DE1477140A1

DE1477140A1 - Verfahren zum wegnehmbaren Befestigen eines Organs an einer Vorrichtung und Einrichtung zur Durchfuehrung dieses Verfahrens

Info

Publication number: DE1477140A1
Application number: DE1963B0073014
Authority: DE
Inventors: Louis Montandon
Original assignee: BOILLAT SA
Current assignee: BOILLAT SA
Priority date: 1962-08-25
Filing date: 1963-07-22
Publication date: 1969-03-06
Also published as: CH384980A; GB1042913A; US3271848A; CH451654A; DE1477140B2

Description

Organs an einer Vorrichtung und Einrichtung
zur Durchführung dieses Verfahrens

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum
wegnehmbaren Befestigen eines Organs, beispielsweise eines zu bearbeitenden Werkstückes oder eines Werkzeuges an einer Vorrichtung^ z.B. einer Werkzeugmaschine, in vorgeschriebener Lage· Beim Einrichten von Werkzeugmaschinen stellt sich sehr oft die Aufgabe, ein Werkzeug In genauer Lage bezüglich eines Werkstückes anzuordnen« Dieser Vorgang 1st bei Beginn einer neuen Bearbeitung auf einer spanabhebenden Werkzeugmaschine oder einer Funkenerosionsmaschine praktisch unumgänglich. Die Einrichtarbeit 1st teuer, well die Maschine während der Einrichtzeit unproduktiv 1st, und weil die Einrichtung durch qualifizierte Fachleute vorgenommen werden muss. Ander»

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seits ist es oft ausserordentllch schwierig eine eindeutige Bezugsfläche zu finden, wenn diese Fläche beispielsweise gewölbt 1st» in welchem Falle zu ausserordentllch komplizierten Einstellmitteln, beispielsweise einem Richtfernrohr, Zuflucht genommen werden muss.

Die vorliegende Erfindung erlaubt in vielen Fällen die Einstellung eines Werkzeuges oder eines andern Organes auf der Maschine selbst bezüglich eines andern auf der Maschine befestigten Teiles zu vermelden und die direkte Einstellung durch eine indirekte Voreinstellung unabhängig von der Maschine und ausserhalb derselben zu ersetzen« Das erfindungsgemässe Verfahren 1st dadurch gekennzeichnet, dass man von komplementären, in eindeutig bestimmter gegenseitiger Lage verbindbaren Kupplungsteilen den einen in bestimmter Lage mit der Vorrichtung verbindet und die genannte vorgeschriebene Lage des Organs bezüglich der Vorrichtung bei vereinigten Kupplungsteilen, durch Aufsetzen desselben in eindeutiger Lage auf den anderen Kupplungstell vorbestimmtο

Da einer der Kupplungsteile in bestimmter und bekannter Lage fest mit der Maschine verbunden ist, 1st es möglich, die relative Lage des auf der Maschine zu befestigenden Organs bezüglich irgendeines Teiles der Maschine dadurch genau vorzubestimmen, dass die Lage dieses Organs auf dem andern Kupplungsteil genau festgelegt wird, da die gegenseitige Lage der beiden vereinigten Kupplungsteile ebenfalls genau bestimmt und bekannt 1st* In einer Werkzeugmaschine . können vorzugsweise ein oder mehrere Werkzeuge und ein oder mehrere Werkstücke mittels Kupplungsteilen gemäss

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vorliegender Erfindung befestigt -werden» so dass die gegen·» seitigen Legen aller Yferkseuge and Werkstücke acsserhalb der .Maschine eindeutig V or bestimmt werden könxmxu Di«=? Bedeutung •dieser Möglichkeiten viirö nachstehend anhand slaiger Beispiele erläutert»

&_; Einrichtung zur Durchführung des erfind»ngsgemässen

ist gekenngeiehüet dmrea s;wei Arten komplementärer$ in eindeutig bestimmter gegenseitiger !tage «erbinolbarer Kupplungsteil®, von welchen die eine Art Mittel jütäp Verbindung lalt der Vorrichtung in eindetstig bcsti.jBiEter Lage und die andere Art Mittel sur Verbindung mit einem Organ in eindeutig bestimmter gegenseitiger Lage aufweist_s wobei, von mindestens einer.Art von Kupplungsteilen mehrere vorhanden sljoö, derart, dass entweder wenigstens ein ein Organ tragend si* Kupplungsteil nacheinander mit verschiedenen komplementärön Kupplungsteilen verbunden werden kann« oder dass mehrere, je ein Organ tragende Kupplungsteile nacheinander mit mindestens einem komplementären Kupplungsteil verbunden were an !rönnen*

In der Zeichnung ist eia AusfUhrungsbelBpiel der erfIndungsgemässen !Einrichtung tmd mehrere Anw@ndungsbeispiele dieser Einrichtung dargestellt.

