CH650424A5 - Schmiedemaschine mit werkzeugwechselautomat. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schmiedemaschine nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.

Früher war es notwendig, den Werkzeugwechsel an Schmiedemaschinen von Hand vorzunehmen. Ein solcher Werkzeugwechsel ist bekanntlich dann erforderlich, wenn ein Werkzeug beschädigt oder abgenützt ist oder es kann auch ein Wechsel aller Werkzeuge erforderlich sein, wenn die Schmiedemaschine für die Produktion eines anderen Werkstückes umgerichtet werden muss.

In der US-PS 3 559 446 ist eine Schmiedemaschine beschrieben, die motorisch angetriebene Mittel hat zum lösbaren Festklemmen der Werkzeuge, wobei Sorge dafür getragen wird, dass der Werkzeugwechsel ordentlich einfach aber immerhin von Hand vorgenommen werden kann. Bei dieser Schmiedemaschine ist noch keine volle Automatisierung im Werkzeugwechsel vorgesehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Schmiedemaschine der eingangs erwähnten Art so weiter auszubilden, dass der Werkzeugwechsel vollautomatisiert möglichst rasch durchgeführt werden kann. Die Lösung dieser Aufgabe wird in einer Ausbildung gesehen wie sie im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 umschrieben ist.

In bezug auf mannigfache weitere Besonderheiten der er-findungsgemässen Schmiedemaschine wird auf die abhängigen Ansprüche hingewiesen sowie auf die nachfolgende Beschreibung und die beiliegende Zeichnung. Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnung beispielsweise erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematisierte Draufsicht einer Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes, bei der es sich um eine Progressivumform-Schmiedemaschine handelt, die mit einem Werkzeugwechselautomat ausgerüstet ist,

Fig. 2 einen Schnitt nach einer Vertikalebene, die sich durch das Zentrum des Arbeitsbereiches der Maschine hindurch erstreckt, wobei die allgemeine Anordnung der Werkzeuge im Arbeitsbereich und in einem Werkzeugspeicher veranschaulicht ist und wobei auch im Aufriss der Werkzeugüberführungsmechanismus veranschaulicht ist,

Fig. 3 einen Seitenriss des Werkzeugwechselkopfes im grösseren Massstab, wobei dieser Kopf in der Lage gezeigt ist, die er im Arbeitsbereich der Maschine zwischen einem Gesenk und einem gegenüberliegenden Werkzeugtragschlit-ten aufnimmt,

Fig. 4 einen Aufriss, in welchem der Werkzeugwechselkopf veranschaulicht ist, und zwar gesehen ausgehend von der Ebene 4-4 der Fig. 3,

Fig. 5 teilweise eine Draufsicht und teilweise einen Horizontalschnitt nach einer Ebene, welche die Mittellinie einer Arbeitsstation enthält, wobei der Werkzeugwechselkopf in einer Bereitsschaftslage für das Aufnehmen eines Gesenkes aus dem Maschinengestell gezeigt ist und wobei auch Mittel gezeigt sind, durch welche ein Gesenk soweit aus dem Gesenkträger entfernt wird, dass der Werkzeugwechselkopf dieses Gesenk übernehmen kann,

Fig. 6 eine Stirnansicht des Werkzeugwechselkopfes im grösseren Massstab und teilweise im Schnitt,

Fig. 7 eine Ansicht auf das in die Fig. 5 rechtsseitige Ende des Werkzeugwechselkopfes, wobei auch veranschaulicht ist, wie dieser während einem Werkzeugwechsel auf der Maschine abgestützt ist,

Fig. 8 eine Teilansicht der Linie 8-8 von Fig. 7, wobei aber ein Stütz- und Stellmechanismus am anderen Ende des Werkzeugwechselkopfes gezeigt ist,

Fig. 9 einen Teilschnitt durch den Werkzeugwechselkopf im Bereich eines Mechanismus zum Greifen und Wegnehmen eines Scherblattes und einer Scherbuchse,

Fig. 10 einen Teilschnitt durch die Scherstation, wobei insbesondere diejenigen Mittel veranschaulicht sind, die dazu dienen, die Scherbuchse in ihrer Arbeitslage festzuhalten,

Fig. 11 einen fragmentarischen Seitenriss in welchem das System zur Betätigung der in Fig. 10 gezeigten Scherbuchsenklemmen veranschaulicht ist,

Fig. 12 einen Teilquerschnitt, in welchem der Mechanismus zum lösbaren Klemmen der Gesenke veranschaulicht ist,

Fig. 13 einen Teilschnitt, in welchem der zum Klemmen der Werkzeuge dienende Mechanismus gezeigt ist,

Fig. 14 einen Teilschnitt eines Reinigungskopfes, der dazu dient, Schmutzteile aus den Gesenkhohlräumen herauszuspülen, und

Fig. 14A einen Teilschnitt nach der Linie 14A-14A der Fig. 14.

Die Fig. 1 und 2 veranschaulichen den Gesamtaufbau der mit einem Werkzeugwechselautomat ausgerüsteten Schmiedemaschine. Letztere ist als solche zusammenfassend mit 10 bezeichnet. Es handelt sich dabei um eine sog. «Progressivumformmaschine», in welcher Rohlinge, die zuvor von einer Materialstange abgeschnitten worden sind, in einer Mehrzahl von Arbeitsstationen einer Folge von Umformvorgängen unterworfen werden, bis sie die gewünschte Gestalt erlangen. Es kann sich dabei um eine Kaltumformmaschine, um eine Heissumformmaschine oder um eine andere Art von Schmiedemaschine handeln. Die dargestellte Maschine hat eine Mehrzahl von Gesenken 11 bis 15, die in einem Gesenktragteil des Maschinengestelles 16 gehaltert sind, und zugeordnete Werkzeuge 17 bis 21, die in einem hin und her bewegten Schlitten 22 der Maschine gehaltert sind. Zum Antrieb des Schlittens dient ein Kurbeltrieb 23,24; in der

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Maschine sind fünf Arbeitsstationen vorhanden, die in Fig. 1 durch ihre Mittellinien 26 bis 30 angedeutet sind.

Das zu verarbeitende Material wird in der Form einer Stange oder eines Drahtes in der Maschine einer Scherstation 31 zugeführt, in welcher mit einer Scherbuchse 32 ein Vertikal hin und her bewegliches Scherblatt 33 zusammenarbeitet, um jeweils einen Rohling von vorbestimmter Länge vom vorderen Ende der Materialstange 34 abzuschneiden. Die Werkstücke werden danach im Zuge der aufeinanderfolgenden Hübe des Schlittens 22 schrittweise in die Arbeitsstationen 26 bis 30 überführt, in denen sie die aufeinanderfolgenden Umformungen erfahren. Diese Überführung ist der Einfachheit halber nicht dargestellt, weil sie wohl bekannt ist in mannigfachen Ausführungsarten.

Die US-PS 2 542 864 veranschaulicht beispielsweise den Gesamtaufbau einer Progressivumformmaschine, an welcher die Lehren der gegenständlichen Erfindung anwendbar sind. Es sei aber ausdrücklich daraufhingewiesen, dass diese Lehren auch an mannigfachen anderen Typen von Schmiedemaschinen anwendbar sind.

An einer geeigneten Stelle innerhalb der Maschine befinden sich ein Gesenkspeicher 36 und ein Werkzeugspeicher 37. Der Gesenkspeicher 36 hat Leerstellen zur Aufnahme von Ersatzgesenken 1 la bis 15a, die automatisch den Gesenken 11 bis 15 substituiert werden können, so wie dies nachfolgend beschrieben wird. Im Speicher 36 sind auch eine Ersatzscherbuchse 32a und ein Ersatzscherblatt 33a enthalten, die der Scherbuchse 32 bzw. dem Scherblatt 33 substituiert werden können. Der Speicher 36 weist des weiteren einen rohrförmigen Hohlraum 40 auf, in welchem die Gesenke 11 bis 15 positioniert werden können, nach deren Wegnahme aus dem Arbeitsbereich der Maschine 10. Im gezeigten Beispiel sind die Gesenke in diesem Rohr 40 eines hinter dem anderen angeordnet.

