DE2159619A1

DE2159619A1 - Werkzeugmaschine mit Werkzeug-Wechselvorrichtung

Info

Publication number: DE2159619A1
Application number: DE19712159619
Authority: DE
Inventors: Mikishi Nagoya; Munekata Keniti Kariya; Kamiya Yoji Anjyo; Aichi Kurimoto (Japan). P B23q 5 26
Original assignee: Toyoda Koki KK
Current assignee: Toyoda Koki KK
Priority date: 1970-12-04
Filing date: 1971-12-01
Publication date: 1972-06-22
Also published as: JPS4939597B1; US3789501A

Description

8 MÜNCHEN 2,

BRÄUHAUSSTRASSE 4/III

TOYODA KOKI KABUSHIKI KAISHA, Kariya-shi,Japan

Werkzeugmaschine mit Werkzeug-Wechselvorrichtung.

Die Erfindung "betrifft eine Werkzeugmaschine, die mit einer automatischen Werkzeug-Wechselvorrichtung versehen ist, um ein Werkzeug, welches in einer Spindel gehalten ist, und ein Werkzeug, welches in einem Werkzeugspeichermagazin gespeich ert ist, auszutauschen, um zu ermöglichen, daß die Werkzeugmaschine eine Vielzahl von Maschinenbearbeitungsvorgängen an einem Werkstück ausführt.

Eine herkömmliche Werkzeugmaschine mit einer automatischen Werkzeug-Wechselvorrichtung umfaßt gewöhnlich eine aufrecht stehende Säule, die an einem Bett angebracht ist_s und ein Spindelstock, der eine Spindel aufnimmt, ist gleitfällig für die vertikale Bewegung längs der Säule an dieser angebracht» Der Spindelstock trägt ein Werkzeugspeichermaga .sin_s welofa.es wegnehmbar verschiedene Werkzeuge speichert, um ©ine Tielsab.1 von Masohinenbearbeitungsvorgängen an einem Werkstüqk duroh-

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zuführen. Der Werkzeugumsohaltvorgang für einen Werkzeugwechselvorgang zwischen der Spindel und dem Werkzeugspeichermagazin, .wird im allgemeinen wahrend des Maschinenbetriebes durchgeführt und daher wird die Vibration, die während des Werkzeuguiaschaltvorgangs erzeugt wird, auf die Spindel übertragen, was eine geringere Genauigkeit der Bearbeitung zur Folge hat.

Urn dieses Problem zu lösen, wurden Überlegungen darauf gerichtet, das WefkzeugspeichermagaEin an einem festen Teil der Maschine oder dem Fußboden in räumlicher Beziehung .mit dem Bett zu installieren, welches die aufrecht stehende, den Spindelstock tragende Säule trägt. In diesem Fall wird der Spindelstock in eine Stellung bewegt, in der die Spindel sich in einer vorbestimmten Lage relativ zu dem Werkzeugspeichermagazin jedesmal dann befindet, wenn, ein Werkzeugwechselvorgang durchgeführt wird, was verhindert, daß der Werkzeugwechsel unmittelbar nach dem Maschinenbearbeitungsvorgang ausgeführt wird, wodurch eine längere Zeitdauer erforderlich wird, um den Werkzeug-Wechselvorgang durchzuführen, und wodurch eine geringere Wirtschaftlichkeit der Maschinenbearbeitung bewirkt wird. Darüberhinaus macht es die vertikale Bewegung des Spindelstocks für den Werkzeugwechsel wahrscheinlich, daß eine Ungenauigkeit der konzentrischen Lage der Bohrung verursacht wird, die bei einem feinen Bohrvorgang hergestellt wird.

Es ist daher Ziel der Erfindung, eine Werkzeugmaschine mit einer verbesserten automatischen Werkzeug-Wechselvorrichtung zu schaffen, die einen Schlitten mit einer Werkzeughalteeinriohtung umfaßt, welcher zwischen einem Spindelstock, der die Spindel trägt, und einem Werkzeugspeicherciagasin "bewegbar ist, welches auf dem Fußboden daran angrenzend angeordnet ist, und in welchem verschiedene Werkzeuge wegnehmbar gespeichert sind, um verschiedene Masohinenbearbeitungsvorgänge an einem Werkstück durchzuführen. Weiter soll es möglich sein, ein Werkzeug, das in

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der Spindel gehalten wird, gegen ein Werkzeug, das in dem Werkzeugspeichermaganzin gelagert ist, auszutauschen, ohne daß Vibrationen auf die Spindel während ihres Betriebes übertragen werden. Außerdem soll es möglich sein, den Werkzeugwechsel automatisch durchzuführen,ohne daß die Genauigkeit oder die Wirtschaftlichkeit der Maschinenbearbeitungsvorgänge wesentlich beeinträchtigt wird. Weiter soll die automatische Werkzeugwechselvorrichtung eine Zwischentransporteinrichtung umfassen, die drehbar ist, um verkürzt und verlängert zu werden, so daß der Werkzeug-Wechselvorgang schnell und sicher durchgeführt wird.

Erfindungsgemäß wird dies erreicht durch eine Torrichtung, wie sie im folgenden in beispielsweisen Ausführungsformen anhand der beigefügten Zeichnung beschrieben wird.

Fig. 1 ist eine Vorderansicht einer Werkzeugmaschine gemäß der Erfindung.

Fig. 2 zeigt im Detail eine Frontansicht einer Haupttransporteinrichtung und einer Zwischentransporteinrichtung, die in Pig. 1 gezeigt sind.

Fig. 3 zeigt einen Schnitt längs der Linie 3-3 der Pig. 2.

Fig. 4 zeigt einen Schnitt längs der linie 4-4 der Pig. 3.

Fig. 5 zeigt einen Schnitt längs der Linie 5-5 der Pig. 3.

Fig. 6 zeigt einen Schnitt längs der Linie 6-6 der Pig. 2.

Fig. 7 zeigt einen Schnitt längs der Linie 7-7 der Fig.. 6.

Fig. 8 zeigt einen Schnitt längs der Linie 8-8 der Fig. 7.

Fig. 9 zeigt einen Schnitt längs der Linie 9-9 der Fig. 2.

Fig. 10 zeigt einen Schnitt längs der Linie 10-10 der Fig. 6.

Fig. 11 zeigt im Detail eine Vorderansicht, teilweise im Schnitt, einer anderen Ausführungsform der Zwischentransporteinrichtung.

Fig. 12 zeigt im Detail eine Seitenansicht eines Werkzeug-3peiohermaganzins in Richtung des Pfeils 12 der Pig. 1 gesehen.

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Pig. 13 zeigt einen Schnitt längs der Linie 13-13 der Pig. 12.

Pig. 14 zeigt einen Sohnitt längs der Linie 14—14 der Pig.

12. ■

Pig. 15 zeigt .einen Schnitt längs der Linie 15-15 der Pig.

Pig. 16 zeigt im Detail eine Vorderansicht einer Untertransport einrichtung, die in Pig. 1 gezeigt ist.

Pig. 17 zeigt einen Sohnitt längs der Linie 17-17 der Pig. 16.

