DE102005003220A1 - Werkzeugwechseleinrichtung und -verfahren - Google Patents

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Abstract

Bei der erfindungsgemäßen Werkzeugwechseleinrichtung (7) dient ein Doppelgreifer (9) zur Vermittlung des Werkzeugaustauschs zwischen einem Werkzeugmagazin (8) und einer Arbeitsspindel. Die Greiferarme schließen miteinander einen stumpfen Winkel ein. Ihre Greiferöffnungen sind beide auf das Werkzeugmagazin (8) hin gerichtet. In dem Schwenkbereich des Doppelgreifers (9) sind zwei Werkzeugübergabepositionen, nämlich eine Wechselposition zum Abholen von Werkzeugen und eine Wechselposition zum Abliefern bzw. Ablegen von Werkzeugen, vorgesehen. Der Greiferarm ist der Wechselposition fest zugeordnet. Die Greifereinrichtung (7) gestattet einen schnellen und einfachen Werkzeugwechsel und ermöglicht die Einhaltung einer vorgegebenen Werkzeugsequenz. Außerdem gestattet sie bedarfsweise die Umsortierung von Werkzeugen innerhalb des Werkzeugmagazins ohne Zuhilfenahme der Arbeitsspindel.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Werkzeugwechseleinrichtung, die insbesondere für Bearbeitungszentren oder sonstige Werkzeugmaschinen vorgesehen ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Werkzeugwechsel zwischen einer Arbeitsspindel und einem Werkzeugmagazin.
  • Bei modernen Bearbeitungszentren und gegebenenfalls auch sonstigen Werkzeugmaschinen müssen zur Bewältigung der Zerspanungsaufgaben eine relativ große Anzahl von Werkzeu gen bereit gestellt sowie von einem Magazin in eine Arbeitsspindel und zurück überführt werden. Der Werkzeugwechsel soll möglichst schnell erfolgen. Ein wesentliches Kriterium für die Schnelligkeit des Werkzeugwechselvorgangs ist die Zeit, die von dem Ende eines Zerspanungsvorgangs mit einem Werkzeug bis zum Beginn eines nachfolgenden Zerspanungsvorgangs mit einem anderen Werkzeug vergeht. Diese Zeit wird „Span-zu-Span-Zeit" genannt und soll minimal sein. Andererseits soll aber auch ein möglichst großer Werkzeugvorrat vorhaltbar sein. Bei bisherigen Berechnungen der Span-zu-Span-Zeit wurde meist davon ausgegangen, dass die Werkzeugeinsatzzeit relativ lang ist. Unter der Werkzeugeinsatzzeit versteht man die Zeit, während der das Werkzeug am Werkstück in Eingriff ist. Die VDI-Richtlinie 2852 sieht z.B. in der Berechnungsformel zur Span-zu-Span-Zeit eine Werkzeugeinsatzzeit von 10 s vor. Durch immer leistungsfähigere Schneidstoffe – Stichwort Hochgeschwindigkeitsbearbeitung – sowie durch zunehmenden Einsatz von Leichtmetallwerkstoffen werden die Werkzeugeinsatzzeiten immer kürzer, häufig liegen diese deutlich unter 10s, z.B. bei 1 Sekunde. Diese Werkzeugeinsatzzeiten sind dann kürzer als die im Stand der Technik bekannten Werkzeugbereitstellungszeiten. Unter Werkzeugbereitstellungszeit versteht man die Zeit, die zum Ablegen des zuvor benutzten Werkzeugs in das Werkzeugmagazin bis zur Bereitstellung des nächsten Werkzeuges benötigt wird. Die Span-zu-Span-Zeit verlängert sich dann um den Betrag Bereitstellungszeit minus Werkzeugeinsatzzeit. Bei kurzen Werkzeugeinsatzzeiten verlängern sich die Taktzeiten somit durch lange Werkzeugbereitstellungszeiten, die Produktivität der Maschine sinkt also.
  • Die WO 03/039809 A1 offenbart ein Werkzeugwechselsystem für Bearbeitungszentren. Die Werkzeuge werden in einem Regal bereit gehalten. Zu dem Regal gehört ein Regalbediengerät, das die Werkzeuge zwischen den jeweiligen Regalplätzen und einer Übergabestelle hin und her transportiert. Ein Doppelgreifer mit zwei in einem 90° Winkel zueinander stehenden Greifarmen dient dazu, die Werkzeuge aus dem Regalbediengerät in die Werkzeugspindel und von der Werkzeugspindel in das Regalbediengerät zu überführen.
  • Die Greifarme sind mit Greiferöffnungen versehen, die bezüglich der Drehachse des Doppelgreifers in Radialrichtung orientiert sind. In Folge dessen ist zur Übergabe von Werkzeugen zwischen dem Regalbediengerät und dem Doppelgreifer bzw. zwischen dem Doppelgreifer und der Arbeitsspindel jeweils eine lineare Relativbewegung zwischen dem Greifer und der Arbeitsspindel bzw. dem Regalbediengerät erforderlich. Diese Bewegungen verursachen eine hohe Werkzeugbereitstellungszeit.
  • Aus der DE 199 20 224 A1 ist hingegen eine Werkzeugmaschine bekannt, die ohne Regalbediengerät und Doppelgreifer auskommt. Das Werkzeugmagazin ist als Scheibenmagazin ausgebildet. Die einzelnen Werkzeugaufnahmen werden von den Arbeitsspindeln direkt angefahren, um Werkzeuge abzulegen oder abzuholen (Pick-up-Werkzeugwechselverfahren).
  • Bei diesem System muss die Arbeitsspindel zum Werkzeugwechsel nach einander zwei Werkzeugaufnahmen anfahren, was zu einer entsprechenden Werkzeugwechselzeit und somit zu einer relativ hohen Span-zu-Span-Zeit führt. Die Werkzeugreihenfolge bleibt in dem Werkzeugmagazin unverändert. Die entsprechende Werkzeugwechselzeit wird aber umso länger, je weiter die zwei anzufahrenden Werkzeugaufnahmen voneinander entfernt sind.
