DE10222391A1 - L-Förmige Werkstückträgerbasis und Werkstückträgerauswechselvorrichtung - Google Patents

Abstract

In einem Werkstückträger, der in einer Werkstückträger-Auswechselvorrichtung verwendet wird, konnte bisher eine Seite eines Werkstücks bearbeitet werden, die obere Fläche des Werkstücks kann jedoch nicht bearbeitet werden. Um in diesem Fall die obere Fläche des Werkstücks zu bearbeiten, mußte das Werkstück entnommen werden, was einen großen Arbeitsaufwand bedeutete. Dieses Problem wird durch eine L-förmige Werkstückträgerbasis gelöst, die gekennzeichnet ist durch einen ersten plattenähnlichen Abschnitt mit Buchsenklemmen und einen zweiten plattenähnlichen Abschnitt senkrecht zum ersten plattenähnlichen Abschnitt, der Stecker-Klemmen besitzt. Der Werkstückträger kann durch die Buchsenklemmen des Werkstückträgers, die mit den Stecker-Klemmen der L-förmigen Werkstückträgerbasis in Eingriff sind, befestigt werden, wobei die L-förmige Werkstückträgerbasis durch die Buchsenklemmen der Basis und die Stecker-Klemmen auf der Oberfläche des Bearbeitungstisches, die in gegenseitigem Eingriff sind, auf einem Bearbeitungstisch befestigt werden kann.

Description

Die Erfindung betrifft eine L-förmige Werkstückträger- Basis und eine Werkstückträger-Auswechselvorrichtung, die einen herkömmlichen Werkstückträger verwenden und eine einfache Änderung der Orientierung eines Werkstücks ohne Demontage und erneute Montage des Werkstücks ermöglichen.

Im allgemeinen umfaßt ein Bearbeitungszentrum eine Kombi­ nation aus einer Werkzeugmaschine, die mit einem Werk­ zeug, einer Spindel zum Drehen des Werkzeugs und einem Bearbeitungstisch, an dem ein durch das Werkzeug spanab­ hebend zu bearbeitendes Werkstück angebracht wird, um­ faßt, und aus einer automatischen Werkzeugauswechselvor­ richtung, einer automatischen Werkstückträger- Auswechselvorrichtung oder dergleichen. In dem Bearbei­ tungszentrum wird der Bearbeitungstisch oder die Spindel numerisch gesteuert, wobei sie nach oben und nach unten, nach links und nach rechts sowie nach hinten und nach vorn bewegt wird, um das Werkstück in eine komplizierte Form spanabhebend zu bearbeiten. Die Kombination der automatischen Werkzeug-Auswechselvorrichtung, der automa­ tischen Werkstückträger-Auswechselvorrichtung oder der­ gleichen mit der Werkzeugmaschine wie oben beschrieben hat den Zweck, die Zeit für den Wechsel des Werkzeugs oder die Ersetzung des Werkstücks erheblich zu verkürzen, um dadurch die Schneidzeitrate und die Energieeinsparwir­ kung der Maschine zu verbessern, und die Zeit, die für die Bearbeitung erforderlich ist, zu verkürzen, um da­ durch die Wirkung der numerischen Steuerung weiter zu verbessern.

Im folgenden wird mit Bezug auf die Fig. 7, 8A, 8B und 9 der beigefügten Zeichnung beispielhaft ein horizontales Bearbeitungszentrum, das stellvertretend für den wohlbe­ kannten Stand der Technik betrachtet wird, beschrieben. Fig. 7 ist eine allgemeine Draufsicht eines horizontalen Bearbeitungszentrums, während Fig. 9 eine Querschnittsan­ sicht längs der Linie 9-9 in Fig. 7 ist und die Fig. 8A und 8B einen herkömmlichen Werkstückträger 60 zeigen, der in dem horizontalen Bearbeitungszentrum allgemein verwen­ det wird. Das horizontale Bearbeitungszentrum ist mit einer automatischen Werkstückträger-Auswechselvorrichtung 50 (im folgenden als Werkstückträger-Auswechselvorrich­ tung bezeichnet), mit einem Bearbeitungstisch 51, einer Säule 52, einem Bett 53 und einer Spindel 54 versehen. An der Spindel 54 ist ein Werkzeug 55 für die spanabhebende Bearbeitung eines Werkstücks, das einen spanabhebend zu bearbeitenden Gegenstand bildet, angebracht. Die Säule 52 ist an Schienen angebracht, die am Bett 53 des Bearbei­ tungszentrums angeordnet sind. Die Schienen verlaufen in Richtungen, die zur axialen Richtung des Werkzeugs senk­ recht sind. Die Säule 52 ist eine Vorrichtung, die mit Schienen versehen ist, die von den obengenannten Schienen vertikal nach oben verlaufen. Außerdem ist die Spindel 54 an den Schienen der Säule 52 angebracht. Daher ist die Säule 52 auf dem Bett 53 in einer horizontalen Richtung senkrecht zur axialen Richtung des Werkzeugs 55 beweg­ lich, während die Spindel 54 in einer vertikalen Richtung längs der Säule 52 beweglich ist. Andererseits ist der Bearbeitungstisch 51 in bezug auf das Bett 53 in einer horizontalen Richtung parallel zur axialen Richtung des Werkzeugs beweglich. Das heißt, daß das Werkzeug 55 durch die Bewegung der Säule 52 und der Spindel 54 in zwei Dimensionen in einer Ebene senkrecht zur axialen Richtung des Werkzeugs 55 bewegt wird, wobei durch die zusätzliche Bewegung des Bearbeitungstisches 51 insgesamt eine drei­ dimensionale spanabhebende Bearbeitung des Werkstücks, das den spanabhebend zu bearbeitenden Gegenstand bildet, möglich ist.

Auf Werkstückträgern 60 bis 65 sind Werkstücke befestigt, wie später beschrieben wird. Das Werkstück, das auf dem Werkstückträger 65 befestigt ist, der seinerseits auf dem Bearbeitungstisch 51 befestigt ist, wird durch das Werk­ zeug 55 spanabhebend bearbeitet. Die Werkstückträger- Auswechselvorrichtung 50 ist auf der dem Werkzeug 55 gegenüberliegenden Seite angeordnet, wobei der Bearbei­ tungstisch 51 die Mitte bildet, und wechselt den Werk­ stückträger 65 gegen einen anderen Werkstückträger aus. Auch auf dem ausgewechselten Werkstückträger ist ein Werkstück befestigt, wobei die spanabhebende Bearbeitung nacheinander erfolgt, während ein Werkstück, nachdem es spanabhebend bearbeitet worden ist, und ein Werkstück vor seiner spanabhebenden Bearbeitung ausgewechselt werden.

Die Werkstückträger-Auswechselvorrichtung 50 ist mit einem Scheibentisch 56 und mit einem Werkstück- Auswechselständer 57 versehen. Der Scheibentisch 56 besitzt eine drehbare Mittelwelle 56a, die gedreht wird, um die Beförderung des Werkstückträgers zu bewirken. Der Scheibentisch 56 ist so angeordnet, daß sich seine dreh­ bare Mittelwelle 56a in der Verlängerung des Drehzentrums der Spindel 54 befinden kann. Der Werkstück- Auswechselständer 57 ist in einer Richtung senkrecht zu einer Linie angeordnet, die durch die Mittelwelle 56a des Scheibentisches 56 und durch das Drehzentrum des Bearbei­ tungstisches 51 verläuft. Auf dem Werkstückträger 64, der sich auf dem Werkstück-Auswechselständer 57 befindet, ist ein Werkstück befestigt und auf dem Scheibentisch 56 angeordnet und wird durch den Scheibentisch 56 zum Bear­ beitungstisch 51 befördert. Die Werkstückträger- Auswechselvorrichtung 50 ist ferner versehen mit einer ersten Werkstückträger-Ausgabevorrichtung (Werkstückträ­ ger-Umladevorrichtung 58) zum Wechseln eines Werkstück­ trägers, an dem ein Werkstück befestigt ist, zwischen dem Werkstück-Auswechselständer 57 und dem Scheibentisch 56 und mit einer zweiten Werkstückträger-Ausgabevorrichtung 59 zum Wechseln eines Werkstückträgers, an dem ein Werk­ stück befestigt ist, zwischen dem Bearbeitungstisch 51 und dem Scheibentisch 56. Die erste Werkstückträger- Ausgabevorrichtung 58 und die zweite Werkstückträger- Ausgabevorrichtung 59 werden um das Zentrum 58a bzw. das Zentrum 59a gedreht, wodurch der Wechsel der Werkstück­ träger ausgeführt wird.

Zunächst wird der Werkstückträger 60 mit Bezug auf die Fig. 8A und 8B beschrieben. Fig. 8A zeigt die obere Oberfläche 60a des Werkstückträgers 60, während Fig. 8B die untere Oberfläche 60b des Werkstückträgers 60 zeigt. Der Werkstückträger 60 ist ein wie üblich hergestellter Werkstückträger, ferner besitzen die Werkstückträger 60 bis 65 in Fig. 7 die gleiche Form und Struktur wie der Werkstückträger 60.

Der Werkstückträger 60 besitzt eine im wesentlichen quadratische Konfiguration mit jeweils zwei parallelen Seiten. Der Werkstückträger 60 ist mit Durchgangsbohrun­ gen 9 versehen, die in konstanten Abständen angeordnet sind, so daß sie zu den jeweils zwei obenerwähnten paral­ lelen Seiten parallel sind. Diese Durchgangsbohrungen 9 werden dazu verwendet, das Werkstück auf dem Werkstück­ träger durch Schraubbolzen oder dergleichen zu befesti­ gen.

Andererseits sind auf der Rückseite des Werkstückträgers 60 zwei Buchsen-Führungsklemmen 81 und zwei Buchsen- Richtklemmen 82, also insgesamt vier Klemmen, angeordnet. Die Einzelheiten der Buchsen-Führungsklemmen 81 und der Buchsen-Richtklemmen 82 werden später beschrieben. Die Buchsen-Führungsklemmen 81 und die Buchsen-Richtklemmen 82 sind an den jeweiligen Ecken eines Quadrats angeord­ net, wovon eine Seite durch den Zwischenraum (den Zwi­ schenraum D in Fig. 8B) zwischen ihren Zentren gebildet ist. Die Mediallinien von Linien, die die Zentren der Buchsen-Führungsklemmen 81 und der Buchsen-Richtklemmen 82 verbinden, sind so angeordnet, daß sie mit den Medial­ linien der jeweiligen Seiten, die die Konfiguration des Werkstückträgers bilden, zusammenfallen. Die Buchsen- Führungsklemmen 81 sind an den beiden Ecken auf einer Diagonale angeordnet, während die Buchsen-Richtklemmen 82 an den beiden Ecken auf der anderen Diagonale angeordnet sind.

An einer Seite des Werkstückträgers 60 ist ein Griff 66 befestigt. Außerdem sind an den Werkstückträgern 61 bis 65 jeweils Griffe 67 bis 71 befestigt. Der Griff 66 besitzt eine Öffnung 72a, ferner ist in seiner Seite, die an die untere Oberfläche 60b des Werkstückträgers an­ grenzt, eine Öffnung 72b ausgebildet.

Nun wird mit Bezug auf Fig. 9 der Scheibentisch 56 be­ schrieben. Er ist um eine Mittelwelle 56a, die in verti­ kaler Richtung verläuft, drehbar. Auf der oberen Oberflä­ che des Scheibentisches 56 sind längs seines Umfangs, der auf die Mittelwelle 56a zentriert ist, Stecker-Klemmen 80 angeordnet. Diese Stecker-Klemmen 80 werden später zusam­ men mit den Buchsen-Führungsklemmen 81 und den Buchsen- Richtklemmen 82 beschrieben. Die Stecker-Klemmen 80 können auf dem Scheibentisch 56 vertikal nach oben ange­ ordnet sein, so daß die Mittenwinkel der benachbarten Stecker-Klemmen 80 auf dem Scheibentisch 56 gleich sind. In diesem Fall kann der geradlinige Abstand zwischen den benachbarten Stecker-Klemmen 80 im wesentlichen gleich dem geraden Abstand D sein, der zwischen der Buchsen- Führungsklemme 81 und der an der unteren Oberfläche des Werkstückträgers 60 angeordneten Buchsen-Richtklemme 82 gebildet wird.

