BR112020000014A2

BR112020000014A2 - dispositivo de troca de ferramenta, máquina-ferramenta com tal dispositivo de troca de ferramenta e respectivo método

Info

Publication number: BR112020000014A2
Application number: BR112020000014-0A
Authority: BR
Inventors: Florian Fehrenbacher; Thorsten Rettich; Reiner Jörg
Original assignee: J.G. WEISSER SöHNE GMBH & CO. KG
Priority date: 2017-07-14
Filing date: 2018-07-12
Publication date: 2020-07-21
Also published as: CN110869151B; EP3651922A1; DE102017115951A1; JP2020527107A; BR112020000014B1; US11318542B2; US20200180090A1; CN110869151A; MX2019014555A; JP7239501B2; KR20200031080A; WO2019012059A1

Abstract

A invenção refere-se a melhorias no campo dos chamados dispositivos de troca de ferramentas (1) utilizados em máquinas-ferramentas (18). Neste caso, é previsto realizar um posicionamento de um suporte de ferramenta (2) em sua posição de trabalho (6) com o auxílio do elemento de travamento (7) do dispositivo de acionamento (4) do dispositivo de troca de ferramentas (1). Nesse caso, é utilizado um movimento de ajuste (22) do elemento de travamento (7) para sua posição de travamento (9) necessária para o uso da ferramenta (3) no suporte da ferramenta (2), a fim de posicionar os suportes da ferramenta (2) em sua posição de trabalho (6) em que o movimento de ajuste (22) do elemento de travamento (7) é convertido em um movimento de posicionamento (21) dos suportes de ferramenta (2) (consulte a figura 3).

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "DISPOSITIVO DE TROCA DE FERRAMENTA, MÁQUINA-

FERRAMENTA COM TAL DISPOSITIVO DE TROCA DE FERRAMENTA E RESPECTIVO MÉTODO".

[0001] A invenção se refere a um dispositivo de troca de ferramentas com pelo menos dois porta-ferramentas para receber uma respectiva ferramenta e com um dispositivo de acionamento com o qual os suportes de ferramenta são móveis em relação a uma estrutura de uma máquina-ferramenta e/ou em relação a um dispositivo de troca de ferramentas em uma posição de trabalho.

[0002] A invenção se refere ainda a uma máquina-ferramenta com um dispositivo de troca de ferramentas e a um método para trocar ferramentas em uma máquina-ferramenta usando um dispositivo de troca de ferramentas.

[0003] Tais dispositivos de troca de ferramentas, máquinas- ferramentas e também métodos para troca de ferramentas já são conhecidos do estado da técnica, em diferentes formas de concretização, por exemplo, das publicações GB 101 696 A, GB 173 967 A, US 1406 339 A, DE 14 02 926 A1 e US 3 371 566 A. Especialmente no caso de usinagem de alta precisão, a possibilidade de que a ferramenta trave desempenha um papel especial. No caso dos dispositivos de troca de ferramentas anteriormente conhecido do estado da técnica, são usados dispositivos de acionamento acionados por motor, com os quais os suportes de ferramenta podem ser ajustados para a posição desejada. Uma vez alcançada a posição desejada do suporte de ferramentas, o suporte de ferramentas é travado na posição assumida por meio de um elemento de travamento, que é entregue por outro acionamento, de modo que uma usinagem subsequente de uma peça de trabalho possa ser feita. Desse modo, um dispositivo de acionamento e um dispositivo de travamento, que possuem respectivamente eu próprio acionamento, devem ser mantidos prontos, o que representa uma despesa relativamente grande.

[0004] O objetivo da invenção é, portanto, disponibilizar um dispositivo de troca de ferramentas, uma máquina-ferramenta e um método do tipo mencionado acima, com os quais o esforço para posicionar os suportes de ferramenta pode ser reduzido em uma posição de trabalho e seu travamento na posição de trabalho.

[0005] Esse objetivo é alcançado por um dispositivo de troca de ferramentas do tipo mencionado acima com os meios e recursos da reivindicação independente, direcionada a um dispositivo de troca de ferramenta. Em particular, para resolver esse problema no caso de um dispositivo de troca de ferramenta do tipo mencionado acima, propõe- se que o dispositivo de acionamento compreenda pelo menos um elemento de travamento e pelo menos um contraelemento conectado pelo menos indiretamente pelo menos dois suportes de ferramenta, em que os suportes de ferramenta são posicionados por um movimento de ajuste relativo entre o elemento de travamento e o contraelemento para uma posição de trabalho e lá serem travados. Neste caso, os suportes da ferramenta estão travados com elemento de travamento disposto na posição de travamento um contra o outro, e contraelemento.

[0006] A essência da invenção reside, portanto, na ideia de projetar o dispositivo de troca de ferramentas, de modo que um movimento de ajuste necessário para travar os suportes de ferramentas, que é executado por um elemento de travamento e/ou um contraelemento um em relação ao outro, seja usado para posicionar os suportes de ferramentas em uma posição de trabalho. Em outras palavras, o dispositivo de troca de ferramentas é, portanto, configurado para efetuar um posicionamento dos suportes de ferramentas na posição de trabalho pelo travamento.

[0007] Desse modo, no caso do dispositivo de troca de ferramentas de acordo com a invenção pode, portanto, ser dispensado um acionamento separado para ajustar os suportes de ferramentas em sua posição de trabalho. Isso é favorável já que, por um lado, o espaço de instalação necessário e, por outro lado, a necessidade de energia para o ajuste e travamento dos suportes de ferramentas podem ser reduzidos.

[0008] O elemento de travamento e o contraelemento podem preferivelmente cooperar mecanicamente, de modo que um movimento de ajuste do elemento de travamento, que é executado em relação ao contraelemento, possa ser comutado para sua posição de travamento em um movimento de posicionamento do contraelemento. Através desse movimento de posicionamento, os suportes de ferramenta podem ser trazidos para a posição de trabalho e fixados por meio do elemento de travamento finalmente localizado na posição de travamento no contra- elemento. Neste caso, o contra- elemento pode servir como um elemento de transmissão de força, através do qual a força de acionamento do elemento de travamento para posicionar os suportes de ferramentas pode ser transferida para a posição de trabalho neste.

[0009] Mas também é possível que o elemento de travamento e o contraelemento, de preferência mecanicamente, cooperem, de modo que um movimento de ajuste executado em relação ao elemento de travamento do contraelemento possa ser comutado para uma posição de travamento no elemento de travamento em um movimento de posicionamento do contraelemento, através dos quais os suportes da ferramenta podem ser posicionados em uma posição de trabalho.

[00010] De preferência, o elemento de travamento e o contra- elemento podem cooperar mecanicamente, de modo que um ajuste linear do elemento de travamento ou do contraelemento cause um movimento de posicionamento rotacional do contra- elemento. O ajuste linear do elemento de travamento é efetuado por um movimento de ajuste executado em relação ao contraelemento, do elemento de travamento na posição de travamento. O ajuste linear do contraelemento é realizado por um movimento de ajuste executado em relação ao elemento de travamento do contraelemento na posição de travamento. O movimento de posicionamento rotacional do contraelemento pode ser feito em uma posição correspondente à posição de trabalho. Dessa forma, o dispositivo de troca de ferramentas pode ser usado, por exemplo, em torres de ferramentas em máquinas- ferramenta. Nesse contexto, pode ser vantajoso se o contraelemento for montado de forma rotativa no corpo base do dispositivo de troca de ferramentas.

