DE4300745A1

DE4300745A1 - Tool changer for machine tool

Info

Publication number: DE4300745A1
Application number: DE4300745A
Authority: DE
Inventors: Reinhold Ballach
Original assignee: SHF FERTIGUNGSAUTOMATION GmbH
Current assignee: SHF FERTIGUNGSAUTOMATION GmbH
Priority date: 1993-01-14
Filing date: 1993-01-14
Publication date: 1994-07-21

Abstract

The tool gripper (3) can slide along the splined shaft (2). A follower pin (7) on the gripper engages in the track (6) of a drum cam (4) mounted on a parallel shaft (5) which is rotatable through a gear pair (18,19) by a hydraulic cylinder (15). Rotation of the drum causes an axial traverse of the gripper when the follower pin is engaged in the inclined segment (8) of the cam track, and an axial dwell when the pin reaches the circumferential segment (9).When the pin is engaged in th circumferential segment the gripper cam be swung through 90 deg. by rotation of the shaft. This is effected by a plate cam (11) with a radial track (12) which is engaged by the end pin (13) of a radial arm (14) on the end of the drum cam shaft.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Werkzeugwechsler für eine Werkzeugmaschine mit einer zur Aufnahme eines Werk zeugs ausgebildeten Werkzeugspindel, welcher einen Werk zeuggreifer hat, der durch einen Motor parallel zur Drehachse der Werkzeugspindel eine Hubbewegung auszufüh ren vermag und in einer Endstellung durch den Motor und ein zwangsgesteuertes Getriebe um eine in Richtung seiner geradlinigen Hubbewegung verlaufenden Achse verschwenkbar ist. Ein Werkzeugwechsler der vorstehenden Art ist Gegen stand der DE-A-35 03 637.The invention relates to a tool changer for a machine tool with one for receiving a work trained tool spindle, which a plant has gripper, which is parallel to the by a motor To execute a stroke movement of the axis of rotation of the tool spindle and in one end position by the motor and a positively controlled gearbox one towards his rectilinear stroke movement axis pivotable is. A tool changer of the above type is counter DE-A-35 03 637.

Bei dem bekannten Werkzeugwechsler ist der Werkzeuggrei fer fest am freien Ende einer axial verschiebbaren und drehbaren Welle angeordnet. Von oben her stützt sich eine Hülse über eine Druckfeder auf dieser Welle ab. Diese Hülse ist mit einer Steuernut versehen, in welche ein ra dialer Steuernocken der Welle eingreift. Wenn bei einem Abwärtshub der Welle durch Verschieben der Hülse die Welle gegen einen Anschlag fährt, dann bewegt sich die Hülse unter Zusammendrücken der Feder weiter über die Welle und verdreht dabei entsprechend des Verlaufs der Steuernut infolge des in die Steuernut eingreifenden Steuernockens die Welle. Deshalb ist es möglich, mittels eines primär eine Hubbewegung herbeiführenden Motors durch eine Zwangssteuerung auch eine Drehbewegung zu er zeugen.In the known tool changer, the tool group is fer firmly at the free end of an axially displaceable and rotatable shaft arranged. One is supported from above Sleeve over a compression spring on this shaft. This Sleeve is provided with a control groove in which a ra dialer control cam engages the shaft. If at one Downward stroke of the shaft by moving the sleeve Shaft drives against a stop, then the moves Continue to compress the sleeve while compressing the spring Shaft and rotates according to the course of the Tax groove as a result of the intervention in the tax groove Control cam the shaft. Therefore it is possible to use of a motor primarily causing a lifting movement by a positive control also a rotary movement to it testify.

Nachteilig bei dieser Zwangssteuerung ist es, daß beim Rückhub der Hülse die Feder die Welle relativ zur Hülse bewegen muß. Ist die Verschiebung der Welle zu schwergän gig, dann kommt es zu Beginn und während des Rückwärtshu bes nicht zu der gewünschten Drehbewegung des Werkzeug greifers. Es ist somit nicht mit Sicherheit gewährlei stet, daß der Werkzeuggreifer sich in oberster Stellung der Hülse in der richtigen Position befindet.The disadvantage of this positive control is that when Return stroke of the sleeve the spring the shaft relative to the sleeve must move. Is the displacement of the shaft too heavy? gig, then it comes at the beginning and during the reverse hu besides to the desired rotational movement of the tool gripper. It is therefore not guaranteed Continues that the tool gripper is in the top position the sleeve is in the correct position.

