DE1502010A1 - Werkzeugmaschine mit automatischem Werkzeugwechsel - Google Patents

Werkzeugmaschine mit automatischem Werkzeugwechsel

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DE1502010A1
DE1502010A1 DE19641502010 DE1502010A DE1502010A1 DE 1502010 A1 DE1502010 A1 DE 1502010A1 DE 19641502010 DE19641502010 DE 19641502010 DE 1502010 A DE1502010 A DE 1502010A DE 1502010 A1 DE1502010 A1 DE 1502010A1
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    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/157Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Werkzeugmaschine mit automatischem Werkzeugwechsel, wobei die Werkzeugmaschine aus einem Maschinengestell mit horizontaler Schlittenführung und Schlitten für einen mehrspindeligen Werkzeugträger, insbesondere Lehrspindel-Bohrkopf besteht, weiterhin aus einem Werkstückträgergestell und aus einer Vorrichtung zum automatischen Werkzeugwechsel.
Es ist bekannt, dass die Bearbeitungszeiten von Werkstücken auf Werkzeugmaschinen umso kürzer gehalten werden können, je mehr Arbeitsspindeln gleichzeitig am Werkstück zum Einsatz gebracht werden. Deshalb wurden insbesondere zum Bohren von Werkstücken Mehrspindel-Bohrmaschinen entwickelt, welche zum Teil mit über hundert Spindeln gleichzeitig ein Werkstück bearbeiten.
Weiter ist es bekannt, mehrspindele Werkzeugmaschinen zu Fertigungsreihen, den so genannten Fliesstaktmaschinen oder auch Transfermaschinen zusammenzustellen. Mit derartigen Maschinen kann ein kompliziertes Werkstück, wie z. B. das Getriebegehäuse oder der Zylinderkopf eines Kraftfahrzeugmotors, mit mehreren hundert Spindeln, und zwar je nach Bedarf mit Bohrspindeln, Gewindespindeln,
Fräs- und Drehspindeln gleichzeitig bearbeitet werden. Das Werkstück wird dabei durch eine automatisch fördernde Taktvorrichtung an einer Vielzahl von Arbeitsstationen vorbeigeführt und vor jeder Arbeitsstation genau positioniert, wobei in jeder Arbeitsstation eine oft vielspindelige Bearbeitung des Werkstückes erfolgt. Die Arbeitsstationen sind in der Regel in Reihe hintereinander zu einer Fertigungsreihe angeordnet. Da die Taktfördervorrichtung jeweils gleichzeitig ein Werkstück an jede Arbeitsstation führt, kann bei jedem Fördertakt ein fertiges Werkstück am Ende der Fertigungsreihe entnommen werden, während gleichzeitig ein neues, noch zu bearbeitendes Werkstück am Anfang der Fertigungsreihe aufgegeben wird. Die Fördertaktzeit richtet sich dabei natürlich nach derjenigen Arbeitsstation der Fertigungsreihe, die die längste Bearbeitungszeit benötigt.
Wenn die Lehrspindel-Bohrmaschinen und Transfermaschinen auch, solange sie beschäftigt sind, eine optimale Leistung ergeben, so ist ihnen doch der Nachteil gemeinsam, dass sie nur mit erheblichem Aufwand auf eine neue Fertigungsaufgabe umgestellt werden können.
Die sogenannten "Arbeitsinformationen", d. h. die Spindelabstände, Spindel- und Werkzeugdurchmesser, Drehzahlen und Vorschubgeschwindigkeiten sind in diesen Maschinen starr gespeichert.
Eine Änderung der Arbeitsinformationen bedingt oft großen mechanischen Aufwand, wie z. B. die Neuanfertigung von Mehrspindelbohrköpfen, von Schablonen, von Werkzeugen sowie erhebliche Montagearbeiten.
Um diesen Nachteil zu beseitigen, hat man bisher versucht, die Speicherung der Arbeitsinformationen mit konstruktiven Mitteln so flexibel wie möglich zu gestalten. Dabei wurden grundsätzlich zwei verschiedene Wege beschritten:
1. Die mehrspindeligen Werkzeugköpfe wurden verstellbar ausgeführt, so dass das sogenannte "Bohrbild", d. h. die verschiedenen Spindelabstände sowie die Spindelanzahl dem Bedarfsfall angepasst werden konnte. Als Beispiel hierfür seien die verstellbaren Mehrspindelbohrköpfe sowie die Gelenkspindel-Bohrmaschinen erwähnt.
2. Werkzeugmaschinen wurden mit automatischem Werkzeugwechsel ausgerüstet. Dies geschah entweder mit Werkzeugspeichern nach Art der Revolverköpfe oder aber mit Hilfe von automatisch arbeitenden Vorrichtungen, welche vorbereitete Werkzeuge einem zweckentsprechend ausgebildeten Magazin entnahmen und sie nach einem vorbestimmten Plan, der meistens durch Lochstreifen gesteuert wurde, der Arbeitsspindel zuführten.
Bei der erstgenannten Methode entfiel zwar die Neuanfertigung kompletter Bohrköpfe, jedoch war immer noch eine erhebliche Arbeit für die Umrüstung auf ein anderes Werkstück notwendig. Diese Arbeiten können nun in den Werkzeug- und Vorrichtungsabteilungen durchgeführt werden. Es ist auf keinen Fall möglich, innerhalb der für die Bearbeitung zur Verfügung stehenden Zeit eine solche Umrüstung vorzunehmen, etwa um einen zweiten oder dritten Arbeitsgang an einem einmal aufgespannten und dadurch genau positionierten Werkzeug in schneller Folge hintereinander vorzunehmen.
Diese Möglichkeit bestand jedoch bei Werkzeugmaschinen, welche nach der zweiten Methode ausgerüstet waren. Automatisch arbeitende Werkzeugwechselvorrichtungen gestatten es, ein Werkzeug innerhalb weniger Sekunden zu wechseln. Dabei wird die Werkzeugklemmung in der Spindel automatisch gelöst. Ein automatischer Greifer entfernt dann das Werkzeug aus der Arbeitsspindel und führt ihr ein neues Werkzeug zu, worauf die Werkzeugklemmung wieder betätigt wird.
Für derartige Maschinen wurden Steuergeräte entwickelt, die mittels Lochstreifen die Auswahl der dem Magazin zu entnehmenden Werkzeuge entsprechend einem Arbeitsfolgeplan vornehmen.
