DE2015200A1

DE2015200A1 -

Info

Publication number: DE2015200A1
Application number: DE19702015200
Authority: DE
Priority date: 1969-03-31
Filing date: 1970-03-28
Publication date: 1970-10-08
Also published as: FR2038861A5

Description

DR. RUDOLF BAUER · Dl PL·-1 NG .HELMUT HUBBUCHDR. RUDOLF BAUER · Dl PL · -1 NG .HELMUT HUBBUCH

^: PATENTANWÄLTE ? D 1 R ? Π Π ^: PATENT LAWYERS? D 1 R? Π Π

753 PFORZHEIM.753 PFORZHEIM.

WESTLICHESKAMLEOPOLDPLATZ) TEL., (07231)24200WESTERN CAMLEO OLD SQUARE) TEL., (07231) 24200

26.3.1970 I/EMarch 26, 1970 I / E

Herr Roger, FSlix PRANK, Cluses (Hochsavoyen) FrankreichMr. Roger, FSlix PRANK, Cluses (Haute-Savoie) France

"Werkstückbeschickungsvorrichtung für Werkzeugmaschinen" "Workpiece loading device for machine tools"

Die Erfindung bezieht sich auf eine automatisch· arbeitende Werkstückbeschickungsvorrichtung für Werkzeugmaschinen.The invention relates to an automatic one Workpiece loading device for machine tools.

Die bekannten automatischen Vorrichtungen dieser Art sind in den meisten Fällen teuer, arbeiten nicht zuverlässig und sind sperrig. Im allgemeinen beanspruchen sie für ihren Betrieb mindestens'ein Zubehörteil der Maschine. Darüberhinaus sind diese Vorrichtungen praktisch immer nur für einen bestimmten Maschinentyp ausgelegt und können bei anderen Maschinen typ en nicht verwendet werden, so daß der Besitzer gezwungen ist, so viele Vorrichtungen zu beschaffen wie er Maschinentypen hat.The known automatic devices of this type are in most cases expensive and do not work reliably and are bulky. Generally they claim for theirs Operation of at least one accessory part of the machine. Furthermore these devices are practically always only designed for a certain type of machine and can be used with other types of machines are not used, so that the Owner is forced to procure as many devices as he has machine types.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile auf einfacheThe object of the invention is to reduce these disadvantages in a simple manner

009841/1327 - 2 -009841/1327 - 2 -

und wirksame Weise zu beseitigen.and effective way to eliminate.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei der Vorrichtung der Erfindung ein Ladearm benutzt, der aus einem Magazin von Werkstücken zum Zwecke der Bearbeitung eines nach, dem anderen entnimmt und in die Werkstückaufnahme der Maschine einlegt. Die Bewegungen des Ladearms im Arbeitszyklus werden elektrisch, pneumatisch oder hydraulisch gesteuert. Der Ladearm läßt in seiner Euhestellung den Bearbeitungsbereich sowie den gesamten Baum frei, der zur Einstellung und zum Arbeiten aller Stationen der Maschinen, die mit diesem Gerät ausgerüstet ist, erforderlich ist.To solve this problem, a loading arm is used in the device of the invention, which comes from a magazine of workpieces for the purpose of processing one after the other removed and inserted into the workpiece holder of the machine. The movements of the loading arm in the work cycle are controlled electrically, pneumatically or hydraulically. The loading arm lets in his new setting free the processing area as well as the entire tree, the setting and working of all stations of the machines that are equipped with this device.

Eine Vorrichtung der Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung beschrieben, die beispielsweise schematisch und teilweise im Schnitt bevorzugte Ausführungsbeispiele zeigt.A device of the invention is based on a Description of the drawing, which shows, for example, schematically and partially in section preferred exemplary embodiments.

In der Zeichnung ist:In the drawing is:

1 die Vorderansicht einer auf einer Drehbank montierten Vorrichtung nach der Erfindung in der Stellung» in , der der Ladearm beschickt und bereit ist, sich zu drehen und das Werkstück in die Einspannvorrichtung der Drehbank einzulegen.1 shows the front view of a device according to the invention mounted on a lathe in the position »in, that the loading arm is loaded and ready to rotate and the workpiece into the jig the lathe.