Der Werkstück-Auswechselständer 57 ist auf seiner oberen Oberfläche mit vier Stecker-Klemmen 80 versehen, um darauf den Werkstückträger 60 anzuordnen. Die Strecke zwischen benachbarten Stecker-Klemmen 80 ist gleich D, wobei die Stecker-Klemmen 80 in die Buchsen- Führungsklemmen 81 und in die Buchsen-Richtklemmen 82, die an der unteren Oberfläche des Werkstückträgers 60 angeordnet sind, eingepaßt werden, um den Werkstückträger 60 zu befestigen.

Zwischen dem Werkstück-Auswechselständer 57 und dem Scheibentisch 56 ist die erste Werkstückträger- Ausgabevorrichtung 58 angeordnet, die die Beförderung des Werkstückträgers zwischen dem Werkstück-Auswechselständer 57 und dem Scheibentisch 56 bewerkstelligt.

Die erste Werkstückträger-Ausgabevorrichtung 58 wird nun mit Bezug auf die Fig. 7 und 9 beschrieben. Die erste Werkstückträger-Ausgabevorrichtung 58 ist mit einem drehbaren Ständer 58b, der um eine vertikale Mittelwelle 58a gedreht wird, und mit einem Arm 58c sowie mit einem Arm 58d, die von der oberen Oberfläche des drehbaren Ständers 58b vertikal nach oben vorstehen, versehen. Der Arm 58c und der Arm 58d sind Arme, die jeweils ein Paar Arme umfassen, und sind rotationssymmetrisch in bezug auf eine Achse der Mittelwelle 58a und liniensymmetrisch in bezug auf eine Linie, die die Mittelwelle 58a und die Mittelwelle 56a des Scheibentisches 56 verbindet, ange­ ordnet. Diese Arme 58c und 58d sind in Öffnungen 70a und 70b (die den Öffnungen 72a und 72b des Werkstückträgers 60 entsprechen) des Griffs 66 des Werkstückträgers 60 eingepaßt und können den Werkstückträger 60 tragen. Wenn die Position, an der sich die Diagonalen der vier Stec­ ker-Klemmen 80, die auf dem Werkstück-Auswechselständer 57 angeordnet sind, schneiden, als Zentrum des Werkstück- Auswechselständers 57 definiert wird, sind der Arm 58c und der Arm 58d sowie die Mittelwelle 58a der ersten Werkstückträger-Ausgabevorrichtung 58 so angeordnet, daß sie auf einer Linie, die die Mittelwelle 56a des Schei­ bentisches 56 mit dem Zentrum des Werkstück- Auswechselständers 57 verbindet, eine Reihe bilden. Die Abstände zwischen den Stecker-Klemmen 80 auf dem Werk­ stück-Auswechselständer 57 und den Armen 58c und 58d und der Mittelwelle 58a der ersten Werkstückträger- Ausgabevorrichtung 58 sind zu den Abständen zwischen den Stecker-Klemmen 80 auf dem Scheibentisch 56 und den Armen 58c und 58d und der Mittelwelle 58a der ersten Werkstück­ träger-Ausgabevorrichtung 58 im wesentlichen gleich. Das heißt, daß beispielsweise in einem Zustand, in dem der Werkstückträger 63 auf dem Scheibentisch 56 angeordnet ist und der Werkstückträger 64 auf dem Werkstück- Auswechselständer 57 angeordnet ist, der Werkstückträger 63 und der Werkstückträger 64 in einer rotationssymmetri­ schen räumlichen Beziehung stehen, die auf die Mittelwel­ le 58a der ersten Werkstückträger-Ausgabevorrichtung 58 zentriert ist.

Der Bearbeitungstisch 51 ist wie der Werkstück- Auswechselständer 57 auf seiner oberen Oberfläche mit vier Stecker-Klemmen 80 versehen, um darauf die Werk­ stückträger 60 bis 65 anzuordnen. Der Abstand zwischen benachbarten Stecker-Klemmen 80 beträgt D, wobei die Stecker-Klemmen 80 so beschaffen sind, daß sie in die Buchsen-Führungsklemmen 81 und die Buchsen-Richtklemmen 82, die auf der Unterseite des Werkstückträgers 60 ange­ ordnet sind, eingepaßt werden können, damit die Werk­ stückträger 60 bis 65 befestigt werden können. Zwischen dem Bearbeitungstisch 51 und dem Scheibentisch 56 ist die zweite Werkstückträger-Ausgabevorrichtung 59 angeordnet, die die Ausgabe der Werkstücke zwischen dem Bearbeitungs­ tisch 51 und dem Scheibentisch 56 bewerkstelligt.

Nun wird die zweite Werkstückträger-Ausgabevorrichtung 59 beschrieben. Ihr Aufbau stimmt im wesentlichen mit dem Aufbau der ersten Werkstückträger-Ausgabevorrichtung 58 überein. Die zweite Werkstückträger-Ausgabevorrichtung 59 ist mit einem drehbaren Ständer 59b, der um seine Mittel­ welle 59a gedreht wird, und mit einem Arm 59c und einem Arm 59d versehen, die von der oberen Oberfläche des drehbaren Ständers 59b vertikal nach oben vorstehen. Wenn beispielsweise der Werkstückträger 60 betrachtet wird, sind der Arm 59c und der Arm 59d wie bei der ersten Werkstückträger-Ausgabevorrichtung 58, die in Fig. 9 gezeigt ist, in die Öffnungen 72a und 72b des Griffs 66 des Werkstückträgers 60 eingesetzt und können den Werk­ stückträger 60 tragen. Wenn die Position, an der sich die Diagonalen der vier Stecker-Klemmen 80, die auf dem Bearbeitungstisch 51 angeordnet sind, schneiden, als Zentrum des Bearbeitungstisches 51 definiert wird, sind die Arme 59c und 59d sowie die Mittelwelle 59a der zwei­ ten Werkstückträger-Ausgabevorrichtung 59 so angeordnet, daß sie auf einer Linie, die die Mittelwelle 56a des Scheibentisches 56 und das Zentrum des Bearbeitungsti­ sches 51 miteinander verbindet, eine Reihe bilden. Wenn, wie in Fig. 9 gezeigt ist, der Werkstückträger 62 und der Werkstückträger 65 gegenseitig ausgewechselt werden, sind die Positionen des Arms 59c, des Arms 59d, der Stecker- Klemmen 80 auf dem Bearbeitungstisch 51 und der Stecker- Klemmen 80 auf dem Scheibentisch 56 so festgelegt, daß die Abstände von der Mittelwelle 59a der zweiten Werk­ stückträger-Ausgabevorrichtung 59 zum Arm 59c bzw. 59d im wesentlichen einander gleich sind und die Abstände von der Mittelwelle 59a zu den Stecker-Klemmen 80 auf dem Bearbeitungstisch 51 und den Stecker-Klemmen 80 auf dem Scheibentisch 56 im wesentlichen einander gleich sind. Das heißt, daß der Werkstückträger 62 und der Werkstück­ träger 65 in dem in Fig. 9 gezeigten Zustand, in dem sich der Werkstückträger 62 auf dem Scheibentisch 56 befindet und der Werkstückträger 65 auf dem Bearbeitungstisch 51 befindet, in einer rotationssymmetrischen räumlichen Beziehung mit der Mittelwelle 59a der zweiten Werkstück­ träger-Ausgabevorrichtung 59 als Zentrum stehen.

Wenn der Werkstückträger 60, der Werkstückträger 61, der Werkstückträger 62 und der Werkstückträger 63 auf dem Scheibentisch 56 angebracht werden sollen, wenn der Werkstückträger 65 auf dem Bearbeitungstisch 51 ange­ bracht werden soll und wenn der Werkstückträger 64 auf dem Werkstück-Auswechselständer 57 angebracht werden soll, wird die Einpassung der Stecker-Klemmen 80, die auf dem Scheibentisch 56, dem Bearbeitungstisch 51 und dem Werkstück-Auswechselständers 57 angeordnet sind, sowie der Buchsen-Führungsklemmen 51 und der Buchsen- Richtklemmen 82, die auf den unteren Oberflächen der Werkstückträger 60 bis 65 angeordnet sind, wie vorher beschrieben verwendet. Die Stecker-Klemmen 80, die Buch­ sen-Führungsklemmen 81 und die Buchsen-Richtklemmen 82 werden hier mit Bezug auf Fig. 10 der beigefügten Zeich­ nungen beschrieben.

Fig. 10 zeigt einen Zustand, in dem die Buchsen- Richtklemme 82 mit der Stecker-Klemme 80 gekoppelt und an dieser befestigt ist (sogenannter verriegelter Zustand). Die Stecker-Klemme 80 ist am Bearbeitungstisch ange­ bracht, während andererseits die Buchsen-Richtklemme 82 auf seiten des Werkstückträgers 60 angebracht ist.

Die Stecker-Klemme 80 ist mit einer Stange 80a, die einen Vorsprung bildet, einem Hauptkörper 80b, einer Kugel 80c, einer konischen Hülse 80d, einer Basis 80e, einer Kammer 80d, einer Klappenöffnung 80h und einer Hydrauliköffnung 80i versehen. Diese Stecker-Klemme 80 ist am Bearbei­ tungstisch 51 befestigt. Der Hauptkörper 80b ist auf der Basis 80e angeordnet, wobei sie miteinander kombiniert und aneinander befestigt sind. Die Stange 80a ist inner­ halb der Stecker-Klemme 80 angeordnet und in Richtung ihrer Mittelachse (der vertikalen Richtung bei Betrach­ tung von Fig. 10) im Hauptkörper 80b gleitfähig. Die Stange 80a ist zum Bearbeitungstisch 51 (in Abwärtsrich­ tung in Fig. 10) durch eine Feder 80j vorbelastet. Daher befindet sich die Stange 80a normalerweise in einem Zustand, in dem sie nicht vom Hauptkörper vorsteht. In der Nähe des oberen Abschnitts der Stange 80a ist eine Vertiefung 80k vorgesehen, wobei die Kugel 80c in einem Hauptkörperabschnitt an einer Stelle angebracht ist, die dieser Vertiefung entspricht. Die Kammer 80g ist in der Basis 80e und im unteren Abschnitt der Stange 80a ange­ ordnet. Diese Kammer 80g ist mit der Hydrauliköffnung 80i verbunden. Die Klappenöffnung 80 h bildet ein Belüftungs­ loch, damit die Stange 80a gleichmäßig gleiten kann.

Nun wird die Buchsen-Richtklemme 82 beschrieben. Die Buchsen-Richtklemme 82 ist ein ringförmiger Block, in dem eine Konizität 82a ausgebildet ist und der in einer Öffnung angebracht ist, die in der unteren Oberfläche 60b des Werkstückträgers 60 ausgebildet ist. Nun wird be­ schrieben, wie die Stecker-Klemme 80 und die Buchsen- Richtklemme 82 in gegenseitigen Eingriff gebracht und aneinander befestigt oder voneinander getrennt werden. Wenn in die Kammer 80a durch die Hydrauliköffnung 80i Öl eingeleitet und mit Druck beaufschlagt wird, wird die Stange 80a entgegen der Kraft der Feder 80j durch den Öldruck angehoben. Daraufhin bewegt sich die Kugel 80c, die ein bewegliches Element ist, radial einwärts, so daß sie in die Vertiefung 80k eintritt. Dadurch wird der Eingriff eines Anschlags 82b in der Buchsen-Richtklemme 82 gelöst, so daß die Buchsen-Richtklemme 82 und die Stecker-Klemme 80 außer Eingriff gelangen können und die Stecker-Klemme 80 freigegeben wird.