Die letztgenannte Methode gestattet zwar die vollständig automatische Bearbeitung auch komplizierter Werkzeuge, sie hat jedoch zwei grundsätzliche Nachteile:
1. Die Werkzeugwechselvorrichtungen ermöglichen nur einspindelige Bearbeitungen, bei welchen die Arbeitsgänge aufeinanderfolgen. Hierdurch addieren sich die Bearbeitungszeiten und die Werkzeugwechselzeiten, so dass die Arbeitszeiten der einzelnen Werkstücke sehr hoch werden.
2. Das aufgespannte Werkstück muss für jedes Werkzeug die diesem entsprechende Position vor der Arbeitsspindel einnehmen. Dies erfordert einerseits einen hohen mechanischen Aufwand für die Maschinentische, welche in drei Freiheitsgraden genau verstellbar sein müssen. Ferner müssen sie in jeder Position genau fixierbar sein. Darüberhinaus ergibt diese Forderung einen sehr hohen Aufwand für die Steuerung. Zusätzlich erfordert das genaue Anfahren jeder Position weiteren Zeitaufwand.
Diese Nachteile erhöhen einerseits die Gestehungskosten der Maschine und setzen andererseits die Leistung bzw. den Ausstoß der Maschine herab.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Werkzeugmaschine zu schaffen, bei der die hohe Leistung der erstgenannten, mehrspindeligen Werkzeugmaschinen erhalten bleibt, bei denen aber gleichzeitig ein automatisches Umrüsten auf andere Bearbeitungsaufgaben innerhalb weniger Sekunden möglich ist, so dass die vollständige Bearbeitung vielspindelig erfolgen kann und zwar bei Bedarf in der gleichen Aufspannung des Werkstückes.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung zunächst dadurch, dass der Mehrspindel-Werkzeugträger als Einheit lösbar von im Schlitten angeordnete Werkzeugantrieb ausgebildet ist und dass die Werkzeugwechselvorrichtung eine Hub- und Wendevorrichtung ist, die in der Rückfahrstellung des Schlittens mit dem Mehrspindel-Werkzeugträger in Eingriff kommt, um diesen vom Werkzeugantrieb zu lösen und durch einen anderen Mehrspindel-Werkzeugträger zu ersetzen.
Die Erfindung sieht also große, mehrspindelige Werkzeugköpfe als austauschbare Einheiten vor, die automatisch in genaue Position zum Antrieb im Schlitten gebracht werden, mit dem Schlitten verriegelt und anschließend automatisch mit dem Werkzeugantriebsmotor bzw. mit dessen Getriebe gekuppelt werden. Die Hub- und Wendevorrichtung positioniert dabei nicht nur den Werkzeugträger vor dem Schlitten, sondern dient gleichzeitig zum automatischen Wechsel der Werkzeugträger, wobei diese Hub- und Wechselvorrichtung einen zweiten Werkzeugträger bereithält. Die Hub- und Wendevorrichtung kann gleichzeitig als Bindeglied zu einem Werkzeugträgermagazin dienen, wobei dieses Werkzeugmagazin mehrere Mehrspindel-Werkzeugträger gemäß der Erfindung vorrätig hält und nach einem genau gesteuerten Plan an die Hub- und Wendevorrichtung abgibt und von der Hub- und Wendevorrichtung gleichzeitig die vom Einsatz kommenden Werkzeugträger abnimmt.
Gleichzeitig ist es eine wesentliche Aufgabe der Erfindung, die Verbindung zwischen den Werkzeugträgern und den im Schlitten angeordneten Werkzeugantrieb vor Staub, Schmutz und Spänen zu schützen.
Aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles der Werkzeugmaschine gemäß der Erfindung ergeben sich weitere Aufgaben, Vorteile und erfinderische Merkmale, wobei das in den beiliegenden Zeichnungen dargestellte und in der weiteren Beschreibung erläuterte Ausführungsbeispiel der Erfindung nur zur Erklärung, nicht aber zur Abgrenzung des Erfindungsgedankens bestimmt ist.
Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Werkzeugmaschine gemäß der Erfindung in perspektivischer Darstellung.
Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt durch die in Fig. 1 dargestellte Maschine.
Fig. 3 zeigt die Werkzeugträger-Wechseleinrichtung gemäß der Erfindung in einem Schnitt, wobei die Schnittführung in Fig. 2 entlang der Linie a-b angegeben ist.
Fig. 4 zeigt in einem Längsschnitt die Kupplung zwischen dem Werkzeugantrieb und dem Werkzeugträger.
Fig. 5 zeigt in größerem Maßstab und teilweise im Schnitt einen Rastbolzen und eine Rastbuchse zur genauen Positionierung des Werkzeugträgers in der Wechselvorrichtung.
Fig. 6 zeigt eine Einzelheit der Fig. 3, wobei diese Figur im Längsschnitt den Passbolzen zur genauen Positionierung des Werkzeugträgers in der Wechselvorrichtung darstellt.
Fig. 7 zeigt im Schnitt die Lage des Passbolzens in seiner Passbuchse.
Fig. 8 bis 11 zeigen Symbole zur Erläuterung der Fig. 12 bis 14.
Fig. 12 zeigt eine Draufsicht auf eine Transfermaschine.
Fig. 13 zeigt ein Beispiel für eine zweiseitig arbeitende Maschine mit Rundtisch.
Fig. 14 zeigt eine Maschine, bei der das auf einem Rundtisch befestigte Werkzeug zusätzlich auf einem Schiebetisch in Längsrichtung in mehrere Arbeitsstationen hin und her verschoben werden kann.
Das in den beiliegenden Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiel der Werkzeugmaschine gemäß der Erfindung soll zunächst anhand der Darstellung in Fig. 1 in großen Zügen beschrieben werden. Das eigentliche Maschinengestell 14 weist auf seiner Oberseite eine Schlittenführung 5 auf, auf der ein Bohrkopf-Schlitten 6 mit einem Bohrkopf 7 geführt ist. Unterhalb des Flansches
<NichtLesbar>
am Werkzeugträger oder Bohrkopf 7 befindet sich die Einrichtung zum Positionieren, Verriegeln und Kuppeln des Bohrkopfes, welche einen wesentlichen Teil der Erfindung darstellt und im einzelnen weiter noch beschrieben wird.
Das Maschinengestell 1 ist mit einem Werkstückträgergestell 2 verschraubt. Dieses trägt im dargestellten Ausführungsbeispiel einen flachen Rundtisch 3, auf welchem das zu bearbeitende Werkstück 4 aufgespannt ist.