Die Ersatzwerkzeuge 17a bis 21a sind in entsprechender Weise im Werkzeugspeicher 37 untergebracht und werden durch den nachfolgend beschriebenen Werkzeugwechselautomat automatisch in den Arbeitsbereich der Maschine überführt, um dort an die Stelle der Werkzeuge 17 bis 21 zu treten. Auch dieser Speicher 37 hat ein Rohr 45 zur Aufnahme der Werkzeuge 17 bis 21 nach deren Wegnahme aus dem Arbeitsbereich der Maschine im Zuge eines Werkzeugwechselvorganges.

Der Speicher 36 ist des weiteren ausgebildet zur Aufnahme einer Scherbuchse 32b und eines Scherblattes 33b nach deren Wegnahme aus dem Arbeitsbereich der Maschine 10. In den Speichern 37 und 36 sind zusätzlich Spülköpfe 38a und 38b angeordnet, die dazu benützt werden, die Werkzeuge und die Gesenkhohlräume zu reinigen. Im Normalfall wird das gewünschte Gesenk und Werkzeug in den Speichern positioniert währenddem die Maschine arbeitet, so dass, wenn ein Werkzeugwechsel (worunter auch ein Gesenkwechsel zu verstehen ist) zu erfolgen hat, die Ersatzwerkzeuge bereit stehen zum Einsatz, sobald die bisher eingesetzten Werkzeuge weggenommen sind. Ein Portalgestell 41 erstreckt sich über die Maschine und die Speicher hinweg, wobei der obere Teil dieses Portals ein Führungssystem 42 hat, längs welchem eine motorisch angetriebene Transfereinheit 43 (Fig. 2) von den Speichern 36, 37 zur Maschine hin und zurückbewegbar ist. Diese Transfereinheit besteht aus einem «Industrierobot» der programmiert ist zur Durchführung von Folgebewegungen zwischen spezifischen Stellen längs spezifischen Bahnen. Solche Transfereinheiten bzw. Robote sind im Handel erhältlich. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel kann es sich dabei um das Modell FB der Serie Prab-Versatran handeln, das von der Firma Prab Con-veyors, Inc. (Kalamazoo, Michigan, USA) hergestellt wird. Diese Transfereinheit ist mit einer Trageinheit 44 ausgerüstet, an der eine Schwenkeinheit 46 schwenkbar gelagert ist. Die Transfereinheit 43 dient dazu, die Schwenkeinheit in programmierter Weise von den Speichern 36, 37 zum Arbeitsbereich der Schmiedemaschine hin und von dort zurückzubewegen im Zuge von Gesenk- und Werkzeugwechseln. Diese Transfereinheit bzw. dieser Industrierobot 43 ist mit einer elektronischen Steuerung 50 ausgerüstet.

Wie aus den Fig. 3 und 4 hervorgeht, ist die Schwenkeinheit 46 befähigt, Schwenkbewegungen um 180° um eine Schwenkachse 47 auszuführen. In einer ersten Endlage dieser Schwenkeinheit befindet sich ein an ihr getragener erster Werkzeugwechselkopf unten und ein zweiter von ihr getragener Werkzeugwechselkopf 49 oben. Der erste Werkzeugwechselkopf 48 dient zur Überführung der Werkzeuge 17 bis 21 und der Gesenke 11 bis 15, wogegen der zweite Werkzeugwechselkopf 49 jeweils dann, wenn er in seiner unteren Arbeitslage, die seine Arbeitslage ist, dazu benützt wird, die Scherbuchse 32 und das Scherblatt 33 auszuwechseln.

Ein Drehbetätiger ist innerhalb der Trageinheit 44 untergebracht und dient dazu, die Schwenkeinheit 46 um 180° zu drehen, um abwechslungsweise den ersten Werkzeugwechselkopf 48 oder den zweiten Werkzeugwechselkopf 49 in seine Rücklage zu bringen. An der Schwenkeinheit 46 sind zwei Anschlagarme 51 und 52 angebracht, die mit einem festen Anschlagglied 53 in Anlage bringbar sind, um die Drehung der Schwenkeinheit 46 zu begrenzen und dessen Schwenkendlagen genau zu bestimmen. Am Arm 51 ist eine Platte angebracht, die mit dem einen Ende des Anschlaggliedes 53 in Anlage kommt, wenn der erste Werkzeugwechselkopf 48 in seine Wirklage gelangt. Eine ähnliche Platte 56 ist am freien Ende des Armes 52 befestigt und steht mit dem anderen Ende des Anschlaggliedes 53 in Berührung wenn der zweite Werkzeugwechselkopf 49 in seine Arbeitslage gelangt ist. In seiner in den Fig. 5 bis 8 gezeigten Arbeitslage ist der erste Werkzeugwechselkopf 48 in Bereitschaft für die Auswechslung aller Gesenke 11 bis 15 und aller Werkzeuge 17 bis 21. In diesem Wechselkopf sind auf einer Stützplattform 61 zwei in Abstand voneinander gelegene Stützschienen 62 und 63 angeordnet, die zu einander geneigte Fläche haben zum Abstützen eines zylindrischen Werkzeugkörpers 64 oder eines zylindrischen Gesenkkörpers 66 (abwechslungsweise), so wie dies in Fig. 6 zuunterst gezeigt ist. In der veranschaulichten Maschine sind alle Gesenke 11 bis 15 je in zylindrischen Gesenkhaltekörpern 66 gehaltert, die einen einheitlichen Durchmesser haben, und sind alle Werkzeuge 17 bis 21 je in zylindrischen Werkzeughaltekörpern 64 gehaltert, die einen anderen einheitlichen Durchmesser haben. Im veranschaulichten Beispiel ist der Durchmesser der Körper 64 kleiner als jener der Körper 66. Die Stützplattform 61 ist in bezug auf die Schwenkeinheit 46 zwischen zwei Lagen bewegbar, und zwar von einer Lage in welcher sie auf die Werkzeughaltekörper 64 ausgerichtet ist und der anderen, in welcher sie auf die Gesenkhaltekörper 66 ausgerichtet ist; ihre Bewegung wird weiter unten beschrieben.

Die genaue Positionierung des ersten Werkzeugwechselkopfes 48 entweder in bezug auf die Maschine 12 oder auf die Speicher 36 und 37 wird durchgeführt unter Mitwirkung von Mitteln, die in den Fig. 5, 7 und 8 veranschaulicht sind. Der erste Werkzeugwechselkopf 48 hat einen Rahmen 67, der sich zwischen dem Gesenktragteil des Maschinengestells 16 und dem Schlitten 22 erstreckt, so wie dies in Fig. 5 gezeigt ist. Am linksseitigen Ende des Rahmens 67 sind zwei nach unten ragende Vorsprünge 68 und 69 vorhanden, welche auf zugeordnete Stifte 71 bzw. 72 absenkbar sind, welche am Gesenkhalteteil des Gestelles 16 angebracht sind zwischen den einzelnen Arbeitsstationen. Der Vorsprung 68 hat einen Querschlitz 73, dessen Seitenwandungen eng an entgegengesetzten Seiten des Stiftes 71 anliegen wenn der Werks

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zeugwechselkopf auf der Maschine abgestützt ist. Der Vorsprung 69 hat einen Schlitz 74, der sich in einer Richtung erstreckt, die zur Richtung des Schlitzes 73 winkelrecht steht; dieser Schlitz 74 hat Seitenwände, die an entgegengesetzten Seiten des Stiftes 72 anliegen. An seinem anderen Ende hat der Rahmen 67 einen dritten herabragenden Vorsprung 75, der einen Schlitz 76 besitzt, dessen Seitenwände eng an den Seiten eines Stiftes 77 anliegen, der am Schlitten 72 vorgesehen ist. Der Schlitz 76 erstreckt sich in einer zum Schlitz 74 und zur Hauptachse der Maschine parallelen Richtung. Das Zusammenwirken der Vorsprünge 68, 69 und 75 mit den zugeordneten Stiften 71, 72 bzw. 77 dient zum präzisen Positionieren des Werkzeugwechselkopfes in bezug auf die Maschine während einem Werkzeugwechselvorgang. Dabei positionieren die beiden Vorsprünge 69 und 75 mit ihren zur Hauptachse der Maschine parallelen Schlitzen den Werk- * zeugwechselkopf in Querrichtung der Maschine in geeigneter Ausrichtung auf die zugehörige Arbeitsstation, wogegen der Vorsprung 68 mit seinem Schlitz 73 mit dem Stift 71 zusammenwirkt um den Werkzeugwechselkopf präzis in der Längsrichtung der Maschine zu positionieren.