  • Aus der DE 32 36 356 C2 ist eine Werkzeugwechseleinrichtung mit einem Doppelgreifer bekannt, der zwei Greifarme aufweist. Der Doppelgreifer ist um eine Drehachse drehbar gelagert und mit einer entsprechenden Antriebseinrichtung verbunden. An den Enden der Greifarme sind Greiferöffnungen ausgebildet, die, bezogen auf einen Umlaufsinn um die Drehachse, gleich gerichtete Orientierungen aufweisen. Solche Werkzeugwechseleinrichtungen vermitteln den Werkzeugtransport zwischen einem Werkzeugmagazin und einer Arbeitsspindel. Mit den Greiferöffnungen des Doppelgreifers werden zugleich ein Werkzeug in dem Magazin und das in der Arbeitsspindel befindliche Werkzeug gefasst. Sodann wechseln sie durch die Betätigung des Doppelgreifers ihre Plätze.
  • Bei diesem Wechselverfahren gelangt das Werkzeug der vorigen Bearbeitung in den Magazinplatz des jeweils aktuellen Werkzeugs. Ist die Anzahl der für eine Bearbeitungsfolge erforderlichen Werkzeuge geringer als die Gesamtzahl der in dem Werkzeugmagazin vorhandenen Werkzeugaufnahmen gerät die Reihenfolge der Werkzeuge durch die fortgesetzten Wechselvorgänge mit der Zeit durcheinander. Es kommt deshalb vereinzelt zu langen Werkzeugbereitstellungszeiten, d.h. Positionierzeiten für einen Werkzeugwechsel, was die Span-zu-Span-Zeit nachhaltig verschlechtern kann.
  • Davon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, eine Werkzeugwechseleinrichtung zu schaffen, die die Erzielung einer geringen Span-zu-Span-Zeit ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird mit der Werkzeugwechseleinrichtung nach Anspruch 1 wie mit dem Verfahren zum Werkzeugwechsel gemäß Anspruch 17 gelöst:
    Die erfindungsgemäße Werkzeugwechseleinrichtung weist einen Doppelgreifer auf, dessen Greiferöffnungen bezüglich eines festgelegten Umlaufsinns entgegengesetzt orientiert sind. Somit weisen unabhängig von der Drehposition des Doppelgreifers beide Greiferöffnungen z.B. zu dem Werkzeugmagazin hin. Die Drehachse des Doppelgreifers und die Werkzeugaufnahmen sind dabei vorzugsweise so angeordnet, dass zugleich zwei Werkzeugaufnahmen des Werkzeugmagazins in dem Schwenkbereich des Doppelgreifers liegen. Genau genommen, liegen die Zentren der beiden Werkzeugaufnahmen dann jeweils auf einem gedachten Kreis, der von den Zentren der beiden Greiferöffnungen beim Drehen des Doppelgreifers um die Drehachse beschrieben wird. Vorzugsweise sind dabei beide Greifarme des Doppelgreifers gleich lang, d.h. die Zentren beider Greiferöffnungen bewegen sich auf einem gemeinsamen Kreis.
  • In Verbindung mit der dem Doppelgreifer zugeordneten Antriebs- und Positioniereinrichtung ergibt sich mit dieser Konfiguration ein besonders einfacher und schneller Werkzeugwechsel, an dem zwei Werkzeugaufnahmen des Werkzeugmagazins und die Arbeitsspindel beteiligt sind. In einem ersten Schritt übernimmt der Doppelgreifer die Werkzeuge aus der Werkzeugaufnahme und der Arbeitsspindel, wonach er schwenkt und das aus der Werkzeugaufnahme geholte Werkzeug in die Arbeitsspindel einsetzt. Danach setzt er das aus der Arbeitsspindel entnommene Werkzeug in eine nachfolgende Werkzeugaufnahme ein. Somit werden von dem Doppelgreifer einander benachbarte Werkzeugaufnahmen bedient, ohne dass das Werkzeugmagazin verfahren werden muss. Es ergibt sich ein schneller und einfacher Werkzeugwechselvorgang. Dies ist die Grundlage für geringe Span-zu-Span-Zeiten.
  • Des Weiteren wird es mit der erfindungsgemäßen Werkzeugwechseleinrichtung möglich, gemäß Anspruch 17 die aus der Arbeitsspindel geholten Werkzeuge immer wieder in diejenigen Werkzeugaufnahmen einzusetzen, die dem betreffenden Werkzeug zugeordnet sind. In dem Werkzeugmagazin findet kein Platzwechsel zwischen den Werkzeugen statt. Vorzugsweise werden in der Bearbeitungsfolge aufeinander folgende Werkzeuge in benachbarten Werkzeugaufnahmen eingesetzt. Bei Durchführung von Werkzeugwechseln bleibt die Werkzeugreihenfolge erhalten – die Werkzeuge wechseln ihre Plätze in dem Werkzeugmagazin nicht. Dadurch werden durchweg kurze Werkzeugbereitstellungszeiten erreicht und auf Dauer sichergestellt. Die einzelnen Werkzeuge des Werkzeugmagazins bleiben in einer der Bearbeitungsreihenfolge entsprechenden Reihenfolge geordnet. Sporadisch auftretende große Werkzeugbereitstellungszeiten, die sich bei einem ungeordneten oder in Unordnung geratenen Werkzeugmagazin aufgrund langer Positionierzeiten ergeben können, werden konsequent vermieden.
  • Es ergibt sich ein besonders einfacher Aufbau, wenn die Greifarme bezüglich der Drehachse radial orientiert und miteinander starr verbunden sind. Der von den Greifarmen eingeschlossene Winkel liegt vorzugsweise zwischen 90° und 180°. Dabei ist er weiter vorzugsweise kleiner als 180°-β/2, wobei β der Winkel ist, den benachbarte in Wechselposition stehende Werkzeugaufnahmen des Werkzeugmagazins mit der Drehachse einschließen. Auf diese Weise wird es möglich, eine zusätzliche Messposition in dem Schwenkbereich des Doppelgreifers vorzusehen. In der Messposition kann beispielsweise eine optische Messeinrichtung, wie z.B. Lichtschranke, Videokamera oder Laser, vorgesehen sein, um eine Bohrerbruchkontrolle zu ermöglichen. Damit kann eine permanente Werkzeugüberwachung eingerichtet werden, bei der die Werkzeuge jeweils nach Durchführung eines Bearbeitungsvorgangs kontrolliert werden.