Pig. 18 zeigt einen Schnitt längs der Linie 18-18 der Pig. 17.

Pig. 19 zeigt einen Schnitt längs der Linie 19-19 der Pig. 18.

Pig. 1 zeigt ein Bett 20 mit einem Paar von parallelen, waagerechten Schienen 20a, die gleitfähig einen Schlitten 21 für die Bewegung in horizontaler Richtung längs der Schienen 20a tragen. Der Schlitten 21 ist mit Schienen 21a versehen, die quer zu den Schienen 20a auf dem Bett 20 verlaufen, um gleitfähig einen Kreuztisch 22 für die Bewegung längs der Schienen 21a in einer Richtung senkreoht zur Bewegungsbahn des Schlittens 21 zu tragen. Auf dem Kreuztisch 22 ist drehbar ein drehbarer Teiltisch 23 angebracht, welcher ein ¥erkstüok W trägt, das "bearbeitet werden soll. *

Am rückwärtigen Ende des Bettes 20 ist eine aufrecht stehende Säule 24 mit vertikalen Schienen 24a angebracht, um gleitend einen Spindelstock 25 für die Bewegung in einer senkrechten Richtung längs der Schienen 24a zu tragen. In dem Spindelstock 25 ist drehbar eine Spindel 26 angebracht, in die verschiedene Werkzeuge T, die herausnehmbar in einem Werkzeugspeichermaganzin 33 gespeichert sind, nacheinander eingesetzt werden können, um Maschinenbearbeitungsvorgänge an dem Werkstück W auszuführen.

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Bin Ende einer Kette 27 ist mit der öfteren Seite des Spindelstocks 25 verbunden, während das andere Ende der Kette 27 mit einer Kolbenstange 28a einer hydraulischen Ausgleiohsbetätigung 28 verbunden ist, die an den linken Seiten des Bettes 20 und der Säule 24 über nicht gezeigte Zahnräder befestigt ist. Die hydraulische Ausgleichsbetätigung 28 ist so konstruiert, daß sie das Gewicht des Spindelstocks 25 ausgleicht, um dessen glatte, vertikale Gleitbewegung zu ermöglichen. Der*Schlitten 21, der Kreuztisch 22 und der Spindelkopf 25 werden bei ihren jeweiligen Bewegungen durch nicht gezeigte Motore angetrieben.

Bei der oben beschriebenen Anordnung werden die Spindel 26 und das auf dem drehbaren Teiltisoh 23 eingespannte Werkstück ¥ weohselseitig in drei zueinander senkrechten Richtungen bewegt. Daher können verschiedene Maschinenbearbeitungsvorgänge der. Reihe nach an verschiedenen Bearbeitungsfläohsn des Werkstücks W durch das Zusammenwirken der Relativbewegung zwisohen der Spindel 26 und dem Werkstück W, der Winkeleinstellung des drehbaren Teiltisches 23 und eines automatischen Werkzeugwechselvorgangs, der später beschrieben wird, ausgeführt werden.

An der oberen Vorderseite des Spindelstocks 25 ist eine Haupttransporteinrichtung 30 vorgesehen, um ein zuvor verwendetes Werkzeug T in der Spindel 26 für eine anschließende Masohinenbearbeitung durch ein neues Werkzeug zu ersetzen, welches in einem Werkzeugsockel 90 auf einem Schlitten 71 einer Zwisoaentransporteinrichtung 32 gespeichert ist, die an der Vorderseite der Säule 24 angeordnet ist. Nachdem der Werkzeug-Weohselvorgang zwischen den Werkzeugen, die sich in der Spindel 26 bzw. in den Werkzeugsockel 90 auf dem Schlitten 71 befinden, durchgeführt ist, wird der Schlitten 71 unabhängig von der Werkstückbearbeitung des Werkzeuges, das in der Spindel 26 ersetzt wurde, nach oben bewegt, um den Werkzeugsockel 90 in eine vorbestimmte Stellung zu bringen. Der Werkzeugsookel 90 wird dann auf eine Untertransporteinriohtung 31 zu bewegt, welohe eioh

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auf der linken Seite der Säule 24 gegenüber dem Spindelstock 25 "befindet, um das gebrauchte Werkzeug durch ein in dem speziellen Bearbeitungsvorgang noch nicht gebrauchtes Werkzeug zu ersetzen, das aus einer Vielzahl von Werkzeugen, die herausnehmbar in dem Werkzeugspeichermagazin: 33 gespeichert sind, mit Hilfe der Untertransporteinrichtung 31 ausgewählt ist. Das Werkzeugspeichermagazin 33 ist auf dem Fußboden angrenzend an die Säule 24 in räumlicher Beziehung zu dem Bett 20 angebracht.

Anhand der Pig. 2 bis 4 soll nun die Haupttransporteinrichtung 30 näher beschrieben werden. Die Haupttransporteinrichtung 30 umfaßt einen Bügel 30, der an der oberen vorderen Oberfläche des Spindelstocks 25 angebracht ist. Eine Betätigungswelle 36 ist gleitend und drehbar in dem Bügel 35 parallel zu der Achse der Spindel 26 aufgenommen, wobei das vordere Ende der Welle 3.6 sich nach außen von dem vorderen Ende des Bügels 35 erstreckt. Ein Kolben 37 ist an dem rückwärtigen Ende der Betätigungswelle 36 befestigt und gleitend in einem Zylinder 38 aufgenommen, der in dem Bügel 35 ausgebildet ist. An der Betätigungswelle 36 ist ein Zahnrad 42 von einer relativ langen axialen Ausdehnung ausgebildet, welohes in eine Zahnstange 41 eingreift, die an einem Kolben 40 ausgebildet ist, welcher sich quer zu der Achse der Betätigungswelle 36 erstreckt und gleitfähig in einen Zylinder 39 aufgenommen ist, der in dem Bügel 35 ausgebildet ist. Ein Haupttransportarm 43 ist an dem vorderen Ende der Betätigungswelle 36 befestigt und hat ein Paar von drehbaren Greifern 44 und 45 an seinen in Längsrichtung entgegengesetzten Enden*. Die Paare von Greifern 44 und 45 besitzen jeweils Sektorzahnräder 46 und 47 am Umfang ihrer drehbar gelagerten Enden. In dem Haupttransportarm 43 sind Zylinder 48 und 49 vorgesehen, in denen jeweils Kolben 50 und 51 in Längsrichtung gleitfähig aufgenommen sind. Kolbenstangen 52 und 53 der Kolben 50 und 51 haben an radial entgegengesetzten Seiten Zahnstangen 54 und 55t die jeweils mit den Sektorzahnrädern 46 und 47 in Eingriff sind, um die Greifer 44 und 45 bei Betätigung der Zylinder 48 und 49 zu schließen oder zu öffnen.