?ig. 2 eine rechte Seitenansicht der Vorrichtung nach Fig. 1,? ig. 2 shows a right side view of the device according to FIG. 1,

009841/1327009841/1327

wobei eich der Ladearm in einer Stellung befindet, in der das Werkstück in die Einspann vorrichtung der Drehbank eingelegt werden kann. _x wherein the loading arm is in a position in which the workpiece can be inserted into the clamping device of the lathe. _x

Fig. 3 ein Querschnitt durch ein Lager, in dem die Welle, mit der der Ladearm kraftschlüssig verbunden ist, ihre Dreh-, Schwenk- und Gleitbewegungen ausführt.Fig. 3 is a cross section through a bearing in which the shaft, with which the loading arm is positively connected and executes its rotating, swiveling and sliding movements.

Fig. 4- ein Längsschnitt durch eine Ausführungsform des Endstückes des Ladearmes, das für die Aufnahme des Werkstückes ausgebildet ist.Fig. 4- a longitudinal section through an embodiment of the end piece of the loading arm, which is used for receiving the workpiece is trained.

Die Vorrichtung nach Fig. 1 und 2 besteht aus einer einen Rahmen i bildenden Grundplatte, mit der eine Befestigungsplatte 4, ein Lager 2, eine Winkelschiene 3 und eine Spannbacke einer die Werkstücke 12 speichernden, austauschbaren Rutsche 6 kraftschlüssig verbunden sind. Die Vorrichtung ^The device of FIGS. 1 and 2 consists of a one Frame i forming base plate with which a mounting plate 4, a bearing 2, an angle rail 3 and a clamping jaw an interchangeable slide 6 storing the workpieces 12 is non-positively connected. The device ^

wird mittels der Befestigungsplatte 4- und nicht dargestellten, in der Befestigungsplatte 4 sitzenden Schrauben, die in die in einer Aussparung der Führung 19 der Drehbank 16 vorgesehenen Nüsse 18 eingreifen,"mit der Drehbank 16 verspannt. Die Drehbank 16 mit der Spindelaohse bei 17 ist teilweise in strichpunktierten Linien angedeutet. In dem Lager 2 kann sich die Welle 20 des Ladearmes 7 unter der Einwirkung eines alsis by means of the mounting plate 4- and not shown, in the mounting plate 4 seated screws that are in the provided in a recess of the guide 19 of the lathe 16 Engage nuts 18, "clamped with the lathe 16. The Lathe 16 with the spindle shaft at 17 is partially in dash-dotted lines indicated. In the camp 2 can the shaft 20 of the loading arm 7 under the action of a

