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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Beladen von Werkzeugmaschinen, insbesondere
Drehmaschinen, mit einem mehrere Werkstücke aufnehmenden und in einer Reihe hintereinander parallel zur Maschinenhauptachse verschiebbar führenden Träger, dem eine Vorschubeinrichtung für die
Werkstücke zugeordnet ist, und mit einem einen Greiferkopf aufweisenden Schwenkarm, der zwischen dem bezüglich der Werkstückvorschubrichtung vorderen Entnahmeende des Trägers und einem Spannfutter der
Werkzeugmaschine um eine zur Maschinenhauptachse parallele Achse hin-und herschwenkbar ist, wobei der ein stückweise entleerbares Magazin bildende Träger in einem an die Werkzeugmaschine anschliess- baren, auch den Schwenkarm tragenden Gestell gehalten ist, wobei der Greiferkopf in Achsrichtung vorstehende, gleichsinnig radial verstellbare Spannbacken besitzt,
wobei am Greiferkopf ein Richtanschlag zur stirnflächigen Anlage der Werkstücke vorgesehen ist und wobei die Vorschubeinrichtung das jeweils vorderste Werkstück vom Träger weg bis zum vollständigen Anliegen am Richtanschlag auf bzw. zwischen die Spannbacken schiebt, nach Patent Nr. 346666.
Durch das Aufschieben der Werkstücke auf den Greiferkopf mit Hilfe der Vorschubeinrichtung des Werkstückträgers wird bei diesen Vorrichtungen ein der Istlänge des jeweils ersten Werkstückes genau angepasster Vorschub der auf dem Träger befindlichen Werkstücke erzwungen, weil die Vorschubein- richtung erst abgeschaltet wird, bis das vorderste Werkstück stirnseitig am Richtanschlag des
Greiferkopfes anliegt. Dadurch wird nicht nur stets der jeweils richtige Vorschub auch bei unter- schiedlicher Werkstücklänge sichergestellt, sondern auch die richtige Übernahme des Werkstückes durch den Greifer, weil der Greiferkopf das Werkstück erst dann mit seinen Spannbacken erfasst, wenn die stirnflächige Anlage des Werkstückes und damit die axiale Ausrichtung gegenüber dem Greiferkopf gegeben ist.
Das Herunterschieben des jeweils vordersten Werkstückes vom Werkstückträger ergibt darüber hinaus noch die Möglichkeit, das Werkstück durch die Spannbacken ausser oder, falls eine ent- sprechende Durchgangsbohrung im Werkstück vorhanden ist, innen erfassen zu können, weil der
Greiferkopf eben nicht gegen das am Träger aufliegende Werkstück bewegt werden muss, so dass der Träger auch nicht die Werkstückübergabe und das Fassen des Werkstückes durch den Greiferkopf behindern kann. Das Werkstück wird nämlich lediglich auf die radial gegeneinander verstellten Spannbacken aufgeschoben oder zwischen die auseinandergefahrenen Spannbacken eingeschoben, was keinerlei Beschränkung hinsichtlich der Werkstückformen ergibt.
Trotz der durch die angegebenen Massnahmen sichergestellten richtigen Übergabe der Werkstücke von dem ein Magazin bildenden Träger an den Greiferkopf kann eine fehlerfreie Bearbeitung der Werkstücke nur dann gewährleistet werden, wenn das Werkstück auch gerichtet vom Greiferkopf an das Spannfutter der Werkzeugmaschine weitergegeben werden kann. Dabei ergibt sich das zusätzliche Problem, dass sowohl innen als auch aussen vom Greiferkopf erfasste Werkstücke richtig übergeben werden müssen.
Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs geschilderten Art so weiter zu gestalten, dass unabhängig von der Werkstückgeometrie die Werkstücke gerichtet vom Spannfutter der Werkzeugmaschine erfasst werden können.
Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, dass zwischen den radialen Führungen der Spannbacken im Greiferkopf zumindest zwei achsparallel ausschiebbar Druckstücke zum Andrücken der Werkstücke an eine achsnormale Bezugsfläche des Spannfutters vorgesehen sind. Mit diesen Massnahmen wird eine axiale Ausrichtung des Werkstückes gegenüber der Spannfutterachse erreicht, weil die im Greiferkopf vorgesehenen Druckstücke das Werkstück gegen die achsnormale Bezugsfläche des Spannfutters andrücken. Die Zentrierung der so axial ausgerichteten Werkstücke erfolgt dann über die Spannbacken des Spannfutters der Werkzeugmaschine selbst. Die Anordnung der Druckstücke zwischen den radialen Führungen der Spannbacken im Greiferkopf bietet ausserdem die Möglichkeit, dass die Druckstücke sowohl auf innen als auch auf aussen gefasste Werkstücke einwirken können.