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Eine Verteilerplatte 56 ist angrenzend an den Haupttransportarm 43 drehbar an der Betätigungswelle 36 angebracht. Eine Führungswelle 57 ist gleitend in einer Durchbohrung des Bügels 35 parallel mit der Betätigungswelle 36 aufgenommen. Ein Ende der Führungswelle 57 erstreckt sich naoh außen von einem Ende des Bügels 35 "und ist an der Verteilerplatte 56 befestigt, während ihr anderes Ende sich nach außen von dem anderen Ende des Bügels 35 erstreckt und teleskopisch zwei ortsfeste Leitungen 58 und 59 aufnimmt, die jede an einem ihrer Enden an einer Fluidversorgungsquelle über ein nicht gezeigtea Umschaltventil angeschlossen sind. Die ortsfesten leitungen 58 bzw. 59 sind an ihren anderen Enden mit Durchgängen 65 und 66 verbunden, die durch Durchgänge, die in der Führungswelle 57 und der Verteilerplatte 56 ausgebildet sind, in die Kopf-, enden und Stangenenden der Zylinder 48 bzw. 49 münden. Durch die oben beschriebene Anordnung können die Zylinder 48 und 49 in'irgendeiner Axial- und Rotationsstellung der Betätigungswelle 36 betätigt werden.

Der Kolben 40 wird normalerweise in einer neutralen Stellung, wie in Fig. 5 gezeigt, gehalten, so daß der Haupttransportarm 43 in der waagerechten Stellung gehalten wird, die in Fig. 2 in ausgezogener Linie gezeigt ist. In dieser horizontalen Stellung des Haupttransportarmes 43 sind die Kolben 50 und 51 der Zylinder 48 und 49 durch den Fluiddruck, der in dem Durohgang 65 zugeführt wird, nach außen bewegt, so daß jedes Paar von Greifern 44 und 45 geöffnet und freigegeben ist. Wenn der Maschinenbearbeitungsvorgang durch das "werkzeug T1 in der Spindel 26 beendet ist, wird dör Kolben 40 nach rechts (in der Richtung der Fig. 5 gesehen) mit Hilfe des Fluiddrucks bewegt, so daß der Haupttransportarm 43 im Uhrzeigersinn um 90° von der waagerechten Stellung in eine senkrechte Stellung gedreht wird, um den Werkzeugwechselvorgang zwischen dem Werkzeug T1 in der Spindel 26 und einem Werkzeug T2 in dem Werkzeugsockel 90 auf der Zwischentransporteinriohtung 32

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durchzuführen. Dann werden die Greifer 44 und 45 geeohloseen, um die Werkzeuge in der Spindel 26 und dem Werkzeugsockel 90 zu ergreifen, wie in Pig. 2 durch die strichpunktierte Linie gezeigt ist. Die Betätigungswelle 36 wird dann in Längsrichtung durch Betätigen des Zylinders 38 in die in Pig. 3 in strichpunktierten Linien gezeigte Stellung vorwärtsbewegt, um die Werkzeuge von der Spindel 26 und dem Werkzeugsockel 90 herauszuziehen. In der nach vorne "bewegten Stellung djsr Betätigungswelle 36 ist das Zahnrad 42 der Betatigungswelle 36 w wegen der relativ großen axialen Ausdehnung seiner Zähne eben-, falls in Eingriff mit der Zahnstange 41 des Kolbens 40 gehalten. Wenn der Kolben 40 nach links in seine' äußerste mögliche Lage bewegt wird, wird der Haupttransportarm 43 im Gegenuhrzeiger-. ' sinn um 180° gedreht, um die Werkzeuge zu ersetzen oder auszutauschen.

Dann wird der Zylinder 38 betätigt, um die ausgetauschten Werkzeuge in die Spindel 26 und den Werkzeugsookel 90 einzusetzen, und danach werden die Greifer 44 und 45 geöffnet. Der Zylinder 39 wird danach betätigt, um den Kolben 40 nach reohts zu bewegen, um den Haupttransportarm 43 im Uhrzeigersinn um 90* t zu drehen und in seine ursprüngliche, horizontale Stellung zu bringen.

Um die genaue waagerechte Stellung des Haupttransportarms 43 sicherzustellen, betätigt ein Anschlag 60, der an dem Haupttransportarm 43 befestigt ist, einen Endschalter 61, der an der Vorderseite des Spindelstocks 25 befestigt ist. Die Betätigung des Endschalters 61 bewirkt, daß ein in Pig. 5 gezeigtes Umsohaltventil 62 den Zylinder 39 blockiert, um die waagerechte Stellung des Haupttransportarmes 43 während des Maschinenbearbeitungsvorganges einzuhalten. Wenn der Haupttransportarm im Gegenuhrzeigersinn um 180° gedreht ist, wird der Endschalter 61 wegen der vorwärts bewegten Stellung des Haupttraneportareee 43 nicht durch den Anschlag 60 betätigt.

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Die oben beschriebene Wirkung des Haupttränsportarmes 43 führt den Werkzeugwechselvorgang aus zwischen dem Werkzeug, das in der Spindel 26 gehalten wird, und dem Werkzeug, das in dem Werkzeugsockel 90 auf dem Schlitten 71 gehalten wird, der der Bewegung des Spindelstocks 25 in vorbestimmter Lagebeziehung zu diesem folgen kann, wie im folgenden beschrieben wird.

In den ]?ig. 2 und 6 bis 10 umfaßt die Zwischentransporteinrichtung 32 den Schlitten 71, der durch zwei parallele Führungsachsen 70 geführt wird, die senkrecht vor der Säule 24 angeordnet sind. An der linken Seite des Schlittens 71 ist ein Bügel 100 befestigt, welcher mit einem hydraulischen Zylinder 101 versehen ist. Der Zylinder 101 nimmt gleitfähig einen Kolben 102 auf, der in einem Stück mit einer Kolbenstange 103 ausgebildet ist, welohe sich nach unten von dem Zylinder 101 erstreckt und starr an dem unteren Teil der Säule 24 befestigt ist. Der hydraulische Zylinder 101 iat mit der Fluidversorgungsquelle über eine Hilfsventileinrichtung 110 verbunden, welohe bewirkt, daß der Sohlitten 71 dem Spindelstock 25 längs der Führungsachsen 70 in vertikaler Riohtung folgt. Zu diesem Zweck ist an dem Schlitten 71 ein Tragbügel 111 befestigt, an welchem ein Bügel 112 für eine Spule 127 angebracht ist, die die Wirkung hat, die Naohfolgebewegung des Schlittens 71 wirkungslos zu halten, und ein Gehäuse 113 für die Hilfsventileinrichtung 1iO, wie am besten in Fig. 8 gezeigt ist. Ein Steuerhebel 114 in der Form eines Winkelhebelarmes ist drehbar an dem oberen Endteil des Bügels 112 gelagert. In dem Gehäuse 113 ist efne Ventilhülse 115 befestigt, die eine vertikale Blindbohrung aufweist, in weloher gleitfähig ein Hilfsspulenkern 116 aufgenommen ist. Das untere Ende des HilfsSpulenkerns 116 drückt gegen die obere Oberfläche des einen Schenkels des Steuerhebels 114 unter der Vorspannungskraft einer Druckfeder 117, die zwischen dem oberen Ende des Hilfsspulenkerns 116 und der Blindbohrung der Ventilhülse 115 eingesetzt ist. Der Hilfsspulenkern 16 hat drei axial

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voneinander getrennte, vorstehende Stegteile, die durch zwei im Durchmesser verringerte Teile getrennt sind. Der mittlere Stegteil steht einer Zuführöffnung 118 gegenüber, die oberen und unteren Stegteile stehen Auslaßöffnungen 119 und 120 gegenüber, und die oberen und unteren verringerten Teile stehen Steueröffnungen 122 bzw. 121 gegenüber, die mit den unteren und oberen Kammern des Zylinders 101 verbunden sind. Ein Anschlag 123, der an einem an dem Spindelstock 25 angebrachten Bügel befestigt ist, steht der unteren Oberfläche des" einen Schenkels des Steuerhebels 112 gegenüber.