Fig. 1 zeigt einen Teil einer bekannten Funkenerosions» maschine.

Fig. 2 bis 5 neigen eine gemäss der Erfindung ausgerüstete Maschine .aur Durchführung derselben Bearbeitung«

Fig.. 6 bis 8 seigen einen Asialschnitt zweier vereinigter Kupplungsteile !and zwei Stirnansichten der beiden Arten von Kupplungsteil©!**

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Flg. 9 zeigt eine weitere Anwendung der Erfindung, Fig. 10 und 11 zeigen die Anwendung der Erfindung zur Herstellung und Verwendung eines Werkzeuges,

Fig. 12 und 13 veranschaulichen eine Anwendung entsprechend derjenigen gemäss Fig. 2 bis 5,

Fig. 14 zeigt eine SpezialVorrichtung zum Anbringen eines Paares von Kupplungsteilen an einer Werkzeugmaschine und Fig« 15 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Richtanlage« Figo 1 zeigt schematisch den Werkzeugträger F einer Funkenerosionsmaschine. Das zylindrische Ende E' der Elektrode kann in der Zange G des Werkzeugträgers F befestigt werden und das langgestreckte Werkzeug kann sodann schrittweise mit /seinen Teilen A bis D in die vorbereitete Bohrung eines auf dem nicht dargestellten Maschinentisch angebrachten Werkstückes P vorgeschoben werden. Die Teile A bis D der Elektrode dienen zur aufeinanderfolgenden immer feineren und genaueren Bearbeitung der Bohrung im Werkstück P. Die Herstellung genügend präziser Werkzeuge der in der Fig. 1 dargestellten Art 1st sehr schwierig, besonders wenn der Durchmesser der Elektrode sehr gering ist im Verhältnis zu ihrer Länge. Es wäre daher besonders vorteilhaft, wenn anstelle einer einzigen Elektrode mit mehreren Teilan A bis D mehrere Elektroden

nacheinander verwendet werden könnten, von welchen jede nur einen der Teile A bis D aufweist. Hierbei würde es jedoch erforderlich die einzelnen Elektroden auszuwechseln, wobei mindestens die den Teilen C und D entsprechenden Einzelelektroden in der Zange G genau koaxial und in einer bestimmten Winkellage befestigt werden müssten. Vor Beginn jeder Einzei-

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bearbeitung müsste daher die Lage der eingesetzten Elektroden : genau eingestellt werden, was verhältnismässig lange Standzelten der Maschine und qualifiziertes Personal erfordert. Gemäss vorliegender Erfindung ist es nun möglich mit Einzelelektroden zu arbelten_f ohne die oben erwähnten Nachteile in Kauf zu nehmen» Gemäss Figo 2 bis 5 wird hierzu am Werkzeugträger F. in genau vorbestimmter Lage ein männlicher Kupplungstell 1 befestigt· Jedes der Einzelwerkzeuge, d.h. jede Einzelelektrode A bis D 1st in einer ebenfalls genau vorbestimmten Lage auf einem weiblichen, zum Kupplungsteil 1 komplementären Kupplungsteil 9 befestigte Eine beispielsweise AusfUhrungsform dieser Kupplungstelle 1 und 9 ist in den Fig. 6 bis 8 genauer.dargestellt.

Der männliche Kupplungstell 1 weist einen Körper 3 und ein zentral angeordnetes Zugorgan 4 auf. Der Körper 3 hat im wesentlichen zylindrische Form und weist eine axiale Bohrung

5 aufο An einer Stirnfläche ist er mit mehreren genau bearbeiteten Prismen 6 versehen, deren Achsen mit der Achse des Körpers 3 einen rechten Winkel einschlössen» Bei der dargestellten AusfUhrungsform weist der Körper 3 vier Prismen 6 in regelmässigem gegenseitigem Abstand, d.h. um je 90° gegeneinander versetzt auf· Man könnte jedoch auch nur drei Prismen oder eine Mehrzahl solcher Prismen vorsehen. Jedes der Prismen

6 weist zwei geneigte Flächen 6a und 6c und eine horinzontale Fläche 6b auf, wobei die Flächen 6a und 6c parallel zur Achse des Prismas 6 liegen (Fig. 7). Die inneren Begrenzungsflachen 6d der Prismen 6 sind geneigt·

Das Zugorgan 4 ist durch eine zylindrische Stange gebll- , *9«9 81 Qbi?*^{WGINAL /:}Xlw