[00011] O movimento de posicionamento transferível com o elemento de travamento para pelo menos dois suportes de ferramenta e/ou para um cabeçote de ferramenta, no qual pelo menos dois suportes de ferramenta podem ser formados, pode ser um movimento linear ou um movimento rotacional. Um movimento de posicionamento rotacional pode ocorrer em torno de um eixo de rotação do cabeçote da ferramenta. Nesse caso, os suportes de ferramenta podem girar ao longo de um caminho fechado ao redor do eixo de rotação.

[00012] Um movimento de ajuste que pode ser realizado com o elemento de travamento para o ajuste pode preferivelmente ser um movimento linear, mas possivelmente também um movimento rotativo.

[00013] A conversão do movimento de ajuste do elemento de travamento em um movimento de posicionamento dos suportes de ferramentas pode ser alcançada de uma maneira estruturalmente comparativamente simples se pelo menos um contraelemento apresentar um perfil dentado ou perfil de garra correspondente a pelo menos um elemento de travamento. O perfil dentado ou o perfil da garra pode ser projetado correspondendo ao elemento de travamento, de modo que um engate do elemento de travamento no perfil dentado ou no perfil de garra do contraelemento cause uma rotação do contraelemento.

[00014] A implementação do movimento de ajuste do elemento de travamento em uma rotação do contraelemento pode ser praticamente feito sem perdas, se o contraelemento permanecer estacionário na direção axial, ou seja que não seja deslocado axialmente por uma entrega do elemento de travamento, mas apenas seja girado. Assim, o elemento de travamento e o contraelemento formam uma espécie de estágio de engrenagem, com o qual um primeiro movimento, o movimento de ajuste, podem ser convertidos em um segundo movimento, o movimento de posicionamento. Além disso, o contraelemento é travado por meio deste estágio de engrenagem, se pelo menos um dos suportes de ferramenta tiver ocupado sua posição de trabalho e o elemento de travamento sua posição de travamento.

[00015] Particularmente preferivelmente, o elemento de travamento e o contraelemento apresentam perfis dentados e de garra correspondentes. Os dentes ou ressaltos de garra dos perfis dentados ou de garra são preferivelmente dispostos de forma uniformemente distribuída em torno de um eixo de rotação do contraelemento.

[00016] Os suportes de ferramenta podem ser conectados ao contraelemento de maneira que seja impedido um movimento relativo entre os suportes da ferramenta e o contraelemento e, portanto, descartado. Em outras palavras, pode-se dizer que os suportes de ferramentas e o contraelemento podem ser conectados um ao outro de maneira rotacionalmente fixa. Dessa forma, um movimento do contraelemento, causado com o elemento de travamento pode ser transferido com segurança para os suportes de ferramentas.

[00017] O dispositivo de troca de ferramenta pode apresentar um cabeçote de ferramenta. Neste cabeçote de ferramenta, pelo menos dois suportes de ferramenta podem ser dispostos ou formados. Além disso, é possível mover o cabeçote da ferramenta em relação à estrutura e/ou ao corpo base do dispositivo de troca de ferramentas, em particular girar.

[00018] No caso de uma forma de concretização do dispositivo de troca de ferramentas, pode ser previsto que o elemento de travamento seja disposto na estrutura ou no corpo base e o contraelemento seja disposto, por exemplo, no cabeçote de ferramenta móvel mencionado anteriormente. Também é possível que o elemento de travamento esteja disposto por exemplo em um cabeçote de ferramenta, móvel mencionado anteriormente e o contraelemento na estrutura.

[00019] No caso de uma forma de concretização particularmente preferida do dispositivo de troca de ferramentas, é previsto que o elemento de travamento seja projetado como elemento de garra axialmente fixo, estacionário ou não rotativo de preferência em relação ao corpo base do dispositivo de troca de ferramenta e o contraelemento como um contraelemento de garra, estacionário, deslaçável axialmente em relação ao seu eixo de rotação. Tanto o elemento de travamento, como também o contraelemento apresentam em seguida, respectivamente pelo menos um flanco de garra inclinado ao eixo de rotação do contraelemento. Os flancos de garra dos dois elementos de garra são formados de forma correspondente um ao outro e podem ter superfícies de engate que são inclinadas ao eixo de rotação do contraelemento, de modo que uma força de acionamento possa ser transmitida ao contraelemento através dos flancos de garra e suas superfícies de engate por um ajuste do contraelemento para sua posição de travamento no elemento de travamento.

[00020] O elemento de travamento projetado como um elemento de garra e o contraelemento projetado como um contraelemento de garra formam um tipo de acoplamento de garra na posição de travamento.

[00021] Além disso, pode ser vantajoso se o dispositivo de troca de ferramentas tiver um dispositivo de ajuste. Com esse dispositivo de ajuste, uma força de ajuste, pelo menos indiretamente, pode ser transmitida, de preferência, através do contraelemento, aos suportes de ferramenta. A força de ajuste também pode ser transmitida a um cabeçote de ferramenta, em particular a um do tipo descrito anteriormente, no qual os suportes de ferramenta também podem ser formados.

[00022] O dispositivo de ajuste pode ser adaptado para mover automaticamente os suportes de ferramenta pela força de ajuste da posição de trabalho para uma posição intermediária ou de repouso. Nesse caso, o contraelemento pode ser movido pela força de ajuste saindo de uma posição correspondente à posição de trabalho para uma posição de engate. Isso ocorre principalmente quando o dispositivo de ajuste atua no contraelemento. Nesta posição de engate, o contraelemento pode ser disposto de modo que o elemento de travamento possa ser novamente engatado com o contraelemento ou vice-versa, para subsequentemente ajustar um outro de pelo menos dois suportes de ferramenta com auxílio do elemento de travamento, para uma posição de trabalho. Deste modo, é criado um dispositivo de troca de ferramentas, no qual o contraelemento alcança automaticamente uma posição de engate por meio do dispositivo de ajuste, assim que o travamento do contraelemento é levantado através do elemento de travamento e o contraelemento é liberado ou não travado.

[00023] O contraelemento pode, assim, mover-se automaticamente de uma posição para uma posição de engate, na qual nenhum dos suportes de ferramenta está disposto na posição de trabalho e na qual é possível um novo engate e novo acionamento do contraelemento para posicionar pelo menos um dos suportes de ferramenta na posição de trabalho por meio do elemento de travamento.

[00024] O tamanho da força de ajuste pode depender de uma posição relativa do elemento de travamento e do contraelemento entre si. Nesse caso, a força de ajuste pode atuar no caso de elemento de travamento presente na posição de travamento, na direção de um movimento de posicionamento mencionado anteriormente, dos suportes da ferramenta. Pode ser particularmente vantajoso quando a força de ajuste assume, então um máximo, quando o elemento de travamento está disposto em sua posição de travamento e pelo menos um dos suportes de ferramenta estão dispostos em sua posição de trabalho. Desta forma, pode-se garantir que o contraelemento possa ser movido junto com o suporte de ferramenta devido à força de ajuste que atua na direção do movimento de posicionamento com uma força de ajuste suficiente, assim que o elemento de travamento tenha liberado novamente o contraelemento.