Während der Polgebewegung des Schlittens 71 drückt bei dieser Anordnung der Anschlag 123 gegen die untere Oberfläche des Steuerhebels 114, und das untere Ende des HilfsSpulenkerns 116 drückt gegen die obere Oberfläche des Steuerhebels 114 unter der Kraft der Kompressionsfeder 117, so daß der Hilfsspulenkern 116 vertikal entsprechend der Bewegung des Spindelstocks 25 bewegt wird. In der neutralen Stellung des Hilfsspulenkerns 116, die in Pig. 8 gezeigt ist, sind die Zufuhr- und Auslaßöffnungen 118,119 und 120 durch die Stegteile des Hilfsspulenkerns 116 blookiert. Wenn der Hilfsspulenkern 116 entsprechend der Abwärtsbewegung des Spindelstocks 25 abwärts "bewegt wird, werden die Pluidverbindungen zwischen der Zuführöffnung 118 und der Steueröffnung 122 und zwischen der unteren Auslaßöffnung 120 und der Steueröffnung 121 hergestellt, so daß der hydraulische Zylinder 101 betätigt wird, um den Schlitten 1,71 naoh unten zu verschieben und dadurch der Abwärtsbewegung des Spindelstooks 25 folgen zu lassen, wodurch der Hilfespulenkern 116 in einer neutralen Stellung gehalten wird.

Wenn andererseits der Hilfsspulenkern 116 von der neutralen Stellung entsprechend einer Aufwärtsbewegung des Spindelstocks 25 naoh" oben bewegt wird, werden die Pluidverbindungen zwischen der Zuführöffnung 118 und der Steueröffnung 121 und zwischen der oberen Auslaßöffnung 119 und der Steueröffnung 122 herge-

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stellt, so daß der hydraulische 7 -linder 101 so betätigt wird, daß er den Schlitten 71 nach oben "bewegt, und dieser daher der Aufwärtsbewegung des Spindelstocks 25 folgt, wodurch der Hilfsspulenkern 116 kontinuierlich in seiner neutralen Stellung gehalten wird. Als Folge davon folgt der Schlitten 71 automatisch der vertikalen Bewegung des Spindelstocks 25 in einer vorbestimmten Lagebeziehung zu diesem. * *

In dem Bügel 112 ist gleitend eine Schiebeachse 125 aufgenommen, welche dem anderen Schenkel des Steuerhebels 114 gegenübersteht« Die Sohiebeachse 125 wird durch eine Druckfeder 126 in eine Stellung gedrückt, in welcher die Schiebeaohse 125 außer eingriff von dem anderen Schenkel des Steuerhebels 114 ist. Die elektrische Spule 127, die an die Sohiebeachse 125 angrenzt, ist an dem Bügel 112 befestigt. Ein bewegbarer Eisenkern 128 der Spule 127 kann durch Erregung der Spule 127 die Sohiebeachse 125 in Eingriff mit dem anderen Schenkel des Steuerhebels 114 gegen die Kraft der Feder 126 bewegen. Die Bewegung der Schiebeachse 125 gegen die Feder 126 bewirkt eine Drehung des Steuerhebels 114 im Gegenuhrzeigersinn, um den Hilfsspulenkern 116 naoh oben zu verschieben und den Steuerhebel 114 außer Eingriff von dem Anschlag 123 zu bringen, wodurch der Schlitten 71 aufwärts in Eingriff mit einem nicht gezeigten, zwangweisen Ansohlag bewegt wird, unabhängig von der Bewegung des Spindelstocks 25,um den Werkzeugsockel 90 in eine vorbestimmte Stellung zu bringen, die sich für die Durchführung eines Werkzeugweohselvorgangs zwischen den Werkzeugen in dem Werkzeugsookel und der Untertransporteinrichtung 31 eignet.

Oben an dem Schlitten 71 ist ein Motor 72 befestigt, dessen Ausgangswelle antriebsmäßig mit einer vertikalen Schneckenwelle verbunden ist, die drehbar in dem Schlitten 71 gelagert ist. Die Schneckenwelle 73 ist in einem Stück mit einer Schnecke 74 ausgebildet, die in ein Schneckenrad 76 eingreift, das an einer

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waagerecht angeordneten Welle 75 befestigt ist, welche drehbar in dem Schlitten 71 aufgenommen ist. Ein Ende eines Hebelteils ' 77 ist drehbar an der Seitenwand des Sohneckenrads 76 in einer vorbestimmten räumlichen Beziehung mit dessen Achse angebracht, während das andere Ende des Hebelteils 77 drehbar an dem oberen Teil einer vertikalen Welle 78 gelagert ist, die gleitend in dem Schlitten 71 aufgenommen ist. Das Schneckenrad 76 ist mit Hilfe eines Motors 72 im Uhrzeigersinn um 180° von seiner in Pig. 7 gezeigten Stellung drehbar, um die Welle 78 abwärts zu bewegen. . Die Bewegungsgeschwindigkeit der Welle 78 wird durch einen Kurbelmechanismus sinusförmig geändert. Im einzelnen ist die Bewegungsgeschwindigkeit anfangs relativ langsam und nimmt dann allmählich zu, worauf sie allmählich abnimmt und schließlich langsam wird. Diese Änderung der Bewegungsgeschwindigkeit der Welle 78 ist wirkungsvoll, um Stöße zu verringern, welche durch das Drehen eines Haltearms 85 verursacht werden können, der den Werkzeugsookel 90 trägt, wie im folgenden beschrieben wird.

Eine Drehwelle 79 ist drehbar in dem Schlitten 71 parallel zu der Spindel 26 angebracht und mit einem Zahnrad 81 versehen, welches in eine Zahnstange 80 eingreift, die an der Welle 78 ausgebildet ist. Die Drehwelle 79 ist so durch die Bewegung der Welle 78 um einen vorbestimmten Winkel drehbar bei einer Geschwindigkeit, die sioh mit einer Sinuskurve ändert. Ein Ende der Welle 79 ragt über den Schlitten 71 hinaus und trägt einen Haltebügel 82. In dem Bügel 82 sind gleitend eine Tragewelle 83 und ein Paar von Führungsstangen 84 aufgenommen, die den Haltearm 85 an ihrem einen Ende tragen. Drehbar in dem Haltearm 85 ist eine Rolle 86 angebracht, die in gleitendem Eingriff mit einer gekrümmten Kulissennut 88 gehalten ist , die an einem. Eührungsteil 87 ausgebildet ist, das an der Vorderseite des Schlittens 71 befestigt ist. Die Kulissennut 88 ist so ausgebildet, daß der Abstand zwischen der Achse der Welle 79 und ihren entgegengesetzten Enden r^ ist, und daß der Abstand zwischen der Aohse der Welle 79 und ihrem mittleren Teil r₂ ist, wae kleiner als der Abstand T₁, so daß der Haltearm 85 verkürzt und verlängert

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wird,-relativ zu dem Bügel 82 mit Hilfe der Haltewelle 83 und der lührungsstangen 84, wenn die Welle 79 gedreht wird. Diese Anordnung ist wirkungsvoll, um das Trägheitsmoment zu verringern, das durch das Umkehren des Haltearms 85 und des Werkzeugsockels 90 von relativ großem Gewicht verursaoht wird, um die Stöße zu verringern, die an deren Umkehrenden verursacht werden können.