Durch die SU-13 93 578 ist auch schon ein Werkzeugwechs ler bekannt, bei dem ein von nur einem einzigen Motor an getriebener Werkzeuggreifer mittels einer umlaufenden, endlosen Kulissenführung eine kombinierte Hub-Drehbewe gung ausführt. Da dabei ein feststehender Führungsnocken im ständigen Eingriff mit der Kulissenführung ist, erfol gen die Bewegungen des Werkzeuggreifers zwangsläufig und unabhängig von Reibkräften. Zu jeder axialen Lage des Werkzeuggreifers gehört eine zwingend sich ergebende Win kelstellung.The SU-13 93 578 is also a tool change ler known in which one of only a single motor driven tool gripper by means of a rotating, endless slide guide a combined lifting and turning movement execution. Since there is a fixed guide cam in constant engagement with the scenery management, against the movements of the tool gripper regardless of frictional forces. For every axial position of the Tool gripper belongs to a mandatory win position.

Nachteilig bei dem Werkzeugwechsler nach der genannten SU 13 93 578 ist es, daß der Werkzeuggreifer zur Erzeugung der Drehbewegung einen erheblichen Hub ausführen muß. Die Fig. 11 dieser Schrift zeigt, daß dieser für die Drehbe wegung erforderliche Hub sogar größer ist, als der aus schließlich eine geradlinige Verschiebung des Werkzeug greifers herbeiführende Hub. Da die Platzverhältnisse im Arbeitsraum von Werkzeugmaschinen jedoch meist sehr be engt sind, steht für einen solchen, lediglich zur Er zeugung einer Drehbewegung erforderlichen Hub oftmals nicht genügend Platz zur Verfügung.A disadvantage of the tool changer according to the aforementioned SU 13 93 578 is that the tool gripper has to perform a considerable stroke in order to generate the rotary movement. Fig. 11 of this document shows that this required for the Drehbe movement stroke is even greater than that of finally bringing about a linear displacement of the tool gripper stroke. However, since the space in the work area of machine tools is usually very narrow, there is often not enough space available for such a stroke, which is only required for generating a rotary movement.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, einen Werkzeug wechsler der eingangs genannten Art so auszubilden, daß mit nur einem einzigen Motor eine kombinierte, form schlüssige Hub- und Drehbewegung seines Werkzeuggreifers erzeugt werden kann, ohne daß der Werkzeuggreifer dabei zur Erzeugung der Drehbewegung eine über den gewünschten Hubbereich hinausgehende Hubbewegung ausführen muß. The invention is based on the problem of a tool to design changers of the type mentioned in such a way that a combined, form with just one motor conclusive lifting and rotating movement of his tool gripper can be generated without the tool gripper to generate the rotary motion one over the desired one Stroke outgoing stroke movement must perform.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Werkzeuggreifer auf einer Welle axial verschieblich, jedoch relativ zu der Welle unverdrehbar angeordnet und zur Erzeugung der Hubbewegung eine von dem Motor antreib bare Kurventrommel mit einer Hubkurve vorgesehen ist, die einen Steigungsbereich und einen ohne Steigung verlaufen den Kurvenbereich hat, in die der Werkzeuggreifer mit einem Steuervorsprung greift, und daß die Welle zum Ver schwenken des Werkzeuggreifers über ein formschlüssiges Schwenkgetriebe mit dem Motor verbunden ist.This problem is solved according to the invention in that the tool gripper is axially displaceable on a shaft, however arranged and non-rotatable relative to the shaft drive one of the motor to generate the lifting movement bare cam drum is provided with a stroke curve that one slope area and one without slope has the curve area into which the tool gripper a control projection engages, and that the shaft to Ver swiveling the tool gripper over a positive Slewing gear is connected to the engine.

