DE2106989A1 - Werkzeugmaschine mit einer Vorrichtung zum Wechseln insbesondere von Werkstücken - Google Patents

Description

W. 24W/7O 12/Sch

Kearney & Trecker Corporation, Milwaukee, Wisconsin "(V.St.A.)

Werkzeugmaschine mit einer Vorrichtung zum Wechseln insbesondere von Werkstücken.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Werkzeugmaschine mit einer Vorrichtung zum Wechseln insbesondere von Werkstücken.

Ein Hauptzweck der Erfindung besteht darin, eine verbesserte Geschwindigkeitssteuerung für eine Wechselvorrichtung einer Werkzeugmaschine zu schaffen.

Ein anderer Zweck der Erfindung besteht darin, eine verbesserte automatische Verriegelungsvorrichtung zu schaffen.

Ein anderer Zweck der Erfindung besteht darin, einen kraftbetätigten Werkzeugüberführungsarm zu schaffen, der eine verbesserte Geschwindigkeitssteuerung in Kombination mit einer verbesserten Verriegelungsvorrichtung aufweist.

Ein anderer Zweck der Erfindung besteht darin, eine vereinfachte Geschwindigkeitssteuerung zu schaffen, welche

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die Bewegungsgeschwindigkeit am 3eginn eines Überführungskreislaufes beschleunigt und bei Beendigung des gleichen Überführungskreislaufes verzögert.

Die Erfindung wird nachstehend an HaBd der 2eieüs.ung beispielsweise erläutert.

Pig. 1 ist eine Seitenansicht einer Bearbeituagsst at ion, an der die Erfindung verkörpert

ist

Pig. 2 ist eine teilweise im Schnitt und teilweise

in Ansicht gehaltene Darstellung der Maschine gemäß Pig. 1, gesehen vom rechten Ende. Pig. 3 ist eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Teilansicht in senkrechtem Schnitt dureii den Werkstückwechsel arm und den Antrieb dafür·. Pig. 4· bis 4C sind in vergrößertes Maßstab gehaltene Teilansichten einer abgewandelten Ausführungsform eines Werkzeugweehselarmes 112Z.

Pig. 4D ist eine Aufzeichnung, in der die Geschwin— digkeitssteuerung der Drehung des Werkstück— armes dargestellt ist.

Pig. 5A his 5H sind Ansichten, in denen die Winkelstellung des Geschv/indigkeitssteuernockens in koordiniertem Verhältnis mit dem Hervorrufen der Einstellung der Yentilöffnuns für die Geschwindigkeitssteuerung w'ähjceitiL eines automatischen Wechsels oder Austauschs dargestellt ist.

Pig. 6 ist ein schematisches Blockdiagrasm des hydraulischen Antriebsstromkreises zum Betätigen des Geschwindigkeitssteuernockens, um einen Wechsel von Werkstücken hervorzurufen.

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Fig. 7 ist eine senkrechte Schnittansicht eines

Geschwindigkeitssteuerventils, welches einen auf den Steuernocken ansprechenden Teil und einen auf den hydraulischen Steuerstromkreis ansprechenden anderen Teil aufweist.

Fig. 7Ä ist eine Draufsicht des Ventils.

Fig. 7B ist eine Schnittansicht des Ventils.

Fig. 70 ist eine in vergrößertem. Maßstab gehaltene

Teilansicht des Ventilgliedes des Geschwin-. digkeitssteuerventils gemäß Fig. 8.

Fig. S ist eine Darstellung einer vereinfachten Ausführungsform einer Geschwindigkeitssteuerung zum Steuern eines Wechseikreislaufs.

keitsSteuernockens der vereinfachten Geschwindigkeitssteuerung in. Grad.

Fig. SB, zeigt die Geschwindigkeitssteuerung des Werkstücks der vereinfachten Steuerung während der 90° Annäherungsbewegung, des 180° Werkzeuswechselkreislaufs und der 90° Rückkehrbewegung in die Ruhestellung.

In den Fig. 1 und 2 ist eine Bearbeitungsstation, an der Merkmale der Erfindung verkörpert sind, in Seitenansicht dargestellt. Die Maschine umfaßt ein Tragbett 30, welches einen Werkstückspindelkasten 31 an einem Ende in arbeitsmäßiger Zuordnung zu einem beweglichen Werkzeugtragquerschlitten 35 verschiebbar abstützt, der am anderen Ende des Bettes 30 angeordnet ist. Die obere Fläche des 3ettes ist mit waagerechten Führungen 32 versehen, mit denen ergänzende Führungen 33 an der Unterseite des Spindelkastens 3i im. Eingriff stehen.

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Bewegung des Werkstückspindelkastens 31 wird dadurch hervorgerufen, daß eine Schraubenspindel 34 gedreht wird, die sich in Gewindeeingriff mit einer Mutter 36 befindet, die an der ünterflache des Spindelkastens 31 befestigt ist. Ein Motor 37 in dem hohlen Bett 30 ist angeschlossen, um die Schraubenspindel 34 zu drehen.

Stellbewegung des Spindelkastens 31 wird durch Arbeiten einer Skala 38 und eines damit zusammenarbeitenden Fühlkopfes 39 hervorgerufen. Die lineare Skala ist an dem Spindelkasten 31 so angeordnet, daß sie sich relativ zu dem Mihlkopf 39 bewegen kann, der an der Seitenfläche des Bettes 30 befestigt, ist. Die Skala 38 und der 3?ühlkopf 39 sind bekannte im Handel verfügbare Einheiten.

Der Spindelkasten 31 stützt drehbar eine waagerechte Werkstückspindel 41 ab, welche die Werkstückbearbeitungsstation darstellt, die ein Werkstück W für Drehung mit ihr aufnehmen kann. Die Werkstückspindel 41 wird über eine Kraftübertragung 42 drehbar angetrieben, die in dem Spindelkasten 31 getragen und in Pig. 6 schematisch dargestellt ist. Die Kraftübertragung 42 treibt die Spindelüber ein Stufengetriebe 43 an, welches mit dem einen oder dem anderen von Antriebszahnrädern 44 bzw. 46 in Eingriff verschoben werden kann, die direkt an der Spindel 41 befestigt sind. Energie für den Antrieb der Kraftübertragung 42 wird von einem Motor 47 erhalten.

Wenn der Kraftantrieb unterbrochen wird, wird die Werkstückspindel 41 in einer vorbestimmten Winkelstellung angehalten. Um dies auszuführen, wird der normale Kraftantrieb für die Spindel 41 von dem Motor 47 unterbrochen bzw. abgeschaltet, und die Spindel 41 wird durch einen

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Servoantrieb 4-9 mit Kriechgeschwindigkeit angetrieben, bis sie in eine vorbestimmte Winkelstellung gedreht worden ist.

Der Servoantrieb 4-9 ist betätigbar, um die Werkstückspindel 4-1 in eine vorbestimmte Winkelstellung rait Bezug auf einen Werkzeugaufnahmeoperator 56 zu drehen. Der Werkzeugoperator bzw. die Spindel 56 kann ein Werkzeug aufnehmen, welches in Fig. 1 allgemein mit 55 bezeichnet ist und welches wirksam ist, einen geforderten Arbeitsvorgang auszuführen. In anderen Worten ausgedrückt, ist der in 3?ig. 1 dargestellte Werkzeugspindelschlitten mit einer Werkzeugspindel 56 versehen, die wahlweise betätigbar ist, um ein nicht-drehbares Werkzeug 55A, welches gegen Drehung in vorbestimmter Winke1stellung an der Spindel 56 sicher festgeklemmt ist, um einen Drehbankarbeitsvorgang auszuführen, und ebenfalls ein drehbares Werkzeug freigebbar aufzunehmen. ·

Um ein ausgewähltes Werkzeug für Bewegung relativ zu der Werkstückspindel 4-1 abzustützen, ist die Werkzeugspindel 56 von einem Schlittenteil 59 getragen, der mit sich nach innen erstreckenden nicht dargestellten Führungsflächen versehen ist, die in kontinuierlichem Gleiteingriff mit im Abstand befindlichen Führungen 60 gehalten sind, welche durch eine wahlweise bewegbare hohle Führungseinrichtung 61 dargeboten sind. In ähnlicher Weise ist die Unterseite der Führungseinrichtung 61 mit nicht dargestellten, sich in seitlichem Abstand befindlichen Führungen versehen, die in Gleiteingriff mit Führungen gehalten sind, welche von den oberen Teilen des feststehenden Bettes 30 dargeboten sind. Hur eine der von dem Bett 30 dargebotenen waagerechten Führungen 63 ist in Fig. 1 dargestellt. Die Führung 63 arbeitet mit einer nicht dargestellten ähnlichen, sich im Abstand befindlichen Führung, die von dem Bett

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dargeboten ist, derart zusammen, daß die jilhrungsein— richtung 61 für waagerechte Bewegung entlang der Z-Achse abgestützt ist.

Zum Lagern einer Mehrzahl von Metallschneidweric— zeugen ist ein Werkzeuglagermagazin 66 für forfcschalt— bare Drehung um eine waagerechte Achse durch ein '.traggestell 67 gelagert, welches von dem Bett JO getragen ist. Bei fort s ehalt bar er Bewegung des Werkzeugnagazins wird ein von ihm getragenes nächstes Werkzeug durch Fortschalten in eine sich nach vorn erstreckende Werkzeugwechselstellung im wesentlichen parallel zu der Achse eines Werkzeuges, beispielsweise des Werkzeuges 55A, vorbewegt. Ein Werkzeugwechselarm 71 kann¹ wahlweise durch. einen Werkzeugwechselkreislauf derart bewegt werden, daß ein Wechsel von Werkzeugen zwischen der Werkzeugspindel und einer Werkzeugfassung hervorgerufen wird, die von dem Werkzeuglagermagazin 66 dargeboten ist. Die Ausführ zum Hervorrufen eines Werkzeugwechsels zwischen einea ¥erlczeuglagermagazin und einer Werkzeugspindel ist in der USA-Patentschrift 3 052 0115 ausgegeben am 4. Septeaber 1962_S beschrieben.

Es ist ersichtlich, daß die ausgewählte Arbeitsweise der Werkstückspindel 41, Pig. 1, von der geforderten !Folge von Arbeitsvorgängen eines von ihr getragenen Merkstücks V." abhängt. Ein Programm von Arbeitsvorgängen kann Dreiivorgänge umfassen, welche axiale Drehung der Werkstückspindel 4i relativ zu einem zugeordneten einen einzigen Punkt darstellenden Werkzeug 55A erfordern, welches durch den zugeordneten Doppeloperator 56 fest getragen ist. umgekehrt kann die Werkstückspindel 41 fest gegen Drehung relativ zu einem Drehwerkzeug gehalten werden, welches von. dem zwei Zwecken dienenden Werkzeugoperator 56 getragen ist.

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Eine HascMme ext.einer Spindel, die ein drehbares oder eim miclEfc—drelibares Werkzeug tragen kann, ist in der BSA-Patenfcsclipift 3 477 121, ausgegeben am 25. AmgMst 1967, beschrieben.