  • Die zur Positionierung des Doppelgreifers dienende Antriebs- und Positioniereinrichtung weist vorzugsweise einen Drehantrieb zur kontrollierten Positionierung des Doppelgreifers um die Drehachse sowie einen Axialstellantrieb zur Axialverstellung des Doppelgreifers auf. Der Drehantrieb sowie der Axialstellantrieb sind vorzugsweise positionsgeregelte Antriebe, die auch als NC-Achsen bezeichnet werden. Entsprechende Positionssensoren melden permanent, periodisch oder auf Abruf die Position des Drehantriebs bzw. des Axialstellantriebs an eine übergeordnete Steuereinrichtung und gestatten somit eine kontrollierte Bewegung des Doppelgreifers in Drehrichtung und in Axialrichtung. In Verbindung mit einer Lichtschranke, die beispielsweise zur Bohrerbruchkontrolle eingesetzt wird, kann der Positionssensor des Axialstellantriebs zur Bestimmung der Bohrerlänge eingesetzt werden.
  • In dem Werkzeugmagazin bilden die Werkzeugaufnahmen vorzugsweise einen geschlossenen Ring, beispielsweise in Form einer Kette, deren Glieder durch geeignete Mittel auf einem vorgegebenen Weg geführt sind.
  • Wenn die Reihe der Werkzeugaufnahmen an einer Werkzeugübergabestelle auf einem nichtgeraden Weg geführt ist, können benachbarte Werkzeugaufnahmen in eine dem Greifer nahe Wechselposition überführt werden. Dadurch wird eine besonders einfache Übergabe von Werkzeugen zwischen dem Werkzeugmagazin und dem Greifer möglich. Insbesondere können die Werkzeugaufnahmen an den einzelnen Gliedern der Kette starr gelagert werden. Eine Verstellbewegung der Werkzeugaufnahmen zur Übergabe der Werkzeuge von dem Werkzeugmagazin an den Greifer ist überflüssig.
  • Die Werkzeugwechseleinrichtung kann auch zum Umsortieren der Werkzeuge in dem Magazin genutzt werden. Z.B. kann das Magazin einen vollständigen, zur Bearbeitung eines Werkstücks erforderlichen Werkzeugsatz und Ersatzwerkzeuge enthalten. Mit dem Doppelgreifer können in dem Werkzeugmagazin verschlissene Werkzeuge aus der Bearbeitungsfolge entfernt und durch Ersatzwerkzeuge ersetzt werden. Dies kann durchgeführt werden, wenn gerade kein Werkzeugwechsel an der Arbeitsspindel stattfindet, d.h. wenn diese arbeitet.
  • In dem Schwenkbereich des Doppelgreifers können außer der genannten Werkzeugmess- oder -inspektionseinrichtung auch weitere Stationen, wie beispielsweise eine Reinigungsstation, vorgesehen sein, mit der beispielsweise an den Werkzeugen oder Werkzeughaltern vorgesehene Steilkegelschäfte oder Hohlschaftkegel (HSK) zu reinigen sind, bevor diese in die Arbeitsspindel eingesetzt werden.
  • Weitere Einzelheiten vorteilhafter Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus der Zeichnung, der Beschreibung oder Ansprüchen.
  • In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung veranschaulicht. Es zeigen:
  • 1 ein Bearbeitungszentrum mit einer erfindungsgemäßen Werkzeugwechseleinrichtung in schematisierter Vorderansicht,
  • 2 das Bearbeitungszentrum nach 1 in einer schematisierten, teilweise geschnittenen Seitenansicht,
  • 3 eine abgewandelte Ausführungsform des Bearbeitungszentrums mit der erfindungsgemäßen Werkzeugwechseleinrichtung,
  • 4 die Wechseleinrichtung nach 3 in einer schematisierten Detailansicht,
  • 5 den Doppelgreifer der Werkzeugwechseleinrichtung nach 4 in einer schematisierten Seitenansicht,
  • 6 eine abgewandelte Ausführungsform des Doppelgreifers gemäß 4 in einer schematisierten Schnittansicht,
  • 7a bis 7i die Werkzeugwechseleinrichtung und die zugehörige Arbeitsspindel in unterschiedlichen Phasen des Werkzeugwechsels in schematisierter Darstellung,
  • 8a bis 8d die Positionen der einzelnen Werkzeuge einer Bearbeitungsfolge in verschiedenen Wechselstadien in schematisierter Darstellung,
  • 9 ein Werkzeugmagazin 8 in aufs Äußerste schematisierter Darstellung mit einem Ersatzwerkzeugsatz,
  • 10 die Werkzeugwechseleinrichtung in einer abgewandelten Ausführungsform mit Werkzeugmesseinrichtung in schematisierter Draufsicht und
  • 11 die Werkzeugwechseleinrichtung nach 9 in einer schematisierten Seitenansicht.
  • In 1 und 2 ist ein Bearbeitungszentrum 1 veranschaulicht, das einen Werkstückaufspannplatz 2 und eine an dem Maschinengestell 3 verfahrbar gelagerte Arbeitsspindel 4 aufweist. Die Arbeitsspindel 4 ist mit einer geeigneten Spanneinrichtung, beispielsweise zur Aufnahme eines Steilkegelschafts eines Werkzeugs 5 oder eines dem Werkzeug 5 zugeordneten Werkzeughalters versehen. Das Werkzeug 5 dient der Durchführung eines spanenden Bearbeitungsvorgangs an einem auf dem Werkstückaufspannplatz 2 gehaltenen Werkstück 6.
  • Das Bearbeitungszentrum 1 weist eine Werkzeugwechseleinrichtung 7 auf, die verschiedene Werkzeuge 5a bis 5n bereithält. Zu der Werkzeugwechseleinrichtung 7 gehören ein Werkzeugmagazin 8 und ein Doppelgreifer 9. Das Werkzeugmagazin 8 ist vorzugsweise als Kettenmagazin ausgebildet. Es weist eine Anzahl von Werkzeugaufnahmen 10 (10a bis 10n) auf, die Kettenglieder einer Kette bilden und somit in einer Reihe angeordnet sind. Diese Reihe kann, wie in dem Ausführungsbeispiel nach 1, nahezu vollständig aus nichtgeradlinigen Abschnitten oder, wie aus 3 ersichtlich, aus geradlinigen und bogenförmigen Abschnitten zusammengesetzt sein. Der Doppelgreifer 9 ist, unabhängig von der Art und Weise, wie die von den Werkzeugaufnahmen 10 gebildete Kette im Ganzen geführt ist, an einer Werkzeugübergabestelle 11 angeordnet. Der Doppelgreifer 9 und die zugehörigen Werkzeugaufnahmen 10 sind in 4 zur weiteren Veranschaulichung der Werkzeugübergabestelle 11 gesondert veranschaulicht. An der Werkzeugübergabestelle 11 sind für die Werkzeugaufnahmen 10 zwei Wechselpositionen I und II definiert, in denen sie jeweils im Greifbereich des Doppelgreifers 9 positioniert sind.
