DE19816182A1

DE19816182A1 - Werkzeugträger

Info

Publication number: DE19816182A1
Application number: DE1998116182
Authority: DE
Inventors: Ralf Neubert; Juergen Heikenwaelder
Original assignee: Itw E V
Current assignee: Itw E V
Priority date: 1998-04-14
Filing date: 1998-04-14
Publication date: 1999-10-21

Abstract

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Werkzeugträger zu entwickeln, der für den Einsatz bei einer Drehmaschine effizient ist. DOLLAR A Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die bewegliche Plattform eine ringförmige Werkzeugträgergrundplatte (6) ist, auf der Elemente (8) zum Ein- und Auswechseln eines Werkstückträgerringes (7) aus einem Wechselspeicher (11) angeordnet sind, der Werkstückträgerring (7) mit mehreren ein- und auswechselbaren Werkzeugmodulen (10) bestückt ist, deren Werkzeuge durch die bewegliche ringförmige Werkzeugträgergrundplatte (6) im zur Formgebung des Werkstückes notwendigen Eingriff gebracht werden. DOLLAR A Die Erfindung findet bei einer Drehmaschine Anwendung.

Description

Werkzeugträger für die Bearbeitung eines Werkstückes in einem Werkstückspannfutter einer Arbeitsspindel eines Hauptantriebes einer Drehmaschine, bestehend aus einer beweglichen Plattform, an der mindestens drei elektronischsteuerbare, längsverschiebbare Einstellvorrichtungen über je ein Gelenk mit mehreren Freiheitsgraden an der Drehmaschine befestigt sind.

Allgemein sind Drehmaschinen bekannt, wobei das Werkstück, das in einem Werkstückspannfutter einer Arbeitsspindel fest angeordnet ist, eine kreisförmige Schnittbewegung um eine werkstückgebundene Drehachse ausführt, während das Werkzeug die Bewegung einer zur Schnittrichtung senkrechten Ebene vollzieht. Auf einem Maschinengestell sind die Arbeitsspindel mit Werkstückspannfutter und Werkstück aufgenommen, die über einen Haupt- und Vorschubantrieb elektronisch gesteuert angetrieben wird. Neben Schnellwechselwerk zeughaltern werden insbesondere für programmgesteuerte Maschinen Revolverköpfe als Werkzeugträger verwendet. Als Wechselspeicher für Werkzeuge werden Trommel-, Ketten- oder Ringmagazine eingesetzt. In der US-Patentschrift 5 401 128 ist eine Hexapodwerkzeugmaschine beschrieben. Mit Hilfe von Gelenken sind an einem Gestell sechs Streben befestigt. Das andere Ende der Streben ist über Gelenke an einer beweglichen Plattform montiert. Die Gelenke verfügen über mehrere Drehfreiheitsgrade. Die Streben sind in ihrer Länge durch elektronisch gesteuerte Antriebe veränderlich. Die Plattform trägt eine Motorspindel, die ein Werkzeug zur spanenden Bearbeitung aufnehmen kann. Das Werkzeug ist in sechs Freiheitsgraden im Raum positionierbar. Unterhalb der Plattform mit der werkzeugbestückten Motorspindel ist eine Tisch mit dem aufgespannten Werkstück angebracht.

Nachteilig ist, daß die elektronischsteuerbare bewegliche Plattform nur mit ein ein Werkzeug bestückt ist und somit für den Einsatz als Werkzeugträger bei einer Drehmaschine unwirtschaftlich ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Werkzeugträger eingangs genannter Art zu entwickeln, der für den Einsatz bei einer Drehmaschine effizient ist.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe entsprechend den in Anspruch angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sind im Unteranspruch aufgezeigt.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. In der dazugehörigen Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Drehmaschine mit Wechselspeicher und

Fig. 2 Explosivdarstellung einer Werkzeugträgergrundplatte mit Werkzeugträgerring.