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det} welche mit seitlichem Spiel mittels eines Bolzens 7 in der Bohrung 5 des Körpers 3 schwenkbar gelagert ist« Wie Figo 6 zeigt, ragt das Zugorgan 4 über die mit Prismen 6 besetzte Stirnfläche des Körpers 3 heraus und ist am frei herausragenden Ende mit einer parallel zum Zapfen 7 liegenden Querbohrung 8 versehen·

Die in Flg. 6 unten dargestellte Stirnseite 10 des weiblichen Kupplungsteils 9 1st zur Verbindung dieses Kupplungsteiles mit einem Werkzeug oder Werkstück mittels Schrauben oder dergleichen Befestigungsorganen genau bearbeitet· Der weibliche Kupplungstell 9 weist einen zylindrischen Körper mit einer Axialbohrung 12 gleichen Durchmessers wie die Axialbohrung 5 des Körpers 3 auf. Auf der in Figo 6 oben liegenden Stirnseite 1st der Körper 11 mit zu den Prismen 6 des männlichen Kupplungsteiles komplementären, prismatischen Nuten 13 versehen« Am Grund der Nuten 13 ist eine Vertiefung 14 vorgesehen, um ein unbehindertes gegenseitiges Ineinanderdrlngen der prismatischen Flächen der Kupplungsteile zu gewährleisten.

Der Körper 11 des weiblichen Kupplungsteils 9 weist mehrere radiale Bohrungen 15 auf (deren Anzahl gleich ist der Anzahl prismatischer Nuten 13). Die Bohrungen 15 weisen je einen mit Innengewinde versehenen Teil 16·auf. Beim dargestellten AusfUhrungsbeispiel liegen die Achsen der radialen Bohrungen 15 in den Winkelhalbierenden je zweier benachbarter prismatischer Nuten 13. Mit einem der Gewinde 16 1st eine mit Aussengewinde versehene Lagerhülse 17 mit gerändeltem Kopf verschraubt.

Die gegenseitige Kupplung oder Verbindung der beiden 909810/0215

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Kupplungstelle erfolgt mittels eines zapfenartigen Kupplungsorganes 18« Das eine Ende 19 kleinen Durchmessers dieses Kupplungsorgans ist zur Lagerung in der Bohrung der Hülse 17 bestimmt, ein exentrischer Mittelteil 20 ist zum Eingreifen in die Bohrung 8 des Zugorganes 4 bestimmt und ein konzentrischer Teil 21, grosseren Durchmessers, ist zur Lagerung in einer Bohrung 15 des Körpers 11 bestimmt» In den Kopf 22 des Kupplungsorganes ist eine Betätigungsstange 23 mit Griffen 24 eingesetzt»

Zur Vereinigung der Kupplungsteile 1 und 9 wird wie folgt vorgegangen:

Die beiden mit prismatischen Flächen versehenen Stirnflächen der Kupplungsteile werden so aufeinander gelegt, dass die Prismen 6 in die prismatischen Nuten 13 eindringen. Man fUhrt sodann das Kupplungsorgan 18 in die eine Radialbohrung 15 des Körpers 11 derart ein, dass das eine Ende 19 des Kupplungsorganes in die LagerhUlse 17 eindringt· Selbstverständlich müssen die Bohrungen 15 so gelegt sein, dass ihre Achsen mit der Achse der Querbohrung 8 des Zugorganes 4 zusammenfallen« Sodann genügt es, das Kupplungsorgan in beliebigem Sinne zu drehen,-wobei der exentrische, in die Querbohrung 8 des Zugorganes greifende Teil 20 das Zugorgan in Richtung gegen den Körper 11 zieht und damit die mit prismatischen Flächen versehenen Stirnflächen des Kupplungstelle gegeneinander presst« Während der Drehung des Kupplungsorganes 18 kann sich das Zugorgan 4 leicht um seinen Befestigungszapfen 7 verschwenken« Die gegenseitige Lage der so vereinigten 'Kupplungsteile 1 und 9 ist in allen möglichen Dimmensionsn . '·. 909810/0215 bad original

genau bestimmt) Indem die gegenseitige Lage der Achsen dieser Kupplungsteile und die Drehlage derselben, sowie die gegenseitige Eindringtiefe in allen Fällen genau festgelegt ist»