Im Ahiämgigkeit von den Anforderungen der Werkstückflächern 73 ist die Werkstückspindel 41 entlang einer Meiuraaml vom Megem bewegbar. Nach Benutzung der Spindel 56 zum MisfuSaisem einer vorausgewählten Mehrzahl von verschiedenem Beairbeitumgsvorgängen an einem ausgewählten Werkstück, beispielsweise dem Werkstück W gemäß Fig. 6, wird eim Wechsel von Merkstücken zwischen der Werkstückspindel #1 Hund einer in Pig. 6 dargestellten Lagerstation 51 aiisgefäitarfc. Bie Acnse der Werkstücklagerst at ion 5I ist im lioirizomicale parallele Lage zu der Achse der Werkstückspindel 4-i verschwenkt. Ein rohrförmiges Gestell ist miit eimeir axial gebohrten Öffnung 76 versehen, in der eine jtacmse 78 getragen ist. Eine Werkstücklagerspindel 80, die im dear Bueiise 78 gelagert ist, ist gewöhnlich gegen Breitaamg gehalten, und zwar in vorbestimmten! V/inkelverliältmis zu der Merkstückspindel 41 in dem Schlitten oder Spimielkasifcen 51*

Im aicmiiiTamg gegen sein gemäß den Fig. 1 und 2 unteres Ende ist das scIiwenM)are Werkstücklagergestell 75 niit zv/ei gebomrtem Öffnungen 88 versehen, die mit den gegenüberliegendem Enden einer Welle 89 in Eingriff treten. In Eig. 1 ist mac eine der gebohrten Öffnungen 88 in dem SchwemkraliMem 75 zusammen mit der feststehenden Tragwelle 89 dargestellt;.

Um dem Halmen 75 relativ zu der Tragwelle 89 zu verscliwemkem, sind zwei Traglagerarme in axialer Ausrichtung zu den gegenüberliegenden Seitenflächen des Rahmens 75 schwenkbar befestigt. Diese Ausführung ist in

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Pig. Λ dargestellt, gemäß welcher der Lagerarm 92 an einem Wellenstummel 93 gelagert ist, der an dem Rahmen 75 befestigt ist. Der Lagerarm 92 ist an dem oberen Ende einer Kolbenstange 94-» die sich nach _ unten in einem Joch 95 erstreckt, und an dem damit verbundenen rohrförmigen Kolben 96 befestigt, der das innere Ende der Kolbenstange 94· verschiebbar aufnehmen kann. Die innere Fläche des Joches 95 i^s^ a& der senkrechten Seitenfläche eines Lagerarmes 90 schwenkbar befestigt, der an dem Rahmen 75 entlang einer mit 97 ausgerichteten Achse befestigt ist, wie es in !"ig. 1 dargestellt ist. Das obere Ende des Kolbens 96 ist an der Unterseite des Joches 95 sicher befestigt. Wie in Fig. 2 dargestellt, ist ein Joch 95A an. der gegenüberliegenden Seitenfläche des Lagerarmes 90 schwenkbar befestigt und an einem nach unten stehenden rohrförmigen Kolben 96Δ befestigt. Die Außenenden einer WeIIe₅ die entlang der unterbrochenen Linie 98 angeordnet ist, tragen die im Abstand voneinander befindlichen Joche 95 und 95A zusammen mit dem betreffenden an ihnen befestigten nach unten stehenden rohrförmigen Kolben 96 bzw. 96A schwenkbar. Durch diese Anordnung ist der Rahmen 75 aus der in den Fig. 1 und 2 dargestellten senkrechten Werkstückbeschickungsstellung in waagerechte parallele Ausrichtung mit der Werkstückspindel 41 gemäß Fig. 6 bewegbar. Auf diese Weise werden der Rahmen 75 und das von ihm getragene Werkstück in die mit 51 bezeichnete Werkstückaufnahmelagerstation bewegt. Bei weiterer Vorbereitung eines Werkstückwechsels wird die Verschiebespindel 34· gemäß Fig. 1 wahlweise betätigt, um die notwendige axiale Ausrichtung des Werkstücks W mit dem Werkstück WM hervorzurufen, welches sich dann in der

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Werkstücklagerstellung 51 gemäß S¹Ig. 6 befindet.

Das Werkstück W und das Werkstück WM sind jeweils an einem gleichmäßig gestalteten kreisförmigen Befestigungsring 102 bzw. 103 mittels radial bewegbarer Klemmen 104 bzw. 105 befestigt, die in Ringabstandslage an den Befestigungsringen 102, 103 angebracht sind, wie es in Jig. 1 dargestellt ist. Jeder Befestigungsring 102, 103 ist mit freigebbaren Puttereinrichtungen 108, 109 versehen, an der die Klemmen 104- und 105 für wahlweise Radialbewegung in Klemmeingriff mit den Werkstücken W und WM bewegbar angebracht sind.

Demgemäß sind die Befestigungsringe 102 und 103 betätigbar, um eines einer Vielzahl von Werkstücken verschiedener Größe und verschiedenen Gewichts freigebbar festzuklemmen für wählweise und freigebbare Überführungsbewegung zu der Werkstückspindel 41 gemäß den Fig. 1,2 und 6. Diese Ausführung ermöglicht Abnahme eines fertiggestellten Werkstücks, während das nächste nicht-fertiggestellte Werkstück bearbeitet wird.

Wie in den S¹Ig. 1, 2, 3 und 6 dargestellt, befindet sich ein Werkstückwechselarm 112 in einer senkrechten Ruhestellung zwischen der waagerechten Werkstückspindel 41 und dem senkrecht angeordneten Spindelträger 75· Der Wechselarm 112 ist gelagert, um sich an einem aufrechtstehenden Teil des Haupttraggestells 3OA zu drehen. Er ist wahlweise wirksam, einen körperlichen Austausch von Werkstücken zwischen der Werkstückspindel 41 und der Werkstücklagerspindel 80 hervorzurufen, und zwar immer dann, wenn die letztere in die waagerechte Werkstückaufnahmelagerstation 51 bewegt ist.

Um einen solchen Wechsel auszuführen, wie es in Fig. 2 dargestellt ist, ist der Arm 112 mit einer oberen und einer unteren halbkreisförmigen Öffnung 114 bzw. 115 versehen, die sich in entgegengesetzten Richtungen er-

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strecken und jeweils mit zugeordneten Greifern versehen sind, welche wirksam sind, mit zwei Werkstücken freigebbar in Eingriff zu treten. Die obere Öffnung wird als Greifer 114- bezeichnet und sie umfaßt ein Paar von auf einem Ring im Abstand voneinander liegenden Betätigungsknöpfen 116 und eine zusammenarbeitend angeordnete Schwenkklemme 128 bzw. einen Lenker 128, die bzw. der von einem Bolzen 129 schwenkbar getragen ist, der sich von dem Arm 112 erstreckt. Die Knöpfe 116A und 116B sind an einer Seite des Werkstückwechselariaes 112 angebracht, und die Knöpfe 116C und 116D sind in gleiches Verhältnis auf der gegenüberliegenden Seite des Ariaes angebracht. Während eines Werkstückwechsels treten die beiden Paare von Knöpfen 116A, B und 116C, D mit Im Abstand voneinander liegenden Teilen des kreisföraigen Grundteiles der Befestigungsringnut 120 mit Rolleingriff in Eingriff, um ein Bestreben zu verhindern, daß das für den Wechsel eingespannte Werkstück sich dreht. Wahrend eines Werkstückwechsels werden in gleicher Meise zwei in einem Winkelabstand voneinander liegende Winkelflächen 127A und 127B, die von der Schwenkklemme 128 dargeboten sind, in Klemmeingriff mit anderen in Umfangsriehtung im Abstand voneinander liegenden Teilen der Mut 120 gehalten. :

Wie in Pig. 4- schematisch angedeutet, tritt der erste ebene Winkelteil 127A der Schwenkklemme 128 anfänglich und federnd mit einem kreisförmigen Seil der Befestigungsringnut 120 in Eingriff, und zwar vor dem Winkelteil 127B und den drehbaren fest angeordneten Kleiamknöpfen 116. Bei fortgesetzter Drehung der Klemme 128 wird der im Abstand liegende ebene Teil 127B allmählich in zusammenarbeitenden Klemmeingriff mit einem ebenen Winkelteil gebracht, der von der Befestigungsnut 120 dargeboten ist.

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Zufolge eines Gesehwindigkeitssteuernockens 128 wird während etwa der nächsten 20° die fortgesetzte Vorwärtsschwenkbewegung des Wechselarmes 112 jedoch allmählich auf eine Geschwindigkeit von Null zurückgeführt, während welcher Zeit der andere zusammenarbeitende ebene Teil 127B in anliegenden Eingriff mit der ebenen Fläche 126 gebracht wird, die von der Nut 120 dargeboten ist. Während dieses 20° Annäherungsintervalls hält eine in Pig. 3 dargestellte Torsionsfeder 148 die Fläche 127A kontinuierlich gegen den Umfang der Nut 120. Bei fortgesetzter Schwenkbewegung des Werkstückwechselarmes 112 in seine anfängliche 90 Einspann- und Eingriffsstellun«·

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erniedrigt sich die Geschwindigkeit der Vorwärtsbewegung ä von maximaler Geschwindigkeit bei der 45 Stellung auf eine Geschwindigkeit von Null an der 90° Stellung. Von etwa der 20° Stellung an bewegt sich der Teil 127A in anliegenden Eingriff mit dem kreisförmigen Teil der Nut

120. .

Wenn anfängliche 90° Drehung des Wechselarmes 112 auftritt, betätigt ein Gestängemechanismus oder Verbindungsmechanismus 123 Lenker 128 und 134- um den betreffenden Schwenkzapfen 129 bzw. 135» die von dem Arm 112 getragen sind, wie es in Fig. 2 dargestellt ist. Die Schwenklenker 128 und 134· sind mit einem Betätigungslenker 145 verbunden, der schwenkbar an einem Bolzen 146 befestigt ist. Wie in Fig. 3 dargestellt, ist ein innerer oder I

rückwärtiger Teil des mittig gelagerten Betätigungslenkers 145 mittels einer Torsionsfeder 148 mit der Innenfläche des Werkzeugwechselarmes 112 verbunden.

Gemäß Fig. 4 ist eine Betätigungsstange I50 zwischen einem Ende des Betätigungslenkers 145 und dem Schwenklenker 128 schwenkbar angeordnet. In gleicher Weise ist eine Betätigungsstange 151 an ihren gegenüberliegenden Enden schwenkbar mit einem Ende des mittleren Lenkers 145 und

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mit dem Schwenklenker 134 schwenkbar verbunden. Drehung des Wechselarmes 112 in Uhrzeigerrichtung bewirkt eine 90° Bewegung der Öffnungen 114 und 115 in Eingriff mit den Nuten 120 und 121, die von den Befestigungsringen 103j 102 dargeboten sind, wodurch die Knöpfe 116 und 117 mit diesen bewegt werden.

Wenn der Arm 112 sich in einen solchen Eingriff dreht, treten die Winkelflächen 127A des Lenkers 128 und die WinkeIflachen 133B des Lenkers 134 zuerst mit der betreffenden Befestigungsringnut 120 bzw. 121 federnd in Eingriff. Die Torsionsfeder 148 drückt den Verbindungsmechanismus 123 federnd, so daß er sich in Uhrzeigerrichtung dreht, bis die Lenker 128 und 129 mit der betreffenden Nut 120 bzw. 121 gegenüber den Sätzen von Knöpfen 116 und 117 vollständig in Eingriff treten, die mit im Abstand voneinander liegenden Teilen der gleichen Nuten in Eingriff treten. Sobald diese 90° Stellung erreicht ist, werden die Winkelflächen 127B und 133B, die von den Lenkern 128 und 134 dargeboten sind, in Eingriff mit den ebenen Flächen 126 und 132 vorgespannt, die an den zugeordneten Nuten 103 und 102 gebildet sind.