Es wird somit jede Beschränkung auf eine bestimmte Werkstückgeometrie durch den Greiferkopf vermieden. Das Vorsehen von mindestens zwei Druckstücken gewährleistet dabei unter allen Umständen das flächige Andrücken der Stirnseite der Werkstücke an die Bezugsfläche des Spannfutters, da die Druckstücke unterschiedlich weit vorgeschoben werden können. Damit wird aber das Werkstück in mindestens zwei Bereichen durch die Druckstücke erfasst und gegen die Bezugsfläche gedrückt, bis das Werkstück tatsächlich flächig an der Bezugsfläche anliegt. Der erfindungsgemässe Greiferkopf unterscheidet sich daher auch wesentlich gegenüber den bekannten Auswerfern, die nur dazu dienen, das Werkstück aus dem Greiferkopf herauszustossen, wofür
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natürlich nur ein Auswerfer notwendig ist.
Ausserdem können die bekannten Auswerfer entweder nur innengefasste oder nur aussengefasste Werkstücke erreichen.
Da zum Ausrichten der Werkstücke gegenüber dem Greiferkopf ein Richtanschlag im Greiferkopf vorgesehen sein muss und zum Ausrichten der Werkstücke gegenüber dem Spannfutter die Werkstücke mit Hilfe von Druckstücken an eine Bezugsfläche des Spannfutters angedrückt werden, ergibt sich eine Konstruktionsvereinfachung, wenn die Druckstücke zugleich als Richtanschlag dienen.
In den Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel vereinfacht dargestellt. Es zeigen : Fig. l eine an eine Drehmaschine angeschlossene Beladevorrichtung in Draufsicht,
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2--3-- zu bearbeitende Werkstück ausgerüstet ist, automatisch beladen zu können, ist an die Werkzeug- maschine ein Gestell --4-- angeschlossen, das einen auskragenden Träger --5-- und einen um eine zur
Maschinenhauptachse parallele Achse --6-- verdrehbaren Schwenkarm --7-- aufweist,
der an seinem freien
Ende einen Greiferkopf --8-- trägt. Der Träger --5-- ist im Ausführungsbeispiel als Stange zum
Aufstecken von ringförmigen Werkstücken --9-- ausgebildet. Zur Übernahme der Werkstücke --9-- besitzt der Greiferkopf --8-- in radiale Führungen --10-- eingreifende Spannbacken --11--, die in an sich bekannter Weise mit Hilfe einer Kurvenscheibe --12-- mit spiralförmigen Führungsbahnen-13- gleichsinnig verstellt werden können. Zum Antrieb dieser Kurvenscheibe --12-- kann ein Pneumatik- zylinder --14-- dienen, der zusammen mit seinen Zu- und Ableitungen im hohlen Schwenkarm --7-- untergebracht ist.
Die Spannbacken --11-- selbst weisen axial vorstehende Finger --15-- auf, die in verschiedene, mit radialem Abstand voneinander angeordnete Aufnahmeöffnungen eingesetzt werden können, um bei gleichem Verstellweg der Spannbacken einen grösseren Spannbereich zu erhalten. Zwischen den radialen Führungen --10-- des Greiferkopfes --8-- sind in axialer Richtung vorschiebbare Druckstücke --16-- vorgesehen, die pneumatisch beaufschlagt werden können.
Zum Übernehmen der Werkstücke --9-- durch den Greiferkopf --8-- wird der Schwenkarm --7-- in die entsprechende Übernahmeposition geschwenkt, in der die Spannbacken --11-- bzw. die Finger-15- gegenüber dem Träger --5-- ausgerichtet sind.
Dann wird mit einer Vorschubeinrichtung --17--, die auf das in Vorschubrichtung letzte Werkstück der am Träger --5-- aneinandergereihten Werkstücke drückt, das jeweils vorderste Werkstück vom Träger --5-- weg auf bzw. zwischen die Spannbacken des
Greiferkopfes --8-- geschoben, wobei die Druckstücke --16-- als Richtanschlag dienen, weil die Stirnfläche des Werkstückes an diese Druckstücke angepresst und damit in axialer Richtung gegenüber dem Greiferkopf ausgerichtet wird, der durch die gleichsinnige Spannbackenbewegung beim Erfassen des Werkstückes dieses auch zentriert.
Zufolge des Aufschiebens der Werkstücke auf den Greiferkopf mit Hilfe der Vorschubeinrichtung --17-- erübrigt sich ein zusätzliches Verschieben des Schwenkarmes in Richtung der Maschinenhauptachse, so dass der Steueraufwand für die Schwenkarmbewegung gering gehalten werden kann.