Der Werkzeugsockel 90 ist starr an einem vertikal angeordneten drehbaren Tisch oder Welle 89 befestigt, der drehbar an einem Ende des Haltearms 85 gelagert ist. Der Werkzeugsockel 90 hat in sich eine konische Bohrung 91, um das Werkzeug T aufzunehmen. In dem Haltearm 85 ist ein hydraulischer, drehbarer Zylinder 92 vorgesehen, der ein drehbares Teil 93 aufnimmt, das an der Drehwelle 89 befestigt ist., iDas- drehbare Teil 93 wird in Eingriff mit beiden Seiten eines ortsfesten Teils 94» das an dem Haltearm 85 befestigt ist, durch die Betätigung des drehbaren Zylinders 92 bewegt, so daß der Werkzeugsockel 90 horizontal um 90° in jeder Richtung gedreht werden kann.

Der Werkzeugsockel 90 ist mit einem Paar von Zapfen 97 versehen, die elastisch nach innen relativ zueinander durch Federn 96 gedruckt werden, um elastisch einen Hineinziehbolzen 99 zu halten, der an einem Einsteckende 98 des Werkzeugs T vorgesehen ist, das in dem Werkzeugsookel 90 gehalten wird.

Wenn der Werkzeugsockel 90 in eine Betriebsstellung parallel mit I der Spindel 26 gedreht wird, wobei der Haltearm 85 in seiner in I Pig. ?. gezeigten Stellung gehalten wird, befindet sich die Achse der konischen Bohrung 91 in einer Ebene, die die Achsen der Be- ■: tätigungswelle 36 des Haupttransportarmes 43 und der Spindel 26 ■ enthält, um so den Werkzeugwechselvorgang zwischen den Werkzeugen in der Spindel 26 und im Werkzeugsockel 90 durchzuführen, wie im Vorangehenden beschrieben wurde.

Während eines Maschinenbearbeitungsvorgangs wird der Werkgeug«

sookel 90 in einer Außerbetriebsstellung gehalten, wobei sieb. seine Achse unter einem rechten Winkel mit der Achse der Spindel 26 befindet. Wenn sich der Werkzeugsockel 90 in der Außerbetriebsstellung befindet, stört das Werkzeug T₉ das in dem Werkzeugsockel 90 gehalten wird, das Werkstück W in keiner Betriebs— stellung der Spindel relativ zu dem Werkstück W. Daher ist es sehr wirkungsvoll, den Werkzeugsockel 90 in der Außerbetriebsstellung zu halten, wenn ein Werkstück von großen Abmessungen bearbeitet wird.

Nachdem ein bestimmter Masohinenbearbeitungsvorgang durch das Werkzeug, das in der Spindel 26 gehalten wird, vollendet ist, wird der Werkzeugsockel 90 um 90° in die Betriebsstellung gedreht, und der Werkzeugwechselvorgang zwischen den Werkzeugen in der Spindel 26 und in dem Werkzeugsockel 90 wird - wie zuvor beschrieben - sofort ausgeführt, ohne daß der Spindelstock 25 in vertikaler Richtung bewegt wird. Bei Beendigung des Werkzeug-Wechselvorgangs zwischen den Werkzeugen in der Spindel 26 und in dem Werkzeugsockel 90 wird der Schlitten 71 durch Erregung der Spule 127 nach oben in Eingriff mit dem zwangsweisen Anschlag unabhängig von der Bewegung des Spindelstocks 25 bewegt, um den Werkzeugsockel 90 in die vorbestimmte Stellung zu bringen, wie zuvor beschrieben wurde. Bei Berührung des Schlittens 71 mit dem zwangweisen Anschlag wird der Haltearm, der den Werkzeugsockel 90 trägt, durch Betätigen des Motors 72 auf die Untertransport einrichtung 31 zu längs der Kulissennut 88 bewegt,·um das gebrauchte Werkzeug in dem Werkzeugsockel 90 gegen ein neues auszutauschen, das für einen anschließenden Bearbeitungsvorgang verwendet wird. Bei Beendigung des Werkzeugweohselvorgangs zwischen den Werkzeugen in dem Werkzeugsockei 90 und in der Untertransporteinrichtung 31 wird, wie im folgenden 'ösgohri©- ben wird, der Haltearm 85 zurück zu dar Spindel 26 gedreht, und der Werkzeugsockel, der das neue Werkzeug hält, wird dann um

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90° in die Außerbetriebsstellung gedreht, und die Spule 127 wird abgeschaltet, so daß der Schlitten 71 der Bewegung des Spindelstocks 25 folgen kann.

Fig. 11 zeigt eine andere, bevorzugte Ausführungsform zum Verkürzen und Verlängern des Haltearms* Ein drehbarer Haltebügel 282 ist in seinem Inneren mit einem hydraulischen Zylinder 301 versehen, in welchem ein Kolben 300 gleitfähig aufgenommen ist. Der Kolben 300 ist mit einer Tragewelle 283 verbunden. Ein Paar von 3?ührungsstangen 284 ist gleitfähig in dem Haltebügel 282 parallel zu der Tragewelle 283 aufgenommen. Die Tragewelle 283 und die Führungsstangen 284 tragen einen Haltearm 285, der den Werkzeugsockel 90 trägt.

Bei dieser Anordnung wird der Kolben 300 normalerweise in der in Fig. 11 gezeigten Stellung gehalten, um den Haltearm 285 ~u verlängern. Nur wenn der Haltebügel 282 gedreht wird, wird i? Kolben 300 abwärts bewegt, um den Haltearm 285 zu verkürzen, so daß das Trägheitsmoment verringert wird, das durch das Drehen des Haltearms 285 und des Werkzeugsockels 90 verursacht wird, wodurch die Stöße verringert werden, die an deren Umkehrenden verursacht werden können.