[00025] Além disso, a força de ajuste pode atuar e ser alinhada alternadamente em posições relativas sucessivas na direção e em sentido oposto à direção de um movimento de posicionamento dos suportes de ferramenta, em particular do contraelemento. Dessa maneira, o dispositivo de ajuste pode ser utilizado para efetuar o posicionamento ou reposicionamento automático do contraelemento e dos suportes de ferramenta em relação ao elemento de travamento em uma determinada posição intermediária ou posição de engate. Devido aos vetores de força de ajuste direcionados um contra o outro em relação a duas posições relativas sucessivas, o dispositivo de ajuste pode efetuar uma centralização de suportes de ferramentas para uma posição intermediária e/ou do contraelemento em uma posição de engate, na qual o elemento de travamento pode engatar em uma outra etapa de atuação novamente no contraelemento. Particularmente preferivelmente, a força de ajuste pode ter um mínimo quando o contraelemento estiver na posição engatada. Para manter o contra- elemento de maneira confiável na posição de engate, também pode ser vantajoso se o dispositivo de ajuste estiver instalado para gerar uma força de retenção, de preferência radial, que atua no contraelemento. Essa força de retenção pode assumir um máximo quando o contraelemento estiver disposto em uma posição engatada.

[00026] O dispositivo de ajuste pode ser disposto ou formado entre a estrutura ou um corpo base do dispositivo de troca de ferramentas e o contraelemento com pelo menos dois suportes de ferramentas. Particularmente preferivelmente, o dispositivo de ajuste pode ser projetado como um dispositivo de ajuste magnético. Em um dispositivo de ajuste magnético com ímãs permanentes, uma fonte de alimentação do dispositivo de ajuste é desnecessária. Se o dispositivo de ajuste for projetado como um dispositivo de ajuste magnético, ele poderá compreender pelo menos um ímã fixo em relação ao contraelemento e pelo menos um contra ímã disposto no contraelemento para gerar a força de ajuste. Com pelo menos um ímã e pelo menos um contraímã, o contraelemento pode ser trazido para uma posição de engate, principalmente quando o elemento de travamento não está mais em engate com o contraelemento.

[00027] Emuma forma de concretização particularmente preferida do dispositivo de troca de ferramentas, o dispositivo de ajuste magnético pode compreender vários, preferivelmente quatro ímãs individuais, que são distribuídos uniformemente em um dispositivo polar correspondente, em particular em torno de um eixo de rotação do contraelemento, são dispostos em um anel de retenção. O contraelemento pode, por sua vez, ser equipado com um número igual de contraímãs dispostos de forma correspondente. No caso de contraelemento localizado nona posição de uso, os ímãs e os contraímãs podem gerar a força de ajuste e/ou força de retenção anteriormente descrita do dispositivo de ajuste por atração mútua e mover automaticamente o contraelemento para uma posição de engate,

na qual ele está pronto para voltar a engatar o elemento de travamento para posicionar os suportes de ferramenta novamente.

[00028] Pode ser particularmente vantajoso se um número de ímãs e um número de contraímãs corresponderem a um número ou à um múltiplo de número inteiro de suportes de ferramenta individuais do dispositivo de troca de ferramentas. Desse modo, o contraelemento pode ser movido com auxílio do dispositivo de ajuste magnético para cada suporte de ferramenta em uma posição de engate separada, na qual, por exemplo, nenhum suporte de ferramenta está disposto em uma posição de trabalho.

[00029] Como dispositivo de ajuste também pode servir um dispositivo de ajuste acionado por mola ou um dispositivo de ajuste com um mecanismo de esfera-trava.

[00030] Para ajustar o elemento de travamento, o dispositivo de acionamento pode apresentar um acionamento. Esse acionamento pode preferivelmente ser elétrico, pneumático ou hidráulico ou eletromagnético.

[00031] Pode ser particularmente vantajoso se o dispositivo de acionamento for um dispositivo de acionamento de uma máquina- ferramenta para gerar um avanço de ferramenta. Dessa forma, o dispositivo de acionamento pode assumir uma função dupla e também causar o movimento de troca da ferramenta.

[00032] O objeto acima mencionado também é alcançado por uma máquina-ferramenta com um dispositivo de troca de ferramentas de acordo com uma das reivindicações direcionadas ao dispositivo de troca de ferramentas.

[00033] Nesse contexto, pode ser vantajoso se a máquina- ferramenta possuir um dispositivo de acionamento, que é configurado para produzir um avanço de ferramenta e o movimento de ajuste relativo entre o elemento de travamento e o contraelemento. Um acionamento adicional para o processo de troca de ferramentas é, portanto, desnecessário. De preferência, o avanço da ferramenta é sincronizado com a rotação da peça de trabalho para produzir, por exemplo, peças não circulares. É vantajoso se o movimento de ajuste e o avanço da ferramenta estiverem alinhados paralelamente, por exemplo, em uma mesma linha reta.

[00034] Para poder alternar entre um modo de ajuste e uma operação de avanço, a máquina-ferramenta pode apresentar um dispositivo de travamento, em particular com um aríete de travamento. Com este dispositivo de travamento, o elemento de travamento do dispositivo de troca de ferramentas pode ser fixado em relação a uma estrutura da máquina-ferramenta e/ou em relação ao contraelemento pelo menos durante uma troca de ferramenta.

[00035] Pararesolvero problema, é proposto um método para trocar uma ferramenta usando um dispositivo de troca de ferramentas, em particular um de acordo com uma das reivindicações direcionadas para o dispositivo de troca de ferramentas, no qual um suporte de ferramenta que suporta a ferramenta, do dispositivo de troca de ferramentas através de um movimento de ajuste relativo entre um elemento de travamento e um contraelemento do dispositivo de troca de ferramentas é posicionado em uma posição de trabalho Desta forma, o elemento de travamento necessário em particular para máquinas-ferramentas que operam sob alta precisão, pode assumir uma função dupla e não apenas causar o travamento dos suportes de ferramenta, mas também seu posicionamento para uma posição de trabalho.

[00036] Nesse caso, o elemento de travamento pode ser movido para posicionar o suporte da ferramenta para uma posição de travamento que trava o contraelemento. Mas também é possível mover o contra- elemento para posicionar o suporte da ferramenta em uma posição de travamento em relação ao elemento de travamento. O movimento de ajuste pode ser convertido em um movimento de posicionamento do contra- elemento. Um dos suportes da ferramenta pode ser colocado em sua posição de trabalho ou quando o elemento de travamento e/ou o contraelemento atingir a posição de travamento.

[00037] O suporte da ferramenta pode ser ajustado, após sair do elemento de travamento e/ou do contraelemento, partindo da posição de travamento, pela posição de trabalho, para uma posição intermediária. Além disso, o contraelemento liberado que não está mais travado pode ser movido de uma posição correspondente à posição de trabalho para uma posição engatada na qual é possível um travamento novamente do contraelemento e do suporte ferramenta. Ambos podem, de preferência, ser feitos automaticamente após o elemento de travamento e/ou o contraelemento ser desengatado da posição de travamento. O ajuste automático do suporte de ferramenta e/ou do contraelemento pode ser feito por meio de um dispositivo de ajuste. Nesse caso, um dispositivo de ajuste pode ser usado, como descrito em mais detalhes, por exemplo, em uma das reivindicações 9 a 12.