Die Verbindung der die Werkzeuge A bis D tragenden Kupplungstelle 9 mit dem am Werkzeugträger F der Maschine angebrachten Kupplungsteil 1 erfolgt in der soeben beschriebenen Weise. Da der Kupplungstell 1 Immer in einer bestimmten Lage auf dem Werkzeugträger F der Maschine verbleibt und da die relative Lage jedes mit ihm verbundenen Kupplungsteiles 9. genau vorbestimmt ist, wird auch die jeweilige Lage jedes einzelnen Werkzeuges A bis D automatisch ausschliesslich durch die Verbindung des das Werkzeug tragenden Kupplungsteiles 9 mit dem Kupplungsteil 1 bezüglich der Maschine bzw. des Werkstückes P eindeutig bestimmt« Das Auswechseln der Werkzeuge A bis D zur Ausführung der verschiedenen Folgeoperationen beansprucht somit sehr wenig Zelt und kann einer engelernten, nicht besonders qualifizierten Hilfskraft Überlassen werden. Langgestreckte, sowohl im Gebrauch als auch in der Fabrikation, heikle Werkzeuge gemäss Fig. 1 können in dieser Weise ohne Nachteile umgangen werden·

Soll sich die Bohrung des Werkstückes P in einer ganz bestimmten Lage Im Werkstück befinden, so wird mit Vorteil auch jedes Werkstück in einer vorerst genau festgelegten Lage mit einem Kupplungstell 9 verbunden, der sodann mit einem ebenfalle in vorbestimmter Lage mit dem nicht dargestellten Maschinentisch verbundenen Kupplungsteil 1 gekuppelt wird« Jedes Werkstück kann hierbei auf einem Kupplungstell 9 in genauer Lage angebracht und vorbereitet werden, so dass das

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■ .. ?w: * ..'···· .. ·^: ■■'■·· Ersetzen der Werkstücke in der oben für die Werkzeuge A bis D beschriebenen Weise dadurch erheblich erleichtert wird, dass die genaue vorgeschriebene Lage des Werkstückes auf dem nicht dargestellten Tisch der Maschine automatisch durch die Verbindung des das Werkstück tragenden Kupplungsteiles mit dem auf dem Maschinentisch befestigen Kupplungsteil erreicht wird. Die Fabrikation mehrerer Werkstücke P kann dadurch erheblich rationalisiert werden, indem eine beliebige Anzahl von Werkstücken jeweils auf Kupplungsteilen befestigt und damit zur Bearbeitung vorbereitet werden kann, wobei die Verbindung sowohl der Werkstücke als auch der Werkzeuge mit der Maschine in kurzer Zeit durch Hilfskräfte vorgenommen werden kanne Lediglich die Befestigung der Werkstücke auf den Kupplungsteilen 9 muss durch qualifizierte Arbeitskräfte vorgenommen werden« Dagegen sind weder für das Auswechseln einzelner Werkzeuge, noch für das Auswechseln der Werkstücke erheblicht Standzeiten der Maschine erforderlichο

Bei dem in Fig. 9 dargestellten Anwendungsbeispiel trägt der Kupplungsteil 9 eine aus zwei Hälften 25a und 25b aufgebaute Hohlelektrode. Durch den Aufbau der Elektrode aus zwei verbindbaren Teilen 1st es verhältnismässig leicht, eine Bohrung 26 beliebiger, unregelmässlger Form aus zwei, je einen Teil dieser Form bildenden Nuten In den Elektrodenteilen 25a und 25b zu bilden. Die Elektrode 25 dient ihrerseits zur Herstellung einer Elektrode 27 durch Funkenerosionο Die Elektrode 27 bzw. des zu ihrer Herstellung dienende Werkstück ist auf einem weiblichen Kupplungsteil 28 befestigt, welcher seinerseits in der oben für die Kupplungsteile 1 und 9 beschriebenen

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Weise mit einem männlichen Kupplungsteil 29 grösseren Durchmessers gekuppelt ist» Der Kupplungsteil 29 ist in bestimmter eindeutiger Lage auf dem Maschinentisch 30 befestigt. Zur Herstellung der Elektrode 27, die ihrerseits nachträglich als Werkzeug einer Funkenerosionsmaschine benutzt werden kann, wird der Werkzeugträger F mit den daran befestigten Teilen gesenkt, so dass die Elektrode 27 in die Bohrung 26 der Elektrode 25 eindringt, wobei das Profil der Bohrung 26 der Elektrode 25 an der Elektrode 27 reproduziert wird. In FIg» 9 ist nur eine einzige Elektrode 25 dargestellt, aber es können natürlich zur stufenweise immer feineren Bearbeitung der Elektrode 27 mehrere Elektroden 25 mit immer kleinerer und dem endgültigen Profil immer genauer entsprechender Bohrung 26 nacheinander verwendet werden« Es 1st auch möglich, nacheinander verschiedene Elektroden 27 mit einem oder mehreren Elektroden 25 herzustellen» Es ist daher von besonderem Vorteil, sowohl die Elektroden 25, als auch die Werkstücke 27 In bestimmter Lage auf Kupplungstellen befestigt vorzubereiten, so dass die jeweilige Befestigung verschiedener Mutter-Elektroden 25, bzw» verschiedener Werkstücke 27 auf der Funkenerosionsmaschine in kurzer Zeit und durch Hilfspersonaler-