In den Pig. 12 bis 15 umfaßt das Werkzeug-Speiohermagazin 33 eine Magazinbasis 131 mit zwei vertikal angeordneten, parallelen Basisplatten 132 und 133, die angrenzend an die Säule 24 durch aufrechtstehende Bügel 130 getragen werden, die in räumlicher Beziehung mit dem Bett 20 an dem Fußboden installiert sind. Am oberen rechten Ende der Basisplatten 132 und 133 in Riohtung der Fig. 12 gesehen, sind Trageteile 134 bzw. 135 befestigt, welche drehbar eine drehbare Welle 136 tragen, auf die zwei gegenüberliegendeZahnräder 137 zwischen den Basisplatten 132 und 133 aufgekeilt sind, wie in Fig. 14 gezeigt ist. An dem unteren rechten Ende der Basisplatten 132 und 133, wie in Fig. 12 gezeigt, sind Trageteile 139 bzw. 140 befestigt, welche drehbar

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• ·

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eine Antriebswelle 138 tragen, auf die ein Paar von gegenüberliegenden Zahnrädern I4I zwischen den Basisplatten 132 und 133 aufgekeilt sind, wie in Pig. 13 gezeigt ist. Ein Paar von gegen-, überliegenden Riemenscheiben 142 sind drehbar an dem oberen linken Ende der Basisplatten 132 und 133 gelagert. Am unteren linken Ende der Basisplatten 132 und 133 ist einstellbar eine Welle 143 gelagert, welche drehbar ein Paar von gegenüber-liegenden Spannungsriemenscheiben 144 trägt. Ein Paar .von flexiblen, endlosen Ketten 145 zum Tragen der verschiedenen Werkzeuge wird durch die Zahnräder 137 und I4I und die Riemenscheiben 142 und 144 getragen. Jede der Ketten 145 umfaßt äußere und innere Grliedplatten 146 und I48, die durch Kettenrollen 149 verbunden sind. Die Zahnräder 137 und 14I können in die Kettenrollen 149 der Ketten 145 eingreifen. Jede der inneren Kettengliedplatten 148 ist mit einem sich nach innen erstreckenden Teil 147 versehen, um eine Vielzahl von Werkzeugsockeln 150 in gleichem Abstand zueinander zu tragen, um so die verschiedenen Werkzeuge T zu speichern. Jeder Werkzeugsockel 150 hat in seinem Inneren eine konische Bohrung 151, um das Werkzeug T aufzunehmen, und eine nicht gezeigte Werkzeughalteeinrichtung, die gleich gebaut ist wie die des Werkzeugsookels 90, um das Werkzeug elastisch zu halten, so daß, es am Herausfallen gehindert wird. Die Aohse jedes Werkzeugs,das in dem Werkzeugsockel 150 gespeichert ist, befindet sich im rechten Winkel bezüglich der Achse der Spindel

26. .

Die Antriebswelle 138, die die entgegengesetzten Zahnräder 141 trägt, ist mit einer Welle 161 durch einen Kerbverzahnungseingriff, der mit 161a bezeichnet ist, für die relative axiale Bewegung verbunden. Die Welle 161 ist drehbar in einem Zahnradgehäuse 160 angebracht, das an der Magazinbasis 131 befestigt ist, und ein Schneckenrad 162 ist an dieser Welle 161 befestigt, welches in eine Schnecke 164 eingreift, die an einer Welle 163 ausgebildet ist. Die Welle 163 ist in Kerbzahneingriff für die

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relative axiale Bewegung an ihrem einen Ende mit einer Welle 169 gehalten, die drehbar in dem Zahnradgehäuse 160 angebracht ist. Auf die Welle 169 ist ein Zahnrad 168 aufgekeilt, welches mit einem Zahnrad 167 in Eingriff ist, das auf die Ausgangswelle 166 eines Antriebsmotors 165 aufgekeilt ist. Die Welle 165 ist ebenfalls drehbar an ihrem einen Ende mit einer Hülse 175 verbunden, die Schulterteile 163 bzw. 174 aufweist, die mit einem Paar von Kolben 171 und 172 in Eingriff sind, welche gleitend in einem Schubdäcipfungszylinder 170 aufgenommen sind. Ein Druckfluid wird zwischen die Kolben 171 und 172 gebracht, um die Welle 163 in ihrer Stellung bei einem normalen Antrieb der Zahn räder 141 zu halten. Die Welle 163 kann sich axial nur dann "be wegen, wenn eine Schubkraft über dem Fluiddruck auf sie ausgeübt wird.

An der Außenseite des Zahnradgehäuses 160 ist eine Kodiertrommel -176 an einer Welle 177 angebracht, die drehbar in dem Zahnradge häuse 160 aufgenommen ist, um das gewünschte Werkzeug von einer Vielzahl von Werkzeugen auszuwählen, die in den Werkzeugsookeln 150 des Werkzeugspeiohermagazins 33 gespeichert sind. Die Kodiertrommel 176 hat an ihrer Umfangsoberfläche eine Reihe von Anschlägen 178, die auf einem binär-kodierten Dezimalsystem beru hen und eine Reihe von Endschaltern 189a betätigen können, die an einer Leseeinrichtung 189 angeordnet sind, um den gewttneohten Werkzeugsockel 150 in eine Werkzeugweohselstellung 200 zu schalten, wie in Fig. 12 gezeigt ist, wo der WerkzeugwechselvorgaÄg zwischen dem Werkzeug, das in dem Werkzeugsockel 150 des Maga zins 33 gehalten wird, und dem Werkzeug, das in der Untertraneporteinriohtung 31 gehalten wird, durchgeführt wird,wie im folgen den beschrieben wird. Die Welle 177 ist antriebsmäßig mit der Welle 161 über Zahnräder 179, 180,181 und 182 so verbunden, daß, wenn die Ketten 145 um eine Umdrehung gedreht werden, die Ko diertrommel 176 ebenso um eine Umdrehung gedreht wird, so daß ein bestimmter Werkzeugsookel 150 auf den Ketten 145 von den anderen mit Hilfe der Reihe von Anschlägen 178 untersohiedtn

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werden kann.

Die Welle 161 ist ebenfalls antriebsmäßig mit einer Welle 183 über Zahnräder 184,185,186 und 187 verbunden. Die Welle 183 trägt an ihrem einen E_nde eine Anschlagplatte 188, welohe einen Endschalter 188a jedes Mal dann betätigen kann, wenn die Ketten 145 Uta einen Schritt oder um den Abstand zwischen den Mittelpunkten zweier aufeinanderfolgender Werkzeugsockel 150 gedreht werden. Zu diesem Zweck ist das Übersetzungsverhältnis zwischen den Zahnrädern 184,185,186 und 167 so festgelegt, daß die Anschlagplatte 188 um eine Umdrehung gedreht wird, wenn die Ketten 145 um ein Glied gedrehtewerden.