Während einem Wechsel der Gesenke und der Werkzeuge ist der Schlitten 22 in seiner hinteren Totpunktendlage gelegen, so dass der Abstand zwischen dem Schlitten und der ihm zugewendeten Stirnfläche der Gesenke einheitlich bestimmt ist. Jeder der Schlitze 73, 74 und 76 ist an seinem unteren Ende angesenkt, wie bei 78 gezeigt, damit jeweils dann wenn der Werkzeugwechselkopf durch die Transfereinheit 43 abgesenkt wird, jeder Ausrichtfehler automatisch korrigiert wird und der Werkzeugwechselkopf somit gleichsam gesteuert in die präzise Lage gelangt, die für den guten Werkzeugwechsel erforderlich ist. Des weiteren ist die Höhenlage, die der Werkzeugwechselkopf bei seiner Absenkung schliesslich erreicht, genau bestimmt durch das Aufliegen der Stirnflächen 79 der verschiedenen Vorsprünge auf zugeordneten Flächen des Maschinengestelles 16 und des Schlittens 22. Um sicherzustellen, dass diese Lagebestimmung nicht verfälscht wird durch allfallig zwischenliegende Trümmerteile, ist jeder der Schenkel aller erwähnten Vorsprünge mit einer Öffnung 81 versehen, durch welche hindurch flüssiges Kühlmittel herausgepumpt wird, anlässlich des Absenkens des Werkzeugwechselkopfes, um auf diese Weise allfallige Trümmerteile wegzuspülen die die Höhenpositionierung des Werkzeugwechselkopfes in bezug auf die Maschine verfälschen könnten.

Da dank der eben beschriebenen Ausbildung der erste Werkzeugwechselkopf genau positioniert wird, anlässlich dessen Absenkung, ist es nicht notwendig, die motorgetriebene Transfereinheit 43 heranzuziehen für dieses Positionieren des Werkzeugwechselkopfes während den Werkzeugwechselvorgängen. Es genügt, in der Transfereinheit genügend Positionierungsgenauigkeit vorzusehen, um den Kopf bis in eine Lage zu bringen, in welcher im Zuge des letzten Teiles der Absenkung die Positionierstifte gehörig erkennen können. Es ist ferner auch daraufhinzuweisen, dass dank dieser Ausbildung der Werkzeugewechselkopf voll auf der Maschine abgestützt ist, während dem Werkzeugwechsel, mit der Folge, dass die beim Einsetzen und Herausnehmen der Werkzeuge sich ergebenden und auf den Werkzeugwechselkopf einwirkenden Kräfte voll durch den Maschinenaufbau abgestützt werden und somit dicht an der motorgetriebenen Transfereinheit zur Einwirkung gelangen. Demzufolge wird vermieden, dass bei einem Werkzeugwechsel die Transfereinheit irgendwelche Ausbiegungen erfährt, durch welche die genaue Lage des Werkzeugwechselkopfes verfälscht würde.

Für jede der Arbeitsstationen 26 bis 30 ist ein Satz von drei Positionierstiften vorgesehen, die für das genaue Positionieren des ersten Werkzeugwechselkopfes 48 in der betreffenden Arbeitsstation sorgen, wenn dort ein Wechsel des Werkzeuges und des Gesenkes erfolgt; im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind pro Arbeitsstation zwei Positionierstifte auf dem Gesenkhalteteil 16 des Maschinengestelles und ein solcher Positionierstift auf dem Schlitten 22 vorgesehen.

Eine ähnliche Anordnung von Positionierstiften 86 ist in den beiden Speichern 36 und 37 vorgesehen zum genauen Positionieren des ersten Werkzeugwechselkopfes anlässlich des Entnehmens der Werkzeuge und Gesenke aus diesen Speichern. Es ist aber daraufhinzuweisen, dass im gezeigten Beispiel die Werkzeuge und Gesenke in den beiden Speichern 36 und 37 nicht direkt auf einander ausgerichtet sind, weshalb verschiedene Positionierstifte gebraucht werden, einmal zum Positionieren des Werkzeugwechselkopfes für die Aufnahme der Werkzeuge und ein anderes Mal für dieses Positionieren anlässlich des Aufnehmens der zugeordneten Gesenke.

Wie aus den Fig. 5 und 6 ersichtlich ist, ist die Tragplattform 61 am Kolben 87 eines Kolben- und Zylinderaggregates 88 gehaltert, das zum Anheben und Absenken dieser Tragplattform in ihre beiden Arbeitslagen dient. Die obere Arbeitslage wird gebraucht um mit den Schienen 62 und 63 die im Durchmesser kleineren Werkzeughaltekörper 64 bei deren Herausnehmen oder Einsetzen abzustützen. Die abgesenkte Lage wird gebraucht um mit den selben Schienen 62 und 63 die im Durchmesser grösseren Gesenkhaltekörper 66 abzustützen bei deren Einsetzen und Herausnehmen. Ein Stift 89 erstreckt sich seitlich aus der Tragplattform 61 in einen Schlitz 91 hinein, der an einem Gestellglied 92 vorhanden ist; es wird so die richtige Orientierung der Tragplattform gewährleistet, indem diese an einer Drehung um die Achse des Kolbens 87 gehindert wird.

Die Verwendung der Tragplattform samt ihren Stützschienen zur Abstützung der Werkzeuge und der Gesenke macht es überflüssig, Greifer vorzusehen, welche die Werkzeuge bzw. Gesenke seitlich oder an ihren Enden fassen. Diese Baueinheit 61, 62, 63 eignet sich recht gut zum Abstützen der oft recht schweren Gesenkhaltekörper 66 und Werkzeughaltekörper 64. Die Gesenkkörper können beispielsweise ein Gewicht in der Grössenordnung von 50 kg haben und es könnten Schwierigkeiten auftreten, wenn sie freitragend nur an ihrem einen Ende abgestützt würden. Diese Ausbildung gibt auch dafür Gewähr, dass die Transfereinheit keinen bedeutsamen exzentrischen Belastungen ausgesetzt wird; sie liefert auch den hohen Grad an Positioniergenauigkeit, der erforderlich ist zum Ausrichten der Werkzeuge und Gesenke mit den zugehörigen Aufnahmen anlässlich des Einsetzens in dieselben bei einem Einrichten oder Umrichten der Maschine.

Die erforderliche Kraft für das Einsetzen und Herausnehmen der Werkzeuge und Gesenke wird übertragen durch einen Wagen 96, der Rollenpaare 99 und 101 hat und die an Schienen 97 und 98 laufen. Letztere sind am Gestell 67 des Werkzeugwechselkopfes befestigt, wobei am innenseitigen Rand der Schiene 97 eine Zahnstange 102 vorgesehen ist und am inneren Rand der Schiene 98 eine flache Abstützfläche vorliegt, an welcher seitlich abstützende Rollen 103 laufen. Ein Antriebsmotor 104, der vorzugsweise aus einem hydraulischen Motor besteht, ist auf dem Wagen 96 gehaltert; die Welle dieses Motors trägt ein Ritzel 106, das mit der Zahnstange 102 kämmt und dabei den Wagen entlang der Schienen 97 und 98 hin und her zu bewegen.

Der Wagen 96 ist auch mit einem Drehsensor 107 ausgerüstet, der ein Ritzel 108 hat, welches mit einer Zahnstange 109 kämmt; dieser Sensor gibt fortlaufend die Lage des Wagens längs des Gestelles 67 an durch ein entsprechendes Signal. Dieses Signal wird an das Steuersystem 50 der Trans5

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fereinheit übertragen, so dass die Arbeit dieses Wagens programmiert werden kann im Hauptsteuersystem dieser Transfereinheit 43. Der Sensor 107 ist am Wagen schwenkgelagert und eine Feder 111 drückt das Ritzel 108 an die Zahnstange 109 um so einen spielfreien Eingriff zu gewährleisten und damit auch ein höchst genaues Abtasten der Lage des Wagens.

