindel (10,12) in eine Position bewegbar ist, in der die Vorrichtung (66) in eine Arbeitsstellung gegenüber der Spindel gelangt.
2. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehkopf (14,16) drehbar an einer Trageinrichtung (58,60) gelagert ist und Antriebseinrichtungen und Führungen vorgesehen sind, um .die Trageinrichtung in zueinander unter einem rechten Winkel stehenden Richtungen zu verstellen. ■

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3. Werkzeugmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehkopf (14,16) auf einem Rahmen (58) montiert ist, der in einer Richtung auf einem Schlitten (60) montiert ist, der in einer zweiten dazu senkrecht stehenden Richtung hin- und her verschiebbar ist.
4. Werkzeugmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Abstand von der Spindel (10,12) eine Werkstückzuführungseinrichtung (18) bzw. (P6) vorgesehen ist, und daß der Drehkopf (14,.16) so drehbar und verstellbar ist, daß die Aufnahmevorrichtung (66) in eine Stellung bewegbar ist, in der sie das Werkstück aus der Zuführungsvorrichtung aufnehmen kann.
5. Werkzeugmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche

1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Abstand der der Spindel (10,12) eine Werkstückaufnahmestation (P6) bzw. (22) vorgesehen ist und daß der Drehkopf (14,16) so drehbar bzw. verstellbar ist, daß die Werkstückaufnahmevorrichtung (66) eine Stellung zur Abgabe des bearbeiteten Werkstückes in die Abgabestation bewegbar ist.
6. Werkzeugmaschine nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufgabestation bzw. der Abgabestation (18 bzw. 22) ein Haltesteg (128,134) zugeordnet ist mittels dem die Lage des Werkstückes in der

Station r;t;3ichert iat, auch bei der Trennung von Werkstück und Aufnahmevorrichtung (66).
7. Werkzeugmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehkopf (14,16) eine Stirnverzahnung an einem Ring(i46) aufweist und zur Verriegelung gegenüber Drehen um seine Achse axial verschiebbar ist, der Art, daß die Zähne mit entsprechenden Stirnzähnen an einem Ring (148) an einem Tragteil (58) in Eingriff verbringbar ist, und daß der Drehkopf (14,16) eine Umfangsberzahnung (156) aufweist, die zur Drehung des Drehkopfes in einer Stellung, bei der die Verriegelungsverzahnungen außer Eingriff sind, mit einer antreibbaren Schnecke (158) in Eingriff stehen.
8. Werkzeugmaschine nach Anspruch 7, daß die Umfangsverzahnung (156) des Drehkopfes (14,16) in allen axialen Stellungen des Drehkopfes mit der Schnecke (158) in Eingriff steht.
9. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Spindeln (10,12) im gegenseitigen Abstand und mit parallelen Achsen angeordnet sind und jeder Spindel (10,12) ein Drehkopf (14,16) zugeordnet ist, der jeweils neben mehreren Werkzeugen auch eine das Werkstück handhabende Vorrichtung (66) aufweist, wobei die Drehköpfe auf einem gemeinsamen Gestell so beweglich angeordnet sind, daß die das Werkstück handhabenden Vorrichtungen (66) beider Dreh-

köpfe (H, 16) in eine Stellung verbringbar sind, in der ein Werkstück von der Vorrichtung (66) des einen Drehkopfes (14) an die Vorrichtung (66) des anderen Drehkopfes (16) übergeben werden kann.
10. Werkzeugmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem einen Drehkopf (1A) im Abstand von der zugehörigen Spindel (10) eine Werkstückzuführungsstaiion (18) und auf der abgewandten Seite des anderen Drehkopfes (16.) im Abstand von der zugehörigen Spindel (12) eine die bearbeiteten Werkstücke aufnehmende Abgabestation (22) zugeordnet ist.
11. Werkzeugmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifer an der das Werkstück handhabenden Vorrichtung so ausgebildet sind, daß sie das Werkstück von einem Ende her ergreifen können, der Art, daß bei der Übergabe des Werkstückes von der Vorrichtung des einen Drehkopfes (1A) an dit! -Vorrichtung (66) des anderen Drehkopfes (16) das Werkstück in bezug auf seine Arbeitsstellung gegenüber der zugehörigen Spindel (10 bzw. 12) gewendet wird.