Die Drehwelle.136, die die gegenüberstehenden Zahnräder 137 trägt, hält an ihrem einen Ende eine Schrittsohaltplatte 190, die mit einer vorbestimmten Anzahl von Ausnehmungen 191 an ihrem Umfang versehen ist. An der .Magazinbasis ist ein hydraulischer Zylinder 193 befestigt, in dem ein Kolben 192 gleitend aufgenommen ist. Der Kolben 192 ist mit einem Einstellzapfen 192a ausgestattet, welcher in eine der Ausnehmungen 191 der Sphrittschaltplatte 190 bei Betätigung des Zylinders 193 eingreifen kann. Der Einsteilzapfen 192a wird normalerweise außer Eingriff mit den Ausnehmungen 191 gehalten, so daß sioh die Zahnräder 137 drehen können, was duroh Betätigen eines nicht gezeigten Endsohalters duroh einen Ansohlag 194, der von dem Kolben 192 getragen wird, sichergestellt wird. ,

Wenn der gewünschte Werkzeugsockel 150 die Werkzeugweohselatellung 200 durch Betätigen des Motors 165 erreicht, betätigt der spezielle Kodieransohlag an der Kodiertrommel 176 die zugehörigen Endschalter an der leseeinrichtung 189, um ein Signal zu erzeugen in Koinzidenz mit einem vorbestimmten Werkzeug-Kodiersignal, das duroh einen Bandbefehl eines nicht gezeigten elektrischen Steuersystems vorgewählt ist. Bei der Erzeugung des Koinzidenzsignals zusammen mit der Betätigung des Endschalters 188« mit

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Hilfe der Anschlagplatte 188 wird der Einsteilzapfen 192a durch Eetätigen des Zylinders 193 auf den Umfang der Schrittschaltplatte 190 zu "bewegt, und der Motor 165 wird in seiner Drehzahl verringert. Wenn der gewünschte "Werkzeugsockel, der durch das Bandsignal ausgewählt wurde, in die "W erkzeugwechselstellung 200 gebracht ist, wird der Einstellzapfen 192a in Eingriff mit einer der Ausnehmungen 191 der Schrittschaltplatte 190 "bewegt, um die .Zahnräder 137 einzustellen. Ein nicht gezeigter Endschalter wird durch einen Anschlag 195 betätigt, der durch den Kolben 192 getragen wird, um den Eingriff des Einsteilzapfens 192a mit der Ausnehmung 191 sicherzustellen, und dient dazu, den Motor 165 su bremsen, um ihn dadurch abzustoppen. Die Schnecke 164 wird wirkungsmäßig in axialer Richtung mit Hilfe des Dämpfungszylinders 170 während der Zeit zwischen dem Eingriff de3 Einstellzapfens 192a in die Ausnehmung 191 und dem Abstoppen des Motors 165 bewegt. Wie oben beschrieben wurde, kann der gewünschte Werkzeugsockel mit Hilfe des auf Band gespeicherten Befehls zu der Werkzeugweohselstellung 200 geschaltet werden.

In den Ifig. 16 bis 19 umfaßt die Untertransporteinrichtung 31 einen Haltebügel 211, der an der linken Seite der Säule 24 befestigt ist. An dem Haltebügel 211 ist drehbar ein Basisteil 213 angebracht, welches mit einer vertikal angeordneten Welle 212 ausgebildet ist. Wie in Pig. 19 gezeigt ist, besitzt der Haltebügel 211 in seinem Inneren einen Zylinder 215, in welchem ein Kolben 216 gleitend aufgenommen ist. Der Kolben hat eine Zahnstange 217, die in ein Zahnrad 214 eingreift, das an der Welle 212 ausgebildet ist. Der Kolben 216 dient bei Betätigen des Zylinders 215 dazu, das Basisteil 213 um 90° in eine horizontale Ebene zu drehen. An dem Basisteil 213 ist ein Gehäuse 218 befestigt, in welchem eine Betätigungswelle 219 gleitend und drehbar aufgenommen ist. Im rückwärtigen Endteil der Betätigungswelle 219 ist ein Zylinder 220 vorgesehen, in welchem ein -

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Kolben 221 gleitfähig aufgenommen ist. Der Kolben 221 ist mit einer Kolbenstange 221a ausgestattet, welche sich drehen kann, aber an einer axialen Bewegung relativ zu dem Gehäuse 218 gehindert wird. In dem Gehäuse 218 ist ein Zylinder 222 vorgesehen, in welchem ein Korben 223 gleitfähig für eine Bewegung senkrecht zu der des Kolbens 221 des Zylinders 220 aufgenommen ist. Der Kolben 223 hat eine Zahnstange 224, die in ein Zahnrad" 225 von relativ großer axialer Ausdehnung eingreift, welches an dem Umfang der Betätigungswelle 219 ausgebildet ist.

Am vorderen Endteil der Betätigungswelle 219 ist ein Untertransportarm 226 befestigt, der in seinem Inneren mit Zylinder 229 und 230 ausgebildet ist, in welchen Kolben 231 bzw. 232 gleitfähig aufgenommen sind, wie im Falle des Haupttransportarms Die Kolben 231 und 232 dienen dazu, Greifer 227 und 228, die schwenkbar an den entgegengesetzten Enden des Untertransportarmes 226 angebracht sind, mit Hilfe eines Zahnstangen- und Ritzelmechanismus 236 bzw. 237 zu öffnen und zu schließen. Jede der entgegengesetzten Kammern der Zylinder 231 und 232 sind mit einer FluidversorgungsquellQ über Fluiddurohgänge verbunden, die in einem Bügel 233 ausgebildet sind, der drehbar an der Betätigungswelle 219 angebracht ist, so daß. die Greifer 227 und· 228 individuell in jeder Axial-und Winkelstellung des Untertransportarms 226 betätigt werden. Ein Paar von PührungSachsen 234 sind an ihrem einen Ende an dem Bügel 233 befestigt und gleitfähig in dem Gehäuse 218 aufgenommen, um eine axiale Bewegung der Betätigungswelle 219 zu führen. Die Greifer 227 werden nur dazu verwendet, daö gebrauchte Werkzeug, das in dem Sockel 90 an dem Schlitten 71 gehalten wird, in seinen ursprünglichen Werkzeugsockel 150 in der Werkzeugwechselstellung 200 des Magazins 33 zurückzubringen. Andererseits werden die Greifer 208 nur dazu verwendet, das anschließende Werkzeug aus dem Magazin 33 herauszuholen, um es in den Werkzeugsockel 90 auf dem Schlitten 71 einzusetzen.

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Das Basisteil 213 wird normalerweise durch den Zylinder 215 in der Stellung gehalten, die in Pig. 17 durch die ausgezogene Linie gezeigt ist, um die Betätigungswelle 219 parallel zu der Spindel 26 anzuordnen. In diesem Zustand werden die Greifer 227, die auf das gebrauchte Werkzeug in dem Werkzeugsockel 90 auf dem Schlitten 71 warten, geöffnet, und die Greifer 228 halten das darauffolgende Werkzeug, das von der Werkzeugwechselstellung 200 des Werkzeug-Speichermagazins 33 herausgezogen ist. Wenn der Werkzeugsockel 90, der das gebrauchte Werkzeug hält, in eine Stellung, die in Pig. 16 durch die strichpunktierten Linien gezeigt ist, durch das Drehen des Haltearms 85 nach einem bestimmten Maschinenbearbeitungsvorgang bewegt ist, werden die Greifer 227 durch Betätigen des Zylinders 229 geschlossen, um das gebrauchte Werkzeug zu ergreifen, und dann wird die Betätigungswelle 219 in axialer Riohtung vorwärts bewegt, um das gebrauchte Werkzeug aus dem Werkzeugsockel 90 herauszuziehen. Nach, dem Herausziehen des gebrauchten Werkzeugs von dem Werkzeugsockel 90 wird der Untertransportarm 226 im Uhrzeigersinn um 180° in eine vertikale Ebene gedreht und dann in axialer Richtung zurückgezogen, um das folgende Werkzeug, das durch die Greifer.228 ergriffen wurde, in den Werkzeugsockel 90 einzusetzen. Dann werden die Greifer 228 .geöffnet. Der Werkzeugsockel 90, der das folgende Werkzeug hält, wird dann auf den Spindelstock 25 zu bewegt, indem der Haltearm 85 gedreht wird.