[00038] Seo suporte da ferramenta for movido para sua posição de trabalho, uma usinagem, por exemplo, uma usinagem de torneamento ou usinagem de ação de fresagem e/ou usinagem de retificação de uma peça de trabalho pode ser executada com a ferramenta. Isso pode ser sincronizado para uma rotação de uma peça de trabalho, especialmente para produzir peças torneadas não circulares em uma peça de fixação. A usinagem também pode ser realizada antes da troca da ferramenta.

[00039] Um exemplo de concretização da invenção será descrita em mais detalhes abaixo com referência aos desenhos. Em uma representação em parte altamente esquemática:

[00040] figura 1 é uma vista em perspectiva de uma máquina- ferramenta de acordo com a invenção com um dispositivo de troca de ferramentas com uma pluralidade de suportes de ferramentas,

[00041] figura2 é uma vista em perspectiva do dispositivo de troca de ferramentas mostrado na Figura 1,

[00042] figura3 é uma vista em perspectiva do dispositivo de troca de ferramentas mostrado nas figuras 1 e 2, em que, neste caso, pode- se observar um contraelemento do dispositivo de troca de ferramentas com uma placa de suporte para o cabeçote de ferramenta mostrado nas Figuras 1 e,

[00043] figura4 mostra uma vista lateral do dispositivo de troca de ferramentas mostrado nas figuras 1 a 3, em que o contraelemento com seu (contra- perfil) de garra e o elemento de travamento que interage com o contra- elemento podem ser vistos com um perfil de garra formado correspondentemente ao perfil de garra do contraelemento,

[00044] figura5 mostra uma seção transversal do dispositivo de troca de ferramentas ao longo da linha marcada A-A na figura 4, a figura 6a mostra uma seção transversal do dispositivo de troca de ferramentas ao longo da linha B-B na figura 6b com o elemento de travamento posicionado na posição de travamento,

[00045] figura6mostrauma seção transversal do dispositivo de troca de ferramentas ao longo da linha marcada A-A na figura 4, a figura 6a mostra uma seção transversal do dispositivo de troca de ferramentas ao longo da linha B-B na figura 6b com o elemento de travamento na posição de travamento,

[00046] figura7a mostra uma seção transversal do dispositivo de troca de ferramentas ao longo da linha marcada C-C na figura 7b,

[00047] figura7b mostra a vista lateral correspondente à figura 7a do dispositivo de troca de ferramenta, em que o elemento de travamento é mostrado em sua posição inicial, na qual ele não está engatado com o perfil de garra do contraelemento,

[00048] figuras8ae8b mostram uma seção transversal e uma vista lateral do dispositivo de troca de ferramentas mostrado nas figuras anteriores, em que o contra- elemento assumiu sua posição de engate devido à ação do dispositivo de ajuste, no qual o contraelemento está disposto em relação ao elemento de travamento, que o elemento de travamento para o posicionamento posterior dos suportes de ferramenta podem engatar novamente com o perfil da garra do contraelemento,

[00049] figuras9aa10b mostram outras seções transversais e vistas laterais do dispositivo de troca de ferramentas mostrado nas figuras anteriores, mostradas na figura 9b, o elemento de travamento em uma posição intermediária em sua trajetória para a posição de travamento e o contraelemento em uma posição intermediária correspondente em sua trajetória de um dos suportes de ferramenta em sua posição de trabalho travada enquanto o contraelemento nas Figuras 10a e 10b atingiu uma posição correspondente à posição de trabalho de um dos suportes de ferramenta e o elemento de travamento também atingiu sua posição de travamento completamente, assim como

[00050] as figuras 11 a 16 são vistas laterais de uma máquina- ferramenta de acordo com a invenção com um dispositivo de troca de ferramentas de acordo com a invenção para ilustrar uma operação de troca de ferramentas usando o dispositivo de acionamento da máquina- ferramenta.

[00051] Todas as figuras mostram um dispositivo de troca de ferramenta assinalado pelo número 1 no total. O dispositivo de troca de ferramentas 1 é usado pelo menos parcialmente nas Figuras 1 e 11 a 16 mostradas na máquina-ferramenta 18. As figuras 2 a 10b restantes mostram vistas diferentes do dispositivo de troca de ferramentas 1.

[00052] O dispositivo de troca de ferramentas 1 está equipado com um cabeçote de ferramenta 23. No cabeçote de ferramenta 23 são formados no total quatro suportes de ferramenta 2 mutuamente deslocados em 90 graus. Em cada porta-ferramenta 2, fica disposta respectivamente uma ferramenta 3. O dispositivo de troca de ferramentas 1 apresenta um dispositivo de acionamento 4, com o qual os suportes de ferramentas 2 são movidos em relação a uma estrutura da máquina-ferramenta 18 e também em relação a um corpo base 5a do dispositivo de troca de ferramentas 1 em uma posição de trabalho. À posição de trabalho é ilustrada na figura 1 com base na linha tracejada designada pelo número 6.

[00053] O dispositivo de acionamento 4 compreende um elemento de travamento 7 e um contraelemento 8. O cabeçote da ferramenta 23 com os suportes da ferramenta 2 está conectada ao contraelemento 8. O elemento de travamento 7 e o contra- elemento 8 interagem mecanicamente, de modo que o total de quatro suportes de ferramentas 2 possa ser sucessivamente posicionado no cabeçote de ferramenta 23 na posição de trabalho 6 e fixado ali com o elemento de travamento 7. O posicionamento dos suportes de ferramenta 2 ocorre no caso do exemplo de concretização mostrado nas figuras, em que o contraelemento 8 é movido em relação ao elemento de travamento 7 para sua posição de travamento, indicada, por exemplo, na figura 10 a pelo número de referência 9.

[00054] O elemento de travamento 7 atua durante esse ajuste mecanicamente em conjunto com o contraelemento 8, de modo que um movimento de ajuste linear do contraelemento 8 em sua posição de travamento 9, que é ilustrada pela seta 22 nas Figuras 9b e 10b, produza um movimento de posicionamento do contraelemento 8 na direção da seta 21 (Figuras 9a e 9b).

[00055] Nesse caso, o contraelemento 8 assume uma posição correspondente à posição de trabalho 6 dos suportes de ferramenta 2 ou à posição relativa. Esta posição correspondente ou posição relativa do contraelemento 8 pode ser vista nas figuras 6a e 6b, bem como 10a e 10b.

[00056] O movimento de posicionamento transferível com auxílio do elemento de travamento 7 e do contraelemento 8 para os suportes da ferramenta 2 no cabeçote de ferramenta 23 é um movimento rotacional que é feito em torno do eixo de rotação R do cabeçote da ferramenta 23 e do contraelemento 8. O movimento de ajuste 22 que pode ser realizado com o contraelemento 8 é um movimento linear que é feito na direção do eixo de rotação R do cabeçote de ferramenta 23 e do contraelemento 8 em relação ao elemento de travamento fixo axialmente 7.