  • Wie ersichtlich, weist der Doppelgreifer 9 zwei Greifarme 12, 13 auf, die starr miteinander verbunden sind und sich radial von einer Drehachse 14 weg erstrecken. Der um die Drehachse 14 dreh- bzw. schwenkbare und entlang der Drehachse 14 verstellbare Doppelgreifer 9 ist ansonsten ortsfest gelagert und hinter einer Schutzwand 15 angeordnet, die das Werkzeugmagazin 8 von dem Arbeitsraum der Arbeitsspindel 4 trennt. Eine Tür 16 gewährt der Arbeitsspindel 4 Zugang zu dem Werkzeugmagazin 8. Die Tür 16 ist vorzugsweise in unmittelbarer Nachbarschaft zu dem Doppelgreifer 9 angeordnet. Der Greifarm 12 dient beim Werkzeugwechsel immer dazu, das Werkzeug aus der Werkzeugaufnahme zu der Arbeitsspindel zu schaffen. Der Greifarm 13 dient beim Werkzeugwechsel immer dazu, das Werkzeug aus der Arbeitsspindel in die Werkzeugaufnahme zu schaffen. D.h. einem Greifarm (12) ist der Werkzeugtransport von dem Werkzeugmagazin zu der Arbeitsspindel 4 fest zugeordnet, während dem anderen Greifarm (13) der Werkzeugtransport von der Arbeitsspindel zu dem Werkzeugmagazin 8 fest zugeordnet ist.
  • Die Greifarme 12, 13 sind an ihren Enden mit in Draufsicht u-förmigen Greifern versehen, die Greiferöffnungen 17, 18 aufweisen. Deren Zentren 19, 20 liegen vorzugsweise auf einem gemeinsamen, zu der Drehachse 14 konzentrischen Kreis, d.h. sie weisen den gleichen Radius auf. Die Greiferöffnungen 17, 18 sind vorzugsweise etwa halbkreisförmig und dienen zur Aufnahme einer entsprechenden Greifscheibe, die an einem Werkzeug oder an einem Werkzeughalter ausgebildet ist und sich an den benachbarten Steilkegelschaft anschließt. Die Greifer sind in einer gemeinsamen Ebene, d.h. bezüglich der Drehachse 14 auf gleicher Höhe angeordnet. Bezüglich einer Umlaufrichtung um die Drehachse 14 sind sie unterschiedlich orientiert. Z.B. öffnet sich die Greiferöffnung 17 in Uhrzeigerrichtung während sich die Greiferöffnung 18 gegen die Uhrzeigerrichtung öffnet. Somit weisen beide Greiferöffnungen 17, 18 voneinander weg und zu den Werkzeugaufnahmen 10 des Werkzeugmagazins 8. Vor den Greiferöffnungen 17, 18 sind Arretierfinger 21, 22 angeordnet, die durch ein Federmittel oder ein kraftbetätigbares Mittel in Sperrposition gehalten sind. Die Arretierfinger 21, 22 umgreifen die in den Greiferöffnungen 17, 18 gehaltenen Greifscheiben der Werkzeuge oder Werkzeughalter.
  • Die Greifarme 12, 13 stehen in einem Winkel α zueinander, der vorzugsweise kleiner als 180° ist. Die Greiferöffnungen sind dabei jeweils in einer von dem Winkel α weg weisenden Richtung geöffnet. Mit anderen Worten, die Greifarme 12, 13 weisen einander ihre geschlossene Seite zu. Der Winkel α ist vorzugsweise größer als 90°; dabei aber kleiner als 180°-β/2. Der Winkel β wird dabei durch zwei Werkzeugaufnahmen 10g, 10h bzw. die Achsen der darin gehaltenen Werkzeuge definiert. Befinden sich die Werkzeugaufnahmen 10g, 10h in den Wechselpositionen I und II, legen sie mit der Drehachse 14 den Winkel β fest.
  • Wie 4 erkennen lässt, ist die von den Werkzeugaufnahmen 10 gebildete Kette im Bereich der Werkzeugübergabestelle aus ihrem sonstigen geraden (3) oder kreisbogenförmigen (1) Laufweg heraus geführt, um dabei näher an die Drehachse 14 heran und somit in den Schwenkbereich der Greifarme 12, 13 hinein positioniert zu werden. Die Zentren beider Werkzeugaufnahmen 10g, 10h werden dadurch in einem Abstand zu der Drehachse 14 positioniert, der mit dem Radius der Zentren 19, 20 übereinstimmt. Wie noch ersichtlich werden wird, ist deshalb das Herausführen des Werkzeugs 5g aus der Werkzeugaufnahme 10g und das Ein führen des Werkzeugs 5h in die Werkzeugaufnahme 10h durch Bewegung des Doppelgreifers 19 möglich, ohne dass die Kette des Werkzeugmagazins 8 oder eine Werkzeugaufnahme bewegt oder der Doppelgreifer 9 quer zu seiner Drehachse 14 verstellt werden müsste.
  • Der Doppelgreifer 9 führt lediglich eine Schwenkbewegung um die Drehachse 14 und eine axiale Bewegung entlang dieser Achse 14 aus. Dies kann, wie in 5 schematisch veranschaulicht ist, z.B. mittels einer Antriebs- und Positioniereinrichtung 23 erfolgen, zu der ein Drehantrieb 24 und ein Axialstellantrieb 25 gehören. Der Drehantrieb 24 wird beispielsweise durch einen Servomotor 26 mit angeflanschtem Getriebe 27 gebildet, dessen Abtriebswelle 28 die Greifarme 12, 13 trägt. Dem Servomotor 26 ist ein Winkelgeber 29 zugeordnet, um eine kontrollierte Dreh- und Schwenkbewegung des Doppelgreifers 9 zu ermöglichen. Der Drehantrieb 24 kann von einem Schlitten 30 getragen sein, der an einem zu der Drehachse 14 parallelen Führungskörper 31 in Richtung der Drehachse 14 verschiebbar geführt ist. Der Schlitten 30 wird mittels des Axialstellantriebs 25 beispielsweise über ein Spindelhubgetriebe bewegt, das von einem Servomotor 32 betätigt wird. Diesem kann wiederum ein Positionssensor 33 zugeordnet sein.