Mittels dieser Ausführung werden die einzelnen Werkstücke und ihre betreffend zugeordneten Befestigungstragringe 102 und 103 dauernd in vorbestimmten Winkelstellungen in der Maschine gehalten.

Während eines Wechsels tritt mit einer rückwärtig angeordneten Verriegelungsplatte 138, die an der Schwenkklemme 128 befestigt ist, mittels Auswärtsklemmeingriff der zusammenarbeitend angeordnete Winkelteil eines Keilteiles 142 in Eingriff, der in den Fig. 3, 4 und 6 dargestellt ist. Der Keilteil 142 ist so angebracht, daß er sich in einer Führung 144· bewegt,

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die in dem Wechselarm 112 gebildet ist, und zwar für Auswärtsbewegung entlang einer Bahn parallel zu der axial bewegbaren Betätigungsstange 153, und für Bewegung in Keileingriff mit der hinteren Fläche der Riegelplatte 138. Wie es durch die in unterbrochenen Linien wiedergegebene Stellung der Schwenkklemme 128 angedeutet ist, werden die Winkelflächen 127A, 127B federnd in Rechtseingriff mit einem im Abstand liegenden Umfangsteil der Nut 120 gedrückt, wenn die beiden Paare von Betätigungsknöpfen 116A, B und 116C, D in zusammenarbeitende, im Abstand voneinander liegende Umfangsteile der kreisförmigen Nut 120 bewegt werden. Dies tritt nicht auf, bis der Klemmarm 112 in seiner anfänglichen 90° Stellung ankommt, und zwar in wirksamem Einspanneingriff mit den Werkstücken. Daraufhin wird ein Solenoid 156 entregt, um eine Klemmenbetätigungseinrichtung 130, Pig. 6, zu entregen und Zurückziehbewegung der Stange 153 zu ermöglichen. Wenn die Stange 153 in gleicher Weise freigegeben wird, wird 'Verlängerungsbewegung oder Ausziehbewegung der Keilbetätigungsteile 142 und 143 durch axial ausdehnbare Federn 158 und 159 in dem Arm 112 hervorgerufen. Um die Betätigungskeile 142 und 143 in zurückgezogener Einwärtsstellung zu halten, wie sie in Fig. 4 dargestellt ist, ist es notwendig, das Solenoid I56 eines Ventils 157 zu erregen, wodurch ein Ventilglied I54 nach außen gedrückt wird in druckbetätigte Stellung entgegen einer Feder 155-In diesem Zustand wird Druckmittel von einer Niederdruckleitung 162 über 163 in dem sich in auswärtiger Stellung befindlichen Ventilglied und dann über eine Leitung 164 übertragen, um einen Kolben 165 <ler Arbeitsmittelbetätigungseinrichtung 130 nach außen zu drücken.

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Auswärtsbewegung des Betätigungskolbens 165 bewirkt wiederum axiale Auswärtsbewegung der Stange 153 zusammen mit einem äußeren geflanschten Teil 1G6_S der mit den Innenenden von schwenkbaren Gelenkarzien oder Kniegelenkarme.n 167 und 168 in Eingriff tritt. Die Innenenden der Gelenkarme 167₉ 168 werden dann beide einwärts verschwenkt, um beide Keile 14-2, 14-3 -zurückzuziehen.

Im Gegensatz hierzu wird das Solenoid 156 erregt,. nachdem beide WinkeIflachen 133A, 3.in Eingriff mit der Basis 121 der Nut 121 bewegt sind, um federnd vorgespanntes Verriegeln der Keile 14-2 und 14-3 durch die

P betreffende Betätigungsfeder 158 bzw- 159 hervorzurufen.

Die Zeitfolge zum Hervorrufen eines Werkstückwechsels zwischen der Werkstückspindel 4-1 und der Lagerspindel 80 in der Lagerstation ist wie folgt. Anfänglich wird der Wechselarm 112 um 90° in Uhrzeigerrichtung gedreht, um beide Werkstücke WM und W gleichzeitig einzuspannen, wie es beschrieben worden ist. Hiernach v/erden Ausspannsolenoide 172 und 173 erregt, um zugeordnete Ventilglieder 174· und 175 vorwärts zu bewegen. Danach werden Betätigungsstangen 178 und 179_a d-ie gewöhnlich durch Federn 182 und 183 vorwärts gedruckt

& werden, beide axial zurückgezogen, und zwar bei Ansprechen auf Erregung der Ausspannsolenoide 172 und 173· Hierdurch wsrden die Backen zurückgezogen, welche den kraftbetätigten Futtern 186 und 187 zugeordnet sind.

Hiernach wird ein Solenoid 189 erregt, um Bewegung eines zugeordneten Ventilgliedes 190 in seine obere Stellung hervorzurufen. Dann wird Druck über Leitungen 192 und 193 übertragen, um den an Betätigungseinrich-

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tungen 194 und 195 angelegten Druck aufzuheben. Da die !Putter 186^ und 187 dann in· die Löse- oder. Ausspannstellung gebracht sind, bewirken die Betätigungseinrichtungen 194 und 195 axiales Zurückziehen der Spindeln 41 und 80 aus den Befestigungsringen 105 und 102.

Wie es nachstehend beschrieben wird, bewirkt der Geschwindigkeitssteuernocken 198 richtungsgesteuertes Arbeiten eines Kraftantriebs 199? um eine rohrförmige Antriebswelle 201 zu drehen, um Drehung des Wechselarmes 112 um zusätzliche 180° in Uhrzeigerrichtung fortzusetzen. Nachdem der Wechselarm 112 sich um weitere 180° in Uhrzeigerrichtung gedreht hat, befinden sich die betreffenden Werkstückgreifer 114 und 115 in durch Verschwenken gewechselter Stellung zu der zurückgezogenen Spindel 41 bzw. 80. Nachdem Wechse!ausrichtung erhalten ist, wird das Solenoid entregt und das Ventilglied 190 wird in seine entgegengesetzte Stellung oder Rückkehrstellung federnd vorgespannt. Wenn das Ventilglied 190 mittels einer Feder 204 in seine entgegengesetzte Stellung gedrückt wird, wird Druckmittel über eine darin gebohrte Leitung 205 zu einer Übertragungsleitung 208 übertragen. Wenn die Leitung 192 mit dem Auslaß verbunden ist und die Leitung 208 angeschlossen ist, um die Druckmittelbetätigungseinrichtungen 194 und 195 wiederum in Vorwärtsrichtung zu betätigen, werden die Spindeln 80 und 41 vorwärts in die nunmehr ausgetauschten Befestigungsringe 105 und 102 bewegt.

Der beschriebene..Werkstückwechsel wird vervollständigt durch Entregung der Klemmensolenoide 172 und 173, sobald die Kraftbetätigungseinrichtungen 194 und

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195 axiale relative Rückkehr zwischen den Spindeln, und den nunmehr gewechselten Befestigungsringen hervorrufen. Entregung des Solenoides 172 bewirkt federnde Rückkehr des Ventilgliedes 174 durch die Feder 210. Bei federnder Rückkehr des Yentilgliedes 174· in die in Pig. 6 dargestellte Stellung wird die Arbeitsmittelleitung 211 über eine Leitung 212 in dem nach oben bewegten Ventilglied an eine Zufuhrleitung 213 angeschlossen, die angeschlossen ist, um axiale Vorwärtsbewegung der Stange 178 durch die Peder 182 hervorzurufen. Entregung des Solenoides 173 ermöglicht, daß eine Feder 215 Aufwärtsbewegung des Ventilgliedes und Verbindung der Druckleitung 180 über eine Querventilgliedleitung 216 zu einer Ausgangsleitung 217 hervorruft.

In den Pig. 4 bis 4B einschließlich ist ein Werk— stückwechselarm 112X geringfügig abgeändertem Porm gegenüber dem Arm 112 gemäß Pig. 2 dargestellt, der mit Werkzeuggreif Öffnungen 114X und 115X versehen ist, welche direkt mit kreisförmigen Nuten in den Werkzeugen, in Eingriff treten können. Wie in Pig. 4 dargestellt, sind die gegenüberliegenden Öffnungen 114X und 115X jeweils durch den Wechselarm 112X in Stellungen, in. die sie in direkten Eingriff mit den kreisförmigen Nuten 120 und 121 in den Werkzeugbefestigungstrag— ringen 103 und 102 bewegt werden sollen. Die Steuerlenker 128 und 134 sind zusammenarbeitend in Schwenkeingriff mit im Abstand voneinander befindlichen. Nuten in den betreffenden Befestigungsringen 103 und 102 bewegt. In anderen Worten ausgedrückt, sind beide Lenker 128 und 134 in vollständigen Klemmeingriff oder¹ Einspanneingriff mit den Befestigungsringen 103 und 1iO2 verschwenkt, wonach die Lenker 128 und 134 so.angeordnet sind, wie es in Pig. 4C wiedergegeben ist. Ein Verbindungsmechanismus 123X ist mit im Abstand voneinander

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befindlichen Betätigungsfedern 252 und 253 an Stelle der einzigen mittig angeordneten Torsionsbetätigungsfeder 14-8 verseilen, die in Fig. 3 dargestellt und vorstehend beschrieben ist.. Die Feder 252 ist an einem Ende mit einem .fest angeordneten Bolzen 256, der an dem Arm 112X befestigt ist, und an ihrem gegenüberliegenden Ende mit einem fest angeordneten Bolzen 257 verbunden, der an der Fläche des Schwenklenkers 128 befestigt ist, "um ,Schwenkbewegung des letzteren in Gegenuhrzeigerrichtung relativ zu seinem SchwenktragboZLaen 129 hervorzurufen. Die Feder 253 ist in gleicher Weise zwischen dem Arm 112X und dem Lenker 134- befestigt. Vor dem Zurückziehen sind die Vorwärtsantriebsenden 224 mnd 225 der Spindeln 80. und 41 in Antriebskämmeingriff mit angetriebenen Keilen der betreffenden Werkstückbefestigungsringe 103 und 102 gehalten, und sie weisen kämmende ringförmige Getriebezähne auf. Dieses Verhältnis ist in Fig. 6 deutlicher dargestellt, in der die ringförmigem „Antriebszähne 225 der Werkstückspindel 4U in Antriebseingriff mit ergänzenden ringförmigen aufgetriebenen Zähnen 227 an dem Befestigungsring 102 stehen. In ähnlicher V/eise befinden sich, wie in Fig. 6 «dargestellt, die ringförmigen Zähne 224 an dem Vorderende der Lagerspindel 80 in Antriebseingriff mit ergänzenden ringförmigen Zähnen 226 an dem Befestigungs- ^333.g Ί03.