Durch eine solche Kurventrommel wird es möglich, mittels des Steigungsbereiches den Werkzeuggreifer axial zu ver schieben, solange dieser mit seinem Steuervorsprung in den Steigungsbereich der Hubkurve eingreift. Gelangt der Steuervorsprung in den steigungslosen Bereich der Hub kurve, dann kann man den Werkzeuggreifer über die Länge dieses Bereiches verschwenken, ohne daß dabei eine Hubbe wegung eintritt. Diese Schwenkbewegung erfolgt mittels des Schwenkgetriebes durch denselben Motor wie die Hubbewegung. Die Erfindung besteht somit darin, daß für die Erzeugung der Hub- und Drehbewegung zwei verschiedene Getriebe vorgesehen werden, und daß das den Hub herbei führende Getriebe zur Ermöglichung der Drehbewegung in eine solche Stellung gelangt, in der es hierfür den Werk zeuggreifer begrenzt freigibt.Such a cam drum makes it possible to use of the slope area to axially ver the tool gripper push as long as this with its control lead in engages the slope range of the stroke curve. Will the Control lead in the slope-free area of the stroke curve, then you can use the tool gripper over the length pivot this area without a Hubbe movement occurs. This pivoting movement takes place by means of of the slewing gear by the same motor as that Stroke. The invention thus consists in that for the generation of the lifting and rotating movement two different Gears are provided, and that the stroke leading gear to enable the rotary movement in such a position in which it does the work Limited gripper releases.

Der erfindungsgemäße Werkzeugwechsler ist sehr flexibel und kann besonders vielseitig bei unterschiedlich gestal teten Maschinen eingesetzt werden.The tool changer according to the invention is very flexible and can be particularly versatile with different designs machines are used.

Das Schwenkgetriebe kann unterschiedlich gestaltet sein. Eine besonders einfache Ausführungsform besteht darin, daß es eine drehfest mit der Welle verbundene Kurven scheibe hat, in die zur Erzeugung der Schwenkbewegung ein mit der Kurventrommel gekuppeltes Bauteil eingreift. The swivel gear can be designed differently. A particularly simple embodiment consists in that there are curves connected non-rotatably to the shaft disc has in which to generate the pivoting movement engages component coupled with the cam drum.

Zur Vermeidung von Kollisionen des Werkzeugwechslers mit Teilen der Werkzeugmaschine ist es oftmals erforderlich, daß dieser in Richtung des Arbeitsraumes der Werkzeugma schine möglichst wenig über die Schwenkachse seines Werk zeuggreifers hinwegragt. Das ist im besonders hohen Maße zu erreichen, wenn gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung die Kurventrommel parallel zu der Welle auf der dem Werkzeuggreifer abgewandten Seite des Werkzeugwechs lers angeordnet ist.To avoid collisions of the tool changer with Parts of the machine tool are often required that this in the direction of the working area of the tool seem as little as possible over the pivot axis of his work stick grabs. That is particularly high to be achieved if, according to another training, the Invention the cam drum parallel to the shaft on the side of the tool change facing away from the tool gripper lers is arranged.

Das Schwenkgetriebe ist besonders kompakt ausgebildet, wenn die Kurventrommel von dem Motor über eine drehfest mit ihr verbundene Trommelwelle angetrieben und auf einem freien Ende der Trommelwelle als die Kurvenscheibe betä tigendes Bauteil ein Steuerarm angeordnet ist, welcher zum Verschwenken des Werkzeuggreifers mit einem Steu ernocken in eine Steuernut der Kurvenscheibe zu greifen vermag.The swivel gear is particularly compact, when the cam drum from the motor has a rotationally fixed connected to it driven drum shaft and on one Actuate the free end of the drum shaft as the cam tig component a control arm is arranged, which for swiveling the tool gripper with a control to reach into a control groove of the cam disc can

Der Werkzeuggreifer ist in allen Winkellagen fixiert, so daß er niemals in eine nicht definierte Stellung gelangen kann, wenn die Trommelwelle zur Fixierung der Winkellage des Werkzeuggreifers eine Segmentscheibe und die Kurven scheibe der Welle des Werkzeuggreifers eine entspre chende, konkave Ausnehmung hat, in welche die Segment scheibe über einen festgelegten Winkelbereich greift, und wenn die Segmentscheibe zum Freigeben der Verschwenkbar keit der Kurvenscheibe der Welle des Werkzeuggreifers nach dem formschlüssigen Eingreifen des Steuerarmes in die Kurvenscheibe ausgebildet ist.The tool gripper is fixed in all angular positions, see above that he never get into an undefined position can if the drum shaft to fix the angular position a segment disc and the curves of the tool gripper disc correspond to the shaft of the tool gripper has a concave recess in which the segment grips over a specified angular range, and if the segment disc to release the pivotable speed of the cam on the shaft of the tool gripper after the form-fitting intervention of the control arm in the cam is formed.