  • Während der Drehantrieb 24 und der Axialstellantrieb 25, wie dargestellt, getrennt realisiert sein können ist es auch möglich, diese zu vereinigen. Ein Funktionsbeispiel veranschaulicht 6. Die Greifarme 12, 13 sind hier mit einer Welle 34 drehfest verbunden, die in einem Gehäuse 35 drehbar dabei aber axial verschiebbar gelagert ist. Auf der Welle 34 sitzt ein sich über die gesamte Länge des maximalen Axialhubs erstreckendes Ritzel 36, das mit einer Schne cke 37 kämmt, die von dem Servomotor 26 angetrieben ist. In axialem Abstand zu dem Ritzel 36 ist eine rotationssymmetrische Zahnstange 38 vorgesehen, die mit einem Ritzel 39 kämmt. Dieses ist von dem Servomotor 32 angetrieben und dient der Axialverstellung der Welle 34.
  • Die insoweit beschriebene Werkzeugwechseleinrichtung 7 arbeitet wie folgt:
    Zur Veranschaulichung der Funktion wird auf die 7a bis 7i verwiesen. 7a veranschaulicht das Werkzeugmagazin 8 mit einer leeren Werkzeugaufnahme 10h und ansonsten mit Werkzeugen besetzten Werkzeugaufnahmen 10e, 10f, 10g, 10i, 10j, die die bereits benutzten Werkzeuge 5i, 5j sowie die noch zu benutzenden Werkzeuge 5e, 5f, 5g tragen. Die weiteren Werkzeuge und Werkzeugaufnahmen des Werkzeugmagazins 8 sind der Übersichtlichkeit halber weg gelassen.
  • In der Arbeitsspindel 4 befindet sich das Werkzeug 5h. Dieses soll nun durch das Werkzeug 5g ersetzt werden. Es wird dazu zunächst die Tür 16 geöffnet, wie 7b veranschaulicht. Außerdem wird der Doppelgreifer 9 um seine Drehachse 14 so geschwenkt, dass sein Greiferarm 12 in die Wechselposition I schwenkt und die Greifscheibe des Werkzeugs 5g erfasst. Die Greiferöffnung 18 des Greiferarms 13 ist somit der Werkzeugspindel 4 zugewandt. Diese fährt nun durch die von der Tür 16 frei gegebene Öffnung auf den Greiferarm 13 zu bis die Greifscheibe ihres Werkzeugs 5h in der Greiferöffnung des Greiferarms 13 liegt. Diesen Zustand veranschaulicht 7c.
  • Sind nun beide Greifscheiben in den Greiferarmen 12, 13 arretiert, wird der Doppelgreifer 9 in Axialrichtung, d.h. in 7c senkrecht zu der Zeichenebene bewegt, womit der Schaft des Werkzeugs 5h aus der Arbeitsspindel 4 heraus geführt wird. Danach erfolgt eine Schwenkbewegung des Doppelgreifers 9 um die Drehachse 14, wie der Übergang von 7c zu 7d zeigt. Damit verlässt der Greiferarm 13 die Arbeitsspindel 4.
  • Nunmehr steht der Greiferarm 12 vor der Arbeitsspindel 4 und hält dort das Werkzeug 5g während das Werkzeug 5h von der Arbeitsspindel 4 fortgeführt worden ist. In dem Werkzeugmagazin 8 sind beide Werkzeugaufnahmen 10g, 10h in diesem Zustand leer. Durch eine axiale Rückzugsbewegung des Doppelgreifers 9 wird nun der Schaft des Werkzeugs 5g in die Arbeitsspindel 4 eingeführt und dort arretiert.
  • Ist dies erfolgt, kann, wie 7e veranschaulicht, eine fortgesetzte Drehung des Greiferarms 9 dazu genutzt werden, den Greiferarm 12 außer Eingriff mit der Greifscheibe des Werkzeugs 5g zu bringen, das nunmehr allein von der Arbeitsspindel 4 gehalten wird. Diese kann das Werkzeugmagazin gemäß 7f verlassen und den nächsten Arbeitsgang ausführen.
  • Wie 7g zeigt, schließt nun die Tür 16 und der Doppelgreifer 9 schwenkt weiter bis sein Greiferarm 13 das aus der Arbeitsspindel 4 entnommene Werkstück 5h in die Wechselposition II schwenkt und in die Werkzeugaufnahme 10h einsetzt.
  • 7h veranschaulicht nun die umgekehrte Rückschwenkbewegung des Doppelgreifers 9, so dass er in die Position gemäß 7a zurückkehrt. Zugleich oder zeitversetzt kann die von den Werkzeugaufnahmen 10 des Werkzeugmagazins 8 gebildete Kette um z.B. eine Position weiter rücken, um das in der Bearbeitungsfolge nächstkommende Werkzeug 5f in der Werkzeugaufnahme 10f an den vormaligen Platz der Werkzeugaufnahme 10g zu verfahren. Die Werkzeugaufnahme 10g nimmt hingegen nunmehr den Platz ein, den zuvor die Werkzeugaufnahme 10h eingenommen hatte.
  • Wie aus dem vorstehenden ersichtlich wird, sind an dem Werkzeugwechsel zwei in den unterschiedlichen Wechselpositionen I, II stehende Werkzeugaufnahmen des Werkzeugmagazins 8, z.B. die Werkzeugaufnahmen 10g, 10h, sowie die Arbeitsspindel 4 beteiligt. Zwei Werkzeugaufnahmen, z.B. die Werkzeugaufnahmen 10g, 10h des Werkzeugmagazins 8, stehen zeitgleich zur Werkzeugabholung und Werkzeugablieferung bereit. Der stumpfwinklig abgewinkelte Doppelgreifer 9 bedient beide Werkzeugaufnahmen 10g, 10h, ohne Relativverstellung zwischen der Drehachse 14 und dem Werkzeugmagazin 8. Die Drehachse 14 ist während des Werkzeugwechselvorgangs und vorzugsweise auch ansonsten ortsfest.