- M- 009841/1327 - M- 009841/1327

Schaltzylinder bezeichneten und an einem mit der Winkelschiene 9 fest verbundenen Lagerzapfen montierten Arbeitszylinders 8 und unter der Einwirkung zweier Arbeitszylinder und 11 drehen und in axialer Richtung bewegen. Kraftschlüssig verbunden mit der Winkelschiene 3 ist eine Aufnahme 13, in der das zu transportierende Werkstück ruht, sowie ein Arbeitszylinder 14, dessen Kolbenaustrag die Einführung des Werkstückes 12 in das für diesen Zweck ausgebildete Endteil 15 des Ladearmes 7 erlaubt. Die Spannbacke 5 gestattet das Einspannen von Rutschen, beispielsweise der mit 6 bezeichneten Form, in denen Werkstücke verschiedener Formen, Längen und Durchmesser gespeichert werden können. In der in Fig. 1 gezeigten Stellung ist das Werkstück 12 nach der Entnahme aus der Rutsche 6, die mittels der verstellbaren Spannbacke 5 auf dem Rahmen 1 gehalten wird, entnommen worden und unter der Wirkung des ArbeitsZylinders 14 in Richtung 21 in das Endstück 15 des Ladearmes 7 eingeführt worden. Der Kolben des ArbeitsZylinders 14 ist mit einer verstellbaren Verlängerungsbuchse 22 verbunden", deren Länge auf die Länge des zu transportierenden Teiles eingestellt werden kann. Die beiden Arbeitszylinder 10 und 11, deren Kolben durch einen Flansch 31 kraftschlüssig miteinander verbunden sind, wobei der Flansch seinerseits wieder mit der Welle 20 kraftschlüssig verbunden ist, verursachen die Bewegung der Welle 20 des Ladearmes 7 in Richtung des Pfeiles 23, so daß der Arm 7Shift cylinder designated and mounted on a bearing pin firmly connected to the angle rail 9 working cylinder 8 and rotate under the action of two working cylinders and 11 and move in the axial direction. Frictional connected to the angle rail 3 is a receptacle 13, in which rests the workpiece to be transported, as well as a working cylinder 14, the piston discharge of which the introduction of the workpiece 12 into the end part 15 designed for this purpose of the loading arm 7 allowed. The clamping jaw 5 allows clamping of chutes, for example the form indicated by 6, in which workpieces of different shapes, lengths and Diameter can be saved. In the position shown in Fig. 1, the workpiece 12 is off after removal the slide 6, which is held by means of the adjustable clamping jaw 5 on the frame 1, has been removed and under the effect of the working cylinder 14 in the direction 21 in the End piece 15 of the loading arm 7 has been introduced. The piston of the Working cylinder 14 is connected to an adjustable extension sleeve 22 ", the length of which corresponds to the length of the to be transported Part can be adjusted. The two working cylinders 10 and 11, their pistons through a flange 31 are non-positively connected to one another, the flange in turn being non-positively connected to the shaft 20 is connected, cause the movement of the shaft 20 of the loading arm 7 in the direction of arrow 23, so that the arm 7

0 0 9 8 Λ 1 / 1327 ,0 0 9 8 Λ 1/1327,

in Richtung des Pfeiles 30 ausschwenken kann, ohne gegen das Arbeitsende der Drehbank 16 zu stossen, und die Achse des Werkstückes 12 mit der Achse 17 der Drehbank 16 zum Fluchten bringt, um auf diese Weise das Einführen des Werkstückes 12 in die Einspannvorrichtung zu ermöglichen.can swing out in the direction of arrow 30 without breaking the Working end of the lathe 16 to butt, and the axis of the Workpiece 12 with the axis 17 of the lathe 16 for alignment brings in this way the insertion of the workpiece 12 to allow in the jig.

Die Drehung des Ladearmes 7 in Richtung des Pfeiles 30, mit der der Ladearm in die in Ifig« 2 gezeigte Stellung gebracht wird, wird durch den Schaltzylinder 8 ohne die Einschaltung eines Zahnsegmentes oder einer Zahnstange vollzogen. Das Ende der Kolbenstange des Schaltzylinders 8 ist (I¹Ig. 3) über den Holm. 35 und die Achse 36 mii> dem Hebel 33 der Buchse 34- kraftschlüssig verbunden, wobei; die Buchse 34- sich ohne axiale Verschiebung in dem Lager 2 drehen kann. Wenn das Werkstück 12 sich einmal auf der Achse 17 der Drehbank 16 befindet, bewegt sich der Arm 7 in axialer Richtung 37 unter der Einwirkung der beiden Arbeitszylinder 10 und 11 und der Welle 20, die innerhalb der Buchse 34· mittels des mit ihr kraftschlüssig verbundenen Keiles 46 verschiebbar aufgekeilt ist (Fig. 3). Das in der ihrerseits mittels der Schraube 39 mit dem Zylinder 25 kraftschlüssig verbundenen Pinole 38 liegende Werkstück 12 (Fig. 4) wird durch Verschiebung des Kolbens 24 im Zylinder 25 in die Einspannvorrichtung der Drehbank ausgeworfen. Der Kolben 24 seinerseits enthält einThe rotation of the loading arm 7 in the direction of the arrow 30, with which the loading arm is brought into the position shown in Ifig «2, is carried out by the switching cylinder 8 without the engagement of a toothed segment or a rack. The end of the piston rod of the switching cylinder 8 is (I ¹ Ig. 3) over the spar. 35 and the axis 36 with the lever 33 of the socket 34- connected in a force-locking manner, wherein; the bushing 34- can rotate in the bearing 2 without axial displacement. Once the workpiece 12 is on the axis 17 of the lathe 16, the arm 7 moves in the axial direction 37 under the action of the two working cylinders 10 and 11 and the shaft 20, which are positively connected within the socket 34 by means of the Wedge 46 is slidably wedged (Fig. 3). The workpiece 12 (FIG. 4) lying in the quill 38 which is in turn positively connected to the cylinder 25 by means of the screw 39 is ejected into the clamping device of the lathe by moving the piston 24 in the cylinder 25. The piston 24 in turn contains a