Umgekehrt ist in diesem Zustand die Stecker-Klemme 80 in die Buchsen-Richtklemme 82 eingesetzt und hat die Kugel 80c die Innenseite des Anschlags der Buchsen-Richtklemme 82 erreicht, woraufhin die konische Hülse 80d der Stec­ ker-Klemme 80 am konischen Abschnitt 82a der Buchsen- Richtklemme 82 anliegt und an einer genauen Position angeordnet wird. Wenn danach der Öldruck der Klappenöff­ nung 80h dem Atmosphärendruck angeglichen wird, wird die Stange 80a durch die Kraft der Feder 80j zum Bearbei­ tungstisch 51 abgesenkt und bewegt sich die Kugel 80c radial auswärts und entfernt sich vom Hauptkörperab­ schnitt 80b. Im Ergebnis gelangt die Kugel 80c in Ein­ griff mit dem Anschlag 82b und ist befestigt.

Die Buchsen-Führungsklemme 81 besitzt einen nahezu glei­ chen Aufbau wie die Buchsen-Richtklemme 82, sie unter­ scheidet sich von dieser letzteren vorzugsweise jedoch dadurch, daß statt der konischen Hülse 80d eine (nicht gezeigte) Führungshülse angeordnet ist. Die Führungshülse liegt nicht an der Buchsen-Führungsklemme 81 an, sondern hält zu dieser letzteren einen konstanten Abstand. Das heißt, daß der Entwurf derart ist, daß die Buchsen- Führungsklemme 81 zusätzliche an Oberflächenorientierun­ gen des Bearbeitungstisches 51 und des Werkstückträgers 60 erzeugt, um genau positioniert zu werden, und daß die Buchsen-Richtklemme 82 die Stecker-Klemme 80 befestigt, indem sie an der konischen Hülse 80d der Stecker-Klemme 80 im konischen Abschnitt 82a der Buchsen-Richtklemme 82 anliegt. Daher sind die Buchsen-Richtklemme 82 und die Buchsen-Führungsklemme 81 auf verschiedenen Diagonalen angeordnet.

Nun wird mit Bezug auf die Fig. 7 und 9 beschrieben, wie die Werkstückträger-Auswechselvorrichtung 50 in dem obenbeschriebenen Aufbau arbeitet. Ein (nicht gezeigtes) spanabhebend zu bearbeitendes Werkstück wird auf dem Werkstückträger 64, der sich auf dem Werkstück- Auswechselständer 57 der Werkstückträger-Auswechselvor­ richtung 50 befindet, befestigt. Wenn die Befestigung des Werkstücks beendet ist, wird der drehbare Ständer 58b der ersten Werkstückträger-Ausgabevorrichtung 58 angehoben. Daraufhin wird der Arm 58c in die Öffnungen 74a und 74b des Griffs 69 des Werkstückträgers 63 eingesetzt, wird der Arm 58d in die Öffnung 75a und in die Öffnung 75b des Griffs 70 des Werkstückträgers 64 eingesetzt und heben die Arme 58c und 58d den Werkstückträger 63 bzw. den Werkstückträger 64 hoch. Wenn danach der drehbare Ständer 58b gedreht wird, werden die Positionen des Werkstückträ­ gers 63 und des Werkstückträgers 64 vertauscht. Nachdem sie ihre Plätze getauscht haben, wird der drehbare Stän­ der 58b abgesenkt, so daß der Werkstückträger 63 und der Werkstückträger 64 auf dem Werkstück-Auswechselständer 57 bzw. auf dem Scheibentisch 56 angeordnet werden. Zu diesem Zeitpunkt gelangen die Stecker-Klemmen 80 auf dem Werkstück-Auswechselständer 57 mit den Buchsen-Führungs­ klemmen 81 und den Buchsen-Richtklemmen 82 des Werkstück­ trägers 83 in Eingriff und werden befestigt, ferner gelangen die Stecker-Klemmen 80 auf dem Scheibentisch 56 mit den Buchsen-Führungsklemmen 81 und den Buchsen- Richtklemmen 82 des Werkstückträgers 84 in Eingriff und werden befestigt. Dann wird die Bearbeitung eines Werk­ stücks, das erneut am Werkstückträger 63 befestigt worden ist, der seinen Platz mit demjenigen des Werkstückträgers 64 getauscht hat, ausgeführt, während andererseits der Scheibentisch 56 gedreht wird, so daß der Werkstückträger 84 zum Ort der zweiten Werkstückträger-Ausgabevorrichtung 59 befördert wird.

Wenn der Werkstückträger 64 zur zweiten Werkstückträger- Ausgabevorrichtung 59 befördert worden ist, nimmt der Werkstückträger 84 die Position des Werkstückträgers 62 in Fig. 7 ein (hier wird der Werkstückträger 64 als Werkstückträger 62 beschrieben). Hierbei wird der drehba­ re Ständer 59b der zweiten Werkstückträger-Ausgabe­ vorrichtung 59 angehoben. Daraufhin wird der Arm 59c in die Öffnungen 73a und 73b des Griffs 68 des Werkstückträ­ gers 62 eingesetzt, während der Arm 59d in die Öffnungen 76a und 76b des Griffs 71 des Werkstückträgers 65 einge­ setzt wird, wodurch der Werkstückträger 62 und der Werk­ stückträger 65 angehoben werden. Wenn danach der drehbare Ständer 59b gedreht wird, werden der Werkstückträger 62 und der Werkstückträger 65 gedreht, so daß sie ihre Positionen vertauschen. Der drehbare Ständer 59b wird abgesenkt und ordnet den Werkstückträger 62 und den Werkstückträger 65 auf dem Bearbeitungstisch 51 bzw. auf dem Scheibentisch 56 an. Die Stecker-Klemmen 80 auf dem Bearbeitungstisch 51 und auf dem Scheibentisch 56 gelan­ gen dann mit den Buchsen-Führungsklemmen 81 und den Buchsen-Richtklemmen 82 des Werkstückträgers 62 und des Werkstückträgers 65 in Eingriff und werden dadurch befe­ stigt.

Durch diese wiederholte Folge von Operationen können die Werkstücke zwischen dem Werkstück-Auswechselständer 57 und dem Bearbeitungstisch 51 ausgetauscht werden.

In diesem Zustand wird die Säule 52 relativ zum Bett 53 in einer Richtung senkrecht zur axialen Richtung des Werkzeugs 55 bewegt und wird die Spindel 54 in einer vertikalen Richtung durch die Säule 52 bewegt, wobei der Bearbeitungstisch 51 das Werkstück mit dem Werkstückträ­ ger 65 in einer Richtung längs der Mittelwelle des Werk­ zeugs 55 vorwärts und rückwärts bewegt, wodurch eine dreidimensionale spanabhebende Bearbeitung ausgeführt werden kann.

Wie oben beschrieben worden ist, ist das Bearbeitungszen­ trum eine Vorrichtung, deren Ziel es ist, die Zeit für das Auswechseln der Werkzeuge und das Auswechseln der Werkstücke erheblich zu verkürzen, um die Schneidzeitrate und die Energieeinsparwirkung der Maschine zu erhöhen und um ferner die Zeit, die für die spanabhebende Bearbeitung erforderlich ist, zu verkürzen, um die Wirkung der nume­ rischen Steuerung weiter zu erhöhen. Die obenbeschriebene herkömmliche Vorrichtung besitzt jedoch die folgenden Nachteile.

• 1. Beispielsweise ist in dem horizontalen Bearbeitungs­ zentrum, das hier als herkömmliche Vorrichtung be­ schrieben worden ist, das Werkzeug 55 so angebracht, daß es sich in einer horizontalen Richtung erstreckt, wobei der Bearbeitungstisch 51 horizontal angeordnet ist. Das spanabhebend zu bearbeitende Werkstück ist am Bearbeitungstisch 51 befestigt. Das Werkzeug 55 wird in einer Richtung senkrecht zu seiner Mittelwel­ le bewegt und dabei um die Mittelwelle des Werkzeugs 55 gedreht, während der Bearbeitungstisch 51 in axia­ ler Richtung des Werkzeugs bewegt wird, wodurch eine Oberfläche des Werkstücks, die dem Werkzeug gegenü­ berliegt, spanabhebend bearbeitet werden kann. Außer­ dem ist der Bearbeitungstisch 51 um eine Richtung senkrecht zur Ebene des Bearbeitungstisches drehbar, weshalb durch diese Drehung das Werkstück gedreht wird, wodurch das Werkstück so angeordnet werden kann, daß seine andere Oberfläche dem Werkzeug zuge­ wendet werden kann. Durch Wiederholen dieses Ablaufs ist die spanabhebende Bearbeitung sämtlicher Seiten des Werkstücks möglich. Was jedoch die obere Oberflä­ che des Werkstücks, d. h. die obere Oberfläche, die zum Bearbeitungstisch 51 parallel ist, betrifft, kann das Werkzeug 55 nicht gegenüber dieser oberen Ober­ fläche angeordnet werden, selbst wenn der Bearbei­ tungstisch 51 gedreht wird, weshalb nur eine spanab­ hebende Bearbeitung von vier Oberflächen ausgeführt werden kann. Wenn daher die spanabhebende Bearbeitung der oberen Oberfläche des Werkstücks notwendig ist, muß das Werkstück selbst unbedingt demontiert und er­ neut montiert werden, so daß seine obere Oberfläche gegenüber dem Werkzeug angeordnet werden kann und das Werkstück entsprechend spanabhebend bearbeitet werden kann. Daher ist der Schritt des Änderns der Richtung des Werkstücks in diskreter Weise notwendig, was ei­ nen hohen Arbeitsaufwand darstellt. Dies widerspricht dem Ziel des Bearbeitungszentrums, das die Zeit, die zum Auswechseln der Werkzeuge und zum Auswechseln der Werkstücke erforderlich ist, verkürzen soll, um da­ durch die Schneidzeitrate und die Energieeinsparwir­ kung der Maschine zu erhöhen und die Zeit, die für die spanabhebende Bearbeitung notwendig ist, zu ver­ kürzen, um die Wirkung der numerischen Steuerung wei­ ter zu verbessern, wie oben beschrieben worden ist, so daß diese Wirkung des Bearbeitungszentrums nicht ausreichend erhalten werden kann, was nachteilig ist. Wenn insbesondere die Anzahl der Werkstücke hoch ist, entstehen aufgrund des obenbeschriebenen Arbeitsauf­ wandes große Probleme wie etwa eine Zunahme der Bear­ beitungszeiten und eine Zunahme der Anzahl der Bear­ beitungsschritte, so daß Mittel für eine einfache Än­ derung der Richtung des Werkstücks notwendig werden.
• 2. Um das im obigen Absatz (1) beschriebene Problem zu lösen, könnte an ein Verfahren zum dreidimensionalen Bewegen einer Spindelstange durch numerische Steue­ rung gedacht werden, um eine Anordnung des Werkzeugs an der oberen Oberfläche eines Werkstücks zu ermögli­ chen, beispielsweise mittels einer Bearbeitungsma­ schine mit fünfachsiger Steuerung. In einer solchen Vorrichtung ist es jedoch notwendig, auf seiten der Werkzeugmaschine eine spezielle Antriebsvorrichtung zum genauen Bewegen der Spindelstange relativ zum Werkstück vorzusehen, ferner muß eine Datenverarbei­ tung für die numerische Steuerung dieser Vorrichtung vorgesehen werden. Folglich ist eine solche Vorrich­ tung, bei der diese Maßnahmen vorgenommen worden sind, unvermeidlich teuer. Das Bearbeitungszentrum hat das Ziel, eine automatische Werkzeugauswechsel­ vorrichtung, eine automatische Werkstückauswechsel­ vorrichtung oder dergleichen mit einer Werkzeugma­ schine zu kombinieren, um dadurch die Zeit zum Aus­ wechseln der Werkzeuge und zum Auswechseln der Werkstücke erheblich zu verkürzen, um dadurch die Schneidzeitrate und die Wirkung der Energieeinsparung der Maschine zu verbessern, und ferner die Zeit, die für die spanabhende Bearbeitung notwendig ist, zu verkürzen, um die Wirkung der numerischen Steuerung weiter zu verbessern, weshalb die obenbeschriebene Maßnahme in der Werkzeugmaschine selbst für die Er­ reichung dieses Ziels der numerischen Steuerung der Werkzeugmaschine nicht nützlich ist. Folglich ist es notwendig, das obenerwähnte Problem durch eine auto­ matische Werkstückträger-Auswechselvorrichtung zu lö­ sen.
• 3. Im allgemeinen umfaßt der Prozeß der spanabhebenden Bearbeitung mehrere Prozesse einer spanabhebenden Be­ arbeitung, ferner ist die Anzahl der Werkstücke im allgemeinen hoch. Außerdem ist es üblich, diese vie­ len Werkstücke durch ein Bearbeitungszentrum zu bear­ beiten, wobei es in diesem Fall effizient ist, die Werkstücke in jedem Bearbeitungsprozeß spanabhebend zu bearbeiten und dabei ein Werkstück gegen ein ande­ res auszuwechseln. Daher ist es notwendig, eine ein­ fache Änderung der Richtung des Werkstücks zu ermög­ lichen und darüber hinaus sicherzustellen, daß kein Problem auftritt, selbst wenn Werkstücke vorhanden sind, die sich in ihrer Richtung voneinander unter­ scheiden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine L-förmige Werkstückträgerbasis zu schaffen, bei der dann, wenn ein Gegenstand (im folgenden als Werkstück bezeichnet), der aus mehreren Richtungen spanabhebend bearbeitet werden soll, durch ein Bearbeitungszentrum, das nur eine spanab­ hebende Bearbeitung in einer Richtung ausführen kann, spanabhebend bearbeitet wird, ein herkömmlicher Werk­ stückträger unverändert verwendet werden kann und der Werkstückträger ohne Unterscheidung befördert werden kann und Richtungs- oder Orientierungsänderungen vorgenommen werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine L- förmige Werkstückträgerbasis nach Anspruch 1. Weiterbil­ dungen der Erfindung sind in den Neben- und Unteransprü­ chen angegeben.