[00057] O contraelemento 8 apresenta um perfil de garra 10. O elemento de travamento 7 apresenta um perfil de garra correspondente

10. Desse modo, ao engatar o contraelemento 8 no perfil de garra 10 do elemento de travamento 7, uma rotação do contraelemento 8 pode ser efetuada. O elemento de travamento 7 permanece, neste caso, devido ao seu armazenamento 19 no corpo base 5a do dispositivo de troca de ferramentas 1 estacionário na direção axial, que é fixado axialmente em relação ao eixo de rotação R. Isso fica claro ao comparar as diferentes posições do elemento de travamento 7, que são mostradas nas figuras 2 a 10b e especialmente 11 a 16.

[00058] Os suportes da ferramenta 2 são conectados através do cabeçote da ferramenta 23 ao contraelemento 8, de modo que um movimento relativo entre os suportes da ferramenta 2 e o contraelemento 8 seja impedido. Os suportes de ferramenta 2 são conectados de forma resistente ao torque ao contraelemento 8 através do cabeçote da ferramenta 23.

[00059] Em particular, as figuras 3 e 4 mostram que o contraelemento 8 compreende uma placa de suporte 11 em sua extremidade, de frente para o cabeçote da ferramenta 23 na posição de uso. Através desta placa de suporte 11 o cabeçote da ferramenta 23 é fixado na posição de uso com o contraelemento 8. Sobre a placa de suporte 11 pode ser transmitido um torque transmitido pelo elemento de travamento 7 para o contraelemento 8, finalmente para o cabeçote da ferramenta 23 e para os suportes de ferramenta 2 formados nela, a fim de mover os suportes de ferramenta 2 sucessivamente para sua posição de trabalho desejada

6. A placa de suporte 11 serve para uma fixação confortável do cabeçote de ferramenta 23 ao elemento contador oitavo Através da fixação no contra- elemento 8 montado de forma rotativa, o cabeçote de ferramenta 23 do dispositivo de troca de ferramentas 1 pode ser girado em relação à estrutura 5 da máquina-ferramenta 18 e também em relação ao corpo base 5 a do dispositivo de troca de ferramentas 1.

[00060] O elemento de travamento 7 está disposto no corpo base 5a. O contraelemento 8 é disposto lateralmente com o cabeçote móvel da ferramenta 23. O corpo base 5a apresenta um dispositivo de fixação 5b reconhecível nas figuras, no lado externo. Este dispositivo de fixação 5b serve para fixar uma balança de vidro (não mostrada), com a qual um movimento do corpo base 5a em relação a uma estrutura 5 da máquina- ferramenta 18 pode ser monitorado.

[00061] Para fixar o corpo base 5a a uma contraparte correspondente da máquina-ferramenta 18 é usado um flange circunferencial 5c.

[00062] O contraelemento 8 é um contraelemento de garra 12, no qual um dos perfis de garra já mencionados 10 é formado. O elemento de travamento 7 é formado elemento de garra 13 axialmente fixado em relação ao eixo de rotação R e em relação ao contra 8, que por sua vez apresenta o outro perfil de garra já mencionado acima 10 e também é resistente a torque relação ao corpo base 5a. O elemento de travamento 7 projetado como um elemento de garra 13 é semelhante em função a um mordente de garra axialmente fixo, que não é deslocado axialmente em relação ao eixo de rotação R durante o processo de troca, enquanto o contraelemento 8 projetado como um contraelemento de garra 12 se assemelha a um colar de garra deslocável axialmente. Assim, neste exemplo de concretização o contraelemento 8, durante o processo de troca é deslocado em relação ao elemento de travamento 7, que é estático pelo menos durante a operação de troca.

[00063] O elemento de travamento 7 e o contraelemento 8 apresentam nos flancos de garra 15 de seus perfis de garra 10 superfícies de engate correspondentes 14. As superfícies de engate 14 e os flancos de garra 15 estão alinhados obliquamente ao eixo de rotação R. Através da posição de inclinação das superfícies de engate 14, uma força motriz do contraelemento 8 é desviada e o movimento de ajuste axial 22 do contraelemento 8 é convertido no movimento de posicionamento rotacional 21 do contraelemento 8. Devido à sua posição de inclinação, as superfícies de engate 14 e os flancos de garra predeterminam a direção de rotação do movimento de posicionamento 21.

[00064] Tantoo elemento de travamento 7 como o contraelemento 8 têm um total de quatro ressaltos de garra 15a com flancos de garra 15. Os ressaltos de garra 15a e os flancos de garra 15 são dispostos deslocados 90 graus um do outro em torno do eixo de rotação R do contraelemento 8. Assim, o elemento de travamento 7 pode mover o contraelemento 8 em quatro posições diferentes e fixá-lo. O arranjo dos ressaltos de garra 15a e flancos de garra 15 corresponde ao arranjo dos suportes de ferramentas 2. Além disso, o número dos flancos de garra oblíquos 15 previstos no elemento de travamento 7 coincide com o número de flancos de garra oblíquos 15 previstos no contra- elemento 8 e também com o número de suportes de ferramentas 2. Além disso, quatro ressaltos de garra 15a são formados no elemento de travamento 7 e quatro (contra-)ressaltos de garra 15a no contraelemento 8.

[00065] O dispositivo de troca de ferramentas 1 também possui um dispositivo de ajuste 16. Este dispositivo de ajuste 16 serve para continuar a mover automaticamente o contraelemento 8 quando ele é liberado pelo elemento de travamento 7. Isso com o objetivo de permitir um novo engate do elemento de travamento 7 no contraelemento 8 para posicionamento de um próximo suporte de ferramenta 2 na posição de trabalho 6 e finalmente para travar o contraelemento 8 e o suporte de ferramenta posicionado 2.

[00066] Para este fim, o dispositivo de ajuste 16 é configurado para gerar uma força de ajuste, que pode ser transmitida através do contraelemento 8 ao cabeçote da ferramenta 23 e aos suportes da ferramenta 2. A força de ajuste é usada para mover automaticamente cada um dos quatro suportes de ferramenta 2 e, em particular, o contraelemento 8 quando o contraelemento 8 é movido para fora da posição de travamento 9, da posição de trabalho 9 para uma posição intermediária. Nesta posição intermediária, o contraelemento 8 está disposto em uma posição de engate 17 em relação ao elemento de travamento 7.

[00067] A posição de engate 17 é ilustrada com base na linha tracejada na figura 8a. Nesta posição de engate 17, o contraelemento 8 pode ser engatado novamente com o elemento de travamento 7 por um ajuste axial, como pode ser visto nas Figuras 9a e 9b para executar o posicionamento de um próximo suporte de ferramenta 2 para a posição de trabalho 6 (consulte 6a e 6b e 10a e 10b).

[00068] O tamanho da força de ajuste aplicada pelo dispositivo de ajuste 16 neste caso depende de uma posição relativa do contraelemento 8 quanto ao elemento travamento 7. Assim, a força de ajuste em uma posição relativa correspondente à posição de trabalho, do contraelemento 8, quanto ao elemento de travamento 7, portanto, quando o contraelemento 8 é fixado pelo elemento de travamento 7 (figuras 6a e 6b e 10a e 10b), assume um valor máximo. Deste modo, pode-se garantir que a força de ajuste, que atua para mover adiante os suportes -ferramentas 2 e, finalmente, também o contraelemento 8 na direção do movimento de posicionamento dos suportes de ferramentas 2, indicado pela seta 21, seja suficiente para mover adiante o contraelemento 8 juntamente com os suportes de ferramentas 2 após a liberação pelo elemento de travamento 7, para a posição engatada 17.