009841/1327 ⁶ 009841/1327 ⁶

Druckstück 29 zur Übertragung der Schubwirkung. Die den Ausstoß des Werkstückes 12 bewirkende Verschiebung des Kolbens 24 wird durch den Zufluß unter Druck stehenderFlüssigkeit durch die Leitung 26 gesteuert.Pressure piece 29 for transmitting the thrust effect. The output the displacement of the piston 24 causing the workpiece 12 to be displaced by the influx of pressurized liquid controlled by line 26.

Der Zylinder 25 ist über ein System aus Dübeln 27 und Schrauben 28 mit dem Arm 7 kraftschlüssig verbunden.The cylinder 25 is via a system of dowels 27 and Screws 28 are positively connected to the arm 7.

Wenn das Einlegen des Teiles 12 in die Einspannvorrichtung der Drehbank 16 und der Einspannvorgang vollzogen sind_t gibt der Ladearm 7 den Bearbeitungsbereich frei. Zu diesem Zweck vollzieht er zunächst unter der Einwirkung der beiden Arbeitszylinder 10 und 11 eine Bückzugsbewegung in axialer !Richtung 23» um auf diese Weise vor dem Abschwenken sich von dem Werkstück zu lösen, schwenkt dann unter der Einwirkung des Schaltzylinders 8 in die Sichtung 40 und wird dann schließlieh durch die Arbeitszylinder 10 und 11 in der Richtung 37 verschoben, so daß der Ladearm 7 sich wieder vor dem nächsten zu transportierenden Werkstück befindet.If the insertion of the part have been completed 16, and the chucking operation in the chuck of the lathe 12 _t of the loading arm are 7 the processing region free. For this purpose, under the action of the two working cylinders 10 and 11, it first executes a retraction movement in the axial direction 23 'in order to detach itself from the workpiece in this way before pivoting, then pivots under the action of the switching cylinder 8 in the sighting 40 and is then finally moved by the working cylinders 10 and 11 in the direction 37, so that the loading arm 7 is again in front of the next workpiece to be transported.

Die Sperrklinke 42, die durch den vom Schaltzylinder 8 gesteuerten Arm 43 betätigt wird, gestattet die sofortige ' Isolierung des Werkstückes 12 in dem Augenblick, in dem ein neues Werkstück benötigt wird, indem sie die in der RutscheThe pawl 42 is actuated by the cylinder 8 is controlled by the switching arm 43, allows the immediate 'Isolation of the workpiece 12 in the moment in which a new work piece is required by the in the chute

009841/1327009841/1327

6 vorhandenen Werkstücke über das Werkstück 48 anhebt* 6 lifts existing workpieces above workpiece 48 *

Die Arbeitsweise der der Erfindung zugrunde liegenden auto matischen Ladevorrichtung ist mit Ventilen, Stösseln, Anschlägen, Kontakten usw. auf die Arbeitsweise derWerkzeug- maschine, auf der es montiert ist, abgestellt. Vorteilhafterweise kann zur Einsparung von Zeitverlusten der Arbeitszyklus des Ladegerätes so abgegrenzt sein, daß sein Anfang und Ende | The mode of operation of the automatic loading device on which the invention is based is based on the mode of operation of the machine tool on which it is mounted , with valves, plungers, stops, contacts, etc. In order to save time losses, the working cycle of the charger can advantageously be delimited so that its beginning and end |

. " . ■ ■■ · 's. ". ■ ■■ · 's

sich jeweils mit dem Anfang bzw. Ende des entsprechenden Arbeitsspiels der Werkzeugmaschine überschneiden.each overlap with the beginning or end of the corresponding work cycle of the machine tool.