Die Drehgeschwindigkeitsverhältnisse des Werkstück- »©©hselarmes 112 während eines Wechselkreislaufs sind iaa .Fig. 4D klar und graphisch dargestellt, gemäß welcher das anfängliche in Uhrzeigerrichtung verlaufende 90° Aianäherungsbewegungssegment einen 45° Beschleunigungsteil 230 und einen 45° Verzögerungsteil 23I umfaßt. Danach wird der Werkstückwechsel während der nächsten ^D .Bewegung ausgeführt, und diese Bewegung umfaßi;

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45° Beschleunigungsbewegung 233 in ührzeigerrichtun^, maximale Geschwindigkeit, die während fortgesetzter Uhrzeigerbewegung über 90° aufrechterhalten ist, wie es bei 234- angedeutet ist, und einen in Uhrzeigerrichtung verlaufenden Verzögerungsteil der Bewegung, der während der letzten 45° der Bewegung auftritt ur*& an dem in ausgezogenen Linien dargestellten Teil 235 -angedeutet ist. Nachdem der Wechsel ausgeführt ist, wie es in Fig. 4D an der 270° Stellung angedeutet isiCj wird der Werkstückwechselarm 112 in senkrechte Ruhestellung in Gegenuhrzeigerrichtung zurückgeführt. Der letzte Teil der Bewegung umfaßt ein sich in 45° in Gegenuhrzeigerrichtung erstreckendes Beschleunigungssegment, welches durch den in unterbrochenen Linien dargestellten Teil 236 angedeutet ist, und einen sich über 45 erstreckenden Verzögerungsteil, der in ¥ig. 4D durch die unterbrochene Linie 237 angedeutet ist. Die Bewegung wird in der senkrechten 180° Ruhestellung angehalten.

Nach Beendigung des ersten Wechsels von Werkstücken zwischen der Lagerspindel 80 und der Werkstückspindel gemäß vorstehender Beschreibung ist ersichtlich, daß der in Pig. 6 dargestellte Geschwindigkeitssteuernocken um 180° gegenüber seiner Startstellung oder Ausgangsstellung im Winkel verschoben ist. Da der Geschwindigkeit snocken 198 symmetrische Gestalt hat, hat diese Verschiebung keine Wirkung auf den nächsten Wechsel von Werkstücken zwischen der Lagerspindel 80 und der Werkstückspindel 41, und die Drehgeschwindigkeit wird wiederum so gesteuert, wie sie in Fig. 4D angedeutet ist.

Der Steuernocken 198 wird von der rohrförmigen Wechselarmantriebswelle 201 in Drehantrieb versetzt, die so angeschlossen ist, daß sie von einem Antrieb

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angetrieben wird, um Drehbewegung des Werkstückwechselarmes 112 hervorzurufen. Der Kraftantrieb 199 umfaßt einen umkehrbaren Arbeitsmittelantriebsmotor

260 und ein Zahnradgetriebe 261, welches arbeitsmäßig zwischengeschaltet ist, um der rohrförmigen Welle 201 Drehantrieb zu erteilen. Die Antriebskraftübertragung

261 umfaßt eine Ausgangswelle 262, die von dem Motor 260 und dem Getriebe 263 direkt angetrieben ist. Das letztere ist zwischengeschaltet, um ein Zahnrad 264·, eine Welle 265 und ein Zahnrad 266 anzutreiben, welches angeschlossen ist, um ein Zahnrad 267 zu drehen. Das letztere Zahnrad ist in gleicher Weise angeschlossen, um eine Welle anzutreiben, die ein Zahnrad 268 dreht, welches mit einem Zahnrad 270 kämmt, welches direkt an der rohrförmigen Antriebswelle 201 befestigt ist, um den Werkstückwechselarm 112 zu drehen.

Der Steuernocken 198 ist betätigbar, um eine Nockenrolle 238 radial zu betätigen, die in Fig. 6 schematisch dargestellt ist und einen Steuerarm 239 betätigt, der angeschlossen ist, um ein Arbeitsmittelsteuerventil 24-1 wahlweise einzustellen. Eine nicht dargestellte Vorspanneinrichtung ist in bekannter Weise angeschlossen, um den Arm 239 und die von ihm getragene Rolle 238 kontinuierlich in Arbeitseingriff mit dem Umfang des drehbaren Geschwindigkeitssteuernockens zu drücken. Das Steuerventil 241 umfaßt zwei getrennte Ventile 24-3 und 244-, deren Stellungen von dem einzigen Steuerarm 239 eingestellt v/erden, der so angeschlossen ist, daß er bei Drehbewegung des Nockens 198 axial bewegt wird, wie es in Pig. 6 schematisch dargestellt ist. Da die Geschwindigkeitssteuerung und Bewegungssteuerung von der gesamten Werkstückwechselvorrichtung hervorgerufen ist, wird die Bewegungsfolge so hervorgerufen, wie es in dem Geschwindigkeitssteuerdiagramm der Fig. 4-D

für jede Bewegung von 180° angegeben ist.

Winkeleinstellung der Werkstückspindel 41 ist notwendig, um vorbestiminte Winkelausrichtung der ringförmigen Antriebszähne 225, <ii^e von der Spindel dargeboten sind, in vorbestimmte Winkelausrichtung mit den ringförmigen Antriebszähnen 224- hervorzurufen, die von der Lagerspindel 80 dargeboten sind. Wenn die Spindelzähne 225 sich in vorbestimmter Winkelstellung relativ zu den Lagerspindelzähnen 224· gemäß Fig. 6 befinden, ist ersichtlich, daß die ringförmigen Zähne 227 und 226, die von dem Befestigungsring 102 bzw. 103 dargeboten sind, in entsprechende Winkelstellungen bewegt sind. Weiterhin ist die Verbindungseinrichtung 123 so angeordnet, daß sie mit dem Werkstückwechselarm 112 in derartiger Weise zusammenarbeitet, daß die Befestigungsringe 103 und 102 in vorbestimmter Winke!ausrichtung mit den halbkreisförmigen Werkzeuggreiföffnungen 114 und 115 festgeklemmt sind.

Wenn dieser Zustand hervorgerufen ist, d.h. die Befestigungsringe vollständig außer Eingriff mit den Spindeln gelangt sind, kann der Arm 112 um 180° gedroht werden, um einen Wechsel hervorzurufen.

Um Richtungs- und Geschwindigkeitssteuerung des Wechselarmmotors 260 hervorzurufen, ist ein solenoidgesteuertes Ventil 282 wirksam, Arbeitsmitteldruck von einer Hochdruckzufuhrleitung 283 zu übertragen. Das Hochdrucksteuerventil 282 wird parallel mit einer Solonoidsteuerung 286 betätigt, die angeschlossen ist, um wahlweise eine Ventilöffnung 244 oder eine Ventilöffnung des Geschwindigkeitssteuerventils 241 anzuschließen, welches von dem Geschwindigkeitssteuernocken 198 wahlweise gesteuert ist. Das Motorsteuerventil 282 ist wirksam, Druckmittel von einer Leitung 283 zu übertragen, um wahlweise richtungsgesteuerte Drehung des Motors 260 hor-

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vorzurufen und den Rückkehrfluß von Arbeitsmittel von dem Motor zu einem Ausgleichssteuerventil 287 zu übertragen. Das Ventil 287 übt eine kontinuierliche Ausgleichsfunktion auf den Rückkehrfluß von Arbeitsmittel von dem Motor zu dem Ventil 24-1 aus, welches von dem Geschwindigkeitssteuernocken 198 gesteuert ist. Geschwindigkeitssteuerung des Motors 260 zum Steuern der Geschwindigkeit des Armes 112 in irgendeiner seiner drei Arbeitsweisen erfolgt, wie es an Hand von Fig. 4D erläutert ist, durch Rückdruck von Arbeitsmittel über das Ventil 241, bestimmt durch den Geschwindigkeitssteuernocken 198.

Um die Zeitfolge der Geschwindigkeitssteuerung des Werkstückwechselarmes 112 hervorzurufen, wie sie in den Fig. 4D und 6 schematisch dargestellt ist, ist ein Steuerventil vorgesehen, welches in den Fig. 7 bis JG einschließlich dargestellt ist. Mit einem radialen Arm 305, der am rechten Ende 302 des Schwenkventilkörpers befestigt ist, tritt die Nockenrolle 238 in Eingriff, mit welcher der Umfang des symmetrischen Geschwindigkeitssteuernockens 198 direkt im Eingriff steht, wie es nachstehend in Verbindung mit Fig. 6 erläutert wird. Eine Torsionsfeder 304, die mit einem nicht-drehbaren Wandteil 306 im Eingriff steht, steht mit dem radialen Arm derart im Eingriff, daß die Nockenrolle 238 kontinuierlich in Eingriff mit dem Geschwindigkeitssteuernocken 198 gedrückt wird. Wahlweise Schwenkbewegung des rohrförmigen Körpers 248 bei Ansprechen auf begrenzte Schwenkbewegung der Nockenrolle 238, wie sie durch den Geschwindigkeitssteuernocken 198 bestimmt ist, bewirkt ihrerseits wahlweise Schwenkbewegung der Geschwindigkeitssteueröffnungen 243 und 244, um eine Steuerung des von dem mittleren kreisförmigen Hohlraumes 299 in dem Ventil 241 relativ zu den fest angeordneten rechtwinkligen Öffnungen 247

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und 248 hervorzurufen, die in der rohrförmigen Hülse 295 enthalten sind.

Eine Jeder 309 ist wirksam, das Ventil 286 in der oberen kreisförmigen Ventilkörperöffnung 292 nach rechts in die in Fig. 7 dargestellte axiale Stellung vorzuspannen. Die Feder 309 sitzt in einer kreisförmigen Öffnung in einem Wandteil 307 und erstreckt sich inner-•halb einer waagerechten kreisförmigen Öffnung 310 nach rechts. Die Feder 309 drückt das Ventil 286 nach rechts, um eine Nut 312 mit einer Leitung 314 in Ausrichtung zu bringen.

Während des zweiten Kreislaufs wird das Solenoid 315 erregt, um ein Ventilglied 316 nach unten zu drücken, um Arbeitsmittel von einer Einlaßleitung zu einer Leitung 318 zu übertragen. Bewegung des Ventils 286 nach links führt zu einer Verbindung der Hut 312 zwischen der Öffnung 298 und einer Arbeitsmittelleitung 320.

Wie in den Fig. 7 bis 7C einschl: sßlieh dargestellt, ist ein biaxiales Steuerventil vorgesehen, wobei das schwenkbare Ventilglied 241 in vorbestimintem Bemessungs— verhältnis zu dem axial bewegbaren Steuerventil 286 angeordnet ist. Wenn das Ventil 286 sich in federnd vorgespannter Rechtsstellung befindet, wie es in Fig. 7 dargestellt ist, ist das Ventilglied 241 wahlweise schwenkbar aus einer Winkelstellung, in der kein Arbeitsmittel von der mittleren Ventilöffnung 299 über die Ventilöffnung 243 und dann durch die fest angeordneten rechtwinkligen Öffnungen 247, 297 zu der rohrförmigen ringförmigen Nut 312 geführt wird. Ein wahlweise bemessener Fluß hydraulischen Arbeitsmittels wird dann von dem Einlaßhohlraum 299 zu der ringförmigen Ventilnut 312 geführt, hervorgerufen durch vorbestimmte Schwenkbewegung des Ventilgliedes 241 bei Ansprechen auf Eingriff des Geschwindigkeitssteuernockens 198 mit der Nockenrolle 238. Mit

dem radialen Arm 305, Pig. 7, der an dem Ende 302 des Schwenkventilkörpers 241 befestigt ist, tritt die Nockenrolle 238 in Eingriff, mit welcher der symmetrische Geschwindigkeitssteuernocken 198 direkt in Eingriff tritt, wie es in den Pig. ₅ und 6 dargestellt ist.

In ähnlicher Weise bewirkt Erregung des Solenoides 315 Bewegung des Ventils 286 nach links, um die Ventilnut 312, die schwenkbare Ventilöffnung 244 und die verbindenden rechteckigen Öffnungen auszurichten.