An diesen Wagen 96 ist ein zum Eingriff an irgend einem Werkzeug oder Gesenk bestimmter Mitnehmer 116 vorgesehen, der zwei in Abstand von einander gelegene herabragende Finger 117 und 118 hat. Der Finger 117 ist dimensioniert für passenden Eingriff in einer Nut 119 in irgend einem der Gesenkkörper 66 wogegen der Finger 118 dimensioniert ist für den passenden Eingriff in eine Nut 121, die in jedem der Werkzeugkörper 64 vorgesehen ist. Wenn der Finger 117 in eine zugeordnete Nut 119 des einen oder anderen Gesenkkörpers 66 eingreift, so wird bei im richtigen Sinne laufenden Motor 104 der Wagen 96 entlang den Schienen 97 und 98 bewegt um den betreffenden Gesenkkörper entweder in die zugeordnete Aufnahmeausnehmung 122 einzusetzen oder aus ihr herauszunehmen. In ähnlicher Weise wird bei in die Nut 121 eines der Werkzeugkörper 64 eingreifenden Finger 118 die durch den Motor bewirkte Bewegung des Schlittens gebraucht um das Werkzeug in Axialrichtung zu bewegen beim Einsetzen oder Herausnehmen.

Im gezeigten Beispiel hat jeder Gesenkkörper 66 eine hintere Stirnfläche 123 mit der er, sobald er voll in der Aufnahmeöffnung eingesetzt ist, an einen im Maschinengestell vorhandenen Abstandhalteblock 124 anliegt. Bei solchem Anliegen ist die vordere Stirnfläche des betreffenden Gesenkkörpers und Gesenkes auf die Ebene 126 ausgerichtet, somit also nicht der entsprechenden Stirnfläche des Gesenktragteils des Maschinengestelles vorgelagert. Somit befindet sich dann die Nut 119 im betreffenden Gesenkkörper gegenüber dieser Stirnfläche des Gesenkträgers 16 zurück verlagert.

Es sind Mittel vorgesehen für das teilweise Auswerfen des Gesenkkörpers, so dass er durch einen Finger 117 ergriffen werden kann. Zu diesen Mitteln gehört ein Kolben 127, der in einer zugeordneten Bohrung 128 arbeitet und am hinteren Ende einen herabragenden Vorsprung 129 hat. Dieser greift in eine Nut 131, die am hinteren Ende des Gesenkkörpers 66 eingearbeitet ist. Dieser Vorsprung führt zwei Funktionen aus. Die erste besteht darin, für eine korrekte Orientierung des Gesenkkörpers in bezug auf den Gesenkträger zu sorgen; die zweite besteht darin, für eine Antriebsverbindung zu sorgen, mittels welcher der Gesenkkörper teilweise ausgeworfen wird wenn der Kolben 127 druckfluidbeaufschlagt wird, um sich nach rechts zu bewegen, bis der Gesenkkörper die in Fig. 5 durch strichpunktierte Linien angedeutete Teilauswerflage erreicht hat.

Wie in den Fig. 5 und 12 gezeigt ist, ist jeder der Gesenkkörper 66 in seiner eingesetzten Lage lösbar verriegelt durch einen quer zu ihm bewegbaren Keil 132, der in der Fig. 5 in seiner zurückgenommenen unwirksamen Lage und in der Fig. 12 in der vorgeschobenen, wirksamen Lage gezeigt ist. Dieser Keil 132 ist in der Radialrichtung des Gesenkkörpers in einer Führungsöffnung 133 geführt, die im Gesenktragteil des Maschinengestelles eingearbeitet ist. Bei seinem Vorschieben greift dieser Keil an einer entsprechenden und passenden Schrägfläche 136 an, die am Gesenkkörper vorgesehen ist, wodurch dieser Gesenkkörper gegen die Abstandhalteplatte 124 gedrückt wird. Die beiden Flächen 134 und 136 sind zur Verschieberichtung des Keiles 132 so geneigt, dass dieser nicht in seiner Wirklage blockiert ist.

Der Antrieb für den Keil 132 ist in Fig. 12 veranschaulicht. Er weist ein Kolben- und Zylinderaggregat 137 auf mit einer Kolbenstange 138, die durch eine Schraube 139 mit dem Keil verbunden ist. Der obere Endteil der Kolbenstange 138 hat eine längs verlaufende Flachseite 141, die mit einer

Führungsplatte 142 in Gleitberührung steht, um dadurch sicherzustellen, dass weder die Kolbenstange 138 noch der Keil 132 in eine unkorrekte Lage drehen kann, dass also der Keil stets richtig orientiert ist. Bei bis in seine Wirklage vor-5 geschobenem Keil 132 ist der Gesenkkörper in seiner voll eingesetzten Lage gesichert, wenn dieser Gesenkkörper soll herausgenommen werden können, so wird das Aggregat 137 gebraucht, um den Keil 132 bis in die in Fig. 5 gezeigte Lage zurückzuziehen, um dadurch den Gesenkkörper freizugeben, io damit er anschliessend aus der Aufnahmeausnehmung 122 teilausgeworfen und anschliessend durch den Werkzeugwechselkopf 48 ergriffen werden kann.

Die Einzelheiten der Halterung der Werkzeugkörper 64 sind am besten aus der Fig. 13 ersichtlich. Wenn der Werk-ls zeugkörper 64 voll eingesetzt ist, so erstreckt er sich nach vorn bis über das Ende der zugehörigen Aufnahmeausnehmung 146 heraus, so dass die Nut 121 freiliegt. Demzufolge ist es nicht erforderlich, einen Auswerfmechanismus vorzusehen, um den Werkzeugkörper aus seiner voll eingesetzten 20 Lage teilauszuwerfen. Es ist hingegen erforderlich, sicherzustellen, dass das Werkzeug geeignet orientiert ist um seine Zentralachse innerhalb der Aufnahmeausnehmung 146; deshalb ist der hintere Endteil des Werkzeugkörpers mit einem Längsschlitz 147 versehen, der einen Ausrichtvorsprung 148 25 aufnimmt.

Auch für den Werkzeugkörper 64 ist ein radial beweglicher Keil vorgesehen, um diesen Werkzeugkörper in seiner voll eingesetzten Lage im Schlitten 22 zu halten. Dieser Keilmechanismus hat einen Keil 149 mit einer Schrägfläche 151 30 die an einer zugeordneten Schrägfläche 152 des Werkzeugkörpers zum Anliegen kommt. Die Radialbewegung des Keiles erfolgt durch einen Kolben 153; auch hier ist der Einstellwinkel der beiden Flächen 151 und 152 so gewählt, dass keine Blockierung des Keiles in seiner Wirklage eintreten kann. 35 Somit sind bei arbeitender Schmiedemaschine sämtliche Keile 132 und 139 durch die zugehörigen Kolben in ihre Wirklage gedrückt, um die zugehörigen Gesenke und Werkzeuge festzuhalten. Da diese Keile und Kolben sich winkelrecht zur Bewegungsrichtung des Schlittens 22 erstrecken, haben die 40 auf diese Schlittenbewegung zurückzuführenden Massenkräfte keinen Einfluss auf die durch die Keile ausgeübte Verriegelungswirkung. Erst nach Zurücknahme einer der Keile oder sämtlicher Keile kann das zugehörige Gesenk oder Werkzeug oder können alle Gesenke und Werkzeuge aus ih-45 rer Aufnahme entfernt werden zwecks Austausches.

Die Arbeitsweise des ersten Werkzeugwechselkopfes 48 bei einem Gesenkwechsel ist wie folgt. Bevor der Werkzeugwechselkopf in die Lage nach Fig. 5 bewegt wird, wird der dem zu wechselnden Gesenk entsprechende Keil 132 zurück-5o genommen um den betreffenden Gesenkkörper freizugeben; damit einhergehend wird dieser Gesenkkörper teilausgeworfen durch die Wirkung des zugeordneten Kolbens 127. Da-bei kommt die Nut 119 in eine Lage, in welcher sie bereit ist zur Aufnahme des Fingers 117 der dann in diese Nut ein-55 fährt wenn der Werkzeugwechselkopf durch die Transfereinheit 43 in seine Aufnahmelage gebracht wird, wobei im letzten Teil der hier zugehörigen Absenkbewegung des Werkzeugwechselkopfes dieser auf die Positionierstifte auftrifft.