Erfindungsgemäß wird eine L-förmige Werkstückträgerbasis geschaffen, die in einem Bearbeitungszentrum verwendet wird, in dem auf der Oberfläche eines Bearbeitungstisches ein erstes Eingriffmittel angeordnet ist, und die einen Werkstückträger befestigt, der mit einer Oberfläche versehen ist, die zweite Eingriffmittel besitzt, die mit den ersten Eingriffmitteln in Eingriff gelangen können. Ferner besitzt der Werkstückträger eine Oberfläche für die Befestigung eines Werkstücks, wobei die L-förmige Werkstückträgerbasis mit einem ersten plattenähnlichen Abschnitt, der eine erste Oberfläche mit zweiten Ein­ griffmitteln aufweist, und mit einem zweiten plattenähn­ lichen Abschnitt versehen ist, der eine zweite Oberfläche senkrecht zur ersten Oberfläche aufweist und erste Ein­ griffmittel besitzt, wobei die zweiten Eingriffmittel des Werkstückträgers und die ersten Eingriffmittel der L- förmigen Werkstückträgerbasis miteinander in Eingriff sind. Der Werkstückträger kann an der zweiten Oberfläche befestigt werden, ferner sind die zweiten Eingriffmittel der L-förmigen Werkstückträgerbasis und die ersten Ein­ griffmittel, die auf der Oberfläche des Bearbeitungsti­ sches angeordnet sind, miteinander in Eingriff. Die L- förmige Werkstückträgerbasis kann auf dem Bearbeitungs­ tisch befestigt werden. Das heißt, wenn die Bearbeitung einer Seite des Werkstücks erfolgen soll, wird die Bear­ beitung dieser Seite des Werkstücks wie bisher unter Verwendung eines Werkstückträgers ausgeführt, auf dem das Werkstück horizontal angeordnet werden kann. Wenn die obere Oberfläche des Werkstücks bearbeitet werden soll, wird der Werkstückträger auf der L-förmigen Werkstückträ­ gerbasis angeordnet, werden die zweiten Eingriffmittel des Werkstückträgers und die ersten Eingriffmittel der L- förmigen Werkstückträgerbasis in gegenseitigen Eingriff gebracht, wobei der Werkstückträger an der zweiten Ober­ fläche befestigt wird, wobei in diesem Zustand die L- förmige Werkstückträgerbasis gedreht wird und die zweiten Eingriffmittel der L-förmigen Werkstückträgerbasis sowie die ersten Eingriffmittel, die auf der Oberfläche des Bearbeitungstisches angeordnet sind, miteinander in Eingriff sind, wodurch die L-förmige Werkstückträgerbasis am Bearbeitungstisch befestigt ist. In diesem Zustand steht der Werkstückträger in vertikaler Richtung, wodurch die Bearbeitung der oberen Oberfläche des Werkstücks möglich ist. Durch diese Vorrichtung kann die Orientie­ rung des Werkstücks einfach und kostengünstig geändert werden, außerdem kann eine Bearbeitung der fünf Oberflä­ chen des Werkstücks einschließlich der oberen Oberfläche ausgeführt werden.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deut­ lich beim Lesen der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen, die auf die Zeichnungen Bezug nimmt; es zeigen

Fig. 1 eine allgemeine Draufsicht der Werkstückträger- Auswechselvorrichtung der Erfindung;

Fig. 2 eine Querschnittsansicht der Werkstückträger- Auswechselvorrichtung nach Fig. 1;

Fig. 3A die obere Oberfläche eines Werkstückträgers, der in der Erfindung verwendet wird;

Fig. 3B die untere Oberfläche des Werkstückträgers, der in der Erfindung verwendet wird;

Fig. 4A eine Vorderansicht einer L-förmigen Werkstückträ­ gerbasis gemäß der Erfindung;

Fig. 4B die untere Oberfläche der L-förmigen Werkstück­ trägerbasis gemäß der Erfindung;

Fig. 4C eine Seite der L-förmigen Werkstückträgerbasis gemäß der Erfindung;

Fig. 4D eine weitere Seite der L-förmigen Werkstückträ­ gerbasis gemäß der Erfindung;

Fig. 5 eine Seitenansicht einer Drehvorrichtung für die L-förmige Werkstückträgerbasis gemäß der Erfin­ dung;

Fig. 6 die Drehvorrichtung nach Fig. 5 bei Betrachtung in Richtung des Pfeils Y in Fig. 5;

Fig. 7 die bereits erwähnte allgemeine Ansicht einer herkömmlichen Werkstückträger-Auswechselvorrich­ tung bei Betrachtung von oben;

Fig. 8A die bereits erwähnte Ansicht der oberen Oberflä­ che eines herkömmlichen Werkstückträgers;

Fig. 8B die bereits erwähnte Ansicht der unteren Oberflä­ che des herkömmlichen Werkstückträgers;

Fig. 9 die bereits erwähnte Querschnittsansicht der herkömmlichen Werkstückträger-Auswechselvorrich­ tung; und

Fig. 10 die bereits erwähnte Querschnittsansicht einer Buchsen-Richtklemme und einer Stecker-Klemme, die miteinander verbunden sind, wobei nur eine Hälf­ te, die durch eine Mittellinie abgeteilt ist, dargestellt ist.

Nun wird mit Bezug auf die Fig. 1 bis 4D eine Ausfüh­ rungsform der Erfindung beschrieben. Fig. 1 ist eine Draufsicht einer L-förmigen Werkstückträgerbasis gemäß der Erfindung, eines Werkstückträgers und einer Werk­ stückträger-Auswechselvorrichtung. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, ist die Werkstückträger-Auswechselvorrichtung 10 in der Nähe einer Spindelstange 54 und eines Bearbeitungsti­ sches 51, der seinerseits auf dem Bett 53 eines Bearbei­ tungszentrums angeordnet ist, angeordnet.

Zunächst wird mit Bezug auf Fig. 1 die Werkstückträger- Auswechselvorrichtung des Bearbeitungszentrums, in dem die Erfindung zur Anwendung kommt, beschrieben. Das Bearbeitungszentrum, in dem die Erfindung zur Anwendung kommt, ist ähnlich wie ein herkömmliches Bearbeitungszen­ trum mit der Werkstückträger-Auswechselvorrichtung 10, dem Arbeitstisch 51, einer Säule 52, dem Bett 53 und einer Spindel 54 versehen. Ein Werkzeug 55 für die Bear­ beitung eines Werkstücks, das einen spanabhebend zu bearbeitenden Gegenstand darstellt, ist an der Spindel 54 montiert. Die Säule 52 ist auf Schienen montiert, die auf dem Bett 53 des Bearbeitungszentrums angeordnet sind. Diese Schienen verlaufen in einer Richtung senkrecht zur axialen Richtung des Werkzeugs 55. Die Säule 52 ist eine Vorrichtung, die mit Schienen versehen ist, die von den obenerwähnten Schienen vertikal nach oben verlaufen. Die Spindel 54 ist an den Schienen der Säule 52 montiert. Daher ist die Säule 52 auf dem Bett 53 in einer horizon­ talen Richtung senkrecht zur axialen Richtung des Werk­ zeugs 55 beweglich, während die Spindel 54 in einer vertikalen Richtung längs der Säule 52 beweglich ist. Andererseits ist der Bearbeitungstisch 51 relativ zu dem Bett 53 in einer horizontalen Richtung parallel zur axialen Richtung des Werkzeugs 55 beweglich. Folglich kann das Werkzeug 55 in einer Ebene senkrecht zu seiner axialen Richtung durch die Bewegung der Säule 52 und der Spindel 54 eine Bearbeitung in zwei Dimensionen ausfüh­ ren, so daß in Kombination mit der horizontalen Bewegung des Bearbeitungstisches 51 parallel zur axialen Richtung des Werkzeugs eine Bearbeitung in drei Dimensionen des Werkstücks, das einen spanabhebend zu bearbeitenden Gegenstand bildet, möglich ist. Die Säule 52 und der Bearbeitungstisch 51 werden bewegt und bewirken die Bearbeitung des Werkstücks, wobei im folgenden die kon­ stanten Positionen der Säule 52 und des Bearbeitungsti­ sches 51 während des Werkstückträgerwechsels die Ur­ sprungspositionen genannt werden.

Die Werkstückträger-Auswechselvorrichtung 10 ist mit einem Scheibentisch 25, einem Werkstück-Auswechselständer 57, einer Drehvorrichtung 30, einer ersten Werkstückträ­ ger-Ausgabevorrichtung 58 und einer zweiten Werkstückträ­ ger-Ausgabevorrichtung 59 versehen. Der Scheibentisch 25 besitzt eine drehbare Mittelwelle 25a, die gedreht wird und sich in vertikaler Richtung erstreckt, um die Beför­ derung des Werkstückträgers auszuführen.

Der Scheibentisch 25 ist so angeordnet, daß sich seine drehbare Mittelwelle 25a in der Verlängerung der Mit­ telachse des Werkzeugs 55 in der Ursprungsposition der Säule 52 befindet. Ferner befindet sich das Zentrum des Bearbeitungstisches 51 an der Ursprungsposition auf dieser Verlängerung. Die zweite Werkstückträger- Ausgabevorrichtung 59 zum Wechseln des Werkstückträgers, an dem das Werkstück befestigt ist, ist zwischen dem Bearbeitungstisch 51 und dem Scheibentisch 25 vorgesehen. Die zweite Werkstückträger-Ausgabevorrichtung 59 wird um ihr Zentrum 59a, das in vertikaler Richtung durch die Mittelwelle gegeben ist, gedreht, wodurch der Wechsel des Werkstückträgers vorgenommen wird.