Mit dem Maschinengestell 1 ist ferner ein Portalträger 9 verschraubt, der die ein wesentliches Element der Erfindung bildende Hub- und Wendevorrichtung 10 trägt.
Am hinteren Ende der Maschine ist ein Beispiel für ein Werkzeugträger- oder Bohrkopfmagazin 11 dargestellt, welches in diesem Falle als Wendemagazin zur Aufnahme von zwei weiteren Bohrköpfen dient. Die Einzelheiten dieses Bohrkopfmagazins werden weiter unten noch beschrieben. Es sei hier nur gesagt, dass dieses Wende- magazin im wesentlichen aus einem um eine vertikale Achse elektrisch oder durch Druckluftantrieb um 180° drehbaren Balken 51 besteht, der beiderseits seiner vertikalen Mittelachse je einen Werkzeugträger oder Bohrkopf 7 aufnehmen kann. Die Bewegung eines Bohrkopfes 7 zur Hub- und Wendevorrichtung 10 erfolgt beispielsweise durch einen Druckluftzylinder 12.
Die horizontale Bewegung des Schlittens
<NichtLesbar>
entlang der Schlittenführung 5 wird durch ein Nutenfeld 55 gesteuert, dessen Schaltnocken mit einer Schaltvorrichtung 56 zusammenarbeiten, die am Maschinengestell 1 befestigt ist.
Fig. 2 zeigt die Maschine gemäß Fig. 1 im Längsschnitt. Auf der auf dem Maschinengestell 1 vorgesehenen Schlittenführung 5 wird der Schlitten 6 geführt, wobei auf der Rückseite des Maschinengestells 1 der Antrieb 57 für den Schlitten und ein Getriebe 58 dargestellt ist, von dem aus die Antriebskraft des Antriebes 57 über eine Gewindestange 59 und eine am Schlitten 6 befestigte Gewindemuffe 60 auf den Schlitten übertragen wird. Auf dem Schlitten 6 ist der Werkzeugantriebsmotor 50 starr befestigt. Dieser dient zum Antrieb der Bohrspindeln 61, wobei der Antrieb über ein im Werkzeugträger 7 angeordnetes Getriebe 62 erfolgt.
Vor dem Werkzeugantrieb 50 ist eine Positioniervorrichtung 13 befestigt, die zum Einsetzen und Befestigen des Werkzeugträgers 7 im Schlitten 6 dient und gleichzeitig die Kupplung zwischen dem Werkzeugträger 7 und dem Werkzeugantrieb 50 aufnimmt. Die Einzelheiten dieser Positioniervorrichtung 13 werden weiter unten im einzelnen beschrieben.
Der Werkzeugträger oder Bohrkopf 7 besteht aus einem Gehäuse, in dessen Innerem das Getriebe 62 angeordnet ist und in dem die Bohrspindeln 61 gelagert sind. Auf der Oberseite des Gehäuses ist ein Tragbügel 14 befestigt (s. auch Fig. 1), der ziemlich genau über dem Schwerpunkt des Werkzeugträgers 7 liegt. An diesem Tragbügel 14 wird der Werkzeugträger 7 von der Hub- und Wendevorrichtung ergriffen.
Diese Hub- und Wendevorrichtung besteht aus dem in Fig. 1 deutlich erkennbaren Portalträger 9; auf dessen Oberseite zwei Führungssäulen 17 senkrecht befestigt sind. Diese Führungssäulen 17 führen einen vertikal verschieblichen Schlitten 16, der mittels einer Druckluftzylinderanordnung 18 senkrecht auf und ab bewegt werden kann. Am oberen und am unteren Ende des Führungsschlittens 16 ist je ein Gleitring 19 befestigt, auf denen eine Trommel 20 um eine Vertikalachse drehbar am Schlitten 16 befestigt ist. Die Trommel 20 trägt zwei diametral einander gegenüberliegende Arme 21, die an ihren unteren Enden kleine, ausladende Konsolen 63 aufweisen. Mit diesen Konsolen 63 können die Greifarme 21 unter die Tragbügel 14 der Werkzeugträger 7 greifen. Auf der Oberseite der Konsolen 63 sind kurze Aufnahmebolzen 25 befestigt, die, wenn sich der Werkzeugträger 7 auf dem Schlitten 6 in der voll zurückgezogenen Stellung befindet, genau mit Aufnahmebuchsen in den Tragbügeln 14 der Werkzeugträger 7 fluchten.
Am oberen Ende der Säulen 17 ist eine Drehscheibe 22 angeordnet, die über ein Ritzel 64 und einen an der Drehscheibe 22 befestigten Zahnkranz 65 von einem Drehantrieb 23 in Drehrichtung angetrieben werden kann.
Die Trommel 20 weist auf ihrer Oberseite einen Mitnehmerbolzen 26 auf, der in Hubstellung der Hub- und Wendevorrichtung 10 mit einer Aussparung 27 auf der Unterseite der Drehscheibe 22 in einen Griff kommt.
Auf der Rückseite des Maschinengestells 1 ragen in gradliniger Verlängerung der Schlittenführung 5 zwei Wangen 71 vom Maschinengestell weg, zwischen denen eine Rollenbahn 70 gelagert ist. Mindestens eine der Rollen, nämlich die
Rolle 28, weist einen Antrieb auf. Die Höhenlage der Rollenbahn 70 ist derart, dass beim Absenken der Hub- und Wendevorrichtung 10 der am hinteren Träger 21 anhängende Werkzeugträger 7 auf der Rollenbahn 70 zu stehen kommt derart, dass in der voll abgesenkten Stellung der Hub- und Wendevorrichtung 10 die Aufnahmebolzen 25 außer Eingriff mit den Aufnahmebuchsen 24 in den Tragbügeln 14 kommen.
Das dargestellte Wendemagazin befindet sich hinter dem Maschinengestell 1 in Verlängerung der Wangen 71 und besteht aus einer senkrechten Standsäule 66, um die herum eine Drehsäule 67 drehbar gelagert ist. Ein schematisch bei 68 dargestellter Antrieb dient zum Drehen der Drehsäule 67. Auf der Drehsäule 67 ist der Träger 51 befestigt, der hier aus zwei seitlichen Wangen besteht, zwischen denen eine Rollenbahn 69 ausgebildet ist. Auch hier kann eine oder mehrere Rollen der Rollenbahn 61 einen Antrieb aufweisen.