  • Die 8a bis 8d veranschaulichen den Werkzeugwechselvorgang nochmals in aufs Äußerste abstrahierter Weise. Das Werkzeugmagazin 8 ist in den Figuren durch eine Folge nicht weiter nummerierter Werkzeugaufnahmen symbolisiert, die als Kreise dargestellt sind. In diesem Werkzeugmagazin sind die von 1 bis 15 durchnummerierten Werkzeuge in einer Reihe angeordnet, wobei die Reihenfolge der Bearbeitungsreihenfolge, d.h. der Reihenfolge in der sie benötigt werden, entspricht. Die Arbeitsspindel 4 ist ebenfalls durch einen Kreis symbolisiert, wobei die Ziffer in dem jeweiligen Kreis die Nummer des dort gehaltenen Werk zeugs anzeigt. In 8a wird, wie durch einen Pfeil angedeutet, das Werkzeug Nr. 1 in die Arbeitsspindel 4 überführt. Wird dieses später nicht mehr benötigt, gelangt es an seinen angestammten Platz in dem Werkzeugmagazin 8 zurück. Wie dies erfolgt ist in 8b beispielhaft an dem Werkzeug Nr. 3 veranschaulicht. Sein Magazinplatz ist frei gelassen worden, als es gegen das Werkzeug 2 ausgetauscht worden ist. Nunmehr wird gemäß 8b das Werkzeug Nr. 3 an seinen Platz zurück geführt, wonach das Werkzeug Nr. 4 von seinem Platz in die Arbeitsspindel 4 eingesetzt wird. Ebenso wird gemäß den 8c und 8d mit den Werkzeugen 5 und 10 wie auch mit allen anderen Werkzeugen verfahren. Es bleibt dadurch die Werkzeugreihenfolge in dem Werkzeugmagazin 8 in jedem Fall erhalten und zwar auch dann, wenn das ringförmige Werkzeugmagazin 8 wesentlich mehr Werkzeugaufnahmen aufweist als durch Werkzeuge besetzt sind. Die Überführung der Werkzeuge aus dem Werkzeugmagazin 8 in die Arbeitsspindel 4 und zurück erfolgt vorzugsweise mit der Werkzeugwechseleinrichtung 7 gemäß der vorstehenden Beschreibung. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass dieser Werkzeugwechsel auch mit anderen Werkzeugwechseleinrichtungen durchgeführt werden kann, die beispielsweise zwei unabhängig voneinander wahlfrei bewegbare Einzelgreifer aufweisen.
  • In 9 ist ein weiterer Anwendungsfall der erfindungsgemäßen Werkzeugwechseleinrichtung 7 veranschaulicht. In dem Werkzeugmagazin 8 ist ein erster Werkzeugsatz 40 angeordnet, der z.B. fünfzehn zur Bearbeitung eines Werkstücks erforderliche Werkzeuge umfasst. Diese sind in den durch Kreise symbolisierten Werkzeugaufspannplätzen wiederum lediglich durch die Ordnungsziffern symbolisiert. Das Werkzeugmagazin 8 enthält darüber hinaus einen Satz von Ersatzwerkzeugen, wobei besonders verschleißträchtige Werkzeuge, im Beispiel die Werkzeuge Nr. 2 und Nr. 13, auch mehrfach vorhanden sein können. Die Ersatzwerkzeuge sind jeweils durch ein Apostroph kenntlich gemacht. Zur Durchführung eines Tausches eines verschlissenen Werkzeugs gegen ein Ersatzwerkzeug, dient die Werkzeugwechseleinrichtung 7.
  • Beispielsweise wird zur Veranschaulichung angenommen, dass das Werkzeug Nr. 13 verschlissen ist. Zum Austausch wird dann die Werkzeugaufnahme mit dem Werkzeug Nr. 13 in die in 4 veranschaulichte Wechselposition I der Werkzeugaufnahme 10g verfahren und das verschlissene Werkzeug Nr. 13 wird von dem Greiferarm 12 übernommen. Sodann wird der Doppelgreifer 9 in eine Neutralstellung geschwenkt, in der seine beiden Greiferarme 12, 13 von der Kette weg weisen. Diese wird dann verfahren bis eine Werkzeugaufnahme mit einem Ersatzwerkzeug Nr. 13' in der Wechselposition II der Werkzeugaufnahme 10h gemäß 4 steht. Der Greiferarm 13 holt nun das entsprechende Werkzeug Nr. 13' aus der Position 10h ab und schwenkt in Neutralposition zurück. Die Kette verfährt dann um 1, so dass der leere Platz des Werkzeugs Nr. 13' auf die Wechselposition I gefahren wird. In dieser übergibt der Greifarm 12 das verschlissene Werkzeug Nr. 13 an die Kette. Der Doppelgreifer 9 wird wiederum in Neutralstellung gefahren und das Werkzeugmagazin 8 so lange betätigt bis die nun durch das Ersatzwerkzeug 13' zu besetzende leere Stelle des Magazins an der Wechselposition II ankommt, die dem Greiferarm 13 zugeordnet ist. Dieser übergibt das Werkzeug 13' dann an das Werkzeugmagazin.
  • Beim Werkzeugwechsel an der Arbeitsspindel 4 bildet die Wechselposition I die Werkzeugabholposition, in der der Doppelgreifer 9 Werkzeuge aus dem Magazin 8 entnimmt. Die Wechselposition II bildet die Werkzeugablageposition, in der der Doppelgreifer 9 die Werkzeuge an das Magazin 8 übergibt. Beim oben beschriebenen Umsortierungsvorgang hingegen werden beide Wechselpositionen I, II gleichwertig genutzt.
  • Die 10 und 11 veranschaulichen ein weiter entwickeltes Ausführungsbeispiel der Werkzeugwechseleinrichtung 7. Die vorstehende Beschreibung gilt unter Zugrundelegung gleicher Bezugszeichen entsprechend. Ergänzend gilt bei dieser Ausführungsform, dass zur Werkzeugkontrolle und/oder zur Werkzeugvermessung eine Werkzeugmesseinrichtung 42 vorgesehen ist, die beispielsweise durch ein oder mehrere Lichtschranken 43, 44, 45, 46 gebildet ist. Die Lichtschranken 43 bis 46 definieren jeweils Lichtwege, die quer zu den Werkzeugachsen und somit auch quer zu der Drehachse 14 orientiert sind und vorzugsweise in einer gemeinsamen Ebene liegen. Sie verlaufen vorzugsweise rechtwinklig durch eine durch das Zentrum 19, 20 gehende Gerade, wenn sich die Greiferarme 12, 13 in entsprechenden Drehstellungen befinden.