Damit dann der Finger 117 in die Nut 119 eintritt, muss 60 natürlich auch der Wagen 96 vorhergehend so positioniert sein, dass der Finger auf die Nut ausgerichtet ist. Nachfolgend wird der Motor 114 so in Betrieb gesetzt, dass er den Wagen 96 nach rechts (in Fig. 5 gesehen) bewegt, damit der betreffende Gesenkkörper 66 aus der zugehörigen Ausneh-65 mung 122 heraus und auf die Tragschienen 62, 63 geschoben wird. Sobald das Gesenk voll herausgezogen ist und nur noch auf den Schienen aufliegt, wird die Transfereinheit 43 in Betrieb gesetzt, um den Wechselkopf zum Speicher 36 hin

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zubewegen, wo das auf den Wechselkopf abgestützte Gesenk auf das Durchlassrohr 40 ausgerichtet wird, wobei der Wechselkopf genau in bezug auf dieses Wechselrohr positioniert wird durch die zugehörigen Positionierstifte 86. Anschliessend wird der Motor 104 dazu gebraucht, das Gesenk von den Stützschienen 62, 63 in das Gesenkaufnahmerohr 40 einzuschieben.

Nach gehörig durchgeführtem Ausspülen, wie nachfolgend beschrieben, wird durch die entsprechend programmierte Transfereinheit 43 der erste Werkzeugwechselkopf 48 gegenüber demjenigen im Speicher 36 gelegenen Gesenk gestellt, das in die Schmiedemaschine zu Form zu bringen ist und wird der Wechselkopf dabei auf die dort gelegenen Positionierstifte 86 abgesenkt, um die Schienen genau in bezug auf dieses Gesenk zu positionieren und dabei auch den Finger 117 in die Nut 119 dieses Gesenkkörpers einzufahren. Schwenkarme 120 an den Speichern 36 und 37 haben Enden, welche in die Nuten 131 und 147 der Gesenkkörper bzw. Werkzeugkörper eingefahren sind um diese letzteren in den dortigen Aufnahmen gehörig orientiert zu halten.

Der Motor 104 wird nun in Betrieb gesetzt um den betreffenden Gesenkkörper aus seiner Aufnahmeausnehmung im Speicher 36 heraus auf die Stützschienen des Werkzeugwechselkopfes zu schieben, worauf der Werkzeugwechselkopf durch die Transfereinheit 43 zur Schmiedemaschine zurückbewegt wird und dort den Gesenkkörper gegenüber derjenigen Gesenkaufnahmeausnehmung 120 zu stellen, die ihn aufnehmen soll. Die Nut 119 im Gesenkkörper ist flach und erstreckt sich an demselben oben links und rechts einer zentralen Vertikalebene. Der untere Rand des Fingers 117 ist auch flach und liegt passend auf dem Boden der Nut auf. Dank diesen Massnahmen ist dafür Gewähr gegeben, dass der auf den Schienen des Werkzeugwechselkopfes aufliegende Gesenkkörper auf seinem ganzen Weg vom Speicher bis zur Schmiedemaschine seine gehörige Orientierung um die Längsachse beibehält. Sobald nun der Gesenkkörper gegenüber der zu seiner Aufnahme bestimmten Ausnehmung 122 in der Schmiedemaschine gelegen ist, wird der Motor 104 in Gang gesetzt um den Gesenkkörper in diese Aufnahmeöffnung 122 hineinzuschieben. Bevor der Gesenkkörper in diese Aufnahmeausnehmung hineingelangt wird der Druck an zugehörigen Auswerfkolben 127 abgelassen. Da das Einschieben des Gesenkkörpers bis über eine Lage hinaus geschehen muss, in welcher der Finger 117 noch in die Nut 119 eingreift, kann durch die Wagenbewegung der Gesenkkörper nicht vollständig in die Aufnahmeausnehmung eingeschoben werden bei so in Eingriff befindlichem Finger. Daher ist vorgesehen, dass sobald der Gesenkkörper bis in die in der Fig. 5 mit strichpunktierten Linien angedeutete Lage eingeschoben worden ist, was durch den Sensor 107 wahrgenommen wird, die Transfereinheit 43 im Sinne des Anhebens des Werkzeugwechselkopfes betätigt wird, um dadurch den Finger 117 aus der Nut 119 herauszuheben und um anschliessend den Wagen nach rechts (in Fig. 5 gesehen) zu bewegen, bis der Finger rechts der freiliegenden Stirnfläche des Gesenkkörpers gelegen ist. Der Wechselkopf wird dann erneut abgesenkt, bis in die Lage, die er vorhin beim Einschieben genommen hat, um dadurch den Finger 117 gegenüber der äusseren Stirnfläche des Gesenkkörpers zu stellen; anschliessend wird der Wagen erneut nach links (in Fig. 5 gesehen) bewegt, um das Einsetzen des Gesenkkörpers in die Aufnahmeausnehmung 122 hinein zu vervollständigen. Sobald der Gesenkkörper vollständig eingesetzt ist wird der zugeordnete Keil 132 in seine Wirklage gebracht, um den Gesenkkörper festzuhalten.

Eine oder mehrere solcher Folgen von Arbeitsschritten können nun durchgeführt werden, um je nach Bedarf einen oder mehrere Gesenkkörper auszuwechseln.

Die Arbeitsweise für das Auswechseln der Werkzeuge bzw. Werkzeugkörper 64 ist im wesentlichen die Gleiche, wobei es aber nicht erforderlich ist, die Werkzeuge teilauszuwerfen, weil ja die Nuten 121 freiliegen, wenn die Werkzeuge voll eingesetzt sind. Die Folge von Arbeitsschritten bei einem Werkzeugwechsel ist wie folgt. Die Stützschienen 62, 63 werden durch entsprechende Beaufschlagung des Kolbens 87 gehoben bis sie am Werkzeugkörper 64 anliegen, der einen kleineren Durchmesser hat als der Gesenkkörper 66, wie schon erwähnt wurde. Der Wagen 96 wird nun bewegt, um den Finger 118 so zu stellen, dass wenn der Werkzeugwechselkopf durch die Transfereinheit 43 in seine Wirklage gebracht wird, der Finger 118 in die Nut 121 des auszuwechselnden Werkzeuges eingreift. Der Keil 149 wird nun durch den zugehörigen Kolben aus seiner Wirklage weggenommen, um das Werkzeug freizugeben und anschliessend wird der Wagen nach links (in Fig. 5 gesehen) bewegt, damit der Finger 118 den Werkzeugkörper 64 aus der Aufnahmeöffnung 146 heraus und auf die Stützschienen aufschiebt. Sobald der Sensor 107 wahrnimmt, dass der Werkzeugkörper 64 ganz ausgeschoben und nur noch auf den Schienen 62, 63 abgestützt ist, wird die Transfereinheit 43 in Gang gesetzt, um das Werkzeug auf das Werkzeugaufnahmerohr 45 auszurichten; anschliessend wird der Wagen betätigt, um das Werkzeug vom Werkzeugwechselkopf weg in das Rohr 45 einzuschieben. Nachdem daraufhin das weiter unten beschriebene Spülen vorgenommen worden ist, wird die Transfereinheit dazu gebraucht, den Kopf 48 gegenüber einem ausgewählten Werkzeug im Werkzeugspeicher 37 zu stellen und dieses Werkzeug gegenüber einer ausgewählten Aufnahmeausnehmung 146 im Schlitten 22 zu verbringen. Danach wird der Wagen bewegt, um das Werkzeug in diese Aufnahmeausnehmung einzuschieben; dieser Einschub kann in einem einheitlichen ununterbrochenen Vorgang geschehen, weil ja die Nut 121 auch dann noch freiliegt, wenn das Werkzeug voll eingeschoben ist.

Dank der Anpassungsfähigkeit der Maschine ist es möglich, beliebig viele der Werkzeuge und der Gesenke voll automatisch auszuwechseln. Die Steuereinrichtung 50 für die Transfereinheit und den Werkzeug- und Gesenkwechselautomat ist so ausgebildet, dass es lediglich der Betätigung eines Druckknopfes oder eines Schalters seitens der Bedienungsperson bedarf, um vollautomatisch irgend eines der Werkzeuge oder der Gesenke oder auch den ganzen Satz von Werkzeugen und Gesenken auszuwechseln. Folglich sind die Steuerungen für die Elektroventile der einzelnen Kolben und Zylinderaggregate und der Motoren so in diesem Gesamtsteuersystem 50 eingesetzt, dass die Funktionen dieser Aggregate und Motoren in der richtigen Reihenfolge voll automatisch ablaufen. Der oben erwähnte Industrierobot ist mit einem Steuersystem 50 ausgerüstet, das eine Vielzahl von Kanälen aufweist, nebst denjenigen die erforderlich sind zur Steuerung der Transfereinheit und alle diese Kanäle sind so verbunden bzw. eingesetzt, dass sie in der erforderlichen Weise den Betrieb der verschiedenen Werkzeug- bzw. Gesenkwechselglieder an den Köpfen und an der Maschine selbst zu steuern vermögen.