folgen kann« Die genaue Orientierung der Elektroden 25 bzw. der Werkstücke 27, die Insbesondere bei unregelmässiger Profilform auf der Haschine selbst ausserordentlich schwierig wäre, kann gemäss vorliegender Erfindung ausserhalb der Maschine mittels SpezialVorrichtungen verhältnismässig einfach erfolgen, wobei während der Vorbereitung der Elektroden und der Werkstücke die Maschine zur Ausführung anderer Arbeiten

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frei ist»

Die Fig. 10 und Il veranschaulichen eine weitere Anwendungsmöglichkeit der Erfindung. Ein zylindrisches Werkstück ist auf einem weiblichen Kupplungsteil 9 in bestimmter Lage befestigtο Der Kupplungsteil 9 ist seinerseits mit einem männlichen Kupplungstell 1 gekuppelt, welcher in vorbestimmter Lage auf dem Teilapparat 32 einer Werkzeugmaschine, beispielsweise einer Hobelmaschine', befestigt ist» Durch an sich bekannte Operationen der Hobelmaschine wird nun das Werkstück als hexagonaler Pyramidenstumpf bearbeitet« Das so bearbeitete, in Figo 11 dargestellte Werkstück 31*kann sodann, ohne von seinem Kupplungstell 9 entfernt zu werden, als Werkzeugelektrode in einer Funkenerosionsmaschine benützt werden. Ist das Werkzeug in der Hobelmaschine beendet, wird der es tragende Kupplungsteil 9 vom Kupplungstell 1 der Hobelmaschine entkuppelt und sodann mit dem auf dem Werkzeugträger F der Funkenerosionsmaschine befestigten Kupplungsteil 1 in der in Flg. 11 angedeuteten Welse verbunden. Das Werkzeug 31°, das bereits während seiner Herstellung auf dem Kupplungstell 9 befestigt war, wird somit auch auf der Funkenerosionsmaschine automatisch eine νorbestimmte Lage einnehmen. Das Werkzeug ist somit ohne weiteres bereit, um in ein auf der Funkenerosionsmaschine befestigtes Werkstück' P einzudringen. Wie bereits oben angedeutet, könnte auch das Werkstück P mittels Kupplungsteilen 1 und 9 mit der Maschine befestigt sein.

Figo 12 zeigt eine weitere Anwendung der Erfindung analog derjenigen nach Fig. 2 bis 5. Es handelt sich hier um die Be-

arbeitung eines komplizierten Profils, welches gemäss der

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vergrösserten Darstellung in Flg. 13 im wesentlichen aus Profilteilen I bis IV besteht. Das Werkstück P ist auf dem Maschinentisch 30 mit Hilfe von Kupplungsteilen 28 und 29 entsprechend den in Figo 9 dargestellten Kupplungsteilen befestigt. Es wäre nun ausserordentllch schwierig, ein Werkzeug vorzusehen, das alle Profilteile I bis IV gleichzeitig bearbeitet. Es ist viel einfacher, mehrere Werkzeuge zu benützen, welche nacheinander je einen der Profilteile bearbeiten. Diese Werkzeuge, die in Fig. 13 den Profilteilen I bis IV entsprechend mit I bis IV bezeichnet sind, werden nun jedes für sich allein in der in Flg. 13 angedeuteten Lage auf einem weiblichen Kupplungsteil 9 angeordnet. Die Kupplungsteile mit den Einzelwerkzeugen I bis IV werden sodann nacheinander mit dem am Werkzeugträger F der Maschine befestigten Kupplungsteil 1 gekuppelt und zur Bearbeitung eines Profilteiles gesenkt. Das Auswechseln der Werkzeuge und der Werkstücke P ist sehr einfach und benötigt sehr wenig Zeit.