Der Werkstück-Auswechselständer 57 ist auf einer Verlän­ gerung angeordnet, die durch die Mittelwelle 25a des Scheibentisches 25 verläuft und zur Verlängerung der Mittelachse des Werkzeugs 55 in der Ursprungsposition der Säule 52 senkrecht ist. Die erste Werkstückträger- Ausgabevorrichtung 58 zum Wechseln des Werkstückträgers, an dem das Werkstück befestigt ist, ist zwischen dem Werkstückwechselständer 57 und dem Scheibentisch 25 vorgesehen. Die erste Werkstück-Ausgabevorrichtung 58 wird um ihr Zentrum 58a gedreht, die durch die Mittelwel­ le in vertikaler Richtung gegeben ist, wodurch der Wech­ sel des Werkstückträgers ausgeführt wird.

Der Werkstückträger 3 der Erfindung, der in der Werk­ stückträger-Auswechselvorrichtung 10 verwendet wird, wird nun mit Bezug auf die Fig. 3A und 3B beschrieben. Die Fig. 3A und 3B zeigen den Werkstückträger 3. Fig. 3A zeigt die obere Oberfläche 3a des Werkstückträgers 3, während Fig. 3B die untere Oberfläche 3b des Werkstück­ trägers 3 zeigt. Der Werkstückträger 3, der in der Werk­ stückträger-Auswechselvorrichtung 10 verwendet wird, ist ein Werkstückträger mit üblicher Form und üblichem Auf­ bau, weshalb der Werkstückträger 3, ein Werkstückträger 4, ein Werkstückträger 5, ein Werkstückträger 6, ein Werkstückträger 7 und ein Werkstückträger 8 die gleiche Form und den gleichen Aufbau besitzen.

Der Werkstückträger 3 besitzt eine im wesentlichen qua­ dratische Konfiguration mit jeweils zwei zueinander parallelen Seiten. In dieser Hinsicht unterscheidet sich der Werkstückträger 3 von dem herkömmlichen Werkstückträ­ ger nicht. Der Werkstückträger 3 ist mit Durchgangsboh­ rungen 9 versehen, die in konstanten Abständen so ange­ ordnet sind, daß sie zu jeweils zwei parallelen Seiten, die die Konfiguration bilden, parallel sind. Diese Durch­ gangsbohrungen 9 werden dazu verwendet, ein Werkstück 46, ein Werkstück 47, ein Werkstück 48 oder ein Werkstück 49 am Werkstückträger 3 mittels Schraubbolzen oder derglei­ chen zu befestigen.

Andererseits sind an der unteren Oberfläche 3b des Werk­ stückträgers 3 Buchsenklemmen, die zweite Eingriffmittel bilden, angeordnet. Diese Buchsenklemmen umfassen zwei Arten von Klemmen, nämlich zwei Buchsen-Führungsklemmen 81 und zwei Buchsen-Richtklemmen 82, also insgesamt vier Klemmen. Die Einzelheiten der Buchsen-Führungsklemmen 81 und der Buchsen-Richtklemmen 82 wurden bereits in Verbin­ dung mit der herkömmlichen Vorrichtung beschrieben. Die Buchsen-Führungsklemmen 81 und die Buchsen-Richtklemmen 82 sind in den jeweiligen Ecken eines Quadrats angeord­ net, deren Zentren um einen konstanten Abstand (Abstand D in Fig. 3B) voneinander getrennt sind. Die Mediallinien von Linien, die die Zentren benachbarter Buchsen- Führungsklemmen 81 und Buchsen-Richtklemmen 82 miteinan­ der verbinden, sind so angeordnet, daß sie mit den Medi­ allinien der jeweiligen Seiten, die die Konfiguration des Werkstückträgers bilden, zusammenfallen. Die Buchsen- Führungsklemmen 81 sind an den beiden Ecken einer Diago­ nale angeordnet, während die Buchsen-Richtklemmen 82 an den beiden Ecken der anderen Diagonale angeordnet sind.

Der Werkstückträger 3 gemäß der Erfindung besitzt im Gegensatz zu dem herkömmlichen Werkstückträger 60 zwei Griffe 11a und 11b, die an einer Seite befestigt sind, und ferner zwei Handgriffe 11c und 11d, die auf der gegenüberliegenden Seite befestigt sind. Die Griffe 11a und 11b sind so angeordnet, daß sie in bezug auf die Mediallinie der Kante der Seite, an der sie befestigt sind, liniensymmetrisch sind, während die Griffe 11c und 11d ebenfalls so angeordnet sind, daß sie in bezug auf die Mediallinie der Kante der Seite, an der sie befestigt sind, liniensymmetrisch sind. Die Griffe 11a, 11b und die Griffe 11c, 11d besitzen Öffnungen 12a, 12b bzw. 12c, 12d, die in ihren Seiten in der Nähe der unteren Oberflä­ che 3b des Werkstückträgers 3 ausgebildet sind. Diese Öffnungen haben die Wirkung, daß der Scheibentisch 25, der später beschrieben wird, nur durch einen Arm gehalten wird, wodurch der Werkstückträger 3 in beiden Richtungen gehalten werden kann.

Erfindungsgemäß wird zusätzlich zu dem Werkstückträger 3 eine L-förmige Werkstückträgerbasis verwendet. Die L- förmige Werkstückträgerbasis 1 wird im folgenden mit Bezug auf die Fig. 4A, 4B, 4C und 4D beschrieben. Die Fig. 4A bis 4D zeigen die L-förmige Werkstückträgerbasis 1. Fig. 4A zeigt die Vorderseite der Basis 1, Fig. 4B zeigt die untere Oberfläche der Basis 1 und die Fig. 4C und 4D zeigen jeweils eine Seite der Basis 1.

Die L-förmige Werkstückträgerbasis ist mit einem ersten plattenähnlichen Abschnitt 26, der eine obere Oberfläche 26a und eine untere Oberfläche 26b besitzt, und mit einem zweiten plattenähnlichen Abschnitt 27 versehen, der eine obere Oberfläche 27a und eine untere Oberfläche 27b besitzt. Der zweite plattenähnliche Abschnitt 27 ist mit dem Kantenabschnitt der oberen Oberfläche 26a des ersten plattenähnlichen Abschnitts 26 so gekoppelt, daß in bezug auf den ersten plattenähnlichen Abschnitt 26 ein im wesentlichen rechter Winkel gebildet wird. Strenggenommen sind nur die erste untere Oberfläche 26a des ersten plattenähnlichen Abschnitts 26 und die zweite obere Oberfläche 27a des zweiten plattenähnlichen Abschnitts 27 im wesentlichen zueinander senkrecht.

Die untere Oberfläche des ersten plattenähnlichen Ab­ schnitts 26 bildet die Unterseite der L-förmigen Werk­ stückträgerbasis 1, wenn die L-förmige Werkstückträgerba­ sis 1 auf dem Bearbeitungstisch 51 angeordnet ist. Wie auf der unteren Oberfläche 3b des Werkstückträgers 3 sind auch auf der unteren Oberfläche 26b des ersten platten­ ähnlichen Abschnitts 26, der gegenüber der Oberfläche des Bearbeitungstisches 51 zu liegen kommt, wenn die L- förmige Werkstückträgerbasis 1 auf dem Bearbeitungstisch 51 angeordnet ist, Buchsenklemmen, die zweite Eingriff­ mittel bilden, angeordnet. Diese Buchsenklemmen umfassen zwei Arten, nämlich zwei Buchsen-Führungsklemmen 81 und zwei Buchsen-Richtklemmen 82, also insgesamt vier Klem­ men. Ferner sind an einer Seite des ersten plattenähnli­ chen Abschnitts 26, an dem der zweite plattenähnliche Abschnitt 27 befestigt ist, und an einer gegenüberliegen­ den Seite zwei Griffe 18a, 18b bzw. zwei Griffe 18c und 18d, also insgesamt vier Griffe, befestigt. Der Griff 18a und der Griff 18b sind so angeordnet, daß sie in bezug auf eine Linie, die durch das Zentrum des ersten platten­ ähnlichen Abschnitts 26 verläuft, liniensymmetrisch sind, ferner sind der Griff 18c und der Griff 18d so angeord­ net, daß sie in bezug auf eine Linie, die durch das Zentrum des ersten plattenähnlichen Abschnitts 26 ver­ läuft, liniensymmetrisch sind. Die Griffe 18a bis 18d besitzen jeweils Öffnungen 19a, 19b, 19c bzw. 19d, die in ihren an die untere Oberfläche 26b des ersten plattenähn­ lichen Abschnitts 26 angrenzenden Seiten ausgebildet sind.

An der zweiten oberen Oberfläche 27a des zweiten platten­ ähnlichen Abschnitts 27, der der Innenwinkelseite des durch den ersten plattenähnlichen Abschnitt 26 und den zweiten plattenähnlichen Abschnitt 27 gebildeten Winkels entspricht, sind vier Stecker-Klemmen 80, die erste Eingriffmittel bilden, befestigt. Die vier Stecker- Klemmen 80 sind im gleichen Muster angeordnet, so daß sie den jeweiligen Orten der Buchsen-Führungsklemmen 81 und der Buchsen-Richtklemmen 82, die an der unteren Oberflä­ che 3b des Werkstückträgers 3 angeordnet sind, entspre­ chen. Daher können die vier Stecker-Klemmen 80 in ent­ sprechenden der Buchsen-Führungsklemmen 81 und Buchsen- Richtklemmen 82 aufgenommen werden, wodurch der Werk­ stückträger 3 auf der zweiten Oberfläche des zweiten plattenähnlichen Abschnitts 27 befestigt werden kann.

Eine Seitenplatte 28 und eine Seitenplatte 29, die sowohl zum ersten plattenähnlichen Abschnitt 26 als auch zum zweiten plattenähnlichen Abschnitt 27 senkrecht sind, sind an den Seiten des ersten plattenähnlichen Abschnitts 26 und des zweiten plattenähnlichen Abschnitts 27 befe­ stigt. Sowohl die Seitenplatte 28 als auch die Seiten­ platte 29 besitzt Oberflächen, die sowohl zum ersten plattenähnlichen Abschnitt 26 als auch zum zweiten plat­ tenähnlichen Abschnitt 27 im wesentlichen senkrecht sind und dazu dienen, den ersten plattenähnlichen Abschnitt 26 und den zweiten plattenähnlichen Abschnitt 27 zu verstär­ ken.

Im wesentlichen in der Mitte der Seitenplatte 28 ist eine Buchse 83 befestigt. Die Buchse 83 ist ein konkaver Abschnitt, der zwei versenkte Öffnungen 83a und 83b enthält, die darin Stifte 38a bzw. 38b aufnehmen können, die an einer Drehvorrichtung angeordnet sind, wie später beschrieben wird.

Ferner ist ein Drehabschnitt 87 vorgesehen, der als Mittelachse einen Abschnitt besitzt, der im wesentlichen dem Zentrum der Seitenplatte 29 und dem Mittelabschnitt einer geraden Linie entspricht, die das Zentrum der Öffnung 83a mit dem Zentrum der Öffnung 83b verbindet. Der Drehabschnitt 87 ist ein hohlzylindrisches Element und in der Seitenplatte 29 enthalten. Der hohle Abschnitt 87a des Drehabschnitts 87 nimmt einen vorstehenden Ab­ schnitt 39 auf, der an der Drehvorrichtung angeordnet ist, wie später beschrieben wird. Der Drehabschnitt 87 ist so eingepaßt, daß er mit der inneren Laufbahn eines Lagers 87b in Kontakt ist, das in der Seitenplatte 29 und um den Drehabschnitt 87 angeordnet ist, während anderer­ seits die äußere Laufbahn des Lagers 87b mit der Seiten­ platte 29 in Kontakt ist. Durch dieses Lager ist der Drehabschnitt 87 in bezug auf die L-förmige Werkstückträ­ gerbasis 1 drehbar.

Die L-förmige Werkstückträgerbasis 1 hält den Werkstück­ träger 3 in seinem vertikal aufrechtstehenden Zustand, wobei die Basis 1 in diesem Zustand am Bearbeitungstisch befestigt werden kann und daher das ausgezeichnete Merk­ mal besitzt, daß die obere Oberfläche des Werkstücks spanabhebend bearbeitet werden kann.