Wie schon weiter oben erwähnt wurde, wird der zweite Werkzeugwechselkopf 49 gebraucht, wenn es erforderlich ist, die Bestandteile der Schere auszuwechseln. Wenn ein solcher Wechsel stattzufinden hat, so wird die Schwenkeinheit 46 über 180° geschwenkt, um dadurch den zweiten Werkzeugwechselkopf 49 von seiner oberen Ruhelage in seine untere Arbeitslage zu bringen. Auch dieser Werkzeugwechselkopf 49 hat drei Positioniervorsprünge 161, die über zugeordneten, an der Maschine angebrachten Positionierstiften gelegen sind, um den Kopf präzise zu positionieren und ihn in seiner Wirklage abzustützen. Es sei daraufhingewiesen,

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dass der Achsabstand zwischen den an den Enden des zweiten Werkzeugwechselkopfes 49 vorgesehenen Positioniervorsprüngen 161 vom Achsabstand zwischen den entsprechenden Positioniervorsprüngen abweicht, die am ersten Werkzeugwechselkopf 48 vorgesehen sind; der Grund hiefür liegt darin, dass die Schneidestation an einer Seite des Schlittens gelegen ist und dass beide Enden des Kopfes an einem Gestellteil der Maschine aufliegen. Ausserdem wird das Auswechseln der Scherenwerkzeuge durchgeführt währenddem das Scherblatt sich in der abgesenkten Lage befindet, in welcher es auf die Scherbuchse ausgerichtet ist. Wenn also ein Werkzeugwechsel in der Schere durchzuführen ist, so wird der Schlitten von seiner hinteren Totpunktlage zu jener Zwischenlage bewegt, in welcher das Scherblatt sich in seiner abgesenkten Lage befindet.

Der zweite Wechselkopf 49 ist ähnlich wie der erste 48 mit einem Wagen 162 ausgerüstet, der längs Schienen 163 und 164 verfahrbar ist durch einen Motor 166. Die diesbezügliche Anordnung ist ähnlich wie für den Wagen 96 und braucht deshalb nicht erneut beschrieben zu werden. Es ist auch ein Sensor 167 vorgesehen zur Bestimmung des Wagens in bezug auf das Gestell 168 und es ist auch eine Anordnung vorgesehen zur Vermeidung jedes Spiels in der Antriebsverbindung zu diesem Sensor 107.

Die Ausbildung des zum Greifen und Stützen des Scherblattes 33 und der Scherbuchse 32 dienenden Mechanismus ist hauptsächlich in Fig. 9 dargestellt. Dieser Mechanismus weist zwei genutete Bolzen 171,172 auf, die je in einem seitlich beweglichen Kolben 173 bzw. 174 gehaltert sind. Diese Kolben werden gegeneinander bewegt, wenn sie durch die Öffnung 176 bzw. 177 druckfluidbeaufschlagt werden und sie werden von einander wegbewegt, wenn sie durch die Öffnung 178 hindurch druckfluidbeaufschlagt werden. Wenn die beiden Kolben samt den Bolzen zueinander hin bewegt sind, können die unteren Endteile der Bolzen in kreisrunde Öffnungen 181 und 182 hineinbewegt werden, die im Scherblatt 33 vorhanden sind. Diese Öffnungen sind an ihren äusseren Enden bei 183 und 184 hinterschnitten, so dass dort Schultern 186 bzw. 187 vorliegen. Diese Schultern ragen in Nuten 189 und 190 hinein, wenn die Greiferbolzen 171 und 172 in die Öffnungen eingefahren und danach die Kolben 173 und 174 voneinander wegbewegt worden sind durch Einlass von Druckfluid durch die Öffnung 178 hindurch.

Um sicherzustellen, dass das gegriffene Scherblatt 33 oder die gegriffene Scherbuchse 32 satt an der Unterseite 192 des Kopfes anliegt, sind die Bolzen 171 und 172 mittels Federn an den zugehörigen Kolben so abgestützt, dass sie das Bestreben haben sich nach oben zu bewegen; die Federn sind dazu mittels Tellern 196 an den zugehörigen Kolben abgestützt und wirken auf die auf die oberen Schraubfortsätze der Bolzen aufgeschraubten Muttern 197. Die unteren Wandungen der Nuten 189 und 190 sind so abgeschrägt, dass wenn die Bolzen durch die zugehörigen Kolben voneinander weggedrückt werden, die Schrägflächen an den Vorsprüngen 186, 187 auflaufen, wobei die Bolzen entgegen den Widerstand der zugehörigen Federn 193,194 geringfügig nach unten bewegt werden. Dies bewirkt, dass der gegriffene Teil, also entweder das Scherblatt oder die Scherbuchse, satt an der Unterseite 192 in Anlage gehalten wird. Die Schaftteile 199 der beiden Bolzen 171 und 172 haben einen unrunden Querschnitt und passen eng in zugehörigen Durchlässen der zugehörigen Kolben um sicherzustellen, dass die Bolzen nicht drehen können, vielmehr stets die in Fig. 9 gezeigte Drehlage in bezug auf die Kolben einnehmen.

Wenn der zweite Werkzeugwechselkopf 49 gebraucht wird zum Wegnehmen eines Scherblattes 33, so wird er in Wirklage gestellt, wobei der Wagen 182 noch axial vom

Scherblatt weg verstellt ist. Sobald der Wagen auch in seine Wirklage gebracht worden ist, so wird der Wagen 162 axial bewegt, währenddem die Kolben 173, 174 zurückgenommen sind, bis die zugehörigen Bolzen in den Öffnungen 181 und 182 positioniert sind. Danach werden die Kolben voneinander bewegt, damit die Bolzen am Scherblatt 33 zur Greifanlage kommen. Dieses Scherblatt wird nün aus seinem Klemmsitz in der Maschine gelöst, damit es weggenommen werden kann. Das Wegnehmen und spätere Wiedereinsetzen eines anderen Scherblattes erfolgen durch Vertikalbewegung, so dass das gegriffene Scherblatt aus der Arbeitslage herausgehoben wird durch Anheben des Kopfes durch die Transfereinheit 43. Ein solches Herausheben des Blattes ergibt keine übermässige Belastung der Transfereinheit, da das Scherblatt verhältnismässig klein ist und ein viel geringeres Gewicht hat als jeder einzelne Werkzeugkörper 64 oder Gesenkkörper 66.

Das Scherblatt wird in seiner Arbeitslage lösbar geklemmt durch hydraulisch betätigte Keile. Die Einzelheiten der zum lösbaren Klemmen des Scherblattes 33 und der Scherbuchse 32 dienenden Mittel sind in den Zeichnungen nicht dargestellt; es wird aber auf die US-PS 3 559 446 hingewiesen, wo solche Mittel dargestellt und beschrieben sind.

Sobald das Scherblatt angehoben ist, wird die Transfereinheit 43 dazu benützt, es in die in Fig. 1 gezeigte Lage 33b zu verbringen. Falls auch die Scherbuchse 32 ersetzt werden muss, so erfolgt dies vor dem Einsetzen des Ersatzscherblattes, damit das Herausnehmen und Einsetzen der Scherbuchse nicht durch das Scherblatt behindert wird. Die Scherbuchse 32 hat Öffnungen 201 und 202, die den Öffnungen 181 bzw. 182 im Scherblatt entsprechen und zum Aufnehmen der Bolzen 171 und 172 zwecks Greifens der Scherbuchse 32 dienen. Es liegt aber auf der Hand, dass das Herausnehmen der Scherbuchse aus ihrer Aufnahmeausnehmung in Axialrichtung zu erfolgen hat, weshalb bei gegen die Unterseite 192 gespannter Scherbuchse der Wagen 162 in Gang gesetzt wird durch den Antriebsmotor 166 um die Scherbuchse aus ihrer Aufnahmeausnehmung in der Maschine herauszuschieben. In dieser ist ein Antriebssystem vorgesehen zum lösbaren Festklemmen der Scherbuchse. Es ist auch zu bemerken,

dass das Gewicht der Scherbuchse so gering ist im Verhältnis zu demjenigen der Werkzeugkörper und Gesenkkörper und deshalb keine Schwierigkeit besteht, die Scherbuchse an ihrer einen Stirnfläche zu greifen und zu halten anstatt sie während dem Überführen zum Speicher oder vom Speicher zur Maschine auf Tragschienen abzustützen, so wie dies für die Gesenkkörper und Werkzeugkörper getan wird.

