DE1477358A1

DE1477358A1 - Werkzeugmaschine mit automatischer Werkzeugwechselvorrichtung

Info

Publication number: DE1477358A1
Application number: DE19651477358
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Giddings and Lewis LLC
Current assignee: Giddings and Lewis LLC
Priority date: 1964-02-14
Filing date: 1965-02-11
Publication date: 1969-09-18
Also published as: US3300856A; GB1101831A; BE659652A; CH432187A; GB1101832A; GB1101833A

Description

in Fig. 7 und zeigt die Kupplung zum Betätigen des Zugstangenmechanismus in der Matrix.
Fig. 16 zeigt die Vorderseite der .,--rkzeugmaschine bei Betrachtung derselben von der Linie 16-16 in Fig. 5 etw. Fig. 17 ist ein waagerechter Teilschnitt durch den
echlitten längs der Linie 17-17 in Fig. 16.
Fig. 18 ist ein waagerechter Teilschnitt durch den Schlitten längs der Linie 3.8-18 in Fig. 16.
.Fig. 19 ist ein senkrechter Teilschnitt längs der Linie 19--3.9 in Fig. 16.
Fig. 20 ähnelt Pig. 19, doch ist in Fig. 20 der Schlitten ausgefahren, um ein ..erkzeug, das dem inneren Matrizrinr-, entnommen wurde, zu erfassen und es längs der Schlittenführung gegenüber der inneren Matrix nach vorn zu bewegen. Fig. 21 ist eine perspektivische Teildarstellung den drehbaran Greifarms und zeigt diesen beim Bewegen von Werkzeugen zwischen dem Schlitten und einem Punkt in der Nähe der Spindel.
fig. 22 ist: ein Teilschnitt längs der Linie 22-221n fig. 3.60
Fig. 23 zeigt in einem senkrechten Teilschnitt die Krattbet*i tigtingsmittel für den drehbaren Greiferarm.

eigneter kraftbeiätigter Bewegungen des Tisches 42 und des Bettschlittens 46 kann-somit ein auf -dem Tisch angeordneten Verkstück gegenüber einem sich zusammen mit der Spindel 38 drehenden Werkzeug längs zweier Koordinatenachsen La die giwünschte Lage gebracht werden.
Die Spindel 38 kann aus der Spindelhülse 40 verschieden weit ausgefahren werden, was sich jeweils nach der Art den durchzuführenden Arbeitsgangs und der Form des Werkstücks .richtet. Gemäß Fig. 5 kann die Spindel 38 in der Spindelh'ilBn-4G in einer beliebigen ausgefahrenen Stellung .,festgespannt werden, um eine Ausbiegung der Spindel möglichst zu verhindern; üamit die Spindel. 38 verstellt werden kann, ist ein Stößel
52 vorgesehen, der hinter der Spindel durch den Spindelkasten unterstützt wird; um eine Kraftbetätigung des Stößels 52 zu elnöglicheu, ist z.8. ein hydraulisches Zylinder- tuid Kolbenaggregat 51¢ vorgesehen.

so daß die Stellung der Speichermatrix. gegenüber den anderen genauriten Teilen ohne iiücksicht auf die Höhenstellung des Spindelkaetens in wesentlichen unverändert bleibt. Der waagerecht beweare Schlitten 62 zum Transportieren von Werkzeugen zwischen der Matrix und der Spindel wird durch eine Führung 64 unterot@itzt, die gemäß Fig. 5 durch waagerechte Stangen `70 gebildet wird, welche in einem sich waagerecht erstreckenden kastenähnlichen Gehäuse 72 angeordnet sind;+ das Gehäuse 72 wird vom Spindelkasten 32 getragen, so daß der Schlitten 62 in seiner Stellung am hinteren Fände seiner waagerechten 8ey.regtaagsbahn ohne Rücksicht auf die Hö'henatellung dee Spfndelkastens die gleiche Stellung gegenüber der Matrix 60 beibehält.

Spindel konstant bleiben. Da die Spindel außerdem in der bpindelhülse einüeepanat wird, verringert sich die Verlagerung der epindel, so daß eine höhere Bearbeitungegenauigkeit erzielt wird. Bei der erfindungsgemäßen Maschine ist eine Kraftbetötigungfür den Bettschlitten und den Tisch vorgesehen, so daß es die Maschine ermöglicht, Bohrarbeiten durchzuführen, wobei nicht die Spindel, sondern der Bettschlitten vorgeschoben wird. Ferner sind Mittel vorgesehen= um die Spindel in verschiedene Stellung auszufahren, damit Taschen, Vertiefungen und Unregelmä.Rigkeiten bei dem betreffenden iierlCStÜCk erreicht werden können, und um eine Anpassung
an verschiedene Werkzeuge zu ermöglichen.

schnell dreht, sind gemäß der Erfindung Mittel vorgesehen, um jeden katrixring abzubremsen, wenn er sich der Stellung nähert, bei der sich das gewählte Werkzeug an der Schlittenstation befindet, so daB der Indexfinger bei seiner Betätigung den Matrixring nicht zu plötzlich zum Stillstand bringt; diese gesteuerte Abbremsung ermöglicht ferner eine schnellere BetHtigung der hatrixringe, wenn diese eine größere Drehbewegung ausführen müssen, um das gewünschte Werkzeug in die Uberführungsstellung zci bringen.

