DE1552431C3

DE1552431C3 - Anordnung zum selbsttätigen Wechseln von Werkzeugen

Info

Publication number: DE1552431C3
Application number: DE1966S0105826
Authority: DE
Inventors: Siegfried Dipl.-Ing. 8520 Erlangen Waller
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1966-09-13
Filing date: 1966-09-13
Publication date: 1980-02-28
Also published as: CH462590A; DE1552431A1; GB1190060A; DE1552431B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum selbsttätigen Wechseln von Werkzeugen bei Arbeitsmaschinen, insbesondere bei Werkzeugmaschinen, bei denen die Werkzeuge in einzelnen Plätzen eines Werkzeugspeichers untergebracht sind.

Bei Werkzeugmaschinen mit automatischer Werkzeugwechseleinrichtung muß selbsttätig aus dem Werkzeugspeicher das jeweils benötigte Werkzeug entnommen und das vorher benutzte Werkzeug in den Werkzeugspeicher zurückgegeben werden. Hierfür sind bisher zwei Verfahren bekannt.

Bei dem einen Verfahren sind am Werkzeugschaft Codierringe angebracht, die von außen abfragbar sind. Der Werkzeugspeicher rotiert an der Abfrageeinrichtung vorbei, so daß durch diese das jeweils gewünschte Werkzeug erkannt und dem Speicher entnommen werden kann. Hierdurch kann jedes Werkzeug an einen beliebigen Platz innerhalb des Werkzeugspeichers gesetzt werden. Dies erleichtert wesentlich den Werkzeugwechselvorgang. Nachteilig ist jedoch dabei, daß der Werkzeugschaft verlängert werden muß und daß außerdem der Codierplatz am Werkzeugschaft in den Bereich des Spänefalls kommt und daß darüber hinaus jeder Werkzeugträger preislich durch die Codiereinrichtung verteuert wird.

Bei einem anderen Verfahren sind die einzelnen Plätze des Werkzeugspeichers codiert. Zum Entnehmen eines Werkzeuges muß der Werkzeugspeicher so gedreht werden, daß das zu entnehmende Werkzeug vor der Abnahmeeinrichtung steht. Das vorher benutzte Werkzeug kann nicht in den gerade freigewordenen Platz eingesetzt werden, sondern muß durch Programmierung des Werkzeugspeichers an seinen Ursprungsplatz zurückgeführt werden. Nachteilig ist bei diesem Verfahren der zusätzliche Programmieraufwand und der zusätzliche Zeitbedarf für den Werkzeugwechsel-Vorgang.

Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, die Nachteile der bekannten Verfahren zu vermeiden und eine Wechseleinrichtung zu schaffen, bei der normale Werkzeugspeicher und Werkzeuge verwendet werden können. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß synchron mit dem Werkzeugspeicher oder seiner Entnahmevorrichtung ein mit entsprechender Kennzeichnung für Werkzeugplatz und Werkzeugnummer versehener Speicher läuft, der den Wechselvorgang steuert, und daß beim Entnehmen eines Werkzeuges aus dem Werkzeugspeicher der freiwerdende Platz im Speicher löschbar und dafür die Kennzeichnung eines benutzten Werkzeuges einsetzbar ist. Auf diese Weise ■ _; braucht beim Werkzeugwechsel der Platz für das zuvor benutzte Werkzeug nicht programmiert zu sein, sondern das zuvor benutzte Werkzeug kann unmittelbar an den Platz des neu eingesetzten Werkzeuges gebracht werden. Hierdurch wird die gesamte Programmierarbeit verringert und außerdem Zeit beim Werkzeugwechsel gespart. Verwendet man als Speicher einen magnetischen Trommelspeicher und Hallgeneratoren als Abfrageköpfe, so können die einzelnen Werkzeugnummern — und damit auch Werkzeuge — kontakt- und berührungslos abgefragt und erkannt werden.

Anhand einer schematischen Zeichnung sei die Erfindung näher erläutert: i

EinmagnetischerTrommelspeicher5istmechanisch — eventuell über ein Getriebe oder durch eine elektrische Welle 3 — mit einem drehbaren Werkzeugspeicher 1 ; gekuppelt. Der Trommelspeicher 5 läuft daher synchron in Richtung des Doppelpfeiles 4 mit dem Werkzeugspeicher 1 mit. Der Trommelspeicher 5 hat mehrere magnetische Beschriftungsspuren α bis d auf seinem Umfang. Hierbei enthält die Spur α eine magnetische Marke 10 an jedem Platz, der einem der Werkzeug- ;· Speicherplätze 2 des Werkzeugspeichers 1 entspricht. Diese Marken 10 der Spur «-; steuern den Abfragevorgang.