Nachdem die Scherbuchse aus ihrer Aufnahmeausnehmung herausgenommen ist, wird sie in die Lage 32b im Speicher 36 überführt und dort abgelegt, worauf die Ersatzscherbuchse 32a erfasst und automatisch in der Maschine eingesetzt wird. Sobald dies geschehen ist, verbringt die Transfereinheit den zweiten Werkzeugwechselkopf zurück zum Speicher, um dort das Ersatzscherblatt 33a zu erfassen und dieses in der Maschine einzusetzen durch vertikales Absenken. Da die Positioniergenauigkeit des Kopfes durch Verwendung der Stellvorsprünge und Stifte nicht verwendet wird beim Einsetzen des Scherblattes, ist dieses letztere unten mit Führungsanschrägungen versehen, um das richtige Einfahren des Blattes in seine Stützkonstruktion zu gewährleisten.

Der Mechanismus zum lösbaren Klemmen der Scherbuchse ist in den Fig. 10 und 11 veranschaulicht. Er weist zwei Schraubspanner 211 und 212 auf, die in Gewindebuchsen 214 bzw. 216 arbeiten. Das obere Ende jedes dieser Schraubspanner liegt an einer zugeordneten Druckplatte 217 bzw. 218 auf, die in erweiterten Bohrungsteilen der Schraubbuchsen eingesetzt sind und auf die Unterseite der Scher8

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buchse einwirken, um dieselbe in der eingesetzten Lage festzuklemmen, wenn die Schraubspanner nach oben verschraubt werden. Bei Drehen der Schraubspanner im entgegengesetzten Sinne wird die Scherbuchse für ihr Ersetzen freigegeben. Die unteren Enden der beiden Schraubspanner 211 und 212 erstrecken sich durch Lager 219 und sind ausserhalb derselben mit Kurbelarmen 221 bzw. 222 ausgerüstet. Der Arm 221 ist an den Kolben 223 eines Kolben- und Zylinderaggregates 224 angelenkt und der Kurbelarm 222 ist am Kolben 226 eines Kolben- und Zylinderaggregates 227 angelenkt, wie in Fig. 1 gezeigt ist. Da der verfügbare Raum recht begrenzt ist, hat das Gewinde 213 am Schraubspanner z. B. ein Rechtsgewinde und dasjenige des Gewindes am anderen Schraubspanner 212 ein Linksgewinde, womit erreicht ist, dass entgegengesetzte Drehsinne der beiden Kurbelarme 221 und 222 aus deren mit vollen Linien gezeigten Lage zu" deren mit strichpunktierten Linien gezeigten Lage eine Ab-wärtsverschraubung der Schraubspanner ergeben zwecks Lösens der Scherbuchse. Auch sind die Gewindesteigungen so gewählt, dass das volle Klemmen und Lösen durchgeführt werden kann mit einer 60°-Drehung der beiden Schraubspanner.

Die Fig. 14 und 14A veranschaulichen eine Vorrichtung, die dazu dient, Gesenkkörperaufnahmeausnehmungen auszuspülen um sicherzustellen, dass in denselben keine Trümmer vorhanden sind, die das richtige Einsetzen eines Ersatzgesenkkörpers beeinträchtigen könnten. Der Spülkopf 38a (Fig. 1) hat einen zylindrischen Körper, der im wesentlichen den gleichen Durchmesser besitzt wie der Gesenkkörper 66 und der durch die Transfereinheit 43 aus dem Speicher entnommen wird in der gleichen Weise wie dies für die Gesenkkörper geschieht, und der dann auch auf den Stützschienen 62, 63 aufliegend in eine Lage überführt wird, in welcher er sich gegenüber einer Aufnahmeausnehmung 122 befindet, die gespült werden soll. Anschliessend wird der Wagen bewegt um den Spülkopf in die Aufnahmeausnehmung einzuschieben währenddem Kühlflüssigkeit durch den zentralen Durchlass 232 zu Spritzdüsen 233 gepumpt wird, um diese Flüssigkeit gegen die Wandung der Aufnahmeausnehmung 122 zu spritzen, währenddem der Spülkopf in dieselbe eingeschoben und wieder aus ihr herausgeschoben wird. Vorzugsweise ist der Spülkopf auch mit einer Bürste 234 ausgerüstet, welche Partikeln lösen wird die stärker an der Wand der Ausnehmung anhaften. Damit die eingespritzte Kühlflüssig-keit die Ausnehmung verlassen kann, ist am hinteren Ende derselben ein Austrittsdurchlass 236 vorgesehen. Die zum Spülen dienende Kühlflüssigkeit wird vorzugsweise in den Spülkopf eingelassen durch ein Nippel 237 hindurch der am Mitnehmer 116 angesetzt ist auf einer Seite der Finger 117 und 118, so wie dies in der Fig. 14A dargestellt ist. Dieses Nippel hat einen Dichtungsring 235, mit dem es abdichtend in einer Bohrung 241 zu Sitzen kommt, welche durch eine Bohrung 242 mit der zentralen Bohrung 232 in Verbindung steht. Ein ähnliches Nippel 243 sitzt im Mitnehmer auf der gegenüberliegenden Seite in axsymmetrischer Anordnung und die beiden Nippel 237 und 243 ergeben die Antriebsverbindung um den Spülkopf in der Aufnahmeausnehmung hin und her zu schieben. Nach seinem Gebrauch wird der Spülkopf in den Speicher zurückverbracht um dort für spätere Benützung bereitzustehen.

Ein ähnlicher Spülkopf ist vorgesehen zum Ausspülen der die Werkzeugkörper 64 aufnehmenden Ausnehmungen, natürlich mit im Durchmesser angepasster Grösse. Da ansonsten kein Unterschied besteht, ist dieser zweite Spülkopf nicht dargestellt.

Mit der erfindungsgemäss ausgebildeten Maschine ist ein vollautomatischer Werkzeugwechsel möglich, obwohl diese Maschine eine verhältnismässig geringe Anzahl von Werkzeugen verschiedener Grössen und Formen aufweist. Die Maschine kann wahlweise betrieben werden, um nur ein bestimmtes Werkzeug (worunter auch ein Gesenk zu verstehen ist) auszuwechseln wenn nicht ein vollständiges Umrüsten erforderlich ist. Mit der erfindungsgemässen Ausbildung ist die Zeit, die zur Durchführung von Werkzeugwechseln erforderlich ist, erheblich herabgesetzt und wird jegliche Handarbeit erübrigt, die bisher für die Durchführung solcher Wechsel erforderlich war. Da der Werkzeugwechsel ziemlich rasch und leicht durchgeführt werden kann, wird die Produktivität der Maschine erheblich erhöht.

Es versteht sich, dass am beschriebenen Ausführungsbeispiel in mannigfachen Hinsichten Änderungen vorgenommen werden könnten.