Der Motor für die Hub- und Drehbewegung kann sehr einfach ausgebildet sein, wenn gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung die Kurventrommel von einem auf ihrer Trom melwelle sitzenden Ritzel angetrieben ist, in welches ein durchmessergrößeres Zahnrad eingreift, und wenn der Motor ein hydraulischer Zylinder ist, von dem eine Kolbenstange zu einem Exzenter des Zahnrades führt.The motor for the lifting and rotating movement can be very simple be formed if according to a further embodiment of the invention the cam drum of one on its drum melwelle seated pinion is driven, in which a larger diameter gear engages, and when the motor is a hydraulic cylinder, one of which is a piston rod leads to an eccentric of the gear.

Beim Ausspannen eines Werkzeugs kommt es meist durch die Ausbildung des Spannfutters zu einer geringen axialen Auswärtsbewegung des Werkzeugs. Diese führt nicht zu Bie gungen im Werkzeugwechsler, wenn die Kurventrommel auf ihrer Trommelwelle geringfügig gegen die Kraft einer Druckfeder axial in Ausspannrichtung des Werkzeugs ver schiebbar angeordnet ist.When unclamping a tool, it usually comes through the Formation of the chuck to a small axial Outward movement of the tool. This does not lead to bie in the tool changer when the cam drum is open their drum shaft slightly against the force of one Ver. Compression spring axially in the unclamping direction of the tool is slidably arranged.

Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine da von in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend be schrieben. Die Zeichnung zeigt inThe invention permits numerous embodiments. For there is a further clarification of their basic principle of shown in the drawing and will be below wrote. The drawing shows in

Fig. 1 eine Vorderansicht des erfindungsgemäßen Werkzeuggreifers, Fig. 1 is a front view of the tool gripper according to the invention,

Fig. 2 eine Seitenansicht des Werkzeuggreifers. Fig. 2 is a side view of the tool gripper.

Wie die Fig. 1 zeigt, hat der Werkzeugwechsler in einem Tragkörper 1 eine Welle 2, auf der axial verschieblich, jedoch relativ zur Welle 2 unverdrehbar ein Werkzeuggrei fer 3 angeordnet ist. Hierzu kann es sich bei der Welle 2 beispielsweise um eine Vielkeilwelle handeln.As FIG. 1 shows, the tool changer in a supporting body 1 has a shaft 2, on which an axially displaceable but a Werkzeuggrei is arranged fer 3 relative to the shaft 2 non-rotatably. For this purpose, the shaft 2 can be a splined shaft, for example.

Parallel zu der Welle 2 ist eine Kurventrommel 4 mittels einer Trommelwelle 5 gelagert. Diese Kurventrommel 4 hat in ihrer Außenmantelfläche eine Hubkurve 6, in die der Werkzeuggreifer 3 mit einem eine Rolle aufweisenden Steu ervorsprung 7 greift.A cam drum 4 is mounted parallel to the shaft 2 by means of a drum shaft 5 . This curve drum 4 has a lifting cam 6, in which the tool gripper 3 ervorsprung with a roll having STEU engages in its outer circumferential surface. 7