Bei den Anwendungsbeispielen nach Fig. 9 bis 12 sind die männlichen Kupplungstelle 1 und 29 auf dem Werkzeugträger F bzw. auf dem Maschinentisch 30 in einer bestimmten gegenseitigen Lage zu befestigen. Das Anbringen dieser Kupplungsteile kann mittels eines in Fig. 14 dargestellten Zwischenteils 33 geeigneter Länge wesentlich vereinfacht werden. Dieser Zwischenteil 33 weist an seinen beiden Bndflächen, ähnlich dem weiblichen Kupplungsteil 9 prismatische Nuten aufο Dieser Zwischenteil 33 wird nun zur Montage der Kupplungsteile 1 und 29 mit diesen Kupplungsteilen gekuppelt, so dass die gegenseitige Lage dieser Kupplungsteile am Zwischenteil 33 eindeu-

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tig bestimmt 1st« Man befestigt sodann den Kupplungstell 1 in der gewünschten Lage am Werkzeugträger F und senkt hierauf diesen Werkzeugträger mit den daran befestigten Teilen 1, und 29 bis der Kupplungsteil 29 auf dem Maschinentisch 30 aufliegt« Dieser Kupplungsteil wird nun mit dem Tisch 30 verbunden. Nach Entkupplung des Zwischenteils 33 sind die Kupplungsteile 1 und 29 in eindeutig bestimmter gegenseitiger Lage auf dem Tisch 30 und auf dem Werkzeugträger F befestigt»

Die vorstehenden Anwendungsbeispiele beziehen sich auf die Befestigung von Werkzeugen und Werkstücken in Funkenerosionsmaschinen« Einzig Figo 10 zeigt die Anwendung in einer Hobelmaschinee Selbstverständlich 1st jedoch das erfindungsgemässe Verfahren und die erfindungsgemässe Einrichtung in jeder andern Werkzeugmaschine und In vielen anderen Anwendungen von Vorteil, wenn das Problem besteht, bestimmte Organe in vorbestimmter Lage mit der Maschine zu verbinden.» Eine vorteilhafte Anwendung ergibt sich im Zusammenhang mit der Tatsache, dass sich die Werkzeuge von Werkzeugmaschinen, insbesondere von Drehautomaten, allmählich abnützen und daher von Zeit zu Zeit nachgestellt und geschärft werden müssen. Normalerwelse erfordert die Nachregulierung uno Insbesondere das Schärfen abgenützter Werkzeuge erhebliche Stillstandzeiten der Werkzeugmaschine und die Mitwirkung hochqualifizierter Fachleute. Mit Hilfe der erfindungsgemässen Einrichtung, können diese Arbeiten erheblich vereinfacht und rationalisiert werden. Ein oder mehrere Werkzeuge werden mit Kupplungstellen verbunden, die ihrerseits mit auf der Maschine befestigten Kupplungsteilen gekuppelt sind··. Während des normalen Betrie-

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bes der Maschine wird wenigstens ein Ersatzwerkzeug auf einem Kupplungstell in eindeutig bestimmter Lage befestigt, wobei diese Lage so festgelegt wird, dass nach dem Kuppeln des das Werkzeug tragenden Kupplungsteiles mit dem zugeordneten Kupplungsteil der Maschine die vorgeschriebene Lage des Werkzeuges bezüglich der Maschine bzw« bezüglich des zu bearbeitenden Werkstückes automatisch ereicht wird«. Bs 1st daher möglich) k ein oder mehrere Werkzeuge einer Werkzeugmaschine im Bedarfsfalle in kurzer Zelt durch Hilfskräfte auszuwechseln, während sich qualifiziertes Personal darauf beschränken kann« die Werkzeuge unabhängig von der Werkzeugmaschine ausserhalb derselben mit Hilfe geeigneter Richtinstrumente zu richten und/ oder zu schärfen.

Flg. 15 veranschaulicht ein AusfUhrungsbeispiel einer Hilfsvorrichtung zum Richten eines ,solchen Werkzeuges. Auf der Grundplatte 34 dieser Vorrichtung, ist ein männlicher Kupplungsteil 1 in bestimmter Lage befestigt ο Die Träger 35 und 36 der Vorrichtung tragen Messinstrumente 37 und 38, deren Fühler 39 und 40 beispielsweise zur Bestimmung zweier massgebender Koordinaten der Arbeitsstelle 41 des Werkzeuges 42 dienen. Das Werkzeug 42 ist auf einem weiblichen Kupplungsteil. 9 befestigt, welcher seinerseits mit dem männlichen Kupplungsteil 1 der Vorrichtung fest gekuppelt ist. Zum Richten eines abgenützten und gegebenenfalls nachgeschärften Werkzeuges genügt es9 den dieses Werkzeug tragenden Kupplungsteil 9 auf dem Kupplungsteil 1 zu befestigen und das Werkzeug 42 auf dem Kupplungsteil 9 nachzustellen, bis die Instrumente 37

: und 38 die vorgeschriebenen Koordinaten anzeigen. Das Werkzeug

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wird nun in dieser neuen Lage auf den Kupplungsteil 9 festgeschraubt und die in dieser Weise zum voraus bestimmten Koordinaten der Arbeltsstelle des Werkzeuges ergeben eine eindeutige Vorbestimmung der Koordinaten der Bearbeitungsstelle des Werkzeuges in der Werkzeugmaschine, wenn der das Werkzeug tragende Kupplungsteil 9 mit dem auf der Werkzeugmaschine fest angeordneten Kupplungsteil 1 verbunden ist.