Die weiteren Spuren b, c und d, die ebenfalls mit magnetischen Marken versehen sind, dienen zur Kennzeichnung der Nummer des Werkzeuges, das sich an dem jeweiligen Speicherplatz 2 befindet. Zweckmäßigerweise werden dabei die Plätze dual oder nach dem BCD-Code verschlüsselt. Der Einfachheit halber sind , hier nur drei Spuren b, c, ddargestellt; die in der Praxis ! vorzusehende Zahl von Spuren richtet sich nach der [ maximal möglichen Zahl der Werkzeuge, die für den ! Bearbeitungsvorgang zur Verfügung stehen, z. B. bis zu 500 Stück.

Beim Einsetzen der Werkzeuge in den Werkzeugspeicher 1 wird das Kennzeichen jedes Werkzeuges an dem betreffenden Platz in den Trommelspeicher 5 magnetisch eingeschrieben. Dadurch läßt sich bei voll besetztem Werkzeugspeicher 1 die betreffende Werkzeugnummer durch Abfragen des Trommelspeichers feststellen. Wird nun im Laufe des Bearbeitungsvorganges ein Werkzeug benötigt, so wird der Trommelspeicher und damit das Werkzeugmagazin so lange gedreht,

bis die gewünschte Werkzeugnummer durch die Köpfe

7 abfragbar ist. Die Verstärke- und Auswerteeinrichtung

8 gibt dann dem Werkzeugspeicher 1 den Befehl zur Ausgabe des betreffenden Werkzeuges, wie schematisch durch den Pfeil 9 angedeutet. Ist das Werkzeug aus dem Werkzeugspeicher 1 entnommen, so wird sein Kennzeichen im magnetischen Trommelspeicher 5 gelöscht und gleichzeitig in ein Schieberegister 11 eingeschrieben. Das zuvor in der Maschine benutzte Werkzeug wird an den gerade freigewordenen Platz im Werkzeugspeicher zurückgegeben und seine Kennzeichnung, die zwischenzeitlich in dem Schieberegister 11 gespeichert war, mittels der Köpfe 7 wieder auf den freigewordenen Platz im Trommelspeicher 5 einge-

schrieben.

Für das Abfragen der magnetischen Spuren a bis d werden zweckmäßigerweise Hallgeneratoren in den Köpfen 7 benutzt, da bei diesen das Abfragesignal unabhängig von der Drehgeschwindigkeit des Werkzeugspeichers ist. Um gleichzeitig mit den gleichen Köpfen 7 auch aufsprechen zu können, wird vorteilhafterweise ein bekannter kombinierter Aufsprech- und Abfragekopf benutzt.

Anstelle des Trommelspeichers könnten auch Schieberegister od. dgl. benutzt werden, die von aus der Drehung des Werkzeugspeichers abgeleiteten Pulsen getaktet werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Anordnung zum selbsttätigen Wechseln von Werkzeugen bei Arbeitsmaschinen, insbesondere Werkzeugmaschinen, bei denen die Werkzeuge in einzelnen Plätzen eines Werkzeugspeichers untergebracht und auswählbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß synchron mit dem Werkzeugspeicher (1) oder seiner Entnahmevorrichtung ein mit entsprechender Kennzeichnung (a bis d) für Werkzeugplatz und Werkzeugnummer versehener Speicher (5) läuft, der den Wechselvorgang steuert, und daß beim Entnehmen eines Werkzeuges aus dem Werkzeugspeicher (1) der freiwerdende entsprechende Platz im Speicher (5) löschbar und dafür die Kennzeichnung eines benutzten Werkzeuges einsetzbar ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher (5) ein magnetischer Trommelspeicher ist.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Abfrage des Speichers (5) Hallgeneratoren dienen.

4. Anordnung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Abfrage und zum Aufsprechen die gleichen Köpfe (7) dienen.

5. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Trommelspeicher (5) über eine elektrische Welle mit dem Werkzeugspeicher (1) verbunden ist.

6. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kennzeichnungen auf dem Trommelspeicher (5) verschlüsselt sind.

7. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nummer des entnommenen Werkzeuges in einen besonderen Speicher (11) eingegeben wird.