Die Hubkurve 6 hat einen Steigungsbereich 8, daran anschließend einen Kurvenbereich 9 ohne Steigung, von dem in Fig. 1 nur ein Teilbereich zu sehen ist, und daran anschließend einen weiteren, nicht zu sehenden Steigungs bereich, der zurück zum Anfang des Steigungsbereiches 8 führt. Dreht sich die Kurventrommel 4 in Richtung des in Fig. 1 eingezeichneten Pfeiles, dann bewegt sich der Werkzeuggreifer 3 zunächst auf der Welle 2 in Fig. 1 ge sehen nach links, bis sein Steuervorsprung 7 in den Kur venbereich 9 gelangt. Danach führt bei weiterer Drehung der Kurventrommel 4 der Werkzeuggreifer 3 keinen weiteren Hub aus. Er kann jedoch zusammen mit der Welle 2 entspre chend der Länge des Kurvenbereiches 9 verschwenkt werden. Diese Verschwenkung erfolgt formschlüssig durch ein Schwenkgetriebe 10. Dieses hat eine Kurvenscheibe 11, welche drehfest auf der Welle 2 befestigt ist, und eine Steuernut 12. In diese Steuernut vermag ein Steuernocken 13 eines Steuerarmes 14 nach einer Drehung der Trommel welle 5 um etwa 135° zu greifen. Dieser Steuerarm 14 ist an einem Ende der Trommelwelle 5 in radialer Ausrichtung befestigt. Die genaue Gestaltung des Schwenkgetriebes 10 wird später anhand der Fig. 2 erläutert.The stroke curve 6 has a slope area 8 , followed by a curve area 9 without a slope, of which only a partial area can be seen in FIG. 1, and then another slope area not visible, which leads back to the beginning of the slope area 8 . Turns the cam drum 4 in the direction of the arrow shown in Fig. 1, then the tool gripper 3 first moves on the shaft 2 in Fig. 1 see ge to the left until its control projection 7 reaches the Kur venbereich 9 . Thereafter, when the cam drum 4 is rotated further, the tool gripper 3 does not perform any further stroke. However, it can be pivoted together with the shaft 2 accordingly the length of the curve area 9 . This pivoting takes place in a form-fitting manner by means of a swivel gear 10 . This has a cam plate 11 , which is fixed in a rotationally fixed manner on the shaft 2 , and a control groove 12 . In this control groove, a control cam 13 of a control arm 14 can grip after rotation of the drum shaft 5 by about 135 °. This control arm 14 is attached to one end of the drum shaft 5 in a radial orientation. The exact design of the swivel gear 10 will be explained later with reference to FIG. 2.

Der Antrieb der Trommelwelle 5 erfolgt durch einen Motor 15, bei dem es sich um einen hydraulischen Zylinder han delt, dessen Kolbenstange 16 mit einem Exzenter 17 eines Zahnrades 18 verbunden ist. Dieses Zahnrad 18 greift in ein im Durchmesser wesentlich kleineres Ritzel 19 ein, welches fest auf der Trommelwelle 5 befestigt ist. Die Zähnezahl des Zahnrades 18 und des Ritzels 19 ist so ge wählt, daß bei einer viertel Umdrehung des Zahnrades 18, die durch einen Hub der Kolbenstange 16 zu erzeugen ist, das Ritzel 19 und damit die Kurventrommel 4 eine volle Umdrehung ausführt.The drum shaft 5 is driven by a motor 15 , which is a hydraulic cylinder whose piston rod 16 is connected to an eccentric 17 of a gear wheel 18 . This gear wheel 18 engages in a pinion 19 which is substantially smaller in diameter and which is fixedly attached to the drum shaft 5 . The number of teeth of the gear 18 and the pinion 19 is so selected that at a quarter turn of the gear 18 , which is to be generated by a stroke of the piston rod 16 , the pinion 19 and thus the cam drum 4 executes a full revolution.

In Fig. 1 ist zusätzlich zu erkennen, daß die Kurven trommel 4 auf der Seite des Kurvenbereiches 9 ohne Stei gung über Druckfedern 24 gegen einen Bund 25 der Trommel welle 5 abgestützt ist. Die Kurventrommel 4 kann sich deshalb auf der Trommelwelle 5 geringfügig axial ver schieben.In Fig. 1 it can also be seen that the curve drum 4 on the side of the curve area 9 without Stei supply via compression springs 24 against a collar 25 of the drum shaft 5 is supported. The cam drum 4 can therefore slide axially on the drum shaft 5 slightly ver.