[00069] A força de ajuste mencionada acima atua em posições relativas sucessivas do contraelemento 8 em relação ao elemento travamento 7 alternadamente na direção e em sentido oposto à direção do movimento de posicionamento 21 dos suportes de ferramenta 2 e assume o valor zero na posição de engate 17. Isso tem como consequência que o contraelemento liberado 8 pelo elemento de travamento 7 ocupe uma posição intermediária estável pela força do dispositivo de ajuste 16. Na figura 8a, o contraelemento 8 e o dispositivo de ajuste 16 são mostrados em uma posição intermediária entre duas posições relativas sucessivas. Esta posição intermediária corresponde à posição de engate mencionada anteriormente.

[00070] Na posição engatada 17, o dispositivo de ajuste 16 traz uma força de retenção com a qual o contraelemento 8 é mantido em sua posição engatada 17, para um engate renovado do elemento de travamento 7. Não importa em qual direção o contraelemento 8 é movido para fora desta posição de engate 17, o dispositivo de ajuste 16 traz automaticamente uma força de ajuste que age na direção oposta e na direção da posição de engate 17.

[00071] O dispositivo de ajuste 16 é formado entre o corpo base 5a do dispositivo de troca de ferramentas 1 e o contraelemento 8 que é rotativo em relação ao mesmo. O dispositivo de ajuste 16 é um dispositivo de ajuste magnético e tem um anel de retenção 20 com quatro ímãs 20a distribuídos uniformemente em torno do eixo de rotação R do contraelemento 8. Sobre dois mancais 19, o contraelemento 8 é montado de forma rotativa no corpo base 5a do dispositivo de troca de ferramentas 1. O corpo base 5a do dispositivo de troca de ferramentas

1 pode, portanto, também ser referido como uma carcaça.

[00072] O anel de retenção 20 com os ímãs 20a envolve o contraelemento 8 localizado na posição de uso do lado de fora e é fixado ao corpo base 5a do dispositivo de troca de ferramentas 1. Dispostos no contraelemento 8 uniformemente distribuídos em torno do eixo de rotação R do contraelemento 8 estão quatro ímãs magnéticos 20b, que são atribuídos aos ímãs 20a no anel de retenção 20 e também fazem parte do dispositivo de ajuste magnético 16. Os ímãs 20a e os contraímãs 20b são dispostos em relação à sua polaridade, de modo que eles se atraem na posição de engate 17 do contraelemento 8, mostrada na Figura 8a para o elemento de travamento 7, para fornecer uma posição estável do contraelemento 8 nesta posição de engate 17. Na posição engatada 17, os ímãs 20a e os contraímãs 20b estabelecem uma força de retenção de ação radial devido à sua atração e polaridade mútuas.

[00073] Quando os ímãs 20a e os contraímãs 20b são deslocados um em relação ao outro da posição relativa mostrada na figura 8, em que o contraelemento 8 é girado em relação ao anel de retenção fixo 20, os ímãs 20a e os contraímãs 20b estabelecem a força de ajuste que atua na direção da posição de engate 17. Esta força de ajuste tem pelo menos um componente tangencial e deve ser superada pelo contraelemento 8 para o posicionamento do contraelemento 8 por seu ajuste axial ao elemento de travamento 7.

[00074] A força de ajuste aplicada pelos ímãs 20a e contra-ímãs 20b é menor do que a força aplicada pelo contraelemento 8, que é convertida em uma força de posicionamento através dos flancos de garra 15 do elemento de travamento tipo garra 7 e do contraelemento tipo garra 8. Assim, a força de ajuste do dispositivo de ajuste 16 pode ser superada por meio do contraelemento 8 e o contraelemento 8 pode ser girado ainda mais para ajustar um suporte de ferramenta 2 subsequente para a posição de trabalho 6. O contra- elemento 8 pode, portanto, ser referido como uma válvula corrediça rotativa com a qual um movimento de ajuste axial do contraelemento 8 pode ser convertido em um movimento de posicionamento rotacional 21 do contraelemento

8.

[00075] Aos quatro suportes de ferramenta 2 no cabeçote da ferramenta 23 são atribuídos um ímã 20a e um contraímã 20b, de modo que o dispositivo de ajuste 16 tenha um total de quatro ímãs 20a e quatro ímãs 20b que são distribuídos, de forma deslocada respectivamente em 90 graus um do outro, em torno do eixo de rotação R do contraelemento 8.

[00076] O disposititro de acionamento 4 compreende um acionamento para o ajuste axial do elemento de travamento 7. Este acionamento faz parte do dispositivo de acionamento 4 da máquina- ferramenta 18 e é projetado como um dispositivo de acionamento eletromagnético 4, com os movimentos de elevação em altas frequências.

[00077] Assim, a máquina-ferramenta 18 tem um dispositivo de acionamento 4, que é configurado para produzir um avanço de ferramenta e o movimento de ajuste 22 entre o elemento de travamento 7 e o contraelemento 8. Portanto, não é necessário um dispositivo de acionamento separado para o movimento de ajuste para a troca de ferramentas.

[00078] A máquina-ferramenta 18 compreende ainda um dispositivo de travamento 24 com um aríete de travamento 25. Por meio do dispositivo de travamento 24 e do aríete de travamento 25, o elemento de travamento 7 do dispositivo de troca de ferramentas 1 pode ser fixado em relação à estrutura 5 da máquina-ferramenta 18 pelo menos durante uma troca de ferramentas. Para este fim, o aríete de travamento 25 é inserido em um recesso 26 correspondente no elemento de travamento

7. Nesta posição, mostrada, por exemplo, na figura 13, o aríete de travamento 25 segura firmemente o elemento de travamento 7 e possibilita que o contraelemento 8 seja liberado do elemento de travamento 7 durante um movimento de avanço correspondente do dispositivo de acionamento 4 da máquina-ferramenta 18 para realizar a troca de ferramenta, como antes foi descrito em detalhes.

[00079] A fim de impedir uma liberação não intencional do contraelemento contador 8 do elemento de travamento 7 durante um movimento de avanço oscilante em alta frequência do dispositivo de acionamento 4, é prevista uma mola de compressão 27 que mantém o elemento de travamento 7 em sua posição de travamento no contraelemento 8.

[00080] A figura 11 mostra a máquina-ferramenta 18 no modo de operação. No modo de operação, o aríete de travamento 25 é desengatado e o elemento de travamento 7 é livremente móvel pelo dispositivo de acionamento 4 da máquina-ferramenta 18. No modo operacional, o dispositivo de acionamento 4 serve como um acionamento de avanço para o cabeçote da ferramenta 23 com as ferramentas 3 dispostas nele.

[00081] Na figura 12, o cabeçote da ferramenta 23 é retraído em comparação com a figura 11. Agora, o elemento de travamento 7 está disposto em relação ao dispositivo de travamento 25, de modo que o aríete de travamento 25 possa ser inserido no recesso 26 no elemento de travamento 7. O aríete de travamento 25 é movido pneumaticamente e/ou hidraulicamente.