  • Zum Prüfen wird im einfachsten Fall beispielsweise der aus 11 ersichtliche Bohrer 47 oder ein anderes zu prüfendes Werkzeug in den von den Lichtschranken 43 bis 46 gebildeten Lichtvorhang gefahren. Der Bohrer 47 unterbricht nun die Lichtwege der Lichtschranken 43, 44 und lässt die übrigen Lichtwege frei. Somit ist seine Länge in Stufen überprüfbar. Ist der Bohrer abgebrochen fällt dies unmittelbar auf. Es ist somit eine Bohrerbruchkontrolle durchführbar. Hierzu genügt im einfachsten Falle auch eine einzelne Lichtschranke. z.B. die Lichtschranke 43.
  • Soll die Bohrerlänge genauer bestimmt werden, kann die Antriebs- und Positioniereinrichtung 23 dazu genutzt werden, indem eine Axialverstellung des Doppelgreifers 9 durchgeführt wird. Die Positionssignale des Axialstellantriebs 25 bzw. des Positionssensors 33 können dabei in Verbindung mit den Lichtschrankensignalen zur Längenmessung benutzt werden.
  • Ähnlich ist es möglich, Durchmesserbestimmungen vorzunehmen, indem durch langsame Betätigung des Drehantriebs 24 das zu prüfende oder zu vermessende Werkzeug durch den entsprechenden Lichtstrahl der Lichtschranken 43 bis 46 gedreht wird. Die Positionssignale des Drehantriebs 24 bzw. Winkelgebers 29 können in Verbindung mit den von den Lichtschranken gelieferten Signalen dann zur Durchmesserbestimmung ausgewertet werden. Der Werkzeugdurchmesser lässt sich bei dieser Anordnung besonders vorteilhaft mit einer Videokamera und entsprechender Bildauswertung vermessen.
  • Zum Vermessen der Werkzeuglänge wird der Greiferarm 13 zunächst in die entsprechende Drehstellung bewegt. Zur Vermessung führt der Werkzeugwechsler eine Axialbewegung aus, und zwar solange, bis der zur jeweiligen Werkzeuglängen-Sollmaß gehörende Lichtstrahl unterbrochen wird. Mit Hilfe des Positionssensors 33 und dem Signal der entsprechenden Lichtschranke 43 bis 46 lässt sich die Werkzeuglänge berechnen. Weil der Axialhub des Werkzeugwechslers begrenzt ist, sind mehrere Lichtschranken 43 bis 46 hintereinander angeordnet. Der Abstand der Lichtschranken zueinander ist geringfügig kleiner als der maximale Axialhub der Werkzeugwechseleinrichtung. Würde nur eine einzelne Lichtschranke eingesetzt werden, so müsste der Axialhub vergrößert werden, was aus technischen Gründen nicht gewünscht wird.
  • Ergänzend ist es möglich, z.B. zwischen dem Greiferarm 12 und der ihm zugeordneten Position I des Werkzeugmagazins 8 eine Reinigungsstation 48 vorzusehen. Diese dient beispielsweise generell oder auch lediglich bedarfsweise der Reinigung der Werkzeugschäfte, die beispielsweise als Steilkegelschäfte ausgebildet sind. Dies vermeidet Spannfehler.
  • Als alternative Betriebsart kann die Werkzeugwechseleinrichtung 7 auch nach einem abgewandelten Schema betrieben werden. Bei diesem Schema wird das benutzte Werkzeug jeweils in die frei gewordene Werkzeugaufnahme des soeben eingewechselten Werkzeugs abgelegt. Das Werkzeugmagazin 8 wird bei diesem Werkzeugwechselvorgang jeweils um eine Position verfahren. Die Gruppe der in dem Werkzeugmagazin 8 vorhandenen Werkzeuge 5a bis 5n bewegt sich bei diesem Schema nach Durchführung einer vollständigen Werkstückbearbeitung unter Benutzung aller Werkzeuge 5a bis 5n jeweils um einen Schritt. Die Beibehaltung der Reihenfolge der Werkzeuge in dem Werkzeugmagazin 8 kann jedoch sichergestellt werden.
  • Bei der erfindungsgemäßen Werkzeugwechseleinrichtung 7 dient ein Doppelgreifer 9 zur Vermittlung des Werkzeugaustauschs zwischen einem Werkzeugmagazin 8 und einer Arbeitsspindel 4. Die Greiferarme 12, 13 schließen miteinander einen stumpfen Winkel ein. Ihre Greiferöffnungen 17, 18 sind beide auf das Werkzeugmagazin 8 hin gerichtet. In dem Schwenkbereich des Doppelgreifers 9 sind zwei Werkzeugübergabepositionen, nämlich eine Wechselposition I zum Abholen von Werkzeugen und eine Wechselposition II zum Abliefern bzw. Ablegen von Werkzeugen vorgesehen. Der Greiferarm 12 ist der Wechselposition I fest zugeordnet. Der Greiferarm 13 ist der Wechselposition II fest zugeordnet. Die Greifereinrichtung 7 gestattet einen schnellen und einfachen Werkzeugwechsel und ermöglicht die Einhaltung einer vorgegebenen Werkzeugsequenz. Außerdem gestattet sie bedarfsweise die Umsortierung von Werkzeugen innerhalb des Werkzeugmagazins ohne Zuhilfenahme der Arbeitsspindel 4.