Der innere Matrixring 74 wird in wesentlichen üi der gleichen Weise betätigt. Als Ausgangsstellung f.ir ein Arbeitsspiel sei die im Fig. 4. gezeigte Stellung ongenoamea, bei »lo. eher der Zylinder 184 den' Indexfinger 1?0 3"Iir die Indexplatte 162 des inneren hatrixrif zurückzieht, während der aMe" Indexfinger 172 in Eingriff mit dem Schlitz 168 der rto Indexplatte 182 gehalten wird, u8 das mit den iiu"ren Uatrxhring 76 verbundene Sonnenzahnrad 142 gegen Drehbeweguagwnt verriegeln, damit es als Reaktionsglied t;ir das Plnnstenrad. Differentialgetriebe 130 wirken kann. Der Motor 114 treibt eamit jetzt den inneren katrixring 74 aal bis ein ioinsidqa$..

del zu verringern, so daß eine höhere Bearbeitungsgenauigkeit erzielt werden kann.
Wenn der Bettschlitten 46 unter der steuernden Wirtun des äteuersystems mit variablen: Yorschubgeechwindigkeiten bewegt wird, können Arbeitsgänge urfiter Einscäluß von Bohr.-arbeiten durch-eführt werden, während die Spindel 38 gegon axiale Bewegungen gesichert ist. Dadürcr, da8 Mittel vorgesehen sind, um die Spindel 38 geSenüber deu, Spindelkaeten 32 nach vorn zu bewegen und sie in verschiedene Stellunben zu bringen, ist es möglich, das in die Spindel eingesetzte Schneidwerkzeug auf geeignete Weiee.anzuordnen, so daß ein Werkstück mit tiefen Bohrungen versehen werden xebn; und daß auch unregelmäßig geformte GerkatAcke bearbeitet werden können.

der auf dem Stößel angeordnete Anschlag 418 vollständig zurückgezogen, wenn eine neue Meßatange 416 gewählt werden soll, um die Spindel in eine neue axiale Stellung zu bringen. Natürlich könnte man auch andere Anordnungen vorsehen, um die Spindel in die gewünschten Stellungen vorzuschieben, bei denen die Beschränkungen vermieden sind, welche sich aus der Benutzung des Meßstangenaggregats ergeben. Im vorliegenden Falle ist eine der durch eine Leßstange bestimmten Stellungen der Spindel 38 durch die in Fig. 5 gezeigte Stellung gegeben: Hierbei handelt es sich um die Werkzeugwecheelstellung der Spindel, bei welcher ein in die Spindel eingesetztes Werkzeug so angeordnet ist, daß es von Gien Greifmitteln an den Enden des Werkzeugwechselarme 66 erfaßt werden kann. Dadurch daß die Spindel 38 der in Fig. 5 gezeigten Stellung zurückgezogen wird" kann das vordere Ende der Spindel von
dem betreffenden Werkzeughalter abgezogen werden, um das Werkzeug freizugeben,'damit es gegen das durch den Lchlitten unterstützte herkzeug ausgewechsel werden kann..

Claims

l:'.t1T ILN'f Ari üFH 1 CHE .01. Werkzeugmaschine mit einer drehbaren Spindel zum Drehen eines ierkzeugs für die Durchrihrung eines Arbeitsgange, g e k e n n z e i c h n e t durch eine Werkzeutwechselvorrichtuns zum Austauschen eines in die Spindel eingesetzten Werkzeugs gegen ein anderes 17erkzeug sowie durch ein Werk.. zeugspeichermagazin mit mehreren i;erkzeugen, von denen jedes