Der Scheibentisch 25, der Werkstück-Auswechselständer 57, die erste Werkstückträger-Ausgabevorrichtung 58 und die zweite Werkstückträger-Ausgabevorrichtung 59 werden nun mit Bezug auf die Fig. 1 und 2 beschrieben. Der Scheiben­ tisch 25 ist wie in der herkömmlichen Vorrichtung um seine Mittelwelle 25a drehbar, die in vertikaler Richtung verläuft. Erfindungsgemäß sind jedoch die Stecker-Klemmen 80 nicht auf der oberen Oberfläche des Scheibentisches 25 angeordnet. Statt dessen sind ein Arm 25b, ein Arm 25c, ein Arm 25d und ein Arm 25e, wovon je zwei ein Paar bilden, im wesentlichen auf dem äußeren Umfangsabschnitt des Scheibentisches 25 angeordnet, so daß sie sich vom Scheibentisch 25 vertikal nach oben erstrecken. Die Arme 25b bis 25e sind so montiert, daß sie den Scheibentisch 25 im wesentlichen gleichmäßig in vier Abschnitte unter­ teilen. Die jeweils zwei Armpaare, die die Arme 25b bis 25e bilden, besitzen im wesentlichen die gleiche Breite wie die Öffnungen 12a und 12b sowie die Öffnungen 12c und 12d des Werkstückträgers 3 oder die entsprechenden Öff­ nungen 19a bis 19d, die in den Griffen 18a und 18b sowie in den Griffen 18c und 18d der L-förmigen Werkstückträ­ gerbasis 1 vorgesehen sind, so daß sie in diese Öffnungen eingesetzt werden können.

Der Werkstück-Auswechselständer 57 ist gleich dem obenbe­ schriebenen herkömmlichen Werkstück-Auswechselständer 57. Dieser Werkstück-Auswechselständer 57 ist auf seiner oberen Oberfläche mit vier Stecker-Klemmen 80 versehen, um den Werkstückträger 6 darauf anzuordnen. Der Abstand zwischen benachbarten Stecker-Klemmen 80 beträgt D, wobei die Stecker-Klemmen 80 in die Buchsen-Führungsklemmen 81 und die Buchsen-Richtklemmen 82, die auf der unteren Oberfläche des Werkstückträgers 6 angeordnet sind, einge­ setzt werden können, wodurch der Werkstückträger 6 befe­ stigt wird. Die erste Werkstückträger-Ausgabevorrichtung 58 ist zwischen dem Werkstück-Auswechselständer 57 und dem Scheibentisch 56 angeordnet.

Die erste Werkstückträger-Ausgabevorrichtung 58 ist ebenfalls gleich der obenbeschriebenen herkömmlichen ersten Werkstückträger-Ausgabevorrichtung. Sie ist mit einem drehbaren Ständer 58b, der um seine vertikal ver­ laufende Mittelwelle 58a drehbar ist, und mit einem Arm 58c sowie einem Arm 58d versehen, die von der oberen Oberfläche des drehbaren Ständers 58b vertikal nach oben vorstehen. Jeder der Arme 58c und 58d umfaßt ein Paar Arme, die in bezug auf die Mittelwelle 58a rotationssym­ metrisch und in bezug auf eine Linie, die die Mittelwelle 58a und die Mittelwelle 25a des Scheibentisches 25 mit­ einander verbindet, liniensymmetrisch angeordnet sind. Der Arm 58c ist in die Öffnungen 14a und 14b (Öffnungen, die den Öffnungen 12a und 12b in Fig. 3 entsprechen) der Handgriffe 13a und 13b des Werkstückträgers 5 eingescho­ ben (Griffe, die den Griffen 11a und 11b des Werkstück­ trägers 3 in Fig. 3 entsprechen). Dadurch wird der Werk­ stückträger 5 getragen. Andererseits ist der Arm 58d in die Öffnungen 16a und 16b (Öffnungen, die den Öffnungen 12a und 12b in Fig. 3 entsprechen) der Griffe 15a und 15b des Werkstückträgers 6 eingeschoben (Griffe, die den Griffen 11a und 11b des Werkstückträgers 3 in Fig. 3 entsprechen). Dadurch wird der Werkstückträger 6 getra­ gen. Ferner ist, obwohl in Fig. 3 nicht gezeigt, der Arm 58c oder 58e in die Öffnungen 19a bis 19d (Fig. 4A bis 4D) der Griffe 18a bis 18d der L-förmigen Werkstückträgerba­ sis 1 eingesetzt, wodurch auch die L-förmige Werkstück­ trägerbasis getragen werden kann.

Unter der Annahme, daß der Schnittpunkt der Diagonalen der vier Stecker-Klemmen 80, die auf dem Werkstück- Auswechselständer 57 angeordnet sind, das Zentrum dieses Werkstück-Auswechselständers 57 ist, ist eine Linie, die die Mittelwelle 25a des Scheibentisches 25, die Mittel­ welle 58a und das Zentrum des Werkstück- Auswechselständers 57 miteinander verbindet, so angeord­ net, daß sie auf einer geraden Linie liegt. Die beiden Arme des Arms 58c und die beiden Arme des Arms 58 der ersten Werkstückträger-Ausgabevorrichtung 58 sind so angeordnet, daß sie in bezug auf diese gerade Linie liniensymmetrisch sind. Außerdem sind die Orte der ersten Werkstückträger-Ausgabevorrichtung 58 und des Scheibenti­ sches 25 wie in Fig. 1 oder Fig. 2 so festgelegt, daß der Arm 25d des Scheibentisches 25 in einer Stellung, in der der Arm 58c der ersten Werkstückträger-Ausgabevorrichtung 58 in die Öffnungen 14a und 14b der Griffe 13a bzw. 13b des Werkstückträgers 5 eingesetzt ist, auch in die Öff­ nungen 14c und 14d der Griffe 13c bzw. 13d auf der gegen­ überliegenden Seite des Werkstückträgers 5 eingesetzt werden können.

Der Bearbeitungstisch 51 ist wie der Werkstück- Auswechselständer 57 auf seiner oberen Oberfläche mit vier Stecker-Klemmen 80 versehen, um einen Werkstückträ­ ger 8 (der gleich dem Werkstückträger 3 ist) darauf anzuordnen. Der Abstand zwischen benachbarten Stecker- Klemmen 80 beträgt D, wobei diese so beschaffen sind, daß sie in die Buchsen-Führungsklemmen 81 und in die Buchsen- Richtklemmen 82, die auf der unteren Oberfläche des Werkstückträgers 8 angeordnet sind, eingesetzt werden können, wodurch der Werkstückträger 8 befestigt ist. Die zweite Werkstückträger-Ausgabevorrichtung 59 ist zwischen dem Bearbeitungstisch 51 und dem Scheibentisch 25 ange­ ordnet.

Nun wird die zweite Werkstückträger-Ausgabevorrichtung 59 beschrieben. Sie besitzt im wesentlichen den gleichen Aufbau wie die erste Werkstückträger-Ausgabevorrichtung 58. Sie ist mit einem drehbaren Ständer 59b, der um seine vertikale Mittelwelle 59a drehbar ist, und mit einem Arm 59c und einem Arm 59d versehen, die von der oberen Ober­ fläche des drehbaren Ständers 59b vertikal nach oben vorstehen. Der Arm 59c ist in die Öffnungen 7c und 7d (Öffnungen, die den Öffnungen 12a und 12b in Fig. 3 entsprechen) der Griffe 7a bzw. 7b (Griffe, die den Griffen 11a und 11b des Werkstückträgers 3 in Fig. 3 entsprechen) eingeschoben. Dadurch wird der Werkstückträ­ ger 7 getragen. Der Arm 59d ist in die Öffnungen 8c und 8d (Öffnungen, die den Öffnungen 12a und 12b in Fig. 3 entsprechen) der Griffe 8a bzw. 8b (Griffe, die den Griffen 11a und 11b des Werkstückträgers 3 in Fig. 3 entsprechen) eingeschoben. Dadurch wird der Werkstückträ­ ger 8 getragen.

Unter der Annahme, daß der Schnittpunkt der Diagonalen der vier Stecker-Klemmen 80, die auf dem Bearbeitungs­ tisch 51 angeordnet sind, das Zentrum des Bearbeitungsti­ sches 51 ist, ist eine Linie, die die Mittelwelle 25a des Scheibentisches 25, die Mittelwelle 59a und das Zentrum des Bearbeitungstisches 51 in der Ursprungsposition miteinander verbindet, so angeordnet, daß sie auf einer geraden Linie liegt. Die beiden Arme des Arms 59c und die beiden Arme des Arms 59d der zweiten Werkstückträger- Ausgabevorrichtung 59 sind so angeordnet, daß sie in bezug auf diese Linie liniensymmetrisch sind. Außerdem sind die Orte der zweiten Werkstückträger- Ausgabevorrichtung 59 bzw. des Scheibentisches 25 wie in Fig. 1 gezeigt so festgelegt, daß der Arm 25e des Schei­ bentisches dann, wenn der Arm 59c der zweiten Werkstück­ träger-Ausgabevorrichtung 59 in die entsprechenden Öff­ nungen 7c und 7d der Griffe 7a und 7b des Werkstückträ­ gers 7 eingesetzt ist, um dadurch den Werkstückträger 7 zu halten, in die entsprechenden Öffnungen (Öffnungen, die den Öffnungen 12a und 12b in Fig. 3 entsprechen und wovon Einzelheiten nicht gezeigt sind) der Griffe 7e und 7f auf der gegenüberliegenden Seite des Werkstückträgers 7 (Griffe, die den Griffen 11a und 11b des Werkstückträ­ gers 3 in Fig. 3 entsprechen) eingesetzt werden kann.

Nun wird mit Bezug auf die Fig. 5 und 6 die Drehvorrich­ tung 30 beschrieben. Fig. 5 ist eine Seitenansicht der Drehvorrichtung 30, während Fig. 6 eine Ansicht längs des Pfeils Y in Fig. 5 ist. Die Drehvorrichtung 30 ist eine Vorrichtung zum Verschieben der L-förmigen Werkstückträ­ gerbasis 2 bei erfindungsgemäßer Verwendung aus einem horizontal gehaltenen Zustand, in der der zweite platten­ ähnliche Abschnitt 27 der L-förmigen Werkstückträgerbasis 2 abgesenkt ist, in einen vertikal gehaltenen Zustand, in dem der erste plattenähnliche Abschnitt 26 abgesenkt ist, oder zum Ausführen der entgegengesetzten Bewegung. Das heißt, wenn der Werkstückträger 4, an dem das Werkstück befestigt ist, an der L-förmigen Werkstückträgerbasis 2 montiert werden soll, wird die Arbeit in einem horizontal gehaltenen Zustand (dem Zustand von Fig. 5) ausgeführt, in dem der zweite plattenähnliche Abschnitt 27 abgesenkt ist. Um jedoch die L-förmige Werkstückträgerbasis 2 am Arm 25c des Scheibentisches 25 zu befestigen, um sie zu transportieren, ist es notwendig, sie zu drehen und anzuheben, bis der vertikal gehaltene Zustand, in dem der erste plattenähnliche Zustand 26 abgesenkt ist, erreicht ist. Die Drehvorrichtung 30 ist in der Nähe des Scheiben­ tisches der Werkstückträger-Auswechselvorrichtung 10 angeordnet, um diese Arbeit auszuführen.