Fig. 1 zeigt die schematische Darstellung einer Drehmaschine. Hierbei ist auf einem Maschinengestell 1 ein Gehäuse mit Hauptantrieb 2 dargestellt. Die Arbeitsspindel des Hauptantriebes 2 trägt ein Werkstückspannfutter 4 mit aufgenommenem Werkstück 5. Am Gehäuse des Hauptantriebes 2 sind sechs elektronischsteuerbare, längsverstellbare Einstellvorrichtungen 3 gelenkig angeordnet. Sie tragen eine ringförmige Werkzeugträgergrundplatte 6 mit darauf aufsetzbarem und arretierbarem Werkzeugträgerring 7. Die einzelnen Einstellvorrichtungen 3 sind über Gelenke 9 mit drei Freiheitsgraden an der Werkzeugträgergrundplatte 6 angelenkt. Die Einstellvorrichtungen 3 besitzen elektronisch gesteuerte Antriebe zu ihrer Längenverstellung. Wie in Fig. 2 dargestellt, sind auf der ringförmigen Werkzeugträgergrundplatte 6 Elemente 8 zum lageorientierten Befestigen und Ein- und Auswechseln der Werkzeugträgerringe 7 angebracht. Die Werkzeugträgerringe 7 sind mit Werkzeugmodulen 10 bestückt. Diese Werkzeugmodule 10 beinhalten das Bestücken mit den verschiedensten notwendigen Werkzeugen und Werkzeugspann einrichtungen. Wie aus Fig. 1 ersichtbar, ist am Maschinengestell 1 ein Gestell 14 mit einem Wechselspeicher 11 zum Ein- und Auswechseln der Werkzeugträgerringe 7 angeordnet.

Der Wechselspeicher 11 besteht aus nebeneinander angeordneten Aufnahmevorrichtungen 12, die einzeln die Werkzeugträgerringe 7 aufnehmen. Die einzelnen Aufnahmevorrichtungen 12 sind auf je einer Führung 13 rechtwinklig in die Arbeitsachsrichtung des Hauptantriebes 2 einschiebbar. Die bewegliche ringförmige Werkzeugträgergrundplatte 6 wird durch die angelenkten Einstellvorrichtungen 3 koaxial in Arbeitsachsrichtung des Hauptantriebes 2 zum Ein- und Auswechseln der Werkzeugträgerringe 7 bewegt. Beim Einwechseln wird der Werkzeugträgerring 7 durch die Elemente 8 aufgenommen und auf der Werkzeugträgergrundplatte 6 arretiert. Beim Auswechseln wird diese Halterung nach dem Festklemmen des Werkzeugträgerringes 7 mit der Aufnahmevorrichtung 12 gelöst. In der Zeichnung nicht dargestellt, wird der Werkzeugträgerring 7 auf einer Meß- und Bestückungsmaschine mit Werkzeugen bestückt. Die bekannten und gemessenen Werkzeug- und Geometriedaten werden auf einem Speichermedium am Werkzeugträgerring 7 gespeichert. Beim Ankoppeln des Werkzeugträgerringes 7 an die Werkzeugträger grundplatte 6 werden Daten direkt in die Maschinensteuerung übernommen.

Dieser Werkzeugträgerring 7 hat den besonderen Vorteil, daß sich die hohe Dynamik der Einstellvorrichtungen 3 und die äußerst kleinen Wege beim Werkzeugwechsel extrem kurze Span-zu-Span-Zeiten erreichen lassen.

Bezugszeichenliste

1

Maschinengestell

2

Hauptantrieb

3

Einstellvorrichtungen

4

Werkstückspannfutter

5

Werkstück

6

Werkzeugträgergrundplatte

7

Werkzeugträgerring

8

Element

9

Gelenk

10

Werkzeugmodul

11

Wechselspeicher

12

Aufnahmevorrichtung

13

Führung

14

Gestell

Claims

1. Werkzeugträger für die Bearbeitung eines Werkstückes in einem Werkstückspannfutter einer Arbeitsspindel eines Hauptantriebes einer Drehmaschine, bestehend aus einer beweglichen Plattform, an der mindestens drei elektronischsteuerbare, längsverschiebbare Einstellvorrichtungen über je ein Gelenk mit mehreren Freiheitsgraden befestigt sind und die Einstellvorrichtungen im Abstand über je ein weiteres Gelenk mit mehreren Freiheitsgraden an der Drehmaschine befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche Plattform eine ringförmige Werkzeugträgergrund platte (6) ist, auf der Elemente (8) zum Ein- und Auswechseln eines Werkstückträgerringes (7) aus einem Wechselspeicher (11) angeordnet sind, der Werkstückträgerring (7) mit mehreren ein- und auswechselbaren Werkzeugmodulen (10) bestückt ist, deren Werkzeuge durch die bewegliche ringförmige Werkzeugträger grundplatte (6) im zur Formgebung des Werkstückes notwendigen Eingriff gebracht werden.

2. Werkzeughalter, dadurch gekennzeichnet, daß der Wechselspeicher (11) U-förmig ist und eine Aufnahmevorrichtung 12 für je einen Werkzeugträgerring (7) aufweist, der Werkzeugträgerring (7) mit dem Backengreifer (12) auf einem Gestell (14) rechtwinklig zur Arbeitsachsrichtung der Drehmaschine ein- und ausfahrbar angeordnet ist, wobei zum Wechseln der Werkzeugträgerring (7) mit seinem Mittelpunkt koaxial zur Arbeitsachsrichtung fahrbar ist.