In Pig. 5 ist ein Zeitsteuerdiagramm dargestellt, um das Arbeitsverhältnis zwischen dem Geschwindigkeitssteuernocken 198, dem schwenkbaren Strömungssteuerventil 241 und dem Auswahlventil 286 mit axial bewegbarer Öffnung darzustellen. Die miteinander verbundenen Teile sind in Pig. 5 schematisch dargestellt, um die Arbeitsweise des Geschwindigkeitssteuernockens 198 zu erläutern. Wenn in Pig. 5 von unten nach oben gelesen wird, sind acht verschiedene Zustände funktionellen Arbeitens des Geschwindigkeitssteuernockens in den Pig. 5A bis ^)R einschließlich dargestellt. In jeder Zeile ist der Geschwindigkeitssteuernocken 198 so dargestellt, daß er mit der Nockenrolle 238, die von dem radialen Arm 305 getragen ist, im Eingriff steht, die angeschlossen ist, um wahlweise Schwenkbewegung des Ventilgliedes 241 hervorzurufen. Wie in Pig. 7 dargestellt, wird Schwenkbewegung des federnd vorgespannten Ventilgliedes 241 durch Drehbewegung des Geschwindigkeitssteuernockens 198 hervorgerufen. Wie in Pig. 5A dargestellt, ist die Nockenrolle 238 federnd nach links vorgespannt, um mit einem mittleren eingedrückten oder vertieften Teil des Geschwindigkeit ssteuernockens 198 in Eingriff zu treten.

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Unter.dieser Bedingung ist die kleine einstellbare Öffnung 243, die in dem Schwenkventil 241 gebildet ist, von der zugeordneten fest angeordneten rechteckigen Öffnung 247 vollständig getrennt. In anderen Worten ausgedrückt, ist in dem in Fig. 5A dargestellten Zustand das axial bewegbare Steuerventil 286 gemäß Fig. 7 nach rechts vorgespannt, um die fest angeordnete rechteckige Öffnung 247 in Ausrichtung mit der Öffnung 243 zu bringen, sobald die letztere im Winkel verschwenkt ist.

Wie in den Fig. 5A bis 5H ersichtlich, sind der Geschwindigkeitssteuernocken 198, der Nockennachlaufteil 238, der radiale Arm 305 und das Schwenkventilglied 241 von der Hinterseite der Maschine betrachtet. In anderen Worten ausgedrückt, wird aus der in Fig. 5A dargestellten Kreislaufstartstellung der Steuernocken 198 in Uhrzeigerrichtung gedreht, um Winkelbewegung der Nockenrolle 238 in Gegenuhrzeigerrichtung hervorzurufen, um Drehung des Schwenkventilgliedes 241 in Gegenuhrzeigerrichtung zu bewirken. Daraufhin wird die Ventilöffnung 243 in Gegenuhrzeigerrichtung gedreht, um allmählich zunehmende Übertragung von hydraulischem Arbeitsmittel zu der fest angeordneten rechteckigen öffnung 247 und der ringförmigen "Ventilgliednut 312 hervorzurufen, die in dem nach rechts vorgespannten Steuerventil 286 angeordnet ist. Es ist zu verstehen, daß die allmähliche Zunahme der Strömung von Arbeitsmittel zwischen der kleineren Öffnung 243 und der fest angeordneten rechteckigen Öffnung 247 allmähliche Geschwindigkeitszunahme bewirkt, bis an der in Fig. 5B dargestellten 45° Stellung maximale Geschwindigkeit erreicht ist. Fortgesetzte Uhrzeigerdrehung des Geschwindigkeitssteuernockens 198 bewirkt fortgesetzte

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Schwenkbewegung der Nockenrolle 238 unddes Ventilgliedes 241 in Gegenuhrzeigerrichtung in die in Fig. 50 dargestellte Stellung. Während des anfänglichen 90° Annäherungsbewegungssegments ist zu bemerken, daß das Steuerventil 286 durch die Feder 309, Fig. 7> federnd in seiner rechten Stellung gehalten ist, um die axial bewegbare rohrförmige Achse 247 in Ausrichtung mit der Schwenköffnung 243 zu halten, wie es in der Fig. 5B dargestellt ist. Daher zeigt der in Fig. 50 dargestellte Geschwindigkeitssteuerzustand die vollständige Verzögerung des Werkstückwechselteiles, wenn der Arm in Eingriff mit den zugeordneten Werkstücken bewegt wird. Daher zeigen die in den Fig. 50 bis 5G einschließlich dargestellten Zustände das Arbeiten des Geschwindigkeitssteuernockens 198, um die Bewegungsgeschwindigkeit des Werkstückwechselarmes 112 während der 180° Drehung des Werkstückarmes, um den eigentlichen Werkstückwechsel auszuführen. Wie in Fig. 5 dargestellt, umfaßt dieses Drehung des Werkstückwechselteiles 198 aus der 90° Stellung in die 270° Stellung.

Das in Fig. 7 dargestellte Solenoid 315 wird erregt, um Arbeiten des zugeordneten Ventils hervorzurufen, um unter hohem Druck stehendes Arbeitsmittel zu der Leitung 318 zu übertragen, wodurch hydraulisch betätigte Bewegung des Steuerventils 286 nach links hervorgerufen wird. Danach wird die ringförmige Ventilnut 312 nach links bewegt, um die kleine Öffnung 243 abzuschalten bzw. unwirksam zu machen und die große Öffnung 244 des Ventils 241 zum Steuern der Geschwindigkeit während des Werkstückwechsels anzuschließen. Jede der Öffnungen 243, 244 kann in der Gestalt eines Schlitzes gebildet werden. Während fortgesetzter Drehung des Steuernockens 198 in

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Uhrzeigerrichtung wird die Spxtzengeschwxndxgkext oder maximale Geschwindigkeit über die 180°- und 225° Stellungen des Wechselarmes aufrechterhalten.

Bei Bewegung des Steuernockens aus der 225°Stellung in die 270° Stellung wird die große rechteckige Öffnung

allmählich außer Eingriff mit der fest angeordneten .Öffnung 248 bewegt, obwohl die arbeitsmäßige Ausrichtung aufrechterhalten wird, bis das Schwenkventilglied 241 in die volle 270° Stellung bewegt ist, wie es in Fig. 5G dargestellt ist. Die Geschwindigkeit des Wechselarmes 112 wird von ihrer Spitzengeschwindigkeit an der 225° Stellung auf die Geschwindigkeit Null an der 270° Stellung allmählich zurückgeführt. An der 270° Stellung sind die von dem Arm getragenen Werkstücke in Ausrichtung mit der zurückgezogenen Lagerspindel 80 und der Werkstückspindel 41 bewegt. Nachdem die gewechselten Werkstücke in Ausrichtung mit den Spindeln bewegt worden sind, werden die Spindeln vorwärts in Wiedereingriff mit den gewechselten Werkstücken bewegt. Nach dem Wiedereingriff der Spindeln 80 und 41 mit den gewechselten Werkstücken werden die Werkstücke durch Arbeiten der kraftbetätigten Puttereinrichtungen 186 und 187, die in Pig· 6 dargestellt sind, fest eingespannt. Hiernach wird das Solenoid 315 gemäß Fig. 7 entregt, um federnde Rückkehr des zugeordneten Ventilgliedes zu ermöglichen, um die Druckleitung von der Ventileinlaßleitung 318 abzuschalten und die letztere mit dem Behälter zu verbinden, und dieser Zustand ist in Fig. 7 dargestellt. Das Ventilglied 286 wird dann durch die Feder 309 in die rechte Stellung zurückgeführt, wodurch die ringförmige Ventilnut 312 wiederum zwischen die rechteckigen Öffnungen 247, 297 und die Arbeitsmittelauslaßleitungen 314 geschaltet . wird.

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Wenn dieser Zustand erreicht ist, wie es in Fig. 5G dargestellt ist, ist die kleine Öffnung 245 in dem Ventil 241 wiederum mit der fest angeordneten rechteckigen Öffnung 247 ausgerichtet, um die Geschwindigkeit des Werkstückwechselärmeß 112 zu steuern, wenn dieser in Uhrzeigerrichtung aus der 270° Stellung in die 180° Stellung bewegt wird. Rückkehrbewegung des Werkstückwechselarmes 112 ist schematisch dargestellt nach fortgesetzter Drehung des Geschwindigkeitssteuernockens 198 in Gegenuhrzeigerrichtung aus der Stellung gemäß Fig. 5G in die Stellung gemäß Fig. 5H. Die Stellung gemäß Fig. 5H äes Steuernockens 198 stellt die Spitzengeschwindigkeit dar, die an der 225° Stellung bei der Rückkehrbewegung des Werkstückwechselarmes 112 in die Ruhestellung erreicht ist. Der Steuernocken 198 fährt fort, sich in Gegenuhrzeigerrichtung zu drehen, um Schwenkbewegung der Nockenrolle 238 nach links und entsprechende fortgesetzte Schwenkbewegung des zugeordneten Schwenksteuerventils 241 nach unten hervorzurufen, um die kleine Arbeitsmitteldurchlaßöffnung 243 allmählich vollständig von der fest angeordneten rechteckigen ■Ventilöffnung 247 abzuschalten. Wenn dieser Zustand erreicht ist, ist der Werkstückwechselarm 112 in die senkrechte Ruhestellung zurückgeführt und die ausgewechselten Werkstücke sind in den betreffenden Spindeln 80 und 41 eingespannt.

In Verbindung mit Fig. 6 wird nunmehr angenommen, daß der Werkstückwechselarm 112 sich in seiner senkrechten Ruhestellung zwischen der Lagerspindel 80 und der Werkstückspindel 41 befindet. Der rohrförmige Tragrahmen 75 für die Werkstückspindel 80 ist vorwärts in seine waagerechte Stellung verschwenkt worden, wie es

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zuvor beschrieben worden ist und wie es in Fig. 6 dargestellt ist, und die Werkstückspindel 4-1 ist axial derart bewegt worden, daß der von ihr getragene Befestigungsring 102 in axialer Ausrichtung mit dem Befestigungsring 103 getragen ist, der von der waagerecht angeordneten Lagerspindel 80 getragen ist. Um solche Bewegung hervorzurufen, ist die Spindel 4-1 in dem Spindelstock 31 drehbar gelagert, der seinerseits auf den waagerechten Führungen 32, die in den Pig. 1 und 6 dargestellt sind, wahlweise waagerecht bewegt werden kann·

Beim Beginn eines Wechselkreislaufs werden beide Spindeln 80 und 41 in Stellungen waagerechter axialer Ausrichtung bewegt und der Arm 112 wird bzw. ist in seiner senkrechten Ruhestellung angeordnet.

Das Solenoid 156 wird erregt, um die Arbeitsmittelbetätigungseinrichtung 130 und die Stange 155 nach vorn zu betätigen, wodurch die Gelenkarme 167 und 168 verschwenkt werden, um die Keile 142 und 14-3 zurückgezogen zu halten und die Betätigungsfedern 158 und 159 zusammenzudrücken.

