CS258395B1

CS258395B1 - Tool and tool cell exchange bed for unattended workstations

Info

Publication number: CS258395B1
Application number: CS862963A
Authority: CS
Inventors: Frantisek Vanek
Original assignee: Frantisek Vanek
Priority date: 1986-04-24
Filing date: 1986-04-24
Publication date: 1988-08-16
Also published as: CS296386A1

Abstract

Lůžko výměny nástrojů a nástrojových buněk pro bezobslužná pracoviště je nepohyblivá část soustrojí, situovaná mezi manipulátorem obsluhujícím zásobník nástrojů a manipulační rukou k výměně nástrojů na obráběcím stroji. Jeho podstatou je nosný díl s přírubou pro upevnění na části soustrojí, např. stojanu obráběcího stroje. Na nosném dílu jsou rovněž uchyceny dvě konzolové stěny se záchytkami nástrojové buňky a mezi nimi pevně připojeno vodítko nástrojové buňky. Na konzolových stěnách jsou motory přímočarého pohybu s pohyblivými palci k ovládání zajištovacích pák pro zajištění a uvolnění nástroje v nástrojové buňce.The tool and tool cell change bed for unattended workstations is a fixed part of the machine set, located between the manipulator operating the tool magazine and the manipulation arm for changing tools on the machine tool. Its essence is a supporting part with a flange for fastening to a part of the machine set, e.g. a machine tool stand. Two console walls with tool cell catches are also attached to the supporting part and a tool cell guide is firmly connected between them. On the console walls there are linear motion motors with movable thumbs to control the locking levers for locking and releasing the tool in the tool cell.

Description

Vynález řeší konstrukci lůžka výměny nástrojů a nástrojových buněk pro bezobslužná pracoviště na nerotační obrobky, zejména frézky.The invention solves the construction of a tool and tool cell exchange bed for unattended workpieces for non-rotary workpieces, in particular milling machines.

Dosud známá lůžka výměny nástrojů a nástrojových buněk jsou součástí vychystávacích stanic, bud na samostatných frézách nebo včleněných do soustavy zásobníků nástrojů. Taková řešení mají nevýhodu v tom, že nezbytné konstrukční prvky vychystávacích stanic znesnadňují umístění osy lůžka výměny nástrojů a nástrojových buněk co nejblíže k ose vřeteníku, do polohy výměny nástrojů, čímž mechanicky výměny nástrojů rostou v rozměrech i hmotnosti, prodlužují cyklus výměny a v některých případech si vynucují i složitější pohyby.Known tool and tool cell exchange beds are part of picking stations, either on separate milling machines or incorporated into a tool magazine. Such solutions have the disadvantage that the necessary design elements of picking stations make it difficult to locate the tool change tool and tool cell bed axis as close as possible to the headstock axis, in the tool change position, thereby mechanically increasing tool size and weight, extending the change cycle and they enforce even more complex movements.

Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny lůžkem výměny nástrojů a nástrojových buněk podle vynálezu, které je mezičlánkem mezi manipulátorem obsluhujícím zásobník nástrojů a manipulační rukou k výměně nástrojů na obráběcím stroji, jehož podstata spočívá v tom, Že příruba je pevně spojená s částí soustrojí např. stojanem obráběcího stroje a nosným dílem, na němž jsou uchyceny dvě konzolové stěny se záchytkami nástrojové buňky, přičemž mezi konzolové stěny je pevně připojeno vodítko nástrojové buňky a na vnějších stranách konzolových stěn motory přímočarého pohybu s pohyblivými palci.The aforementioned drawbacks are overcome by the tool and tool cell exchange bed of the invention, which is an interface between the tool magazine manipulator and the tool change handler on the machine tool, wherein the flange is rigidly connected to the part of the machine, e.g. machine and a carrier on which two cantilever walls with tool cell catches are attached, wherein a tool cell guide is firmly attached between the cantilever walls and linear movable thumbs motors on the outside of the cantilever walls.

Uchycením hlavních funkčních prvků na společný nosný díl se docílí jednoduché lehké konstrukce s minimálními rozměrovými nároky na plochu i prostor připevnění lůžka výměny nástrojů a nástrojových buněk. Popsaným uspořádáním se současně dociluje zkrácení rozteče os nástrojů připravených k výměně, což v důsledcích zkracuje manipulační ruku výměny a tím čas výměny nástrojů. Lehkost konstrukce, zaujímající minimální prostor, rozmnožuje volbu míst uchycení lůžka výměny nástrojů a nástrojových buněk na příslušnou část uvažovaného soustrojí.By attaching the main functional elements to a common carrier, a simple lightweight construction is achieved with minimal dimensional space and space for attaching the tool change bed and tool cells. At the same time, the described arrangement achieves a shortening of the spacing of the tool-ready axes, which in turn shortens the tool change hand and thus the tool change time. The lightness of the structure, occupying minimal space, increases the choice of attachment points for the tool change bed and the tool cells to the respective part of the set under consideration.

Na připojených výkresech je na obr. 1 znázorněn půdorys uspořádání lůžka výměny nástrojů a nástrojových buněk s navazujícími mechanismy a na obr. 2 je v nárysu samotné lůžko výměny nástrojů a nástrojových buněk podle vynálezu.In the accompanying drawings, FIG. 1 is a plan view of a tool and tool cell exchange bed arrangement with downstream mechanisms, and FIG. 2 is a front elevational view of the tool and tool cell exchange bed of the present invention.