del einuesetztes ;erkzeug ausgetauscht werden kann.
2. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e ich n e t ,. daB das Werkzejigspeichermagazin eine be- wegliche Matrix zum Unterstützen mehrerer Werkzeuge umfaßt, ` und daß die bewegliche Matrix auf einer aufrecht stehenden Säule bzw. einem Ständer angeordnet ist, durch den die Matrix senkrecht bewegbar unterstützt wird.
3. Uerkzeugmaschine nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Werkzeugmaschine ferner mit einem Spindelkasten als Unterstützung fair die Spindel und die Werk-' zeugwechselvorrichtung ausgerüstet ist, ferner mit einem aufrecht stehenden Ständer, auf dem der Spindelkasten senkrecht bewegbar angeordnet ist, sowie mit miteiiänder eerbundenen kraftbetätigten-'üebemitteln für den Spindeikasten und die ' katrix mittels deren es möglich ist, den Spindelkasten und die Matrix synchron zu heben oder zu se%sken, so daß bei allen senkrechten Stellungen des Spindelkasten die gleiche relative Stellung der Werkzeugwechselvorrichtung gegenüber der Matrix' aufrechterhalten wird. 4e Werkzeugmaschine nach Anspruch 2 oder 'j, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Matrix eine allgemein kreisrunde Form hat und so gelagert ist, daß sie sich um eine waagerechte Achse drehen kann. 5. Werkzeugmaschine nach Anspruch 2 bis 4, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Matrix getrennte konzentrische Hinge umfaßt, die relativ zueinander drehbar gelagert sind, wobei jeder dieser Ringe mehrere Halterungen zum Auf- nehmen von Werkzeugen aufweist, und wobei Kraftbetätiguw.gsmittel vorgesehen sind, um die Ringe wahlweise zu drehen und so ein in einer der Halterungen angeordnetes Werkzeug in .eine solche Stellung zu bringen, daß es mit Hilfe der 1'eskzeug-Wechselvorrichtung bewegt werden kann6 6, Werkzeugmaschine nach Anspruch 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der äußere der beiden konzentrischen Ringe auf dem inneren Ring drehbar gelagert ist, und daß der innere Hing mit Hilfe von Mitteln drehbar gelagert ist, die auf dem die Matrix tragenden Ständer vorgesehen sind Werkzeugmaschine nach Anspruch 5 oder 6, dadurch k e n n z e i c h n e t , daß ¢ie konzentrischen Matrixringe so ausgebildet und angeordnet sind, daß sie es ermöglichen, der :erkzeugwechselvorrichtung Merkzeuge in durch einen senk- rechten Abstand getrennten Stellungen zuzuführen. B. .Verkzeugmaschine nach Anspruch 1, g e x e n n z e i c hn e t durch ein hydraulisches Kraftbetätigu.ngsaggregat, das es ermeglicht, das Werkzeugspeichermagazin mit einer zur Lage.: bestimmung geeigneten Geschwindigkeit zu drehon und so ein durch

näherung an die eine oder andere Station allmählich zu verlangsamen. 16@ Werkzeugmaschine nach `Inspruch 15, dadurch g e -k e'n n z e i c h n e t , daß die Steuermittel darauf ansprechen, daB der Schlitten eine vorbestimmte Stellung vor der einen oder anderen Station erreicht. 170 Werkzeugmaschine nach Anspruch 15 oder 16, dadurch g e k e n n z e ich n e t , daß der erwähnte Antrieb eine Gewindespindel umfaßt, die mit dem Schlitten verbunden ist, damit der Schlitten bewegt werden kann, ferner einen umsteuerbaren hydraulischen Motor, mittels dessen die Gewindespindel in der einen oder anderen dichtung gedreht wetten kann, um den Schlitten zwischen den beiden Stationen in der einen oder anderen Richtung zu bewegen, sowie Steuerventil- mittel, um dem Motor einen variablen hydraulischen Strömung41-mittelstrom zuzumessen, und so den Motor allmählich abs-ubremsen. 180 Werkzeugmaschine nach Anspruch 17, dadurch g e k en n -k e i c h n e t y daB der hydraulische Lotor zum Drehen der Gewindespindel als Pumpe betrieben werden kann, um so die Bewegungsenergie des Schlittens zu vernichten. 19. ,Lerkzeugmaschine nach Anspruch 15 bis 18, dadurch g s -k e n n z e i c h n e t , daß die Mittel zum Betätigen der Steuermittel einen drehbar gelagerten Hebel umfasssu, der gegen Bewegungen in beiden Richtungen gegenüber einer neu- tralen Stellung elastisch vorgespannt und so angeordnet ist, daß er durch den Schlitten entgegen der Vorspannkraft aus sei-

26. Werkzeu@naschine nach Anspruch 1 bis 25, g e k e n n -z e i : h n e t durch einen verschiebbaren Bettschlitten, einen auf, dem Bettschlitten in der 0.uerrichtung bewegbaren Tisch zum Aufnehmen eines verkstücks sowie Kraftbet'titigungemittel zum Bewegen des Bettschlittens und des Tisches, um dem Werkstick die geWinschte Bewegung zu erteilen.