Bei den Anwendungsbeispielen nach Figo 2 bis 5, 9, 12 und 13 ist angenommen, dass mehrere Werkzeuge nacheinander , mit dem Werkzeugträger verbunden werden» während das Werkstück stets in derselben Stellung bzw» in derselben Werkzeugmaschine verbleibt· Es 1st jedoch ohne weiteres möglich, und in vielen Fällen vorteilhaft, mehrere Folgewerkzeuge in verschiedenen Stellungen einer Werkzeugmaschine oder in verschiedenen Werkzeugmaschinen fest anzuordnen and die mit einem Kupplungstell verbundenen Werkstücke nacheinander in verschiedene Arbeltsstellungen zu bringen, indem die sie tragenden Kupplungstelle nacheinander mit in den verschiedenen Bearbeitungsstellen fest angeordneten Kupplungsteilen gekuppelt werden»

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Claims

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Patentansprüche

ί ΐί)Verfahren zum wegnehmbaren Befestigen eines Organes an einer Vorrichtung in vorgeschriebener Lage, dadurch gekennzeichnet, dass man von komplementären, in eindeutig bestimmter gegenseitiger Lage verbindbaren Kupplungsteilen den einen in bestimmter Lage mit der Vorrichtung verbindet und * die genannte vorgeschriebene Lage des Organs bezüglich der Vorrichtung bei vereinigten Kupplungsteilen, durch Aufsetzen desselben in eindeutiger Lage auf den anderen Kupplungsteil vorbestimmte
2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Kupplungsteile verwendet werden, welche in gekuppeltem Zustand eine eindeutige gegenseitige Lage in drei Dimensionen einnehmen, und dass sowohl das Organ mit dem erwähnten anderen Kupplungsteil, als auch der erwähnte eine Kupplungstell mit der Vorrichtung in je einer in allen drei Dimensionen genau vorbestimmten Lage verbunden werden«
3) Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung des Organs mit dem erwähnten anderen Kupplungsteil ausserhalb der Vorrichtung unabhängig von derselben vorgenommen wird·
4) Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, . 2 ^{dass der} erwähnte andere Kupplung stell mit einem in einer

Richtanlage fest angeordneten komplementären Kupplungsteil gekuppelt wird, worauf das Organ auf dem derart gekuppelten anderen Kupplungstell in Bezug auf den fest angeordneten, komplementären Kupplungsteil mit Hilfe der Richtanlage ge-

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richtet wird.
5) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet) dass auf Werkzeugmaschinen sowohl mindestens ein Werkzeug als auch mindestens ein Werkstück mittels komplementärer Kupplungsteile befestigt werden.
6) Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet) dass bei gegenseitig beweglichen Werkstück und Werkzeugträgern) ZoBe Stanz- und Pressmaschinen) Funkenerosionsmaschinen) Bohr- und Fräsmaschinen und dergleichen vorerst einer der erwähnten zweiten komplementären Kupplungsteile am einen Träger befestigt) dann der andere der zweiten Kupplungsteile lose auf den anderen Träger gebracht und zwischen diese Kupplungsteile ein Richtorgan mit entgegengesetzt gerichteten fest verbundenen Kupplungsteilen der ersten Art eingebracht und die zweiten Kupplungsteile bis zur vollständigen Kupplung mit den Kupplungsteilen des Richtorgans angenähert werden, worauf der erwähnte andere Kupplungstell auf dem anderen Träger in der erreichten Lage befestigt wird, womit die beiden zweiten Kupplungsträger in genau gerichteter gegenseitiger Lage angeordnet sind.
7) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kupplungsteil mit dem darauf angeordneten Organ nacheinander auf mit verschiedenen Vorrichtungen) z.B. Werkzeugmaschinen verbundenen zweiten Kupplungstellen aufgebracht wird.
8) Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet) dass ein mit einem ersten Kupplungstell ständig in Verbindung bleibendes Werkzeug in mindestens einer Vorrichtung herge-