Die Drehvorrichtung 30 ist mit einem Hauptkörperabschnitt 35, einem Untersetzungsgetriebe 33 und einem Servomotor 34 versehen. Der Hauptkörperabschnitt 35 ist mit einer Hauptkörperabschnitt-Seitenplatte 35a, die so angeordnet ist, daß sie sich gegenüber der Seitenplatte 28 der L- förmigen Werkstückträgerbasis 2 befindet, und mit einer Hauptkörperabschnitt-Seitenplatte 35b, die so angeordnet ist, daß sie sich gegenüber der Seitenplatte 29 der L- förmigen Werkstückträgerbasis 2 befindet, versehen, wobei eine L-förmige Werkstückträgerbasis 2, die einen zu drehenden Gegenstand bildet, so angeordnet ist, daß sie zwischen der Hauptkörperabschnitt-Seitenplatte 35a und der Hauptkörperabschnitt-Seitenplatte 35b eingeschlossen ist. Die Untersetzungszahnräder 33, der Servomotor 34 und ein erster Zylinder 40 sind auf seiten der Hauptkörperab­ schnitt-Seitenplatte 35a vorgesehen, während ein zweiter Zylinder 41 auf seiten der Hauptkörperabschnitt- Seitenplatte 35b angebracht ist. An dem Untersetzungsge­ triebe 33 ist ein Zahnrad 32 angebracht und durch den Servomotor 34 drehbar. Der erste Zylinder 40, der ein Hydraulikzylinder ist, ist am distalen Ende der Hauptkör­ perabschnitt-Seitenplatte 35a vorgesehen. Eine Stange ist im ersten Zylinder 40 so angeordnet, daß sie senkrecht zu der Hauptkörperabschnitt-Seitenplatte 35a gleiten kann. Am vorderen Ende der Stange 42 sind ein Stift 38a und ein Stift 38b angeordnet, so daß sie senkrecht zur Hauptkör­ perabschnitt-Seitenplatte 35a von der Stange 42 vorste­ hen. Am hinteren Ende der Stange 42 ist senkrecht zu dieser Stange 42 ein Zahnrad 31 angebracht. Gewöhnlich ist das Zahnrad 31 nicht mit dem Zahnrad 32 in Eingriff. Wenn der erste Zylinder 40 betätigt wird, steht die Stange 42 vom ersten Zylinder 40 vor und sind der Stift 38a und der Stift 38b in der Buchse 83a bzw. in der Buchse 83b der L-förmigen Werkstückträgerbasis 2 aufge­ nommen. In diesem Zustand gelangt das Zahnrad 31 mit dem Zahnrad 32 in Eingriff und wird das Zahnrad 31 durch die Drehung des Servomotors 34 über das Zahnrad 32 gedreht.

Andererseits ist der zweite Zylinder 41, der ein Hydrau­ likzylinder ist, auf seiten der Hauptkörperabschnitt- Seitenplatte 35b angeordnet und in dieser Hauptkörperab­ schnitt-Seitenplatte 35b enthalten. Im zweiten Zylinder 41 ist ein vorstehender Abschnitt 39 angeordnet, wobei bei einer Betätigung des zweiten Zylinders 41 der vorste­ hende Abschnitt 39 in der Weise arbeitet, daß er senk­ recht von der Hauptkörperabschnitt-Seitenplatte 35b vorsteht. Der vorstehende Abschnitt 39 ist in der Bohrung 87a eines Drehabschnitts 87 aufgenommen. Wenn daher der erste Zylinder und der zweite Zylinder betätigt werden, werden die Stifte 38a und 38b in der Buchse 83a bzw. in der Buchse 83b aufgenommen, während der vorstehende Abschnitt 39 im Drehabschnitt 87 aufgenommen wird und die L-förmige Werkstückträgerbasis 2 durch den Hauptkörperab­ schnitt 35 gehalten wird.

Wenn in diesem Zustand der Servomotor 34 gedreht wird, wird das Zahnrad 31 über das Zahnrad 32 gedreht. Die Drehung des Zahnrades 31 wird an den Stift 38a oder an den Stift 38b übertragen, so daß sich die L-förmige Werkstückträgerbasis 2 aus dem horizontal gehaltenen Zustand, in dem der zweite plattenähnliche Zustand 27 der L-förmigen Werkstückträgerbasis 2 abgesenkt ist, rotato­ risch in den vertikal gehaltenen Zustand, in der der erste plattenähnliche Zustand 26 abgesenkt ist, verla­ gert, wobei der Zwischenpunkt der Buchse 83a und der Buchse 83b der L-förmigen Werkstückträgerbasis als Mit­ telachse dient. Da zu diesem Zeitpunkt der vorstehende Abschnitt 39 in der Bohrung 87a des Drehabschnitts 87 aufgenommen ist, kann der Drehabschnitt 87 durch ein in der Seitenplatte 29 vorgesehenes Lager gleichmäßig ge­ dreht werden.

Ferner ist der Hauptkörperabschnitt 35 der Drehvorrich­ tung 30 mit einem langen Stab 37, der mit einem Gewinde­ abschnitt versehen ist, verschraubt. Ferner ist an einem Ende des langen Stabs 37 ein Motor 36 angebracht, der, wenn er sich dreht, den langen Stab 37 dreht und den Hauptkörperabschnitt 35 längs des Gewindes des Gewindeab­ schnitts nach oben und nach unten bewegen kann.

Die Drehvorrichtung ist räumlich so angeordnet, daß sie selbst dann, wenn sie nach oben und unten bewegt wird und dabei in dem horizontal gehaltenen Zustand ist, in dem der zweite plattenähnliche Abschnitt 27 der L-förmigen Werkstückträgerbasis 2 abgesenkt ist, nicht mit dem Scheibentisch 25 zusammenstößt, während sie andererseits dadurch gekennzeichnet ist, daß sich im vertikal gehalte­ nen Zustand, in dem der erste plattenähnliche Abschnitt 26 der L-förmigen Werkstückträgerbasis 2 abgesenkt ist, jede der Öffnungen 21c und 21d der Griffe 20c und 20d der L-förmigen Werkstückträgerbasis 2 direkt über dem Arm 25c des Scheibentisches 25 befindet.

Auf der Grundlage der obenbeschriebenen Konstruktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird nun mit Bezug auf die Fig. 1 bis 5 die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung erläutert. Zunächst wird ein spanabhebend zu bearbeitendes Werkstück am Werkstückträger 6 auf dem Werkstück-Auswechselständer 57 befestigt. Anschließend wird an die Stecker-Klemmen 80 ein Öldruck angelegt, um die Stecker-Klemmen 80 von den Buchsen-Führungsklemmen 81 und den Buchsen-Richtklemmen 82 freizugeben. Wenn im wesentlichen gleichzeitig damit der drehbare Ständer 58b der ersten Werkstückträger-Ausgabevorrichtung 58 angeho­ ben wird, werden der Arm 58c und der Arm 58d der ersten Werkstückträger-Ausgabevorrichtung 58 angehoben und in die Öffnungen der Griffe des Werkstückträgers 5 und des Werkstückträgers 6 eingeführt. Wenn der drehbare Ständer 58b weiter angehoben wird, nachdem der Arm 58c und der Arm 58d vollständig in die Öffnungen eingeführt worden sind, heben die Arme 58c und 58d den Werkstückträger 5 bzw. den Werkstückträger 6 an. Wenn in diesem Zustand der drehbare Ständer 58b gedreht wird, werden der Werkstück­ träger 5 und der Werkstückträger 6 gedreht, wodurch sie ihre Plätze vertauschen. Anschließend wird der drehbare Ständer 58b in seine ursprüngliche, konstante Position abgesenkt, ist der Werkstückträger 6 am Arm 25d des Scheibentisches 25 befestigt und wird von diesem gehalten und ist der Werkstückträger 5 an den Stecker-Klemmen 80 am Werkstück-Auswechselständer 57 angebracht. Dann wird der Öldruck auf die Stecker-Klemmen 80 entlastet. Anschließend wird der Scheibentisch 25 gedreht, wodurch der Werkstückträger 6 zur zweiten Werkstückträger- Werkstückträger 6 zur zweiten Werkstückträger- Ausgabevorrichtung 59 befördert wird. Hierbei wird die zweite Werkstückträger-Ausgabevorrichtung 59 in ähnlicher Weise betätigt, wodurch der Werkstückträger 6 auf dem Bearbeitungstisch 51 angeordnet wird.

Wie bereits beschrieben worden ist, kann die obere Ober­ fläche des Werkstücks durch den Werkstückträger 6 nicht bearbeitet werden. Daher wird nun ein Fall beschrieben, in dem die obere Oberfläche des Werkstücks bearbeitet wird. Der Werkstückträger 4, an dem das Werkstück bereits befestigt worden ist, wird an der L-förmigen Werkstück­ trägerbasis montiert. Diese Montage geschieht folgender­ maßen.

Zuerst wird der Werkstückträger 4 durch den Arm 25c des Scheibentisches 25 gehalten und am Ort der Drehvorrich­ tung 30 angeordnet. Andererseits werden der erste Zylin­ der 40 und der zweite Zylinder 41 der Drehvorrichtung 30 betätigt, um die Stifte 38a und 38b dazu zu veranlassen, in die Buchsen 83a bzw. 83b einzufahren, und um den vorstehenden Abschnitt 39 dazu zu veranlassen, in die Bohrung 87a einzufahren, um dadurch die L-förmige Werk­ stückträgerbasis 2 in einem horizontalen Zustand zu halten, in dem der zweite plattenähnliche Abschnitt 27 abgesenkt ist (der Zustand von Fig. 5). Hierbei wird an die Stecker-Klemmen 80 der L-förmigen Werkstückträgerba­ sis 2 ein Öldruck angelegt, um die Stecker-Klemmen 80 freizugeben. Der Motor 36 wird gedreht, um den Hauptkör­ perabschnitt 35 der Drehvorrichtung 30 anzuheben. Der Hauptkörperabschnitt 35 der Drehvorrichtung 30 wird angehoben, bis die Stecker-Klemmen 80 der L-förmigen Basis 2 in die Buchsen-Führungsklemmen 81 und die Buch­ sen-Richtklemmen 82 des durch den Arm 25c des Scheibenti­ sches 25 gehaltenen Werkstückträgers 4 einfahren. Wenn der Öldruck an die Stecker-Klemmen 80 entlastet wird, nachdem die Stecker-Klemmen 80 der L-förmigen Werkstück­ trägerbasis 2 in die Buchsen-Führungsklemmen 81 und die Buchsen-Richtklemmen 82 des Werkstückträgers 4 eingefah­ ren worden sind, ist der Werkstückträger 4 an der L- förmigen Werkstückträgerbasis befestigt. In diesem Zu­ stand wird der Motor 36 weiter gedreht, wodurch die L- förmige Werkstückträgerbasis 2 angehoben wird, wobei auf einer vorgegebenen Stufe, auf der sich die L-förmige Werkstückträgerbasis 2 oberhalb des Scheibentisches 25 befindet, der Motor 34 der Drehvorrichtung betätigt wird, um die Zahnräder 32 und 31 zu drehen und dadurch die L- förmige Werkstückträgerbasis 2 zu drehen. Daraufhin steht die L-förmige Werkstückträgerbasis 2 in ihrem vertikalen Zustand aufrecht, wobei sich die Öffnung 21c des Griffs 20c und die Öffnung 21d des Griffs 20d der L-förmigen Werkstückträgerbasis 2 direkt über dem Arm 25 befinden. Dann wird der Motor 36 in Gegenrichtung angetrieben, um den Hauptkörperabschnitt 34 abzusenken, wodurch die L- förmige Werkstückträgerbasis 2 abgesenkt wird und der Arm 25c in die jeweiligen Öffnungen 21c und 21d der Griffe 20c bzw. 20d der L-förmigen Werkstückträgerbasis 2 einge­ fahren wird und die L-förmige Werkstückträgerbasis 2 auf dem Scheibentisch 25 gehalten wird. Wenn der erste Zylin­ der 40 und der zweite Zylinder 41 auf einer Stufe betä­ tigt werden, auf der die L-förmige Werkstückträgerbasis 2 durch den Arm 25c gehalten worden ist, fahren die Stange 42, die im ersten Zylinder 40 enthalten ist, und der Stift 38a sowie der Stift 38b aus den Buchsen 83a bzw. 83b aus, ferner fährt der vorstehende Abschnitt 39 aus dem Drehabschnitt 87 aus und ist im zweiten Zylinder 41 enthalten, wobei die L-förmige Werkstückträgerbasis 2 von der Drehvorrichtung 30 getrennt wird und nur durch den Arm 25c des Scheibentisches 25 gehalten wird. Hierbei wird der Motor 36 der Drehvorrichtung 30 gedreht, wodurch der Hauptkörperabschnitt 35 längs des langen Stabs 37 abgesenkt und eingefahren wird. Die L-förmige Werkstück­ trägerbasis 2, die vom Scheibentisch 25 gehalten wird, wird durch den Scheibentisch 25, der auf die gleiche Weise wie bei der Beförderung des Werkstückträgers 3 gedreht wird, zum Bearbeitungstisch 51 befördert.