Die Hub- und Wendevorrichtung arbeiten folgendermaßen:
Sobald der Bohrkopf 7 seine Arbeit am Werkstück beendet hat, fährt der Bohrkopfschlitten 6 durch ein elektrisches Kommando (Nutenfeld 55) in seine hintere Grundstellung zurück. Diese wird durch elektrische Grenztaster und Nocken so festgelegt, dass sich in dieser Stellung der Tragbügel 14 mit seinen Aufnahmebuchsen 24 genau über den Aufnahmebolzen 25 der Greifarme 21 befindet. Durch das Grenztaster-Signal wird zuerst die Entriegelung des Bohrkopfes in der Positioniervorrichtung 13 und die Lösung der Kupplung zum Antrieb 50 veranlasst. Danach wird über ein Magnetventil die Aufwärtsbewegung des Kolbens im Druckzylinder 18 eingeleitet, wobei durch diesen Kolben der Schlitten 16 und die Trommel 20 mit den zwei an den beiden Konsolen 63 hängenden Werkzeugträger 7 angehoben werden. Die Säulenführung ist so lang, dass im der höchsten Hubstellung der Trommel 20 diese um 180° gedreht werden kann, ohne dass die Werkzeugträger 7 gegen Teile des Maschinengestells 1 anstoßen.
In dieser höchsten Hubstellung der Trommel 20, welche durch elektrische Grenztaster und Magnetventile oder auch durch ein mechanisch betätigtes Ventil festgelegt wird, greift der Mitnehmerbolzen 26 der Trommel 20 in die Ausnehmung 27 der Drehscheibe 22 ein. Diese Drehscheibe 22 wird nun durch den Drehantrieb 23, der durch elektrische Signale eingeschaltet wird, um genau 180° gedreht. Ein weiteres Signal in dieser Stellung bewirkt, dass der Druckluftkolben 18 wieder in seine Ausgangsstellung abgesenkt wird. Dadurch kommt der vorher in Bereitschaft gehaltene Werkzeugträger 7 in die Positioniervorrichtung 13 zu liegen, während der Werkzeugträger 7, der seine Bohrarbeit beendet hat, auf der Rollenbahn 70 zu liegen kommt.
Die Verriegelung des Werkzeugträgers 7 in der Positioniervorrichtung 13 erfolgt auf weiter unten noch zu beschreibende Weise über ein elektrisches bzw. pneumatisches Signal, woraufhin der Bohrkopfschlitten 6 wieder vorfährt und den Bohrkopf in Arbeitsstellung am Werkstück 4 bringt.
Während der nun folgenden eigentlichen Arbeitszeit kann auf der hinteren Seite der Hub- und Wendevorrichtung der vorige Werkzeugträger 7 entfernt und ein neuer Werkzeugträger 7 entfernt und ein neuer Werkzeugträger 7 in Bereitschaftsstellung über die Konsole 63 geführt werden.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel geschieht das mittels des Wendemagazins, das hier zur Aufnahme von zwei Werkzeugträgern 7 geeignet ist. Die angetriebene Rolle 28 treibt den Bohrkopf 7 von seiner Stellung zwischen den Wangen 71 in die in strichpunktierten Linien dargestellte Stellung. Selbstverständlich können statt der Rollenbahn 70 und der angetriebenen Rolle 28 auch andere Fördervorrichtungen vorgesehen sein. Nun beginnt der Wendeantrieb 68 die Drehsäule 67 und damit den Träger 51 zu drehen, bis dieser sich um 180° gedreht hat. Nun wird der auf dem Träger 51 in ausgezogenen Linien dargestellte Werkzeugträger 7 etwa durch eine angetriebene Rolle der Rollenbahn 69 zwischen die Wangen 71 geführt und befindet sich in Bereitschaftsstellung über die Konsole 63.
Statt des dargestellten Wendemagazins mit zwei Werkzeugträgern 7 können auch Magazine mit sechs Werkzeugmagazinen ausgeführt werden. Die Bohrkopfaufnahmen, das heißt die Träger 51, werden in diesem Falle sternförmig um die Vertikalachse herum angeordnet. Auch andere Ausführungsformen des Werkzeugträgermagazins sind möglich. So können einfache Regale zur Aufnahme vieler Bohrköpfe vorgesehen werden, wobei die Beförderung durch normale und handelsübliche Hebezeuge erfolgen kann. Ferner sind Kettenmagazine oder auch Elevatoren nach Art der bekannten Paternoster-Aufzüge anwendbar.
Mit Hilfe einer bekannten Vorwahl-Steuerung ist es möglich, den Entnahmevorgang aus dem Magazin zu automatisieren, wobei der jeweils benötigte Werkzeugträger in die Bereitschaftsstellung gebracht wird. Derartige automatisch arbeitende Anlagen sind aus der Fördertechnik hinreichend bekannt.
Die Positioniervorrichtung 13 ist in Fig. 3 im einzelnen dargestellt. Mit dem Werkzeugträger 7 ist ein Rahmen 29 fest verschraubt. Am Maschinenschlitten 6 ist ein U-förmiger, oben offener Aufnahmeträger 30 starr befestigt. In den Kopfenden und im unteren Riegel des U-förmigen Trägers 30 sind zylindrische Rastbuchsen 36 angeordnet. Mit diesen fluchten ebenso zylindrische Rastbolzen 35, die am Rahmen 29 befestigt sind. Die Einzelheiten dieser Rastbuchsen und Rastbolzen werden anhand der Fig. 5 weiter unten beschrieben.
Im Rahmen 29 sind horizontal angeordnete und miteinander fluchtende Passbuchsen 39 und 40 angeordnet, in denen ein Passbolzen 31 horizontal gleitbar gelagert ist. Dieser Rastbolzen 31 weist Nuten 72 auf, die mit einer im Rahmen 29 angeordneten, federnd gelagerten Kugel 32 eine Nagelrastung bilden.
In Verlängerung der Passbuchsen 39 und 40 sind im Träger 30 Passbuchsen 52 und 53 angeordnet. Die Passbuchse 52 ist durch einen Stopfen 73 verschlossen, der auf seiner Innenseite einen kegelstumpfförmigen Vorsprung 49 (s. Figur 6) aufweist. Desgleichen weist der Passbolzen 31 eine kegelstumpfförmige Aussparung in seinem Kopfende auf.
In der Passbuchse 53 ist ein Kolben 37 geführt, der mittels einer Druckluft-Zylinderanordnung 38 horizontal in Richtung der Längsachse des Passbolzens 31 verschieblich ist. Der Kolben 37 und der Passbolzen 31 greifen durch hakenförmige Vorsprünge 45, 46 ineinander. Die Einzelheiten dieser Passbolzenverriegelung werden anhand der Fig. 6 und 7 noch näher erläutert.