Zusätzlich wird ein Steuersolenoid 35^- entregt, wodurch federndes Zurückziehen eines zugeordneten Ventilgliedes 355 durch eine Feder 356 ermöglicht ist. In diesem Zustand wird Druckmittel aus der Leitung über die obere Leitung des federnd zurückgezogenen Ventilgliedes 355 zu einer hydraulischen Leitung 359 und zu einer Kolbenbetätigungseinrichtung 360 übertragen. Der Auslaß aus der Betätigungseinrichtung 360 erfolgt über eine Leitung 362, die über das zurückgezogene Ventilglied 355 mit einem Behälter verbunden ist. Wenn die Kolbenbetätigungseinrichtung 360 gemäß vorstehender

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Beschreibung betätigt ist, wird ein Anschlagbolzen 361 axial vorgeschoben, um Drehung des Armes 112 in seiner 90° Eingriffsstellung zwangsläufig anzuhalten. Umgekehrt wird das Solenoid 354 erregt, um den Anschlagbolzen 361 zurückzuziehen, und zwar vor Hervorrufen der Drehung des Armes 112 für den Wechsel von Werkstücken.

Als letzte Startbedingung für das Hervorrufen eines Werkstückwechsels zwischen den Spindeln 41, wird die Werkstückspindel 41 relativ zu der Winkelstellung der Lagerspindel 80 in eine vorbestimmte Winkelstellung gedreht. Die Ausführung dieses Vorganges J erfordert, daß das Solenoid 176 entregt ist, um ein zugeordnetes Ventilglied 177 durch eine Jeder 363 in federnd zurückgezogener Stellung zu halten. Gleichzeitig werden Solenoide 365 und 366 erregt, um die zugeordneten Ventilglieder 369 und 370 vorzuschieben, so daß Betätigungsfedern 373 und 374 zusammengedrückt werden. Wenn das Ventilglied 370 vorgeschoben ist, wird Druckmittel von der Druckleitung 283 zu einer Leitung 375 übertragen, die angeschlossen ist, um eine Betätigungseinrichtung 376 axial vorwärts zu drücken· Die Kolbenbetätigungseinrichtung 376 ist in einem axial bewegbaren Maschinenteil 377 getragen, welcher den ^ Servoteil 386 für axiale Bewegung drehbar abstützt. ™ Die Betätigungseinrichtung 376 ist über eine Rückkehrleitung 380 angeschlossen, um über das nunmehr federnd zurückgezogene Ventilglied 177 auszulassen. Die Betätigungseinrichtung 376 bewirkt entsprechende axiale Abwärtsbewegung eines Flansches 381, der mit einer ringförmigen Nut 382 in dem drehbaren Servoantriebsteil

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in Eingriff tritt. Ringförmige Kupplungszähne 388, die von dem Servoteil 386 angetrieben sind, werden axial vorwärts in Eingriff mit ringförmigen Kupplungszähnen 389 bewegt, die an einem vergrößerten oberen Teil der Spindel 41 gebildet sind.

Wenn die Betätigungseinrichtung 380 betätigt wird, um die Kupplungszähne 388 abwärts zu drücken, um mit den angetriebenen Zähnen 389 in Eingriff zu treten, wird ein von dem Teil 377 getragenes Servosteuerventil 391 abwärts bewegt. Wie in Fig. 6 schematisch dargestellt, wird der sich seitlich erstreckende Betätigungskolben, der von dem Ventil getragen ist, in die ringförmige Bewegungsbahn eines Ansehlagteiles bewegt, der an der Spindel 41 befestigt ist. Das Servosteuerventil 394 wird betätigt, um den zugeordneten Motor zu erregen, um den Servoantriebsmechanismus zu betätigen, um Drehung des Servoteiles 386 mit einer vorbestimmten niedrigen Geschwindigkeit hervorzurufen. Wenn die Kupplungs^ähne 388 und 389 sich nunmehr im Eingriff befinden, wie es beschrieben ist, wird die Spindel 41 mit niedriger Geschwindigkeit gedreht, bis der Befestigungsring 102 in eine vorbestimmte Winkelstellung relativ zu dem an der Spindel 80 befestigten Befestigungsring 103 bewegt ist. Die richtige Winkelstellung wird auf ringförmige Bewegung des Anschlages 392 an der Spindel 41 in vorbestimmten Arbeitseingriff mit dem nunmehr im Eingriff befindlichen Servosteuerventil 391 hervorgerufen. Sobald dies auftritt, ist das Ventil 391 wirksam, das Servosteuerventil 394 zu betätigen, um den Servomechanismus 49 anzuhalten, wenn die Spindel 41 sich in ihrer richtigen Winkelstellung befindet.

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Wenn die von den Spindeln 41 und 80 getragenen Befestigungsringe 102 und 103 sich in axialer Ausrichtung befinden, wird das Solenoid 341 erregt, um das Ventilglied 342 des Steuerventils 282 abwärts zu drücken. Dann verbindet das Ventilglied 342 die Zufuhrleitung mit einer Motoreingangsleitung 344, um den Motor 260 in einer Richtung zu betätigen, daß der Werkstückwechselarm 112 um eine Strecke entsprechend 90° in Uhrzeigerrichtung in die Eingriffsstellung gemäß Pig. 6 bewegt wird. Um die Drehgeschwindigkeit des Motors 260 gemäß vorstehender Beschreibung zu steuern, wird die Geschwindigkeitssteuerleitung 345 über eine Auslaßleitung in dem nach unten bewegten Ventilglied 342 mit den gemeinsamen Auslaßleitungen 348 und 349 verbunden. Der gesteuerte 3?luß von Eückdruck über die Leitung 280 ist wirksam, die Drehgeschwindigkeit des Motors 260 zu steuern.

Beim Starten ist kein Rückdruck für die Leitung über die Verbindungsleitung 349 und das Ventil 287 zu einer Leitung 351 vorhanden, weil der Geschwindigkeitssteuernocken 198 dann so angeordnet ist, daß beide Öffnungen 24-3 und 244 des Schwenkventils 241 vollständig abgeschaltet sind. Um Rüekdruck für die Leitung 280 zum Einleiten von Motordrehung zu schaffen, wird die Leitung 548 über ein Nadelventil 352 mit einer Leitung 353 verbunden, die angeschlossen ist, um Auslaßarbeitsmittel zu einem Behälter zu führen. Es ist genügend Rückdruck für die Leitung 280 über das Ventil 352 geschaffen, um Drehung des Motors einzuleiten. Wenn der Arm 112 sich zu drehen beginnt, beginnt der Geschwindigkeitssteuernocken 198, sich zu drehen, um Schwenkbewegung des kleinen Ventils 243 hervorzurufen, welches dann Rückdruck an die Leitung 351 liefert, um die Drehung des Motors

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mit allmählich zunehmender Geschwindigkeit fortzusetzen.

In gleicher Weise werden während der 90° Annäherung des Armteiles 112 die Schwenklenker 128 und die von dem Arm getragen sind, in Verriegelungseingriff mit den Befestigungsringen 103 und 102 bewegt, wie es beschrieben worden ist. Bei Ankunft des Armteiles 112 an der 90° Stellung bewegt er sich in zwangsläufigen Eingriff mit dem axial vorgeschobenen Anschlagbolzen 361. Da die Schwenklenker 128 und 134· sich nunmehr in positivem Klemmeingriff mit den Befestigungsringen befinden, wird die Steuervorrichtung geschaltet, um Entregung des Solenoides 354 hervorzurufen, wodurch ermöglicht ist, daß die Feder 356 federndes Zurückziehen des zugeordneten Ventilgliedes 355 hervorruft. Die Leitung 164 ist dann angeschlossen, um auszulassen, um federndes Zurückziehen der Arbeitsmittelbetätigungseinrichtung zuzulassen. Die Federn 158 und 159 in dem Arm 112 bewirken dann Vorwärtsbewegung der Keile 142 und 143 in die Auswärtsverriegelstellung, die in Fig. 6 dargestellt ist. Wie dargestellt, sind die Keile 144 und 143 nach außen bewegt, um die Schwenklenker 128 und 134 im Eingriff mit den betreffenden Befestigungsringen zu sichern bzw. zu verriegeln, und zwar während der nachfolgenden 180° Schwenkwechselbewegung.

Nachdem die Befestigungsringe 103 und 102 in dem Arm 112 festgeklemmt oder eingespannt sind, werden die Solenoide 172 und 173 erregt, um die Betätigungsstangen 178 und 179 axial zurückzuziehen. Wie bereits erläutert, bewirkt Zurückziehen der Stangen 178 und 179 Schwenklösen der Schwenkbacken der Futter 186 und 187, um die Spindeln aus den Befestigungsringen freizugeben. Dann wird das Solenoid 189 erregt, um das Ventilglied 190 nach oben zu bewegen und die Leitungen 192 und 193 anzuschalten,

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um den Betätigungseinrichtungen 194- und 195 Druck zuzuführen. Wie in Pig. 6 dargestellt, sind die Betatigungseinrichtungen mit den oberen Enden der Stangen 397 und 398 verbunden, die jeweils an der axial bewegbaren Lagerspindel 80 bzw. dem Spindelstock 31 befestigt sind. Wenn die Futter 186 und 187 sich in der Lösestellung befinden, ziehen die Arbeitsmittelbetätigungseinrichtungen 194· und 195 die Spindeln 80 und 41 über eine Strecke zurück, die für die sich in der Lösestellung befindenden Futter ausreichend ist, von dem betreffenden Befestigungsring freizukommen.

Danach wird das Solenoid 354- erregt, um das Ventilglied 355 vorwärts zu bewegen und die Leitung 283 an die Leitung 362 zu schalten, um den Kolben 360 und den damit verbundenen Anschlagbolzen 361 zurückzuziehen. Nachdem der Anschlagbolzen 361 zurückgezogen ist, wird das Solenoid 34-1 wiederum erregt, um wiederum das Ventilglied 34-2 vorwärts zu bewegen. Drehung des Motors 260 wird wiederum in der gleichen Uhrzeigerrichtung durch Druckmittel, welches durch die Eingangszufuhrleitung 344· fließt, und durch gesteuerten Rückdruck über die Leitung 34-5 und die Auslaßleitung in dem sich in der unteren Stellung befindlichen Ventilglied 34-2 zur Auslaßleitung 280 eingeleitet, um einen 180° Wechsel hervorzurufen. Von der Auslaßleitung 280 setzt sich gesteuerter Rückdruckfluß zu den Leitungen 34-8 und 34-9 fort, wie es erläutert worden ist. Wenn die Maschine gemäß Fig. 5 von hinten betrachtet wird, dreht sich der Steuernocken in Gegenuhrzeigerrichtung aus der 90° Stellung in die 270° Stellung, um die 180° Wechselbewegung mit gesteuerter Geschwindigkeit auszuführen.

Wie in Fig. 6 dargestellt, wird das Solenoid 315 gleichlaufend mit dem erneuten Erregen des Solenoides

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erregt. Daraufhin wird die Rückdrueksteuerleitung 351 über die große Ventilöffnung 244 mit der Leitung 248 und die nach oben bewegte diagonale Ventilleitung mit der Leitung 353 verbunden. Während der nächsten 180° Drehung des Werkstückwechselarmes 112 in Uhrzeigerrichtung steuert der Nocken 198 Bewegung der Rolle 238 und der großen Ventilöffnung, wie es in den Fig. 5s 6 -und 7 beschrieben bzw. dargestellt ist. Während dieser 180° Wechselbewegung ist das Stellungssteuersolenoid

entregt, um federndes Zurückziehen des Ventilgliedes hervorzurufen. Druckmittel wird wiederum durch die Leitung 359 gemäß Fig. 6 übertragen, um wiederum den Stellungssteueranschlagbolzen 361 vorzuschieben.