Ferner können die Arbeitsspiele der Ladevorrichtung und der zugehörigen Werkzeugmaschine beispielsweise durch Kontakte oder ähnliche Einrichtungen durch das Arbeitsspiel einer dritten,Haschine, beispielsweise einer Produktionsmaschine, gesteuert werden. Furthermore, the work cycles of the loading device and the associated machine tool can be controlled for example by contacts or similar devices through the work cycle of a third machine, for example a production machine.

' i ' i

Ferner kann in einer anderen, nicht dargestellten Ausführungs- ■ form der Vorrichtung der Erfindung das System zum Anheben der in der Rutsche befindlichen Teile, mit dem das jeweils in das zu diesem Zweck am Ladearm angebrachte Ende einzuführende Teil kurzfristig isoliert wird, auch von der Betätigung der Drehbewegungen des besagten Ladearmes unabhängig sein und Furthermore, in another, not shown embodiment of the device of the invention, the system for lifting the parts located in the chute, with which the part to be inserted into the end attached to the loading arm for this purpose is briefly isolated from operation the rotational movements of said loading arm be independent and

0098 A1/13270098 A1 / 1327

beispielsweise direkt über einen Arbeitszylinder betätigt werden. Weiter kann in einer nicht in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform die Betätigung der Drehbewegungen des Ladearms immer über den oben beschriebenen Schaltzylinder erfolgen, dem in diesem Falle ein Zahnstangen- oder Zahnsektorsystem beigeordnet wird.for example, can be operated directly via a working cylinder. Further, in one not shown in the drawing Embodiment, the actuation of the rotary movements of the loading arm always via the switching cylinder described above take place, to which a rack or gear sector system is assigned in this case.

0098^1/13270098 ^ 1/1327

Claims

DR. RUDOLF BAUER · DIPL.-ING. HELMUT HU_-_f„.DR. RUDOLF BAUER DIPL.-ING. HELMUT HU_- _f ".

PATENTANWÄLTE 2 U I OZ 0PATENT LAWYERS 2 U I OZ 0

• J . 753 PFORZHEIM.• J. 753 PFORZHEIM.

WESTLICH E 31 (AM LEOPOLDPLATZ) TEL.. (0723t) 2420OWEST E 31 (AM LEOPOLDPLATZ) TEL .. (0723t) 2420O

'03/26/1970 I / K

Patent claims:

Automatic workpiece loading device for Machine tools, characterized by a clamping device connected to the base plate (1) in a force-locking manner (4) for a slide. (6), inside of which are the objects to be transported Workpieces (12) are located, a loading arm (7), which at one of its ends (15) means (13) for receiving each has one of the workpieces (12) to be transported and is positively connected to a shaft, on the one hand pivoting and rotating movements and on the other hand sliding movements can perform hydraulic actuation means for triggering the movements of this shaft (20) and means for removal of the workpiece (12) from the chute (6), with the help of which the workpieces (12) one after the other in the to their Recording set up outer end (15) of the loading arm (7) are directed, in such a way that by the combination of the rotating, pivoting and sliding movements of the loading area (7) in the chute (6) existing workpieces (12) one after the other in

. · ■ - 10 -

00984 1/132700984 1/1327

eine Position gefördert werden, in der sie sich in Flucht mit der Einspannvorrichtung der zugehörigen Werkzeugmaschine (16) befinden, wonach der Ladearm (7) dann wieder die Bearbeitungsebene der Maschine (16) freigibt.a position to be promoted in which they find themselves in flight with the clamping device of the associated machine tool (16), after which the loading arm (7) then again releases the processing plane of the machine (16).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der größere Teil der zu seiner Funktion benötigten Teile2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the greater part of the parts required for its function