Die Fig. 2 läßt erkennen, daß auf der Trommelwelle 5 eine Segmentscheibe 20 angeordnet ist, welche in der dar gestellten Stellung in eine konkave Ausnehmung 21 der Kurvenscheibe 11 greift. Dadurch kann sich die Kurven scheibe 11 und deshalb auch die Welle 2 mit dem Werkzeug greifer 3 nicht verdrehen. Zur entgegengesetzten Seite hin wie die Segmentscheibe 20 ist der Steuerarm 14 mit dem Steuernocken 13 ausgerichtet. Dreht sich die Welle 5 um etwa 135°, dann gelangt der Steuernocken 13 in die Steuernut 12 der Kurvenscheibe 11, während die Segment scheibe 20 aus der Ausnehmung 21 heraus gelangt. Bei wei terer Verdrehung der Trommelwelle 5 kommt es dann zu einer Verschwenkung des Werkzeuggreifers 3. Fig. 2 shows that a segment disc 20 is arranged on the drum shaft 5 , which engages in the position shown in a concave recess 21 of the cam 11 . As a result, the curve disc 11 and therefore also the shaft 2 with the tool gripper 3 can not rotate. To the opposite side as the segment disc 20 , the control arm 14 is aligned with the control cam 13 . If the shaft 5 rotates by approximately 135 °, the control cam 13 enters the control groove 12 of the cam plate 11 , while the segment disc 20 comes out of the recess 21 . When the drum shaft 5 is rotated further, the tool gripper 3 is pivoted.

Die Fig. 2 läßt auch erkennen, daß der Werkzeuggreifer 3 zwei in einem Winkel von 90° zueinander ausgerichtete Zangen 22, 23 hat.The Fig. 2 also shows that the tool gripper 3 has two at an angle of 90 ° to each other aligned pincers 22, 23.

Zum Auswechseln eines Werkzeugs wird der Werkzeugwechsler auf nicht beschriebene, jedoch übliche Weise in den Ar beitsraum einer Werkzeugmaschine derart hineinbewegt, daß beispielsweise die Zange 22 des Werkzeuggreifers 3 von einer Seite her über ein noch gespanntes Werkzeug greift. Dann löst man die Spannung des Werkzeugs. Hierbei hat das Werkzeug meist die Tendenz, sich geringfügig aus dem Spannfutter heraus zu verschieben. Eine solche Bewegung kann durch eine entsprechende axiale Bewegung des Werk zeuggreifers 3 auf der Welle 2 unter gleichzeitigem Ver schieben der Kurventrommel 4 gegen die Kraft der Druckfe der 24 ausgeglichen werden. For exchanging a tool, the tool changer is on not described, but the usual manner in the Ar beitsraum a machine tool in such a way into moved so that for example, the chuck 22 of the tool gripper 3 engages from one side over an even clamped tool. Then you release the tension of the tool. The tool usually tends to shift slightly out of the chuck. Such a movement can be compensated for by a corresponding axial movement of the tool gripper 3 on the shaft 2 while simultaneously displacing the cam drum 4 against the force of the Druckfe 24 .

Nach dem Entspannen des Werkzeugs aktiviert man den Motor 15, was durch Ausfahren der Kolbenstange 16 zu einer 360°-Drehung der Kurventrommel 4 führt. Hierdurch bewegt sich der Werkzeuggreifer 3 mit dem gegriffenen Werkzeug auf der Welle 2 zurück, wobei er das Werkzeug aus dem Spannfutter zieht, verschwenkt sich dann um 90°, so daß ein in der Zange 23 bereitgehaltenes neues Werkzeug in eine mit dem Spannfutter fluchtende Stellung gelangt und fährt anschließend wieder auf der Welle 2 nach vorn, wo bei das neue Werkzeug in das Spannfutter geschoben wird. Für den folgenden Werkzeugwechsel fährt man die Kolben stange 16 wieder ein, was zu einem gleichen Bewegungsab lauf des Werkzeuggreifers 3 führt. Ein besonderer Vorteil bei den Bewegungen des Werkzeuggreifers 3 liegt darin, daß die aufeinanderfolgenden Bewegungen zwangsläufig erfolgen. Es sind deshalb keine Endschalter erforderlich, welche die einzelnen Bewegungen bestätigen. Dadurch entfallen die sonst für die Steuerung erforderliche Tot zeiten.After the tool is relaxed, the motor 15 is activated, which leads to a 360 ° rotation of the cam drum 4 by extending the piston rod 16 . As a result, the tool gripper 3 moves back with the gripped tool on the shaft 2 , pulling the tool out of the chuck, then pivots through 90 °, so that a new tool held in the pliers 23 comes into an aligned position with the chuck and then drives forward again on shaft 2 , where the new tool is pushed into the chuck. For the following tool change, the piston rod 16 is retracted, which leads to the same movement of the tool gripper 3 . A particular advantage of the movements of the tool gripper 3 is that the successive movements are inevitable. No limit switches are therefore required to confirm the individual movements. This eliminates the dead times otherwise required for the control.