Lůžko výměny nástrojů a nástrojových buněk na obř, 1 je umístěno mezi manipulátorem obsluhujícím zásobník nástrojů a manipulační rukou 14 k výměně nástrojů s chapači 15 manipulační ruky, která je znázorněna v pracovní poloze. Příruba £ je pevně spojena se stojanem obráběcího stroje a nosným dílem 3, na němž jsou uchyceny dvě konzolové stěny £ se záchytkami 5. nástrojové buňky £0. Mezi konzolové stěny 4 je pevně připojeno vodítko 6 nástrojové buňky £0. Na vnějších stranách konzolových stěn £ jsou motory £ přímočarého pohybu s pohyblivými palci £ k ovládání zajištovacích pák 9 pro zajištění a uvolnění nástroje ££ v nástrojové buňce 10.The tool change tool holder and the tool cell on the giant 1 is located between the manipulator operating the tool magazine and the manipulator hand 14 for changing tools with the grippers 15 of the manipulator hand, which is shown in the working position. The flange 4 is rigidly connected to the machine tool stand and support member 3, on which two bracket walls 4 with catches 5 of the tool cell 60 are attached. A guide 6 of the tool cell 60 is fixedly connected between the bracket walls 4. On the outside of the cantilever walls 4 there are linear motion motors 6 with movable fingers 6 for actuating the locking levers 9 for securing and releasing the tool 8 in the tool cell 10.

Samotné lůžko výměny nástrojů a nástrojových buněk na obr. 2 je tvořeno již popsanými konstrukčními prvky z obr. 1 a je doplněno o naznačení pevného spoje 17.The tool and tool cell exchange bed itself in FIG. 2 is made up of the structural elements of FIG. 1 already described and is supplemented by an indication of a fixed connection 17.

Konkrétní příklad provedení vynálezu je lehká svařená konstrukce, jejíž hlavní díly jsou tudíž nerozebiratelné. Je však možné hlavní díly sešroubovat na společné nosné díly.A particular embodiment of the invention is a light welded construction, the main parts of which are therefore non-demountable. However, it is possible to screw the main parts to the common supporting parts.

Manipulační ruka 14 je ve vyčkávací poloze. Manipulátor s chapačem 13 zavádí nástrojovou buňku £0 s nástrojem 11 složitým pohybem do lůžka výměny. V horizontální rovině manipulátor zajede nad lůžko tak, aby spodní hrana nástroje 11 se ocitla před přední hranou záchytek 5 nástrojové buňky 10. V další fázi manipulátor sjede ve vertikálním směru do osy výměny nástrojů a posléze manipulátor posune nástrojovou buňku 10 s nástrojem 11 dopředu tak, aby nástroj 11 mohl být uchycen chapačem 15 manipulační ruky £4. V dané poloze je nástrojová buňka 10 držena u lůžku vodítkem £ a záchytkami 5.. V další fázi následuje přetočení manipulační ruky 14 a sevření chapačů 15, které tak uchopí nástroje 11 situované v nástrojové buňce 10 a vřetenu 16 obráběcího stroje. Nastává uvolnění nástroje 11 v nástrojové buňce 10 zapojením motorů £ přímočarého pohybu a zatlačením pohyblivých palců 8. na zajištovací páky £, Vysunutím manipulační ruky 14 a jejím přetočením nastane záměna poloh nástrojů 11, držených v obou chapačích 15 manipulační ruky 14. Zpětným pohybem manipulační ruky 14 se zavedou nástroje 11 do nástrojové buňky 10 a vřetena 1_6 obráběcího stroje. Další pohyby jsou analogické s předchozími, avšak v obráceném sledu.The handling arm 14 is in the holding position. The hook manipulator 13 introduces the tool cell 40 with the tool 11 in a complicated movement into the exchange bed. In the horizontal plane, the manipulator moves over the bed so that the lower edge of the tool 11 is in front of the front edge of the tool cell clamps 5. Next, the manipulator slides vertically into the tool change axis and then the manipulator moves the tool cell 10 with the tool 11 forward. so that the tool 11 can be gripped by the gripper 15 of the handling hand 64. In a given position, the tool cell 10 is held at the bed by a guide 4 and catches 5. In the next phase, the manipulation hand 14 and the gripper 15 are clamped to grip the tools 11 situated in the tool cell 10 and the machine tool spindle 16. The tool 11 is released in the tool cell 10 by engaging the linear motion motors 8 and pushing the movable inches 8 onto the locking levers 8. 14, the tools 11 are introduced into the tool cell 10 and the machine tool spindles 16. Other movements are analogous to the previous, but in reverse order.

Claims

Tool and tool cell change-over bed for unattended workplaces, which is an interface between a tool magazine manipulator and a tool change handler on a machine tool, characterized in that the flange (1) is rigidly connected to a part of the machine assembly eg a machine tool stand (2) and a support member (3) on which two cantilever walls (4) with tool cell catches (5) are attached, the tool cell guide (6) being fixed between the cantilever walls (4) and the outer sides of the cantilever walls (4) linear motion motors (7) with movable thumbs (8).