In Betrieb wird der Werkzeugträger 7 mit dem an ihm befestigten Rahmen 29 durch die Greifarme 21 beim Absenken der Hub- und Wendevorrichtung in den Träger 30 abgesenkt. Dabei legen die Greifarme 21 durch die Aufnahmebolzen 25, die mit den Aufnahmebuchsen 24 in den Tragbügel 14 zusammenarbeiten, die Lage des Werkzeugträgers 7 über der Positioniervorrichtung 13 fest. Beim Absenken des Werkzeugträgers 7 wird der Rahmen 29 zunächst durch die drei Rastbolzen 35 in den Rastbuchsen 36 des Trägers 30 aufgenommen.
Wenn sich beim Absenken des Werkzeugträgers 7 der Passbolzen 31 und der Kolben 37 etwa in gleicher Höhe befinden, wird die Kolben-Zylinder-Anordnung 38 durch ein elektrisches Signal und über ein Magnetventil nach innen verschoben.
Hierbei dringt der Kolben 37 in die Passbuchse 39 im Rahmen 29 ein, wobei dieser den Passbolzen 31 in die Passbuchse 52 des Trägers 30 schiebt. Nun ist der Rahmen 29 des Werkzeugträgers 7 und damit der Werkzeugträger 7 selbst in allen Freiheitsgraden mit dem Schlitten 6 verriegelt. Nun erfolgt durch ein entsprechendes elektrisches Signal die Ankuppelung des Werkzeugträgers 7 an den Werkzeugantrieb 50.
Eine dazu verwendbare Kupplungsvorrichtung ist in Fig. 4 dargestellt. Zum Ankuppeln ist eine normale und handelsübliche magnetische Zahnkupplung bzw. Klauenkupplung geeignet. Auf der Bohrkopfantriebswelle 41 ist eine Zahn- bzw. Klauenmuffe 42 befestigt. Auf der Motorabtriebswelle 54 ist die entsprechende Gegenmuffe 43 durch Magnet verschiebbar, und zwar gegen die Kraft einer Rückstellfeder 44. Hat der Werkzeugträger 7 seine richtige Stellung in der Positioniervorrichtung 13 erreicht und ist in dieser in der beschriebenen Weise verriegelt, so bewirkt ein elektrisches Signal das Einschalten der Kupplung und Anschließen des Motors 54. Dieser wiederum gibt das Signal für das Vorfahren des Schlittens 6.
Die Verriegelung des Werkzeugträgers 7 muss sehr genau erfolgen und es ist daher erforderlich, Maßnahmen gegen Lagefehler zu treffen, welche unter dem Einfluss von Schmutz, Staub und Spänen entstehen können.
Dies geschieht gemäß der Erfindung vor allem dadurch, dass die Lagefestlegung ausschließlich durch fast scharfkantig ausgebildete Passbolzen ausgeführt ist. Dadurch wird vermieden, dass sich Berührungsflächen zwischen den Passbolzen und ihren zugehörigen Hülsen flächig senkrecht aufeinander zubewegen und gegeneinander gedrückt werden, wobei Schmutz- oder Staubteilchen auf diesen Flächen festgedrückt werden und dadurch Lageänderungen der Passbolzen gegenüber ihren Hülsen entstehen könnten. Ein scharfkantig ausgeführter Passbolzen dagegen schiebt entweder die Schmutzteilchen vor sich her oder er zerschneidet sie, wenn die Kante genügend Härte hat. Als scharfkantig ist eine Bolzenkante anzusehen, wenn sie keine größere Rundung als 0,02 bis 0,05 mm hat.
Fig. 5 zeigt teilweise im Schnitt einen Rastbolzen 35 mit seiner zugehörigen Rasthülse 36. Der Bolzendurchmesser ist abgestuft, wobei am vorderen Ende des Bolzens ein kleinerer Durchmesser d[tief]2 und am hinteren Ende des Bolzens vor seiner Befestigung im Rahmen 29 ein größerer Durchmesser d[tief]1 vorgesehen ist. Der Teil des Bolzens 35, der den Durchmesser d[tief]2 hat, wird als Vor-Führung und der mit dem Durchmesser d[tief]1 ausgeführte Teil als Genau-Führung bezeichnet. In der Praxis ist d[tief]2 etwa 0,02 bis 0,05 mm kleiner als d[tief]1. Die Toleranzen der Genau-Führung d[tief]1 des Bolzens in der Rasthülse 36 entsprechen einem Gleitsitz der Isa-Klasse 5. Innerhalb der durch diese Toleranzen möglichen Abweichungen liegt die Positioniergenauigkeit des Bohrkopfes.
Im Ausführungsbeispiel ist der Rastbolzen 35 mit einer kegeligen Spitze 74 ausgeführt, an die sich zunächst ein mit dem Durchmesser d[tief]2 ausgeführtes zylinderisches Teil anschließt. Sodann ist eine rundumlaufende Nute vorgesehen, an die sich die mit dem Durchmesser d[tief]1 ausgeführte zylindrische Genauführung anschließt. Im Übergang zu Genau-Führung ist die Nute mit einer unter einem spitzen Winkel kleines Alpha verlaufenden scharfen Kante versehen, die eine Anlagerung von Schmutz oder Staub an der Innenwand der Hülse 36 verhindert.
Fig. 6 zeigt den Passbolzen 31 mit dem Kolben 37 in größerem Masstab. Ebenso wie beim Rastbolzen 35 ist der Kolben 37 und der Passbolzen 31 in eine Vor-Führung d[tief]2 und einer Genau-Führung d[tief]1 unterteilt.
Hier ist auch deutlicher zu erkennen, dass der Kolben 37 an seinem Ende einen nach oben offenen, hakenförmigen
Vorsprung 46 und der Passbolzen 31 einen nach unten offenen hakenförmigen Vorsprung 45 hat, die beim Einsetzen des Werkzeugträgers 7 in den Träger 30 miteinander in Eingriff kommen. Auf diese Weise ist eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Kolben 37 und dem Passbolzen 31 hergestellt. Die Berührung des Kolbens 37 mit dem Passbolzen 31 erfolgt in einer Richtung auf einer Schrägen 47. Der Passbolzen 31 lässt sich in der Bildebene der Fig. 6 gesehen soweit nach rechts verschieben, bis seine kegelige Bohrung 48 sich über den kegeligen Vorsprung 49 des Stopfens 73 schiebt. Dieser kegelige Vorsprung 49 ist etwas exzentrisch ausgeführt, so dass die Berührung mit der Ausnehmung 48 entlang einer Mantellinie erfolgt, wie das im Schnitt in Fig. 7 dargestellt ist.