Bei Drehvorbewegung des Armteiles durch die vollständige geschwindigkeitsgesteuerte Bewegung von 180° wird die Stellung der Befestigungsringe 103 und 102 relativ zu den noch zurückgezogenen Spindeln 80 und 41 ausgewechselt. Die Folge der Steuerung schafft dann Entregung des Solenoides 341 mit federnd vorgespannter Rückkehr des Ventilgliedes 342 in seine mittlere neutrale Stellung.

Das Zurückziehsolenoid 189 ist dann entregt und die Feder 204 bewegt das Ventilglied 190 vorwärts, um Vorwärtsbewegung der zurückgezogenen Spindeln 80 und 41 in Antriebseingriff mit den gewechselten Befestigungsringen 102 und 103 zu bewirken.

Sobald die Spindeln 80 und 41 wieder in Eingriff gebracht sind, werden die Solenoide 172 und 173 beide entregt, um federnde Rückkehrbewegung der Ventilglieder 174 und 175 hervorzurufen. Druckmittel fließt dann durch die Leitungen 213 und 217, um axiale Vorwärtsbewegung der Stangen 178 und 179 hervorzurufen, um Wiedereingriff der kraftbetätigten Futter 186 und 187 zu bewirken.

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Wenn der Wechsel beendet ist, wird das Solenoid 354- wieder erregt, um den Anschlagbolzen 361 zurückzuziehen, und das Solenoid 399 wird erregt, um das Ventilglied 34-2 nach oben zu bewegen, um eine Motordrehung hervorzurufen, um den Wechselarm 112 in die senkrechte Ruhestellung zurückzuführen. Während der in Gegenuhrzeigerrichtung erfolgenden Rückkehrdrehung des Wechselarmes fließt Druckmittel von der Leitung 283 durch eine Öffnung in dem sich nunmehr in der oberen Stellung befindlichen Ventilglied zu der Motorsteuerleitung 345·

In Fig. 8 ist eine Geschwindigkeitssteuereinrichtung 198A mit abgewandelter Konfiguration dargestellt, die an einer rohrförmigen Steuerwelle 201A befestigt ist, die angeschlossen ist, um Drehsteuerung eines Wechselarmes zu bewirken, beispielsweise des Armes 112 oder 112X. Es wird angenommen, daß die Steuereinrichtung 198A von der Vorderseite der Schiene betrachtet wird und eine Steuerfunktion analog zu der von dem Steuernocken 198 gemäß Fig. 6 ausgeübten Steuerfunktion ausübt. In gleicher Weise arbeitet der Hocken 198A in ähnlicher Weise, um Drehung der Welle 201A und des Armes 112 über drei verschiedene Bewegungskreislaufe zu steuern, die eine 90° Annäherung, eine 180° Wechselbewegung und eine 90° Rückkehrbewegung in die Ruhestellung in entgegengesetzter Richtung umfassen. Wie zuvor in Verbindung mit Fig. 6 erläutert, ist der Umfang des dort dargestellten Nockens 198 mit den Ziffern 1, 2, 3 und 4 identifiziert, die sich in Uhrzeigerrichtung erstrecken, um die Steuerwirkungen mit den drei Bewegungskreisläufen in Beziehung zu setzen. Die Wechselgeschwindigkeiten während der drei Bewegungskreisläufe sind in dem Zeitfolgesteuerdiagramm gemäß den Fig. 5A bis 5G einschließlich beschrieben,

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und die Geschwindigkeitssteueraufzeichnung ist in Fig. 4D wiedergegeben. Bei Betrachtung gemäß Fig. 6 von der Hinterseite der Maschine dreht sich der Nocken 198A, Fig. 8, aus seiner Stellung 2 in Gegenuhrzeigerrichtung in seine Stellung 4, um die Wechselgeschwindigkeiten während des 180° Wechselbewegungskreislaufs zu steuern.

Wenn der Nocken 198A so angeordnet ist, wie es in Fig. 8 dargestellt ist, befindet sich die Nockenstellung 1A der Nockenrolle 402 benachbart, und die Nockenstellung 4A befindet sich der Nockenrolle 4-03 benachbart. Die dargestellten Steuerstellungen sind diejenigen, die beim Beginn einer Reihe von drei Steuerkreisläufen vorhanden sind. Wie erläutert, werden andere notwendige Steuerbewegungen des Armes und zugeordneter Teile wahlweise zwischen den drei Drehbewegungskreisläufen der rohrförmigen Welle 201A, gesteuert durch das Zahnrad oder Getriebe 270, ausgeführt .

Die anfängliche 90 Annäherungsbewegung wird durch Drehung des Nockens 198A in Uhrzeigerrichtung ausgeführt, um die Stellung 2A zu der Rolle 402 benachbart zu bringen. Während der nächsten analogen 180° Drehung der Welle 201A wird der Nocken 198A um zusätzliche 180° in Uhrzeigerrichtung gedreht, um seine Stellung 4A nahe zu der Rolle 402 zu bringen. Während der 90° Rückkehrbewegung in die Ruhestellung wird der Nocken 198A um 90° in Gegenuhrzeigerrichtung verschwenkt, um seine Stellung 3A nahe zu der Nockenrolle 402 zu bringen.

Obwohl der Nocken 198A gemäß Fig. 8 eine etwas andere Gestalt als der Nocken 198 gemäß Fig. 6 hat,

ist der Nocken 198A ebenfalls um eine senkrechte Mittellinie und auch um eine waagerechte Mittellinie symmetrisch. Die beiden druckkompensierten Strömungssteuerventile 406 und 407 sind hinsichtlich der Volumeneinstellung von dem Nocken über die Nockennachlaufrollen 402 und 403 gesteuert. Die Ventile 406 und 407 sind um 90° relativ zueinander in dem richtigen Winkelverhältnis zu dem Nocken 198A verschoben. Der fest angeordnete Verschiebemotor 260 dreht die Welle 201 in richtiger Richtung, um den Nocken 198A in der richtigen Richtung zu drehen. Das Schalten des Strömungssteuerventils 407 in den und aus dem hydraulischen Stromkreis ist durch ein Richtungssteuerventil 410 gesteuert.

Wenn das Solenoid 341A erregt ist, wird der Motor 260 in Uhrzeigerrichtung gedreht, um die 90° Annäherungsbewegung auszuführen. Arbeitsmittel aus dem fest angeordneten Verschiebemotor 260 wird dann über die Leitung 34-5A, das sich in linker Stellung befindliche Ventilglied 342A zu den Leitungen 35"IA und 290A übertragen. Die Arbeitsmittelströmung setzt sich fort von der Leitung 29OA und dem schaltbaren Strömungssteuerventil 407, die Leitungen 411 und 412 und dann über das Ventil zu einer Leitung 414. Die letztere ist mit einem Auslaß 416 verbunden, der angeschlossen ist, um Arbeitsmittel zu der hydraulischen Steuervorrichtung zurückzuführen und die Leitung 283A in bekannter Weise zu versorgen.

Wenn der Motor 260 den Nocken 198A über die anfängliche 90° Annäherungsbewegung dreht, steuert der Nocken 198A die Arbeitsmittelströmungsgeschwindigkeit durch die beiden Strömungssteuerventile. Da die Strömungssteuerventile 406 und 407 in Reihe geschaltet sind, steuert das Ventil mit der kleineren Strömungsgeschwin-

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digkeitseinstellung das Arbeitsmittel. Wenn der Nocken sich zu drehen beginnt, hat das Ventil 407 kleinere Strömungsgeschwindigkeitseinstellung und es steuert daher den Motor 260. Nachdem der Nocken um 4-5° in Uhrzeigerrichtung gedreht ist, ist seine Stelle 1A in eine Stellung zwischen den Rollen 402 und 403 bewegt worden. Nach der 45 Vorbewegung sind die Stellen A und B an dem Umfang des Nockens 198A um 45° vorbewegt, um mit den radial bewegbaren Rollen 403 und 402 in Eingriff zu treten. Wenn der Nocken sich in der anfänglichen 45° Uhrzeigerstellung befindet, schaffen die Ventile 407 und 406 gleiche Strömung. Diese Stellung des Nockens 198A befindet sich bei 45°, Pig. 8A, und bei einer Größe P, Pig. 8B. Wenn der Nocken fortfährt, sich in seine 90° Stellung zu bewegen, bewegen sich seine Umfangsstellen 1A und 1B in Stellungen den Rollen 403 und 402 benachbart. Die Verschiebung des Nockens 198A beträgt nunmehr 90°, Pig. 8A, und die Geschwindigkeit beträgt G, Pig. 8B. Wenn die Stelle 1A sicn nahe zu der Rolle 402 vorbewegt hat, wird das Solenoid 391A entregt.

Der nächste Kreislauf ist die 180° Wechselbewegung, die bei 90° beginnt und bei 270° endigt. Die Stelle 2A des Nockens 198A befindet sich der Rolle 402 benachbart. Der Nocken 198A bewegt die Stelle 3A in eine Stellung der Rolle 402 benachbart vor. Um einen Wechsel einzuleiten, wird das Solenoid 341A wiederum erregt. Der Strömungssteuerpfad umgeht dann das Ventil 407. Dieser Kreis wird vervollständigt durch Erregen des Solenoides 415» um das Ventilglied 410 zu schließen. Wenn der Nocken 198A sich aus der 90° Stellung in die 180° Stellung dreht, hat die Winkelgeschwindigkeit die Größe H, Pig. 8B. Wenn der Nocken sich aus der 180°

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Stellung in die 270° Stellung bewegt, nimmt die Geschwindigkeit auf I ab. Der zweite Kreislauf ist beendet, wenn die von dem Arm 112 getragenen Werkstücke sich in der gewechselten Stellung befinden, und die Solenoide 34-1A und 315 werden entregt.

Andere Teile der Steuervorrichtung werden dann betätigt, um die nunmehr ausgewechselten Werkstücke in die Spindeln einzusetzen und festzulegen. Das Solenoid 399A wird zunächst erregt, um das Ventilglied 34-2A zu bewegen, um den Motor 260 in Gegenuhrzeigerrichtung zu drehen. Dieser dritte Kreislauf ist dem ersten Kreislauf identisch mit der Ausnahme, daß die Drehrichtung entgegengesetzt ist. Der Wechselarm 112 wird um 90 in einer Richtung gedreht, in der er in die senkrechte Ruhestellung zurückgeführt wird. Nach Erregen des Solenoides 399A strömt Druckmittel von der Leitung 2S3A über das Ventilglied 342A, die Leitung 345A, wodurch der Motor 260 in Gegenuhrzeigerrichtung bewegt wird, und zu der Leitung 344A. Die Arbeitsmittelströmung setzt sich fort'zu den Leitungen 351A, 290A, über das Ventil 407 zu den Leitungen 411, 112 und über das Ventil 406, um die gleiche Geschwindigkeitssteuerung zu erzeugen. Obwohl die Verschiebung des Nockens 198A aus der 270° Stellung in die 360° Stellung, Fig. 8A, erfolgt, ändert sich die Geschwindigkeit von dem Wert I zu dem Wert J und kehrt wiederum zu dem Wert L, Fig. SB, zurück. Wenn der Arm 112 sich nunmehr in der senkrechten Ruhestellung zwischen den ausgewechselten Befestigungsringen befindet, ist der Nocken 198A gegenüber seiner Startstellung oder Ausgangsstellung um 180° verschoben.