Außerdem ist erfindungsgemäß der Entwurf so beschaffen, daß die L-förmige Werkstückträgerbasis 1 und der Werk­ stückträger 3 auf dem Scheibentisch 25 nur durch die Griffe gehalten werden. Dies hat den Vorteil, daß unter dem Werkstückträger ein großer Raum sichergestellt werden kann. Dieser Raum ist insofern vorteilhaft, als er als Drehraum für die L-förmige Werkstückträgerbasis 1, die durch die Drehvorrichtung gedreht wird, genutzt werden kann.

Ferner werden erfindungsgemäß die L-förmige Werkstückträ­ gerbasis 1 und der Werkstückträger 3 auf dem Scheiben­ tisch 25 nur durch die Griffe gehalten, so daß es nicht notwendig ist, Stecker-Klemmen 80 auf dem Scheibentisch 25 vorzusehen, und es folglich niemals vorkommen kann, daß Schneidpulver, das bei der spanabhebenden Bearbeitung entsteht, auf die Stecker-Klemmen 80 fällt und die Buch­ sen-Führungsklemmen 81 sowie die Buchsen-Richtklemmen 82 dieses Schneidpulver aufnehmen können, was für die Ein­ führung der Stecker-Klemmen 80 ein Hindernis darstellen könnte. Erfindungsgemäß ist das erste Eingriffmittel durch die Stecker-Klemmen 80 gebildet und ist das zweite Eingriffmittel durch die Buchsen-Führungsklemmen 81 und die Buchsen-Richtklemmen 82 gebildet, dies stellt jedoch keine Beschränkung dar, solange die Wirkung erzeugt wird, daß zwei Teile miteinander in Eingriff gelangen und aneinander befestigt werden.

Erfindungsgemäß werden die folgenden Vorteile erzielt:

• 1. Durch Verwenden der L-förmigen Werkstückträgerbasis hält die L-förmige Werkstückträgerbasis 1 den Werk­ stückträger in seinem vertikal stehenden Zustand, wo­ bei die L-förmige Werkstückträgerbasis 1 in diesem Zustand selbst am Bearbeitungstisch befestigt werden kann. Daher wird die ausgezeichnete Wirkung erhalten, daß die obere Oberfläche des Werkstücks bearbeitet werden kann.
• 2. Der Entwurf ist derart, daß der Werkstückträger auf dem Scheibentisch nur durch die Griffe gehalten wird. Dies hat den Vorteil, daß unter dem Werkstückträger ein großer Raum sichergestellt ist. Beispielsweise kann die Drehvorrichtung in diesem Raum angeordnet sein.
• 3. Die erfindungsgemäße L-förmige Werkstückträgerbasis besitzt das Merkmal, daß in ihrem horizontalen Zu­ stand der Werkstückträger 3 an der L-förmigen Werk­ stückträgerbasis lediglich durch eine Aufwärts- und Abwärtsbewegung der Drehvorrichtung befestigt werden kann, ferner kann die L-förmige Werkstückträgerbasis dann, wenn der vertikal gehaltene Zustand erreicht ist, in dem der erste plattenähnliche Abschnitt der Basis 1 abgesenkt ist, lediglich durch die Aufwärts- und Abwärtsbewegung der Drehvorrichtung angeordnet werden, so daß die Öffnungen der Griffe der L- förmigen Werkstückträgerbasis direkt über den Armen des Scheibentisches positioniert werden können.
• 4. Die L-förmige Werkstückträgerbasis 1 und der Werk­ stückträger 3 werden auf dem Scheibentisch 25 nur durch die Griffe gehalten, so daß es nicht notwendig ist, auf dem Scheibentisch 25 Stecker-Klemmen 80 vor­ zusehen, und es folglich niemals vorkommen kann, daß Schneidpulver, das bei der spanabhebenden Bearbeitung entsteht, auf die Stecker-Klemmen 80 fällt, so daß die Buchsen-Führungsklemmen 81 und die Buchsen- Richtklemmen 82 dieses Schneidpulver aufnehmen, wo­ durch die Einführung der Stecker-Klemmen 80 behindert werden könnte. Dies ist bei der Wartung und der Auf­ bewahrung der Vorrichtung vorteilhaft.

Obwohl die obenbeschriebene Ausführungsform die bevorzug­ te Ausführungsform der Erfindung darstellt, kann der Fachmann selbstverständlich Abwandlungen vornehmen, ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen. Der Umfang der Erfin­ dung ist daher nur durch die beigefügten Ansprüche defi­ niert.

Claims (6)

1. L-förmige Werkstückträgerbasis (1) für die Ver­ wendung in einer Werkstückträger-Auswechselvorrichtung (10) in einem Bearbeitungszentrum, das einen Bearbei­ tungstisch (51) mit ersten Eingriffmitteln (80) auf dessen oberer Oberfläche aufweist, und zum Tragen eines Werkstückträgers (3), der eine Oberfläche mit zweiten Eingriffmitteln (81, 82), die mit den ersten Eingriffmit­ teln (80) in Eingriff gelangen können, und eine weitere Oberfläche aufweist, an der ein Werkstück montiert werden kann, gekennzeichnet durch
eine erste Platte (26), die eine erste obere Fläche (26a) und eine erste untere Fläche (26b), die zweite Eingriffmittel (81, 82) aufweist, umfaßt; und
eine zweite Platte (27), die eine zweite obere Fläche (27a), die erste Eingriffmittel (80) aufweist und im wesentlichen senkrecht zu der ersten Platte (26) angeordnet ist, umfaßt;
wobei die zweite obere Fläche (27a) auf einer Innenwinkelseite angeordnet ist, so daß sie der ersten oberen Fläche (26a) zugewandt ist, und der Werkstückträ­ ger (3) durch die zweiten Eingriffmittel (81, 82), die mit den ersten Eingriffmitteln (80) auf der zweiten oberen Fläche (27a) in Eingriff sind, befestigt werden kann.

2. L-förmige Werkstückträgerbasis nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Griff (18a, 18b) auf einer Umfangsseite der ersten Platte (26), der eine Öffnung (19a, 19b) in einer Seite der ersten unteren Fläche (26b) aufweist.

3. L-förmige Werkstückträgerbasis nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnungsmuster der ersten Eingriffmittel (80) des Bearbeitungstisches (51), der ersten Eingriffmittel (80) der zweiten oberen Fläche (27a), der zweiten Eingriffmittel (81, 82) der ersten unteren Fläche (26b) und der zweiten Eingriffmit­ tel (81, 82) des Werkstückträgers (3) gleich sind.

4. L-förmige Werkstückträgerbasis nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Eingriffmittel (80) einen Vorsprung, der in seiner Umfangsfläche eine Konkavität aufweist, und ein bewegliches Element, das in radialer Richtung des Vorsprungs durch Gleiten auf der Oberfläche der Konkavität beweglich ist, umfassen und die zweiten Eingriffmittel (81, 82) eine Bohrung für die Aufnahme des Vorsprungs sowie einen Anschlag zum Anhalten des beweglichen Elements umfassen.

5. Werkstückträger (3) für die Verwendung mit einer L-förmigen Werkstückträgerbasis (1), die in einer Werk­ stückträger-Auswechselvorrichtung (10) in einem Bearbei­ tungszentrum verwendet wird, das einen Bearbeitungstisch (51), auf dessen oberer Fläche erste Eingriffmittel (80) vorgesehen sind, aufweist, gekennzeichnet durch
eine Fläche (3b) mit zweiten Eingriffmitteln (81, 82), die mit den ersten Eingriffmitteln (80) in Eingriff gelangen können;
eine weitere Fläche (3a), an der ein Werkstück montiert werden kann;
eine Seitenfläche; und
eine weitere Seitenfläche, die zu dieser Seiten­ fläche parallel ist;
wobei
jede Seitenfläche einen Griff (11a, 11b, 11c, 11d) aufweist, der in einer Seite der Fläche, die die zweiten Eingriffmittel (81, 82) aufweist, eine Öffnung (12a, 12b, 12c, 12d) enthält,
die L-förmige Werkstückträgerbasis (1) umfaßt:
eine erste Platte (26), die eine erste obere Fläche (26a) und eine erste untere Fläche (26b) mit zweiten Eingriffmitteln (81, 82) aufweist; und
eine zweite Platte (27), die eine zweite obere Fläche (27a) mit ersten Eingriffmitteln (80) aufweist und im wesentlichen senkrecht zur ersten Platte (26) angeord­ net ist;
die zweite obere Fläche (27a) auf seiten eines Innenwinkels angeordnet ist, so daß sie der ersten oberen Fläche (26a) zugewandt ist, und
der Werkstückträger (3) durch die zweiten Ein­ griffmittel (81, 82), die mit den ersten Eingriffmitteln (80) in Eingriff sind, auf der zweiten oberen Fläche (27a) befestigt werden kann.

6. Werkstückträger-Auswechselvorrichtung (10) für die Verwendung in einem Bearbeitungszentrum, das einen Bearbeitungstisch (51), der auf seiner oberen Fläche erste Eingriffmittel (80) aufweist, und zum Wechseln des Ortes eines Werkstückträgers (3) und einer L-förmigen Werkstückträgerbasis (1), gekennzeichnet durch
eine kreisförmige Platte, die um eine vertikale Achse drehbar ist; und
einen Haken, der im Umfangsbereich der kreisför­ migen Platte angeordnet ist und in Richtung der vertika­ len Achse von der kreisförmigen Platte vorsteht,
wobei der Werkstückträger (3) umfaßt:
eine Fläche (3b) mit zweiten Eingriffmitteln (81, 82), die mit den ersten Eingriffmitteln (80) in Eingriff gelangen können;
eine weitere Fläche (3a), an der ein Werkstück montiert werden kann;
eine Seitenfläche; und eine weitere Seitenfläche, die zu dieser Seiten­ fläche parallel ist;
wobei jede der Seitenflächen einen Griff (11a, 11b, 11c, 11d) aufweist, der in einer Seite der Fläche (3b) mit den zweiten Eingriffmitteln (81, 82) eine Öff­ nung (12a, 12b, 12c, 12d) besitzt,
die L-förmige Werkstückträgerbasis (1) umfaßt:
eine erste Platte (26), die eine erste obere Fläche (26a) und eine erste untere Fläche (26b) mit zweiten Eingriffmitteln (81, 82) aufweist; und
eine zweite Platte (27), die eine zweite obere Fläche (27a) mit ersten Eingriffmitteln (80) aufweist und im wesentlichen senkrecht zur ersten Platte (26) angeord­ net ist;
die zweite obere Fläche (27a) auf seiten eines Innenwinkels angeordnet ist, so daß sie der ersten oberen Fläche (26a) zugewandt ist,
der Werkstückträger (3) durch die zweiten Ein­ griffmittel (81, 82), die mit den ersten Eingriffmitteln (80) in Eingriff sind, an der zweiten oberen Fläche (27a) befestigt werden kann und
der Haken den Werkstückträger (3) oder die L- förmige Werkstückträgerbasis (1) trägt, indem er in die Öffnung (12a, 12b, 12c, 12d) in jedem Griff (11a, 11b, 11c, 11d) eingeschoben ist.