Die Kraft des Antriebskolbens 38 erzeugt dadurch in der Endstellung des Bolzens 31 an den Enden je eine Kraftkomponente, durch welche der Bolzen 31 und der Kolben 37 festgeklemmt werden. Hierdurch wird jegliches Spiel in den Bolzenfassungen beseitigt. Der Bohrkopf nimmt dadurch innerhalb der gegebenen Toleranzen immer die gleiche Stellung ein und zwar unbeeinflusst von Schmutz, Staub oder Spänen.
Im Normalfalle sind also die Rastbolzen 35 und der Passbolzen 31 in ihre entsprechenden Hülsen eingeführt, so dass der Werkzeugträger 7 korrekt am Schlitten 6 befestigt ist. Für den sehr seltenen Ausnahmefall, dass die Rastbolzen 35 oder der Passbolzen 31 durch Fremdkörper am Eintritt in ihre Hülsen gehindert werden, kann man elektrische Kontakte vorsehen, welche an der Werkzeugträgeraufnahme angebracht sind und die Maschine stillsetzen, bis der Fehler beseitigt ist.
Die Werkzeugmaschine gemäß der Erfindung, so wie sie anhand der hier gegebenen Beschreibung dargestellt wurde, weist also drei Hauptelemente auf:
1. Eine an sich bekannte, mehrspindelige Werkzeugmaschine, insbesondere eine der bekannten, Aufbau-Werkzeugmaschinen mit Mehrspindel-Werkzeugträgerkopf, welche auf genormten Baueinheiten zusammengesetzt werden.
2. Die beschriebene Vorrichtung zur Aufnahme des Werkzeugträgers, welche die genaue Lagefestlegung mehrspindeliger Werkzeugköpfe und ihre Kupplung mit dem Antrieb innerhalb weniger Sekunden ermöglicht.
3. Die Hub- und Wendevorrichtung, welche den Wechsel der mehrspindeligen Werkzeugköpfe zwischen einer genau bestimmten Bereitschaftsstellung und einer genau bestimmten Arbeitsstellung in wenigen Sekunden gestattet, wobei diese Hub- und Wendevorrichtung gegebenenfalls mit einem Werkzeugträgermagazin zusammenarbeiten, dass in gesteuerter Folge die erforderlichen Werkzeugträger an die Hub- und Wendevorrichtung abgibt.
Alle Bewegungen und Vorgänge dieser Elemente sind durch zweckentsprechende Steuerungen aufeinander abgestimmt.
Für die Anwendung vielspindeliger Werkzeugmaschinen, insbesondere von Aufbau-Werkzeugmaschinen, erschließt die beschriebene Kombination eine Vielzahl neuer Möglichkeiten, welche nachfolgend anhand einiger wesentlicher Beispiele erläutert werden. Die Fig. 12, 13 und 14 zeigen diese Beispiele in der Draufsicht, wobei die Fig. 8 bis 11 die in diesen Darstellungen verwendeten Sympole angeben.
Fig. 8 zeigt das Symbol für einen Werkstückträger mit Werkstück.
Fig. 9 zeigt das Symbol für eine Werkzeugmaschinen-Einheit mit Mehrspindel-Werkzeugkopf.
Fig. 10 zeigt das Symbol für eine Hub- und Wendevorrichtung zum automatischen Wechsel von Mehrspindel-Werkzeugträgern.
Fig. 11 zeigt das Symbol für einen Werkstückträger mit automatisch teilendem Rundtisch.
Schon die einfachste Ausrüstung der Maschine, d. h. ohne den Zusatz einer Magazineinrichtung, erweitert den Anwendungsbereich einer mehrspindeligen Maschinen-Einheit, da stets zwei Werkzeugköpfe verwendbar sind. So kann man z. B. mit einer Maschine mehrspindeliges Bohren und anschließend mehrspindeliges Gewindebohren durchführen. Da die Arbeitszeiten für das Gewindebohren meist nur Bruchteile der eigentlichen Bohrzeiten ausmachen, erspart das Wechseln der Bohrköpfe eine zweite Maschinen-Einheit und erhöht die Ausnutzung der vorhandenen Maschine.
Dieser Vorteil fällt besonders bei Fertigungsreihen bzw. sogenannten Transfermaschinen ins Gewicht.
Fig. 12 zeigt die Draufsicht auf eine solche Transfermaschine in Symbol-Darstellung. Diese Maschine enthält acht mehrspindelige Maschineneinheiten, welche auf vier doppelseitigen Stationen angeordnet sind. Die Werkstücke werden auf der mittleren Bahn taktweise in Richtung des dargestellten Pfeiles von Station zu Station gefördert.
Bei Werkstücken, welche in jeder Station neu gespannt werden, genügt die gezeichnete Anordnung. Sind jedoch Werkstückträger erforderlich, so müssen diese auf einer Rückführbahn, welche beispielsweise über der Maschine liegen kann, zur Anfangsstation zurückgefördert werden.
Von den gezeichneten acht Maschineneinheiten sind auf der rechten Seite drei und auf der linken Seite zwei Einheiten mit Bohrkopfwechsel ausgerüstet. Hier kann z. B. der Fall vorliegen, dass in Förderrichtung gesehen die dritte Station rechts die längste Arbeitszeit benötigt, etwa für eine schwere Ausbohrarbeit. Die Zeitdifferenz kann dann bei den übrigen Stationen mit kürzerer Arbeitszeit für einen weiteren Arbeitsgang ausgenützt werden. Für diese Arbeitsgänge mussten bei den bisher gebräuchlichen Transfermaschinen zusätzliche Stationen angeordnet werden. Beträgt die Länge der Transfermaschine mit Bohrkopfwechsel L[tief]1, so würde sie ohne diesen Bohrkopfwechsel die Länge L[tief]2 haben, was der strichpunktierten Darstellung in Fig. 12 entspricht.
Rüstet man zudem die dargestellte Maschine auch an den drei ohne Werkzeugträgerwechsel ausgebildeten Stationen mit der schnell wechselbaren Werkzeugträger-Aufnahme gemäß Fig. 3 aus, so ergibt sich eine weitgehend universelle Transfermaschine.