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Aus vorstehender Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung ist ersichtlich, daß durch die Erfindung eine verbesserte Geschwindigkeitssteuerung und ein koordiniert wirksamer automatischer Verriegelungsmechanismus für einen Wechselüberführungsmechanismus einer Werkzeugmaschine geschaffen sind. Der Geschwindigkeitssteuermechanismus kann einen Wechsel von Arbeitsteilen zwischen einer Lagerstellung einer Arbeitsstellung erleichtern, und zwar unabhängig davon, ob die Arbeitsteile, die gewechselt werden, Werkstücke oder Schneidwerkzeuge sind.

8/0/0951

Claims (1)

Patentansprüche

1. Werkzeugmaschine mit einem Gestell, einer Arbeitsvorrichtung und einem drehbaren Träger, der von dem Gestell für relative Bewegung getragen ist und seinerseits einen ersten Teil für relative Bewegung zu der Arbeitevorrichtung tragen kann, um einen BearbeitungsVorgang auszuführen, mit einem Lagerträger, der einen zweiten Teil in vorbestimmter im Abstand befindlicher Lagerstellung relativ zu dem drehbaren Träger tragen kann, einer kraftangetriebenen Überführungsvorrichtung, die in einer Stellung für wahlweise Bewegung angebracht ist, um den ersten von dem drehbaren Träger getragenen Teil körperlich mit dem zweiten von dem Lagerträger getragenen Teil auszuwechseln, Wobei der erste Teil dann von dem Lagerträger in Lagerstellung und der zweite Teil von dem drehbaren Träger für Bewegung relativ zu der Arbeitseinrichtung getragen ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine kraftangetriebene Geschwindigkeitssteuereinrichtung vorgesehen ist, die durch Bewegung der Überführungsvorrichtung angetrieben ist, um die Vorschubgeschwindigkeit der Überführungsvorrichtung während der körperlichen Überführung der genannten Teile zwischen dem Lagerträger und dem drehbaren Träger in vorbestimmter Weise zu ändern, und daß eine wahlweise betätigbare Kraftantriebseinrichtung vorgesehen ist, um Wechselbewegung der Überführungsvorrichtung mit vorbestimmter variabler Vorschubgeschwindigkeit hervorzurufen, die von der Geschwindigkeits-

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steuervorrichtung gesteuert ist.

2. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung, die von der Geschwindigkeitssteuervorrichtung betätigbar ist, um die Geschwindigkeit der überführungsvorrichtung während der körperlichen Überführungsbewegung der Teile zwischen dem Lagerträger und dem drehbaren Träger zu ändern, und durch eine wahlweise betätigbare Energiequelle, um Bewegung der Überführungsvorrichtung mit variabler Geschwindigkeit hervorzurufen, die von der Geschwindigkeitssteuervorrichtung bestimmt ist.

3. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die kraftangetriebene Geschwindigkeitssteuereinrichtung eine Nockeneinrichtung aufweist, die von der kraftangetriebenen Überführungsvorrichtung bewegt wird, eine hydraulische Ventilsteuereinrichtung angeschlossen ist, die von der Nockeneinrichtung betätigt wird, um die Vorschubgeschwindigkeit der Überführungsvorrichtung während der körperlichen Überführungsbewegung der Teile zwischen dem Lagerträger und dem drehbaren Träger wahlweise zu ändern, und daß eine hydraulische Antriebseinrichtung mit variabler Geschwindigkeit vorgesehen ist, die von der Ventilsteuereinrichtung wahlweise gesteuert ist, um eine variable kraftangetriebene Bewegung der Überführungsvorrichtung beim Hervorrufen eines Wechsels der Teile zwischen den Trägern zu bewirken.

4·. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die kraftangetriebene Überführungsvorrichtung für Drehung um eine Schwenkachse getragen ist, die zwischen dem drehbaren Träger und dem Lagerträger angeordnet ist, die Überführungsvorrichtung an ihrer mittleren Stellung in einer Ruhestellung für Drehung um die Schwenk-

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achse schwenkbar abgestützt ist, an den gegenüberliegenden Enden der Überführungsvorrichtung getrennte Werkzeugeingriffsklemmen abgestützt sind, eine Energieantriebseinrichtung angeschlossen ist, um Schwenkbewegung der Überführungsvorrichtung hervorzurufen, um beide Klemmen in festen Greifeingriff mit einem ersten und einem zweiten Teil zu bewegen, die von den beiden im Abstand voneinander befindlichen Trägern getragen sind, eine Steuereinrichtung angeschlossen ist, um die Kraft antriebseinrichtung zu betätigen, um die Überfüh-7 rungsvorrichtung zu bewegen, um die Stellungen der Teile derart körperlich zu wechseln, daß der zweite Teil arbeitsmäßig von dem drehbaren Träger und der erste Teil *

arbeitsmäßig von dem Lagerträger getragen ist, die Steuereinrichtung wirksam ist, die Kraftantriebseinrichtung zu betätigen, um die Überführungsvorrichtung aus dem Klemmeingriff mit den nunmehr gewechselten Teilen schwenkbar zu bewegen, und wirksam ist, die Überführungsvorrichtung in die Ruhestellung durch Verschwenken zurückzuführen, die kraftangetriebene Geschwindigkeitssteuereinrichtung eine trockeneinrichtung aufweist, die durch Bewegung der Überführungsvorrichtung um ihre Schwenkachse angetrieben ist, und daß eine variable Geschwindigkeitsänderungseinrichtung vorgesehen ist, die von der Nockeneinrichtung angetrieben ist und j

die Kraftantriebseinrichtung während einer Wechselbewegung steuert, um eine allmähliche Beschleunigung der überführungsvorrichtung beim Beginn eines Wechsels und eine allmähliche Verzögerung bei Beendigung des Wechsels hervorzurufen.

5· Werkzeugmaschine nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung arbeitsmäßig angeschlossen ist, um einen Wechsel von Teilen zwischen den im Abstand voneinander befindlichen drehbaren Träger und

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Lagerträger dadurch zu bewirken, daß eine Reihe von drei getrennten und aufeinanderfolgenden Bewegungskreisläufen der schwenkbaren Überführungsarmeinrichtung hervorgerufen wird, von denen die drei aufeinanderfolgenden Bewegungskreisläufe einen ersten 90° Kreislauf, in welchem die Kraftantriebseinrichtung betätigt wird, um die Überführungsvorrichtung in einer ersten Richtung aus der Ruhestellung zu verschwenken, um die Klemmen in festen Greifeingriff mit den beiden von den Trägern getragenen Teilen zu drücken, einen zweiten 180° Kreislauf, in welchem die Kraftantriebseinrichtung betätigt wird, um die Überführungsvorrichtung in der gleichen ersten Richtung zu verschwenken, um die erfaßten Teile um 180° in ausgewechselte Stellung in den Trägern zu bewegen, und einen dritten 90° Kreislauf umfassen, in welchem die Kraftantriebseinrichtung betätigt wird, um Schwenkrückkehrbewegung der Werkstücküberführungsvorrichtung in einer zweiten oder entgegengesetzten Richtung aus dem Klemmeingriff mit den nunmehr ausgewechselten Teilen in eine Ruhestellung relativ zu den im Abstand voneinander befindlichen Trägern hervorzurufen, die kraftangetriebene Geschwindigkeitssteuereinrichtung einen symmetrischen Nocken aufweist, der durch kraftangetriebene Schwenkbewegung der Überführungsvorrichtung während der drei Bewegungskreisläufe schwenkbar angetrieben ist, die einen einzigen kraftangetriebenen Wechsel von Teilen zwischen den Trägern umfassen, und daß die Geschwindigkeitsänderungseinrichtung von dem Nocken gesteuert ist, um die Kraftantriebseinrichtung in drei verschiedenen Kreisläufen zu betätigen, um die Überführungsvorrichtung in den drei Kreisläufen anzutreiben, um allmähliche Beschleunigung und allmähliche Verzögerung

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am Beginn und am Ende jedes der drei aufeinanderfolgenden Arbeitskreisläufe während eines Auswechselns von Teilen zu schaffen.

6. Werkzeugmaschine nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß getrennte Futtermechanismen in dem drehbaren Träger und dem Lagerträger vorgesehen sind, um den ersten und den zweiten Teil an den Trägern festzulegen, eine Futtersteuereinrichtung vorgesehen ist, um die Futtermechanismen bei Beendigung des ersten Bewegungskreislaufs der Überführungsvorrichtung in Klemmeingriff mit den betreffenden Teilen zu lösen, die Futtersteuereinrichtung bei Beendigung des zweiten aufeinanderfolgenden Bewegungskreislaufs der Überführungsvorrichtung zum körperlichen Auswechseln der Stellungen der Teile in den Trägern neu betätigt wird, und daß die Futter durch die Futtersteuereinrichtung wieder in die Einspannstellung gebracht werden, um die ausgewechselten Teile in den Trägern sicher zu befestigen, bevor die Überführungsvorrichtung während des dritten Bewegungskreislaufs der Überführungsvorrichtung in die Ruhestellung zurückgeführt wird.

7· Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitevorriehtung einen Werkzeugträger und der drehbare Träger einen Werkstückträger aufweisen, die mit einem freigebbaren Futter für freigebbares Befestigen eines ersten Werkstückes in Arbeitsstellung zu einem von dem Werkzeugträger getragenen Werkzeug freigebbar zu befestigen, ein zweites Futter von dem Lagerträger getragen ist, um ein zweites Werkstück in einer Lagerstellung relativ zu dem drehbaren Werkstückträger freigebbar zu befestigen, eine getrennte Einspanneinrichtung, die von der kraftangetriebenen

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Überführungsvorrichtung getragen ist, in festen Greifeingriff mit den in den Futtermechanismen in den Trägern befestigten Werkstücken bewegt wird, eine Futtersteuereinrichtung vorgesehen ist, welche die Futter in die Lösestellung bringen kann, die Kraftantriebseinrichtung so angeschlossen ist, daß sie die Überführungsvorrichtung bewegt, um die Werkstücke zwischen den Trägern körperlich auszuwechseln, eine Nockeneinrichtung in der Geschwindigkeitssteuereinrichtung vorgesehen ist, die von der Bewegung der Überführungsvorrichtung angetrieben ist, und daß eine Geschwindigkeitssteuereinrichtung vorgesehen ist, die von der Nockeneinrichtung betätigt wird, um die Kraftantriebseinrichtung zu steuern, um Bewegung der Überführungsvorrichtung beim Beginn der Wechselbewegung zu beschleunigen und bei Beendigung einer Wechselbewegung zu verzögern.

8. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Paar getrennter erster und zweiter freigebbarer Futter jeweils in dem drehbaren Träger und dem Lagerträger vorgesehen ist, eine kraftbetätigbare Einrichtung wirksam ist, um das erste und das zweite Futter koordiniert in freigebbaren Klemmeingriff mit einem ersten Teil bzw. einem zweiten Teil zu betätigen, eine Futtersteuereinrichtung angeschlossen ist, um die kraftbetätigbare Einrichtung zum Freigeben des ersten und des zweiten Futters in Vorbereitung zum Hervorrufen kraftangetriebenen Arbeitens der Überführungsvorrichtung zum Ausführen eines Auswechselns der Teile zwischen dem drehbaren Träger und dem Lagerträger zu betätigen, und daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um die Futtersteuereinrichtung neu zu betätigen, um did kraftbetätigbare

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Einrichtung zu erregen, um die Futter in Klemmeingriff oder Einspanneingriff mit den Keilen zu betätigen, nachdem ein Wechsel durch Bewegung der Überführungsvorrichtung hervorgerufen ist.

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