BezugszeichenlisteReference list

1 Tragkörper
2 Welle
3 Werkzeuggreifer
4 Kurventrommel
5 Trommelwelle
6 Hubkurve
7 Steuervorsprung
8 Steigungsbereich
9 Kurvenbereich
10 Schwenkgetriebe
11 Kurvenscheibe
12 Steuernut
13 Steuernocken
14 Steuerarm
15 Motor
16 Kolbenstange
17 Exzenter
18 Zahnrad
19 Ritzel
20 Segmentscheibe
21 Ausnehmung
22 Zange
23 Zange
24 Druckfeder
25 Bund 1 supporting body
2 wave
3 tool grippers
4 cam drum
5 drum shaft
6 stroke curve
7 Control lead
8 slope range
9 curve area
10 swivel gears
11 cam
12 tax groove
13 control cams
14 control arm
15 engine
16 piston rod
17 eccentrics
18 gear
19 sprockets
20 segment disc
21 recess
22 pliers
23 pliers
24 compression spring
25 bunch

Claims

1. Werkzeugwechsler für eine Werkzeugmaschine mit einer zur Aufnahme eines Werkzeugs ausgebildeten Werkzeugspin del, welcher einen Werkzeuggreifer hat, der durch einen Motor parallel zur Drehachse der Werkzeugspindel eine Hubbewegung auszuführen vermag und in einer Endstellung durch den Motor und einem zwangsgesteuerten Getriebe um eine in Richtung seiner geradlinigen Hubbewegung verlau fenden Achse verschwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeuggreifer (3) auf einer Welle (2) axial verschieblich, jedoch relativ zu der Welle (2) unverdreh bar angeordnet und zur Erzeugung der Hubbewegung eine von dem Motor (15) antreibbare Kurventrommel (4) mit einer Hubkurve (6) vorgesehen ist, die einen Steigungsbereich (8) und einen ohne Steigung verlaufenden Kurvenbereich (9) hat, in die der Werkzeuggreifer (3) mit einem Steuer vorsprung (7) greift, und daß die Welle (2) zum Ver schwenken des Werkzeuggreifers (3) über ein formschlüs siges Schwenkgetriebe (10) mit dem Motor (15) verbunden ist.1.Tool changer for a machine tool with a tool spindle designed for receiving a tool, which has a tool gripper which is capable of performing a stroke movement by a motor parallel to the axis of rotation of the tool spindle and in an end position by the motor and a positively controlled gear by one in the direction of it rectilinear stroke movement end axis is pivotable, characterized in that the tool gripper ( 3 ) on a shaft ( 2 ) axially displaceable, but arranged relative to the shaft ( 2 ) non-rotatable bar and to generate the stroke movement one of the motor ( 15 ) drivable cam drum (4) having a lifting cam (6) is provided which has a slope portion (8) and one without slope running curve portion (9) into which the tool gripper (3) projection with a control (7) engages, and in that the shaft ( 2 ) for swiveling the tool gripper ( 3 ) via a positive-locking swivel gear ( 1 0 ) is connected to the motor ( 15 ).

2. Werkzeugwechsler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß das Schwenkgetriebe (10) eine drehfest mit der Welle (2) verbundene Kurvenscheibe (11) hat, in die zur Erzeugung der Schwenkbewegung ein mit der Kurventrommel (4) gekuppeltes Bauteil (Steuerarm 14) eingreift.2. Tool changer according to claim 1, characterized in that the swivel gear ( 10 ) has a non-rotatably connected to the shaft ( 2 ) cam ( 11 ) into which to generate the swiveling movement with the cam drum ( 4 ) coupled component (control arm 14th ) intervenes.