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   PATENTANSPRÜCHE

   1. Schmiedemaschine mit einem Gestell (16), einem am Gestell hin- und herbeweglichen Schlitten (22), einer Anordnung von verschiebbaren Werkzeugen zum Formen von Werkstücken, einem Werkstückspeicher (36, 37) zum Aufnehmen von Ersatzwerkzeugen in der Maschine, und automatischen Werkzeugwechselmitteln zum Wegnehmen von Werkzeugen von der Maschine und zum Verbringen der genannten Ersatzwerkzeuge zur Maschine, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugwechselmittel (46) einen Werkzeugwechselkopf (48) und eine zum selektiven Bewegen des Werkzeugwechselkopfes zwischen dem Werkstückspeicher und der Maschine programmierte Transfereinheit (43) umfassen, dass am Gestell und an dem Werkzeugwechselkopf zusammenpassende Führungsflächen (71,72, 73, 74, 76, 77, 79) zum präzisen Positionieren des Werkzeugwechselkopfes bezüglich des Gestelles vorgesehen sind, welche Führungsflächen während dem Einführen und dem Entfernen der Werkzeuge auftretende Belastungen aufnehmen, und dass der Werkzeugwechselkopf Antriebsmittel (104, 96) zum Einführen und Entfernen von Werkzeugen in und aus der Maschine umfasst.
2. 2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeuganordnung Werkzeuge (11 bis 15 und 17 bis 21) mit zylindrischen Einbauteilen (64,66) umfasst, dass zylindrische Hohlräume (146,122) zum Aufnehmen der zugeordneten Werkzeuge mit Passsitz vorhanden sind, und dass der Werkzeugwechselkopf (48) zur Verbringung der Werkzeuge in achsiale Ausrichtung gegenüber den zugehörigen Hohlräumen und zum achsialen Bewegen der Werkzeuge in die Hohlräume betätigbar ist.
3. 3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeugwechselkopf (48) einen Stützträger (61) zum Halten der Werkstücke in Ausrichtung zu den zugehörigen Hohlräumen umfasst und dass die genannten Antriebsmittel (104, 96) die Werkzeuge längs der zugehörigen Hohlräume und des Stützträgers zum Einführen und Entfernen der Werkzeuge verschieben.
4. 4. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsmittel (104,96) und die Werkzeuge zusammenpassende, sich radial erstreckende Führungsflächen

   (117,118 und 119,121) aufweisen, die den Antriebsmitteln gestatten, die Werkzeuge achsial in beiden Richtungen zu bewegen.
5. 5. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeuganordnung Werkzeuge mit wenigstens zwei unterschiedliche Durchmesser aufweisenden zylindrischen Einbauteilen (66, 64) umfasst, und dass der Stützträger (61) zwischen einer ersten Stellung zum Ausrichten der zugeordneten Hohlräume (122 bzw. 146) bezüglich der Werkstücke des einen Durchmessers und einer zweiten Stellung zum Ausrichten der zugeordneten Hohlräume (122 bzw. 146) bezüglich der Werkzeuge mit dem anderen Durchmesser beweglich ist.
6. 6. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsmittel (104,96) zwei Paare der sich radial erstreckenden Führungsflächen aufweisen, wobei das eine Paar (117) mit den Werkzeugen (66) mit dem einen Durchmesser und das andere Paar (118) mit den Werkzeugen (64) mit dem anderen Durchmesser zusammenwirken.
7. 7. Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die am Gestell (16) und am Schlitten (22) angeordneten Führungsflächen (71, 72, 77) zum Abstützen der beiden Enden des Werkzeugwechselkopfes auf dem Stützträger (61) dienen.
8. 8. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsflächen (71, 72 und 77) Flächen am Gestell (16) und am Schlitten (22) sind und zum Stützen des Werkzeugwechselkopfes (48) in einer Stellung zwischen dem Schlitten und dem Gestell dienen.
9. 9. Maschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass erste Spülmittel (81) zum Entfernen von Schmutz von den Führungsflächen (71, 72, 77. 79) vorhanden sind.
10. 10. Maschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Werkzeuge in zylindrischen Hohlräumen (146,142) eingesetzt sind, und dass Reinigungsmittel (38a) zum Entfernen von Schmutz aus den Hohlräumen vorhanden sind.
11. 11. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeuge zylindrische Körper aufweisen, die in zylindrischen Hohlräumen (146,120) mit Passsitz angeordnet sind, dass der Werkzeugwechselkopf (48) einen Stützträger (61) zum Abstützen und Bewegen der Werkzeuge (17 bis 21 und 11 bis 15) in eine Stellung, in welcher die Werkzeuge bezüglich der zugeordneten Hohlräume ausgerichtet sind, aufweist, und dass die Antriebsmittel (104,96) zum Angreifen und achsialen Bewegen der Werkzeuge zwischen den Hohlräumen und dem Stützträger ausgebildet sind.
12. 12. Maschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsmittel (104, 96) ein Angriffselement (117,118) mit zwei sich radial erstreckenden Flächen zum Zusammenwirken mit Führungsflächen (119,121) an den Werkzeugen (66, 64) aufweisen, so dass die Werkzeuge achsial in beiden Richtungen bewegt werden können.
13. 13. Maschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kraftmittel (127) zum teilweisen Ausstossen wenigstens eines der Werkzeuge (66) aus dem zugehörigen Hohlraum (122) vorhanden ist, so dass nach dem teilweisen Ausstossen ein Teil des Werkzeuges aus dem Hohlraum herausragt.
14. 14. Maschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeuge (17 bis 21 und 11 bis 15) zylindrische Körper (64, 66) mit wenigstens zwei verschiedenen Durchmessern sind, und dass der Stützträger (61) zwischen einer ersten Stellung zum Ausrichten der Werkzeuge mit dem einen Durchmesser bezüglich den ihnen zugeordneten Hohlräumen und einer zweiten Stellung zum Ausrichten der Werkzeuge mit den anderen Durchmessern bezüglich der ihnen zugeordneten Hohlräumen beweglich ist.
15. 15. Maschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Reinigungsmittel (38a) zum Entfernen von Schmutz aus den Hohlräumen (122) vorhanden ist.
16. 16. Maschine nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeugwechselkopf zum Transportieren des Reinigungsmittels (38a) zwischen dem Werkzeugspeicher (36) und den Hohlräumen (122) ausgebildet ist.
17. 17. Maschine nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigungsmittel (38a) Düsen zum Versprühen einer Flüssigkeit zum Ausspülen von Schmutz aus den Hohlräumen (122) enthält, und dass der Werkzeugwechselkopf Artschlussmittel (237) zum Bilden eines Zuführkanals für die Flüssigkeit aufweist, wenn sich das Reinigungsmittel in der Stellung zum Reinigen der Hohlräume befindet.
18. 18. Maschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass Verriegelungsmittel (132,149) zum lösbaren Halten der Werkzeuge (11 bis 15 und 17 bis 21) am Gestell und am Schlitten vorhanden sind.
19. 19. Maschine nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungsmittel je einen bezüglich des zugeordneten Werkzeuges radial beweglichen Schliesskeil (132, 149) zum Einführen in eine Keilnut (136, 152) am zugeordneten Werkstück aufweist.
20. 20. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeuganordnung die Werkzeuge (17 bis 21) und Gesenke (11 bis 15) umfasst, von denen jedes die Form eines zylindrischen Körpers (64, 66) hat, und eine Schneidevor2

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    richtung mit einem Scherblatt (33) und einer Scherbuchse (32) zum Abtrennen von Werkstücken von einem stabförmi-gen Material aufweist, dass zylindrische Hohlräume (146, 122) zur Aufnahme der zugeordneten Werkzeuge und Gesenke im Passsitz vorhanden sind, und dass die Werkzeugwechselmittel einen zweiten Werkzeugwechselkopf (49) zum Transferieren des Scherblattes und der Scherbuchse umfassen.
21. 21. Maschine nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Werkzeugwechselkopf (49) zwei seitlich bewegliche Vorsprünge (171,172) aufweist zum Angreifen an Passflächen am Scherblatt (33) und an der Scherbuchse (32), um diese an die Einsatz- bzw. Ruhestelle zu verbringen.
22. 22. Maschine nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Vorsprünge (171,172) zum federnden Klemmen des Scherblattes (33) bzw. der Scherbuchse (32) gegen eine Auflagefläche am zweiten Werkzeugwechselkopf (49) federnd vorgespannt sind.
23. 23. Maschine nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Werkzeugwechselkopf (48) einen Stützträger (61) zum Abstützen der Werkzeuge bzw. der Gesenke während dem Werkzeugwechsel aufweist, und dass Antriebsmittel (104, 96) zum Bewegen der Werkzeuge und der Gesenke zwischen dem Werkzeugspeicher und dem Stützträger vorhanden sind.
24. 24. Maschine nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass Verriegelungsmittel (132,149) zum lösbaren Halten der einzelnen Werkzeuge und Gesenke im Werkzeugspeicher vorhanden sind.