  • 1
    Bearbeitungszentrum
    2
    Werkstückaufspannplatz
    3
    Maschinengestell
    4
    Arbeitsspindel
    5
    Werkzeug
    5a bis 5n
    Werkzeuge
    6
    Werkstück
    7
    Werkzeugwechseleinrichtung
    8
    Werkzeugmagazin
    9
    Doppelgreifer
    10
    Werkzeugaufnahmen
    11
    Werkzeugübergabestelle
    12, 13
    Greifarme
    14
    Drehachse
    15
    Schutzwand
    16
    Tür
    17, 18
    Greiferöffnungen
    19, 20
    Zentren
    21, 22
    Arretierfinger
    23
    Antriebs- und Positioniereinrichtung
    24
    Drehantrieb
    25
    Axialstellantrieb
    26
    Servomotor
    27
    Getriebe
    28
    Abtriebswelle
    29
    Winkelgeber
    30
    Schlitten
    31
    Führungskörper
    32
    Servomotor
    33
    Positionssensor
    34
    Welle
    35
    Welle
    36
    Ritzel
    37
    Schnecke
    38
    Zahnstange
    39
    Ritzel
    40
    41
    Pfad
    42
    Werkzeugmesseinrichtung
    43, 44, 45, 46
    Lichtschranken
    47
    Bohrer
    48
    Reinigungsstation
    I, II
    Wechselposition
    U
    Umlaufsinn

Claims (21)

  1. Werkzeugwechseleinrichtung (7), insbesondere für Bearbeitungszentren (1) oder sonstige Werkzeugmaschinen, mit einem Werkzeugmagazin (8), das eine Anzahl Werkzeugaufnahmen (10) aufweist, die in einer Reihe angeordnet sind, mit einem Doppelgreifer (9), der zwei um eine gemeinsame Drehachse (13) drehbare Greifarme (12, 13) mit Greiferöffnungen (17, 19) aufweist, die bezüglich eines gegebenen Umlaufsinns (U) um die Drehachse (14) entgegengesetzte Orientierungen aufweisen, und mit einer dem Doppelgreifer (9) zugeordneten Antriebs- und Positioniereinrichtung (23), die zumindest dazu eingerichtet ist, den Doppelgreifer (9) um die Drehachse (14) zu drehen und in Drehpositionen zu halten.
  2. Werkzeugwechseleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifarme (12, 13) bezüglich der Drehachse (14) radial orientiert und miteinander starr verbunden sind.
  3. Werkzeugwechseleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifarme (12, 13) in einem Winkel α zueinander stehen, dessen Scheitel auf der Drehachse (14) liegt und der kleiner als 180° ist.
  4. Werkzeugwechseleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifarme (12, 13) in einem Winkel α zueinander stehen, dessen Scheitel auf der Drehachse (14) liegt und der kleiner als 180°-β/2 ist, wobei β der Winkel ist, den benachbarte, in Wechselposition (I, II) stehende Werkzeugaufnahmen (10) des Werkzeugmagazins (8) mit der Drehachse (14) einschließen.
  5. Werkzeugwechseleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebs- und Positioniereinrichtung (23) einen Drehantrieb (24) zum Drehen des Doppelgreifers (9) um die Drehachse (14) aufweist.
  6. Werkzeugwechseleinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehantrieb (24) ein positionsgeregelter Antrieb ist.
  7. Werkzeugwechseleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebs- und Positioniereinrichtung (23) einen Axialstellantrieb (25) zur Axialverstellung des Doppelgreifers (9) entlang seiner Drehachse (14) aufweist.
  8. Werkzeugwechseleinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Axialstellantrieb (25) ein positionsgeregelter Antrieb ist.
  9. Werkzeugwechseleinrichtung nach Anspruch 5 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehantrieb (23) und der Axialstellantrieb (25) voneinander unabhängig ansteuer- und betätigbar sind.
  10. Werkzeugwechseleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Reihe, in der die Werkzeug aufnahmen (10) angeordnet sind, einen geschlossenen Ring bildet.
  11. Werkzeugwechseleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Reihe der Werkzeugaufnahmen (10) an einer Werkzeugübergabestelle (11) auf einem nichtgeraden Weg geführt ist, um benachbarte Werkzeugaufnahmen (10) voneinander weg zu spreizen.
  12. Werkzeugwechseleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Reihe der Werkzeugaufnahmen (10) an einer Werkzeugübergabestelle (11) auf einem nichtgeraden Weg geführt ist, um benachbarte Werkzeugaufnahmen (10) in Wechselposition (I, II) zu überführen.
  13. Werkzeugwechseleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeugmagazin (8) ein Kettenmagazin ist, das eine endlose Kette aus Werkzeugaufnahmen (10a-10n) aufweist.
  14. Werkzeugwechseleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Schwenkbereich des Doppelgreifers (9) eine Reinigungsstation (48) angeordnet ist.
  15. Werkzeugwechseleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Schwenkbereich des Doppelgreifers (9) eine Werkzeugmesseinrichtung (47) angeordnet ist.
  16. Werkzeugwechseleinrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass zu der Werkzeugmesseinrichtung (47) wenigstens eine Lichtschranke (43) gehört, die wenigstens einen quer zu dem Werkzeug (47) gerichteten Messweg aufweist.
  17. Verfahren zum Werkzeugwechsel zwischen einer Arbeitsspindel (4) und einem Werkzeugmagazin (8), das eine Anzahl von in einer Reihe angeordneten Aufnahmen (10g, 10h) aufweist, mittels einer Greifereinrichtung, die wenigstens zwei Greiferöffnungen (17, 18) aufweist, von denen eine dazu dient, ein Werkzeug (5h) aus der Arbeitsspindel (4) zu entnehmen und dem Werkzeugmagazin (8) zuzuführen und von denen die andere dazu dient, ein Werkzeug (5g) aus dem Werkzeugmagazin (8) zu entnehmen und der Arbeitsspindel (4) zuzuführen, wobei das aus Arbeitsspindel (4) herausgenommene Werkzeug (5h) in dem Werkzeugmagazin (8) in eine Aufnahme (10h) eingesetzt wird, die der Aufnahme (10g) benachbart ist, die dem in die Arbeitsspindel (4) einzusetzende Werkzeug (5g) zugeordnet ist.
  18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Werkzeugmagazin (8) die zur Bearbeitung eines Werkstücks erforderlichen Werkzeuge (5g, 5h) in einer Reihe in einer der Bearbeitungsfolge entsprechenden Reihenfolge angeordnet sind.
  19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Werkzeugmagazin (8) die Werkzeugaufnahme (10g, 10g) des jeweils in die Arbeitsspindel (4) überführten Werkzeugs (5g, 5h) für die Dauer des Werkzeugeinsatzes unbesetzt bleibt.
  20. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass für die Werkzeugaufnahmen (10) zwei Wechselpositionen (I, II) festgelegt werden, denen jeweils einer der Greifarme (12, 13) der Werkzeugwechseleinrichtung (7) nach Anspruch 1 zugeordnet ist und von denen eine ausschließlich zum Abholen von Werkzeugen aus dem Werkzeugmagazin und die andere ausschließlich zum Übergeben von Werkzeugen an das Werkzeugmagazin (8) genutzt wird.
  21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Wechselpositionen (I, II) in der Bearbeitungsfolge aufeinander folgenden Werkzeugen zugeordnet sind.
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