[00082] Na figura 13, o aríete de travamento 25 é recolhido no recesso 26. Como resultado, o elemento de travamento 7 é fixo em relação ao aríete de travamento 25 e à estrutura 5 da máquina- ferramenta 18. A máquina-ferramenta 18 está agora no modo de troca de ferramentas. O dispositivo de acionamento 4 da máquina-ferramenta

18 agora serve como um acionamento de troca de ferramenta.

[00083] “Nafigura14,o cabeçote da ferramenta 23 é movido por meio do dispositivo de acionamento 4 para a frente. Uma vez que o elemento de travamento 7 é fixado pelo aríete de travamento 25, o contraelemento 8 e o elemento de travamento 7 são liberados um do outro pelo movimento de ajuste linear 22 causado pelo dispositivo de acionamento

4. Uma vez que o contraelemento 8 é completamente destacado do elemento de travamento 7, o dispositivo de ajuste 16 pode girar o contraelemento 8 em relação ao elemento de travamento 7 na posição engatada 17 e iniciar a troca da ferramenta.

[00084] “Na figura 15, o cabeçote de ferramenta 23 foi movido com o contraelemento 8 do dispositivo de acionamento 4 de volta à sua posição traseira. Através das superfícies de engate 14 nos flancos de garra 15, o movimento de retorno linear do cabeçote da ferramenta 23 é convertido no movimento de posicionamento 21 e a ferramenta 3 é alterada.

[00085] “Nafigura16,o aríete de travamento 25 é retraído do recesso 26 do elemento de travamento 7. O elemento de travamento 7 é pressionado pela mola 27 de volta ao contraelemento 8. O contraelemento 8 é travado pelo elemento de travamento 7. A troca da ferramenta está concluída. A máquina-ferramenta 18 encontra-se novamente no modo de operação e o dispositivo de acionamento 4 da máquina-ferramenta 4 pode ser usado para gerar um movimento de avanço.

[00086] Como dispositivo de troca de ferramentas 1 descrito acima, o método descrito abaixo para trocar uma ferramenta 3 na máquina- ferramenta 18 pode ser executado.

[00087] Neste caso, um suporte de ferramenta 2 que carrega a ferramenta 3 do dispositivo de troca de ferramentas 1 é posicionado em uma posição de trabalho 6 em que o contraelemento 8 do dispositivo de troca de ferramentas 1 é trazido para uma posição de travamento 9 no elemento de travamento 7. Para o posicionamento do suporte de ferramenta 2, o contraelemento 8 engata no elemento de travamento 7 e é movido em relação a este.

[00088] Como |já foi dito acima, os suportes da ferramenta 2€ o contraelemento 8 são conectados rotativamente um ao outro. Em geral, pode-se dizer também que os suportes de ferramentas 2 e o contraelemento 8 estão conectados um ao outro, de modo que um movimento relativo entre eles seja excluído. Assim que o contraelemento 8 chega à sua posição de travamento 9 no elemento de travamento 7, o suporte da ferramenta 2 atinge a posição de trabalho 6 e é fixado pelo elemento de travamento 7 neste. Assim que o contraelemento 8 é desengatado da sua posição de travamento 9 (figuras 6a e 6b, 10a e 10b e figura 14), o suporte da ferramenta 2 é automaticamente afastado da posição de trabalho 6 e o contraelemento 8 é movido para uma posição de engate 17. Isso é feito por meio do dispositivo de ajuste 16 descrito anteriormente. Os suportes de ferramenta 2 se movem durante o posicionamento ao longo de um circuito fechado. Assim, é necessária uma volta completa do circuito antes que o suporte de ferramenta 2 atinja novamente a mesma posição de trabalho 6.

[00089] A invenção se refere a melhorias no campo dos chamados dispositivos de troca de ferramentas 1, que são utilizados em máquinas- ferramenta 18. Neste caso, é previsto realizar um posicionamento de um suporte de ferramenta 2 em sua posição de trabalho 6 com a ajuda do elemento de travamento 7 do dispositivo de acionamento 4 do dispositivo de troca de ferramentas 1. Neste caso, um movimento de ajuste 22 do elemento de travamento 7 é usado na sua posição de travamento 9 necessária para o uso da ferramenta 3 para posicionar o suporte da ferramenta 2 em sua posição de trabalho 6, em que o movimento de ajuste 22 do elemento de travamento 7 é convertido em um movimento de posicionamento 21 do suporte da ferramenta 2. Lista de Sinais de Referência 1 Dispositivo de troca de ferramenta 2 Suportes de ferramenta 3 Ferramenta 4 Dispositivo de acionamento Estrutura 5a corpo base de 1 5b dispositivo de fixação 5c flange 6 Posição de trabalho 7 Elemento de travamento 7a elemento-guia no contraelemento 7 8 Posição de travamento 9 perfil de garra placa de suporte 11 contraelemento de garra 12 elemento de garra 13 superfície de engate 14 flanco de garra ressaltos 15a ressaltos de garra em 7 e8 16 dispositivo de ajuste 17 posição de engate 18 máquina-ferramenta 19 mancal anel de retenção 20a ímã

20b contraímã 21 movimento de posicionamento 22 movimento de ajuste 23 cabeçote de ferramenta 24 dispositivo de travamento Aríete de travamento 26 Recesso 27 Mola de compressão R Eixo de rotação de 8

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Dispositivo de troca de ferramentas (1) com pelo menos dois suportes de ferramentas (2) para o alojamento respectivamente de uma ferramenta (3) e com um dispositivo de acionamento (4), com o qual os suportes de ferramentas (2) são móveis em relação a uma estrutura (5) e/ou a um corpo de base (5a) do dispositivo de troca de ferramentas (1), para uma posição de trabalho (6), caracterizado pelo fato de que o dispositivo de acionamento (4) compreende pelo menos um elemento de travamento (7) e pelo menos um contraelemento (8) conectado pelo menos indiretamente a pelo menos dois suportes de ferramentas (2), em que os suportes de ferramenta (2) podem ser posicionados por um movimento de ajuste relativo (22) entre o elemento de travamento (7) e o contraelemento (8) para uma posição de trabalho (6) e ali podem ser travados.

2. Dispositivo de troca de ferramentas (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o elemento de travamento (7) e o contraelemento (8) interagem, preferivelmente mecanicamente, de modo que um movimento de ajuste (22) executado em relação ao contraelemento (8), do elemento de travamento (7) ) possa ser convertido em uma posição de travamento (9) e/ou que um movimento de ajuste (22) executado em relação ao contraelemento (8) possa ser convertido em uma posição de travamento (9) no elemento de travamento (7) em um movimento de posicionamento (21) do contraelemento ( 8), através dos quais os suportes (2) podem ser posicionados em uma posição de trabalho (6).

3. Dispositivo de troca de ferramenta (1), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que um ou o movimento de posicionamento (21) do contraelemento (8) é um movimento linear ou um movimento de rotação, em particular em torno de um eixo de rotação do cabeçote de ferramenta (23), de preferência em que os suportes de ferramenta (2) circulam ao longo de um circuito fechado em torno do eixo de rotação (R) e/ou que o movimento de ajuste (22) do elemento de travamento (7) e/ou do contraelemento (8) é um movimento linear e/ou rotacional

4. Dispositivo de troca de ferramenta (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que pelo menos um contraelemento (8) apresenta um perfil dentado e/ou perfil de garra (10) projetado para pelo menos um elemento de travamento (7), preferivelmente, em que o elemento de travamento (7) e o contraelemento (8) apresentam perfis dentados e/ou perfis de garra correspondentes (10).