auf einer Seite der den Rahmen bildenden Grundplatte (1) angeordnet ist, während ittfgL die Befestigungsplatte (4) auf der anderen Seite angeordnet ist, mittels deren die Vorrichtung an der zugehörigen Haschine (16) befestigt werden kann, wobei der Ladearm (7) zwischen zwei Stellungen schwenkt, iron denen die Ruhestellung sich auf derjenigen Beite der Grundplatte (1) befindet, auf der auch die Zubehörteile angeordnet sind, während die andere Stellung die Einführung des Werkstücks (12) in das Einspannorgan der Maschine (16) erlaubt ,is arranged on one side of the base plate (1) forming the frame, while ittfgL the fastening plate (4) is arranged on the other side, by means of which the device can be fastened to the associated machine (16), with the loading arm (7) between pivots two positions, iron which the rest position is on that side of the base plate (1) on which the accessories are also arranged, while the other position allows the introduction of the workpiece (12) into the clamping member of the machine (16),

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (20), an der der Ladearm (?) montiert ist,3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the shaft (20) on which the loading arm (?) Is mounted,

und die einerseits Dreh- und Schwenkbewegungen und Andererseits Gleitbewegungen ausfuhren kann, gleitend innerhalb einer Buchse (34) verkeilt (46) ist, die sieb ihrereeiiw ta eine* mit dem Rahmen kraftaehlüesig verbundenen und in üxialerand which can perform rotating and swiveling movements on the one hand and sliding movements on the other hand, sliding within a bushing (34) is wedged (46), the sieve hersereeiiw ta a * with the frame force-aehlüesig connected and in üxialer

009841/1327009841/1327

Direction of the fixed bearing (2) can rotate so that the White. (20) frictionally with the actuating means for the axial movement is connected, while the bush (34-) in turn frictionally with the actuating means for. the Ilreh and pivoting movements is connected.

4. Apparatus according to claim 1, characterized in that the means for removing the workpiece (12) from the

The chute (6) consists on the one hand of a working cylinder (8), on the piston rod of which an extension bushing is connected, their length to the length of the in the end of the loading arm ($ to be introduced workpiece (12) is adjustable, and on the other hand from a device for lifting the workpiece (12) located in the chute (6) in order to temporarily isolate it Workpiece (12), which the working cylinder (6), which Insertion of the workpiece (12) into the end (15) of the arm (7) allowed, moves.

5. Apparatus according to claim 1, characterized in that

that the clamping device of the slide (6) containing the workpieces is adjustable.

6. Apparatus according to claim 3, characterized in that the actuating means for the rotary and pivoting movements of the loading arm (7) from a switching cylinder (8)

0098^1/1327 - 12 -0098 ^ 1/1327 - 12 -

the end of the piston rod with the bushing (34) is non-positively connected, which on the one hand rotates in the bearing (2) positively connected to the housing and on the other hand, is fixed in the bearing (2) in the axial direction.

7. The device according to claim 3j, characterized in that

that the actuating means door the sliding movements of the loading arm (7) consists of at least one, preferably two working cylinders (10, 11), the piston rods of which by means of a Flange (31) are non-positively connected to one another, the working cylinder or cylinders (10, 11) performing the sliding movements Transfer the shaft (20) to the loading arm (7) via the shaft (20), which is positively connected to the frame, and the shaft (20) at a working cylinder (10 or 11) with the piston rod of the same and, in the case of two working cylinders (10, 11), preferably with the connecting flange of the two piston rods is positively connected.

6. Apparatus according to claim 4, characterized in that

the device for lifting the workpieces (12) located in the chute (6) by means of which the workpieces to be transported Part can be briefly isolated, consists of a pawl (42), which via one of the actuating means the turning and swiveling movements of the loading arm (7) controlled

0098A1 / 1327 - 13 -

■ - .13 -, 2 0 Ί 5 200

Swing arm (4-3) is actuated.

9 .. Device according to claim 4, characterized in that

that the device for lifting the workpieces (48) located in the chute (6), by means of which the workpiece (48) to be transported can be briefly isolated from a working cylinder (8).

10. The device according to claim 7j, characterized in that

that between the piston rod end of the shift cylinder and the bushing (54), which is rotatably supported on the one hand in the bearing (2) connected to the frame (1) in a non-positive manner on the other hand, is fixed in the axial direction in the bearing (2), a toothed rack or a toothed sector is interposed is.

009841/1327