3. Werkzeugwechsler nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurventrommel (4) parallel zu der Welle (2) auf der dem Werkzeuggreifer (3) abgewandten Seite des Werkzeugwechslers angeordnet ist.3. Tool changer according to claims 1 or 2, characterized in that the cam drum ( 4 ) is arranged parallel to the shaft ( 2 ) on the side of the tool changer facing away from the tool gripper ( 3 ).

4. Werkzeugwechsler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich net, daß die Kurventrommel (4) von dem Motor (15) über eine drehfest mit ihr verbundene Trommelwelle (5) ange trieben wird und auf einem freien Ende der Trommelwelle (5) als die Kurvenscheibe (11) betätigendes Bauteil ein Steuerarm (14) angeordnet ist, welcher zum Verschwenken des Werkzeuggreifers (3) mit einem Steuernocken (13) in eine Steuernut (12) der Kurvenscheibe (11) zu greifen vermag.4. Tool changer according to claim 3, characterized in that the cam drum ( 4 ) from the motor ( 15 ) via a rotationally fixedly connected to it drum shaft ( 5 ) is driven and on a free end of the drum shaft ( 5 ) as the cam ( 11 ) actuating component, a control arm ( 14 ) is arranged which, for pivoting the tool gripper ( 3 ) with a control cam ( 13 ), can engage in a control groove ( 12 ) of the cam disc ( 11 ).

5. Werkzeugwechsler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich net, daß die Trommelwelle (5) zur Fixierung der Winkel lage des Werkzeuggreifers (3) eine Segmentscheibe (20) hat und die Kurvenscheibe (11) der Welle (2) des Werk zeuggreifers (3) eine entsprechende, konkave Ausnehmung (21) hat, in welche die Segmentscheibe (20) über einen festgelegten Winkelbereich greift, und daß die Segment scheibe (20) zum Freigeben der Verschwenkbarkeit der Kur venscheibe (11) der Welle (2) des Werkzeuggreifers (3) nach dem formschlüssigen Eingreifen des Steuerarmes (14) in die Kurvenscheibe (11) ausgebildet ist.5. The tool changer according to claim 4, characterized net gekennzeich that the drum shaft (5) for fixing the angle of the tool gripper (3) position a segment disc (20) and the cam (11) of the shaft (2) of the tools gripper (3) a corresponding concave recess (21) into which the segment disc engages (20) over a predetermined angular range, and in that the segmental disc (20) for releasing the pivotability of the cure venscheibe (11) of the shaft (2) of the tool gripper (3 ) after the positive engagement of the control arm ( 14 ) in the cam plate ( 11 ).

6. Werkzeugwechsler nach zumindest einem der vorangehen den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurven trommel (4) von einem auf ihrer Trommelwelle (5) sitzen den Ritzel (19) angetrieben ist, in welches ein durchmes sergrößeres Zahnrad (18) eingreift, und daß der Motor (15) ein hydraulischer Zylinder ist, von dem eine Kolben stange (16) zu einem Exzenter (17) des Zahnrades (18) führt.6. Tool changer according to at least one of the preceding claims, characterized in that the cam drum ( 4 ) of a on its drum shaft ( 5 ) sit the pinion ( 19 ) is driven, in which a larger diameter gear ( 18 ) engages, and that the motor ( 15 ) is a hydraulic cylinder from which a piston rod ( 16 ) leads to an eccentric ( 17 ) of the gear ( 18 ).

7. Werkzeugwechsler nach zumindest einem der vorangehen den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurven trommel (4) auf ihrer Trommelwelle (5) geringfügig gegen die Kraft einer Druckfeder (24) axial in Ausspannrichtung des Werkzeugs verschiebbar angeordnet ist.7. Tool changer according to at least one of the preceding claims, characterized in that the cam drum ( 4 ) on its drum shaft ( 5 ) is arranged axially displaceable slightly against the force of a compression spring ( 24 ) in the unclamping direction of the tool.