Da der Träger --5-- als stückweise entleerbares Magazin dient, von dem weg die Werkstücke --9-- mit Hilfe der diesem Magazin zugeordneten Vorschub einrichtung --17-- auf den Greiferkopf --8-aufgeschoben werden, ergibt sich für die Bewegung der Spannbacken --11-- bzw. der Finger --15-keine Beschränkung durch den Träger, wie dies immer dann der Fall ist, wenn der Greifer in das Werkstück eingeschoben werden muss. Der Greiferkopf kann folglich Werkstücke jeder Form vom Träger übernehmen. Der dargestellten Beladevorrichtung sind daher kaum Grenzen hinsichtlich der Grösse und Form der zu bearbeitenden Werkstücke gesetzt.
Nachdem das Werkstück vom Greiferkopf übernommen worden ist, wird es über den Schwenkarm gegen das Spannfutter --2-- der Werkzeugmaschine --1-- verschwenkt und von diesem übernommen. Zu diesem Zweck kann der Schwenkarm --7-- auf der Achse --6-- oder mit dieser in Richtung der Maschinenhauptachse verschoben werden, so dass das Werkstück in den Bereich der Spannbacken --18-des Spannfutters --2-- gelangt. Diese zusätzliche Verschiebebewegung ist jedoch nicht unbedingt erforderlich.
Bevor das zwischen die Spannbacken --18-- des Spannfutters --2-- geförderte Werkstück --9-- vom Spannfutter erfasst wird, wird es noch bezüglich der Maschinenhauptachse ausgerichtet. Zu diesem Zweck
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werden die Druckstücke --16-- vorgeschoben, die das Werkstück gegen eine achsnormale Bezugsfläche --19- flächig andrücken und damit ausrichten. Die Zentrierung des so ausgerichteten Werkstückes erfolgt dann durch die Spannbewegung der Spannbacken --18--. Da die Druckstücke --16-- unabhängig voneinander vorgeschoben werden können, wird mit Sicherheit das flächige Anliegen an der Bezugsfläche - erreicht, so dass unter allen Umständen die richtige Werkstückübergabe gewährleistet wird.
Die wesentliche Funktion der Druckstücke --16-- liegt im Ausrichten des Werkstückes --9-- bezüglich der Maschinenhauptachse begründet. Sie können jedoch auch zum Abwerfen bzw. Abschieben des Werkstückes von den Spannbacken des Greiferkopfes herangezogen werden, wenn mit dem Greiferkopf das fertig bearbeitete Werkstück aus der Werkzeugmaschine entnommen wird. Um dabei in möglichst zeitsparender Weise das Be- und Entladen sicherstellen zu können, kann gemäss Fig. 1 der Greiferkopf beidseitig mit Spannbacken bzw. Fingern versehen werden, so dass durch ein Verdrehen des Greiferkopfes - um eine in Richtung des Schwenkarmes --7-- verlaufende Achse wahlweise eine der beiden Spannbackengruppen zum Einsatz kommt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zum Beladen von Werkzeugmaschinen, insbesondere Drehmaschinen, mit einem mehrere Werkstücke aufnehmenden und in einer Reihe hintereinander parallel zur Maschinenhauptachse verschiebbar führenden Träger, dem eine Vorschubeinrichtung für die Werkstücke zugeordnet ist, und mit einem einen Greiferkopf aufweisenden Schwenkarm, der zwischen dem bezüglich der Werkstückvorschubrichtung vorderen Entnahmeende des Trägers und einem Spannfutter der Werkzeugmaschine um eine zur Maschinenhauptachse parallele Achse hin-und herschwenkbar ist, wobei der ein stückweise entleerbares Magazin bildende Träger in einem an die Werkzeugmaschine anschliessbaren, auch den Schwenkarm tragenden Gestell gehalten ist, wobei der Greiferkopf in Achsrichtung vorstehende, gleichsinnig radial verstellbare Spannbacken besitzt,
wobei am Greiferkopf ein Richtanschlag zur stirnflächigen Anlage der Werkstücke vorgesehen ist und wobei die Vorschubeinrichtung das jeweils vorderste Werkstück vom Träger weg bis zum vollständigen Anliegen am Richtanschlag auf bzw. zwischen
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zwischen den radialen Führungen (10) der Spannbacken (11) im Greiferkopf (8) zumindest zwei achsparallel ausfahrbare Druckstücke (16) zum Andrücken der Werkstücke (9) an eine achsnormale Bezugsfläche (19) des Spannfutters (2) vorgesehen sind.
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