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stellt oder nachbearbeitet wird, während sein erster Kupplungsteil mit einem auf dieser Vorrichtung befestigten zweiten Kupplungsteil gekuppelt 1st, worauf das fertiggestellte oder nachgearbeitete Werkzeug mit seinem Kupplungstell auf einen zweiten Kupplungsteil einer Bearbeitungsmaschine aufgesetzt wirde
9) Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass Ersatzteile, z.B. Drehstähle oder dergleichen Werkzeuge auf je einen der erwähnten ersten Kupplungsteile in genauer Lage befestigt vorbereitet werden und jeweils gegen abgenutzte Werkzeuge ausgewechselt werden, indem der das abgenutzte Werkzeug tragende Kupplungstell von der Werkzeugmaschine entfernt und ein vorbereiteter Kupplungsteil mit einem Werkzeug auf den mit der Werkzeugmaschine verbundenen Kupplungsteil aufgesetzt wird, derart, dass jede Nacharbeit oder Nachstellung abgenutzter Werkzeuge ausserhalb der Werkzeugmaschine vorgenommen werden kanne
10) Einrichtung zur Durchführung der Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 9, gekennzeichnet durch zwei Arten komplementärer, in eindeutig bestimmter gegenseitiger Lage verbindbarer Kupplungsteile, von welchen die eine Art Mittel zur Verbindung mit der Vorrichtung in eindeutig bestimmter Lage und die andere Art Mittel zur Verbindung mit einem Organ in eindeutig bestimmter gegenseitiger Lage aufweist, wobei von mindestens einer Art von Kupplungsteilen mehrere vorhanden sind, derart, dass entweder wenigstens ein ein Organ tragender Kupplungsteil nacheinander mit verschiedenen komplementären Kupplungstellen verbunden werden kann, oder dass mehrere, Je ein Organ

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tragende Kupplungsteile nacheinander mit mindestens einem komplementären Kupplungsteil verbunden werden können«
11) Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Kupplungsteile jeder Art vorhanden sind, welche in beliebiger Zuordnung paarweise verwendbar sind.
12) Einrichtung nach Anspruch 10 oder JLl₉ dadurch gekennzeichnet, dass die erwähnte andere Art von Kupplungsteilen mindestens eine genau bearbeitete Auflagefläche für ein darauf zu befestigendes Organ aufweist.
13) Einrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, gekennzeichnet durch von der Befestigungsstelle des Organs an der Maschine getrennte Richtmittel zum Richten des Organs auf einem Kupplungsteil. ,
14) Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Richtmittel einen feststehenden Kupplungstell aufweisen, mit welchem komplementäre Kupplungsteile zur Verbindung mit einem Organ aufgesetzt werden können·
15) Einrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, gekennzeichnet durch mindestens einen männlichen und mindestens einen weiblichen Kupplungsteil, von welchen der männliche Kupplungsteil einen Körper aufweist, an dessen einer Stirnfläche mehrere genau bearbeitete Prismen vorgesehen sind, deren Achsen mit der Achse des Körpers einen reckten Winkel einschliessen, während der weibliche Kupplungsteil einen Körper aufweist, dessen eine Stirnfläche mit prismatischen, zu den Prismen der männlichen Kupplungsteile komplementären Nuten versehen ist, und gekennzeichnet durch ein mit dem einen Kör per verbundene» zentrales Zugorgan und .ein ausrückbares mit

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dem Zugorgan zusammenwirkendes Kupplungsorgen zum Kuppeln der beiden Kupplungsteileο
16) Einrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugorgan mit Spiel in einer Bohrung des einen Körpers angeordnet und mittels eines Bolzens schwankbar mit demselben verbunden ist«
1?) Einrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das aus dem einen Körper vorragende Zugorgan an seinem herausragenden Ende eine parallel zum erwähnten Bolzen liegende Querbohrung aufweist«
18) Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 5 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der andere Körper eine Bohrung /zur Aufnahme des Zugorgans aufweist»
19) Einrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der andere Körper eine.oder mehrere radiale Bohrungen aufweist, die teilweise mit Gewinde zur Aufnahme einer Lagerhülse versehen sinde
20) Einrichtung nach einem der Ansprüche 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass das erwähnte Kupplungsorgan einen Zapfen aufweist, dessen eines Ende zur Lagerung in der erwähnten LagerhUlse bestimmt ist, dessen exzentrischer Mittelteil in die erwähnte :ijuerbohrung des Zugorgans einführbar ist und dessen anderes konzentrisches Ende grösseren Durchmessers zur Lagerung in einem Teil einer der radialen Bohrungen des erwähnten Kupplungsteils bestimmt ist«

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