Eine solche Maschine kann in kürzester Zeit auf die Bearbeitung eines anderen Werkstückes umgestellt werden. Hierin liegt ein entscheidender Vorteil der beschriebenen Werkzeugträger-Aufnahmevorrichtung. In Maschinenfabriken mit mittlerer und kleineren Stückzahlen konnte die Leistungsfähigkeit von Transfermaschinen bisher nur selten voll ausgenützt werden. Durch schnelle Umrüstung auf andere Werkstücke ist es jetzt möglich, viele Werkstücke auf einer einzigen Transfermaschine einzuplanen und hierfür nur die ohnedies erforderlichen Werkzeuge auf Mehrspindelköpfen bereitzustellen. Die Umstellung auf ein anderes Werkstück, die heute bisweilen einen tagelangen oder wochenlangen Umbau erfordert, kann man fast ohne Arbeitsunterbrechung durchgeführt werden, wenn alle Arbeitsstationen in der beschriebenen Weise ausgestaltet sind.
Die Werkzeugträgerköpfe für ein neues Werkstück können vorbereitet und in Bereitschaft gehalten werden und es genügt dann ein Druckkopfimpuls, um die Maschine innerhalb weniger Sekunden umzustellen.
Das Beispiel einer gemäß der Erfindung schnell umstellbaren Transfermaschine ist besonders anschaulich, weil diese sehr aufwendigen Maschinen bisher nur für große
Stückzahlen eines einzigen Werkstückes wirtschaftlich waren, heute aber durch die sekundenschnelle Umstellung auf ein anderes Werkstück auch bei kleineren Serien wirtschaftlich einsetzbar sind.
Ebenso bedeutend ist die Erfindung für alle Arten von Sonder-Werkzeugmaschinen, insbesondere für Aufbau-Werkzeugmaschinen, die bisher vorwiegend für einzelne Werkstücke gebaut werden, welche in großen Stückzahlen vorkommen.
Besonders in kleineren und mittleren Betrieben werden die leistungsfähigen Aufbau-Werkzeugmaschinen verhältnismäßig selten verwendet, da die Fertigung häufig umgestellt werden muss. Die Umbauzeiten und die Umbaukosten mehrspindeliger Werkzeugköpfe
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in diesen Fällen häufig den Arbeitszeitgewinn der mehrspindeligen
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wieder auf.
Diesen Nachteil hilft die Erfindung ab. Sie gibt die Möglichkeit, Aufbauwerkzeugmaschinen auch in kleineren Betrieben zu verwenden.
Fig. 13 zeigt ein Beispiel für eine zweiseitig arbeitende Maschine mit Rundtisch. Ohne Bohrkopf-Wechsel könnten mit dieser Maschine nur zwei Seiten eines Werkstückes bearbeitet werden, es sei denn, die Bearbeitungsbilder an zwei anstoßenden Seiten würden übereinstimmen.
Die Ausrüstung mit Bohrkopfwechsel macht diese Maschine so universell, dass eine ganze Reihe von Werkstücken, welche vierseitige Bearbeitung erfordern, auf dieser Maschine zur Fertigung eingeplant werden können.
Fig. 14 zeigt eine Maschine, bei welcher das auf einem Rundtisch befestigte Werkstück zusätzlich auf einem Schiebetisch in Längsrichtung zu mehreren Arbeitsstationen hin verschoben werden kann. Diese Maschine ermöglicht eine so vielseitige Folgebearbeitung, dass nahezu jedes kastenförmige Werkstück bei entsprechender Gestaltung der Spann- vorrichtung darauf vollständig bearbeitet werden kann.
Die in den Fig. 12 bis 14 schematisch dargestellten Maschinen sind nur typische Beispiele aus einer unübersehbaren Vielzahl von Möglichkeiten. Nach den in der Technik für Aufbauwerkzeugmaschinen üblichen Bezeichnungen gehört Fig. 12 zur Gruppe der Fliesstaktmaschinen bzw. Transfermaschinen, Fig. 13 zur Gruppe der Rundtaktmaschinen und Fig. 14 zur Gruppe der Reihentaktmaschinen. Jede dieser Gruppen enthält eine Vielzahl von Bauformen, da sowohl die Zahl der verwendeten Einheiten als auch ihre räumliche Anordnung verschieden sein kann.
Bei Fig. 13 können z. B. auch mehrere Einheiten sternförmig angeordnet werden. Bei Fig. 14 könnte es gegebenenfalls völlig ausreichen, wenn nur zwei Einheiten auf einer Seite des Schiebetisches angebracht würden.
Die Erfindung bietet dem Konstrukteur die gleiche Freizügigkeit des Gestaltens, wie sie bei Verwendung genormter Baueinheiten gegeben ist. Darüber hinaus sind die so geschaffenen Maschinen nicht nur für bestimmte Werkstücke geeignet, sondern können von der Fertigungsplanung aus vielseitig belegt werden. Die Maschinen können ferner den Betriebsaufgaben mit einem Mindestaufwand genauer angepasst werden, als dies bei den bisher bekannten Aufbau-Werkzeugmaschinen möglich war.

Claims (16)

1. Werkzeugmaschine mit automatischem Werkzeugwechsel, bestehend aus einem Maschinengestell mit horizontaler Schlittenführung und Schlitten für einen mehrspindeligen Werkzeugträger, insbesondere Mehrspindel-Bohrkopf, weiterhin aus einem Werkstückträgergestell und aus einer Vorrichtung zum automatischen Werkzeugwechsel, dadurch gekennzeichnet, daß der Mehrspindel-Werkzeugträger (7) als Einheit lösbar von im Schlitten (6) angeordneten Werkzeugantrieb (50) ausgebildet ist und daß die Werkzeugwechselvorrichtung (9, 10) eine Hub- und Wendevorrichtung ist, die in der Rückfahrstellung des Schlittens (6) mit dem Mehrspindel-Werkzeugträger (7) in Eingriff kommt, um diesen vom Werkzeugantrieb (50) zu lösen und durch einen anderen Mehrspindel-Werkzeugträger (7) zu ersetzen.
2. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugwechselvorrichtung aus einem waagerechten Träger (21) besteht, der an einer Hubvorrichtung (18) befestigt und um eine senkrechte Achse drehbar ist, der an seinen Enden je einen Mehrspindel-Werkzeugträger (7) aufgreifen kann und der in Hubstellung mit einem Drehantrieb (23, 27) in Eingriff kommt, um den Träger (21) um die vertikale Achse um 180 Grad zu drehen.
3. Werkzeugmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugwechselvorrichtung aus einem das Maschinengestell (1) portalartig übergreifenden Träger (9) besteht, auf dessen Oberseite Säulen (17) senkrecht angeordnet sind, daß an Säulen (17) ein von der Hubvorrichtung (18) senkrecht verschiebbarer Schlitten (16) geführt ist, daß drehbar um den Schlitten (16) eine Trommel (20) gelagert ist, an der der Träger (21) befestigt ist, und daß am Kopf der Säulen (17) eine vom Drehantrieb (23) angetriebenen Drehscheibe (22) gelagert ist, die in Hubstellung mit der Trommel (20) in Eingriff kommt.
4. Werkzeugmaschine nach Anspruch 2 oder 3 mit einem Werkzeugmagazin, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeugmagazin (11) aus einem Magazin zur Aufnahme von Mehrspindel-Werkzeugträgern (7) besteht, das mit dem von im Einsatz befindlichen Mehrspindel-Werkzeugträger (7) abgelegenen Ende des Trägers (21) der Werkzeugwechselvorrichtung zusammenarbeitet, um den an diesem Ende des Trägers (21) befindlichen Mehrspindel-Werkzeugträger (7) abzunehmen und den in der Werkzeugmaschine als nächstes benötigten Mehrspindel-Werkzeugträger (7) an diesem Ende des Trägers (21) zu befestigen.
5. Werkzeugmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeugmagazin (11) ein waagerechter, um eine senkrechte Achse drehbarer Träger (51) ist, der an seinen Enden je einen Mehrspindel-Werkzeugträger (7) aufnimmt.
6. Werkzeugmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeugmagazin ein waagerechter, um eine horizontale Achse drehbarer, sternförmiger Träger ist, der an seinen Enden je einen Mehrspindel-Werkzeugträger (7) aufnimmt.
7. Werkzeugmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeugmagazin ein Elevator ist, der in seinen Elevatorgliedern je einen Mehrspindel-Werkzeugträger (7) aufnimmt.
8. Werkzeugmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (6) der Werkzeugmaschine eine mit dem Werkzeugantrieb (50) verbundene Positioniervorrichtung (13) zur genau positionierten und automatisch durchführbaren Befestigung des Mehrspindel-Werkzeugträgers (7) aufweist, wobei in der Positioniervorrichtung (13) und im Mehrspindel-Werkzeugträger (7) je ein Teil (42, 43) einer Kupplung zur Verbindung des Werkzeugantriebes (50) mit dem Mehrspindel-Werkzeugträger (7) angeordnet ist.
9. Werkzeugmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Positioniervorrichtung (13) aus einem oben offenen, U-förmigen Träger (30) besteht, daß der Mehrspindel-Werkzeugträger (7) einen in diesem Träger (30) von oben einführbaren Rahmen (29) aufweist, daß am Träger (30) und am Rahmen (29) bei der senkrechten Ineinanderführung dieser Teile miteinander in Eingriff kommende Rastbolzen (35) und Rastbuchsen (36) angeordnet sind, daß im Rahmen (29) und zwar in dessen Rahmenebene in Passbuchsen (39, 40) ein Passbolzen (31) waagerecht geführt ist, der mit Passbuchsen (52, 53) im Träger (30) fluchtet, und daß in einer der Passbuchsen (53) im Träger (30) ein angetriebener, mit dem Passbolzen (31) fluchtender Kolben (37) gelagert ist, wobei sowohl die Rastbolzen (35) scharfkantig genau in ihre Rastbuchsen (36) als auch der Passbolzen (31) und der Kolben (37) scharfkantig in die Passbuchsen (52, 53) eingepaßt sind.
10. Werkzeugmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastbolzen (35) und der Kolben (37) sowie der Passbolzen (31) an ihrem Vorderende jeweils eine geringfügige Verjüngung (d Fußn 2) aufweisen.
11. Werkzeugmaschine nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Passbolzen (31) an seinem vom Kolben (37) abgelegenen Ende eine kegelige Ausnehmung (48) aufweist, die mit einem geringfügig exzentrischen kegeligen Vorsprung (49) im Träger (30) in Eingriff kommt.
12. Werkzeugmaschine nach Anspruch 9, 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (37) und der Passbolzen (31) eine zu ihrer Längsachse schräge Berührungsfläche (47) miteinander haben.
13. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (37) einen Rastvorsprung (46) aufweist, der beim Einsetzen des Mehrspindel-Werkzeugträgers (7) mit einem Rastvorsprung (45) am Passbolzen (31) in Eingriff kommt, so daß der Kolben (37) und der Passbolzen (31) in Richtung ihrer Längsachsen kraftschlüssig verbunden sind.
14. Werkzeugmaschinen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung zwischen dem Werkzeugantrieb (50) und dem Mehrspindel-Werkzeugträger (7) eine Zahn- bzw. Klauenkupplung ist, wobei auf der Werkzeugträgerantriebswelle (41) und auf der Motorabtriebswelle (54) je eine Zahn- bzw. Klauenmuffe (42, 43) befestigt ist, und daß in der Positioniervorrichtung (13) die Muffe (43) verschieb- lich gelagert ist und unter der Wirkung einer Rückstellfeder (44) und eines Elektromagneten in und außer Eingriff mit der Muffe (42) im Mehrspindel-Werkzeugträger (7) bringbar ist.
15. Werkzeugmaschinen nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Mehrspindel-Werkzeugträger (7) an seiner Oberseite über seinem Schwerpunkt einen Tragbügel (14) aufweist, der sich beim Zurückfahren des Schlittens (6) über das Ende des Trägers (21) der Wechselvorrichtung schiebt und daß in dem Bügel (14) Passlöcher (24) und auf dem Ende des Trägers (21) Passbolzen (25) befestigt sind, wobei diese Passbolzen (25) und Passlöcher (24) in der voll zurückgefahrenen Stellung des Schlittens (6) genau miteinander fluchten.
16. Werkzeugmaschinen nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß am Schlitten (6) ein Nutenfeld (55) vorgesehen ist, dessen Schaltnocken mit Schaltern einer Schaltvorrichtung (56) zum Steuern der Bewegung des Schlittens (6) und zur Auslösung der Werkzeugträgerwechselvorrichtung zusammenarbeiten, wobei je Mehrspindelwerkzeugträger (7), der auf der Werkzeugmaschine in bestimmter Reihenfolge benutzt wird, eine Nutenleiste angeordnet ist.
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