5. Dispositivo de troca de ferramenta (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que os suportes de ferramenta (2) estão conectados ao contraelemento (8), de modo que seja impedido um movimento relativo entre os suportes de ferramenta (2) e o contraelemento (8), em particular em que os suportes de ferramenta (2) ficam conectados com resistência ao torque, ao contraelemento (8).

6. Dispositivo de troca de ferramenta (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de troca de ferramenta (1) apresenta um cabeçote de ferramenta (23) no qual pelo menos dois suportes de ferramenta (2) estão dispostos ou formados e que é móvel, em particular girável em relação à estrutura (5) e/ou ao corpo base (5a) do dispositivo de troca de ferramentas (1).

7. Dispositivo de troca de ferramenta (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o elemento de travamento (7) na estrutura (5) e/ou no corpo base (5a) e o contraelemento (8) ficam dispostos em um ou no cabeçote móvel da ferramenta (23) ou que o elemento de travamento (7) fica disposto em um ou no cabeçote móvel da ferramenta (23) e o contraelemento (8) fica disposto na estrutura (5).

8. Dispositivo de troca de ferramenta (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o elemento de travamento (7) em relação ao contraelemento (8) é projetado como elemento de garra fixado axialmente (13) e o contraelemento (8) é projetado como contraelemento de garra rotativo, deslocável axialmente em relação ao seu eixo de rotação (R ) e/ou ao contraelemento (8) e apresentam respectivamente pelo menos um flanco de garra (15) inclinado em relação ao eixo de rotação (R) do contraelemento (8), em que os flancos de garra (15) são formados correspondentemente um ao outro de modo que o movimento de ajuste (22) possa ser transmitido através dos flancos de garra (15) para um movimento de posicionamento rotacional (21) do contraelemento (8).

9. Dispositivo de troca de ferramentas (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de troca de ferramentas (1) apresenta um dispositivo de ajuste (16), com o qual uma força de ajuste é transferível pelo menos indiretamente, aos suportes de ferramentas (2), em particular através do contraelemento (8), em que o contraelemento não travado (8) juntamente com os suportes de ferramenta (2) é posicionável ou móvel automaticamente por meio da força de ajuste, da posição de trabalho (6) para uma posição engatada (17), na qual o elemento de travamento (7) pode ser novamente engatado com o contraelemento (8) ou vice- versa.

10. Dispositivo de troca de ferramenta (1), de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que uma dimensão da força de ajuste depende de uma posição relativa do elemento de travamento (7) e do contraelemento (8) um em relação ao outro, de preferência em que a força de ajuste no caso de elemento de travamento (7) presente em uma posição de travamento, atua na direção de um ou do movimento de posicionamento (21) dos suportes de ferramenta (2), de preferência particularmente em que a força de ajuste assume um valor máximo no caso de elemento de travamento (7) estar presente na posição de travamento.

11. Dispositivo de troca de ferramenta (1) de acordo com a reivindicação 9 ou 10, caracterizado pelo fato de que a força de ajuste no caso de contraelemento (8) presente na posição de engate (17) assume um valor mínimo, de preferência zero, e, caso contrário, atua na direção ou contra a direção de um movimento de posicionamento (21) dos suportes da ferramenta (2), de preferência em que uma força de retenção do dispositivo de ajuste (16) que atua sobre o contraelemento (8), em particular radial, assume um valor máximo no caso de um contraelemento (8) presente na posição engatada (17).

12. Dispositivo de troca de ferramentas (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 11, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de ajuste (16) está disposto entre a estrutura (5) ou o corpo base (5a) do dispositivo de troca de ferramentas (1) e o contraelemento (8) e/ou é projetado como dispositivo de ajuste magnético (16), em particular em que o dispositivo de ajuste (16) para gerar a força de ajuste e/ou uma força de retenção compreende pelo menos um ímã estacionário (20a) em relação ao contraelemento (8) e pelo menos um contraímã (20b) disposto no contraelemento (8), com os quais o contraelemento (8) pode ser trazido para uma posição de engate (17).

13. Dispositivo de troca de ferramentas (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de acionamento (4) apresenta um acionamento, de preferência elétrico e/ou eletromagnético e/ou pneumático e/ou hidráulico, para gerar o movimento de ajuste (22), em particular em que o dispositivo de acionamento (4) é um dispositivo de acionamento de uma máquina-ferramenta (18) para produzir um avanço de ferramenta.

14. Máquina-ferramenta (18) caracterizada pelo fato de que ela compreende um dispositivo de troca de ferramentas (1) como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 13.

15. Máquina-ferramenta (18) de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de que a máquina-ferramenta (18) apresenta um dispositivo de acionamento (4) que é instalado para gerar um avanço de ferramenta sincronizado preferivelmente com uma rotação da peça de trabalho e o movimento de ajuste (22) paralelo de preferência ao avanço de ferramenta, entre o elemento de travamento (7) e o contraelemento (8) e/ou que a máquina-ferramenta (18) apresenta um dispositivo de travamento (24), em particular com um aríete de travamento (25), por meio do qual o elemento de travamento (7) do dispositivo de troca de ferramentas (1) pelo menos durante uma troca de ferramentas, é fixável em relação a uma estrutura (5) da máquina-ferramenta (18).

16. Método para troca de uma ferramenta (3) sob utilização de um dispositivo de troca de ferramentas (1), em particular um tal como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que um suporte de ferramenta (2) que carrega a ferramenta (3) do dispositivo de troca de ferramentas (1) é posicionado por um movimento de ajuste relativo (22) ) entre um elemento de travamento (7) e um contraelemento (8) do dispositivo de troca de ferramentas (1) para uma posição de trabalho (6).

17. Método, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que o elemento de travamento (7) para posicionamento do suporte da ferramenta (2) em um contraelemento (8) é movido para uma posição de travamento (9) que trava O contraelemento (8) e/ou que o contraelemento (8) é movido para posicionamento do suporte da ferramenta ( 2) para uma posição de travamento (9), em que o movimento de ajuste (22) é convertido em um movimento de posicionamento (21) do contraelemento (8), de preferência em que o suporte de ferramenta (2) é fixado na posição de trabalho (6) quando o elemento de travamento (7) e/ou contraelemento (8) atinge sua posição de travamento (9).

18. Método, de acordo com a reivindicação 16 ou 17, caracterizado pelo fato de que o suporte de ferramenta (2), em particular o contraelemento (8), é ajustado da posição de trabalho (6) para uma posição intermediária ou posição de engate (17), preferivelmente automaticamente após o elemento de travamento (7) ou o contraelemento (8) ser desengatado da posição de travamento (9).

19. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 16 a 18, caracterizado pelo fato de que o suporte de ferramenta (2), em particular o contraelemento (8), é ajustado por meio de um dispositivo de ajuste (16), como definido em uma das reivindicações 9 a 12, da posição de trabalho (6) para uma posição intermediária ou posição de engate (17).

20. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 16 a 19, caracterizado pelo fato de que antes e/ou depois da troca da ferramenta com o dispositivo de acionamento, ser executado um avanço de ferramenta de preferência paralelo ao movimento de ajuste e/ou sincronizado com a rotação da peça de trabalho durante uma usinagem de cavacos.