Gleichzeitig wird der Untertransportarm 226 in axialer-Richtung vorwärts bewegt und darauf im Uhrzeigersinn um 90° in eine waagerechte Ebene in eine Stellung gedreht, die in Pig. 17 in strichpunktierten Linien gezeigt ist, und das gebrauchte Werkzeug wird mit seinem zugehörigen Werkzeugsookel 150 ausgerichtet, der in die Werkzeugwechselstellung 200 des Magazins 33 geschaltet wurde. Der Untertransportarm 226 wird dann zurückgezogen, um da3 gebrauchte Werkzeug in seinen zugehörigen WerkzeugsockQl 150 einzusetzen. liach dem Einsetzen des gebrauchten Werkzeugs

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in seinen zugehörigen Werkzeugsockel werden die Greifer 227 geöffnet. Der Untertransportarm 226 wird dann um 180° in eine senkrechte Ebene gedreht, um die Greifer 228 mit der Werkzeugwechaelstellung 200 des Magazins 33 auszurichten.

Gleichzeitig werden die Ketten 145 des Werkzeugspeichermagazins 33 gedreht, um ein neues Werkzeug für den nächsten an _m schließenden Masohinenbearbeitungsvorgang zu der Werkzeugwechselstellung 200 zu schalten. Nach Beendigung des Schaltens des neuen Werkzeugs zu der Werkzeugwechselstellung 200 werden " die Greifer 228 geschlossen, um das neue Werkzeug zu ergreifen, und der Arm 226 wird dann in axialer Richtung vorwärtsbewegt, um das neue Werkzeug aus seinem !zugehörigen Werkzeugsookel 150 herauszuziehen. Dann wird der Arm 226 im Segenuhrzeigersinn um 90° in eine waagerechte Ebene gedreht und darauf in axialer Richtung in seine ursprüngliche Stellung, die in Pig. 17 in durchgezogenen linien gezeigt ist, surückgssogen, wodurch die Werkzeugwechselvorgänge zwischen der SSwiachentrans« porteinrichtung 32 und der Untertransporteinrichtung 31 und zwischen der Untertransporteinrichtung 31 und dem Werkzeug-Speichermagazin 33 vollendet sind.

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Claims

t · • ·

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Patentansprüche

Vorrichtung zur Maschinenbearbeitung eines Werkstücks, mit einem Bett, einer aufrechtstehenden Säule, die an^diesem Bett angebracht ist, einem Spindelstock, der an dieser aufrechtstehenden Säule für die vertikale Bewegung an dieser angebracht ist, einer Spindel, die drehbar in diesem Spindelstock angebracht ist und verschiedene Bearbeitungswerkzeuge aufnehmen kann, einem Werkzeug-Speichermagazin, um herausnehmbar die verschiedenen Werkzeuge zu speichern, das an dem Spindelstock angebracht ist, einer Einrichtung, um selektiv die verschiedenen Werkzeuge zu einer Werkzeugwechselstellung in diesem Magazin zu schalten, einer Haup· =■> transporteinrichtung, die an diesem Spindelstock angebracht ist, um einen Werkaeugwechselvprgang zwischen der Spindel und der Werkzeugwechselstellung in dem Magazin auszuführen,, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug-Speichermagazin (33) in räumlicher Beziehung zu dem Bett (20) angebracht ist, daß ein Schlitten (71) an der Säule (24) für eine Bewegung parallel ; zu dem Spindelstock (25) angebracht ist, daß eine Zwischentransporteinriohtung (85 oder 285) drehbar an dem Schlitten (71) angebracht ist und ausdehnbar in bezug auf eine Rotationsachse ist, daß eine Werkzeughalteeinrichtung (90) an dieser Zwischentransport einrichtung angebracht ist, daß eine Einrichtung (101) vorgesehen ist, um die Werkzeughalteeinrichtung (90) zwischen einer ersten vorbestimmten Stellung bezüglich der Achse der Spindel (26) und einer zweiten vorbestimmten Stellung zu bewegen, daß eine erste Steuereinrichtung (110) vorgesehen ist, um zu ermöglichen, daß der Schlitten (71) der Bewegung \

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" .St

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dee Spindelstocks (25) folgt, um die Werkseughalteelnrichtung (90) in dieser ersten vorbestimmten Stellung eu halten» so daß der Werkzeugaustausch durch die Haupttransportelnrichtuhg (43) zwischen der Spindel (26) und der Vferkeeughalteeinrichtung (90) ausgeführt werden kann» daß eine zweite Steuereinrichtung (127) vorgesehen ist, um dte Hachfolgebewegung dee SchlittenB (71) bezüglich dee Splndelstookß (25) außer Wirkung zu halten, und um die Werkzeughalteeinrichtung (90) in diese zweite vorbesteimmte Stellung zu bewegen, daß eine Einriohtnng (72) vorgesehen ist, um die Zwisohentransporteinrichtung (85 oder 285) eu drehen, um dlt Werkzeughaiteeinriohtung (90) zwischen dieser zweiten vorbestimmten Stellung und einer dritten vorbestimmten Stillung an dem Magazin (33) bu bewegen, daß eine Einrichtung (86,68 oder 301) vorgeeehtn ist, um die Zwieohentransporteinrichtung (85 odtr 285) während ihrtr Drehbewegung bu verkürzen und eil an ihren Umkehrenden su verlängern, und daß ein· Untertransporteinriohtung (31) vorgesehen ist, um •in Werkzeug zwischen der Werkzeughaltteinrlohtung in dieser dritten vorbestimmten Stellung und der WerkBeugweohselstellung des Magazins zu transportieren.

Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenneeichnet, daß di· Zwi^chtntransporteinriohtung ein Tragete11 (82), das an ditsem Schlitten (71) angebracht ist, ein Halteteil (85), das gleitfähig, aber nicht drehbar in diesem Trageteil (82) aufgenommen ist, und diese Werkzeughaiteeinriohtung (90). trägt, umfaßt, und daß die Einrichtung zum Verkürzen und Verlängern der Zwischentransporteinrichtung eine Rolle (86), die drehbar an diesem Halteteil (85) angebracht ist, unl ein PührungBteil (87) umfaßt, das an diesem Schlitten (71) angebracht ist, wobei die Rolle (86) in gleitendem Eingriff mit diesem Führungsteil (87) gehalten wird, und wobei das Führungsteil (87) so geformt ist, daß der Abstand zwischen der Drehachse des Trageteils (82) und der Rolle (86) im wesent-

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Hohen am größten an den entgegengesetzten Enden dieses Führungsteils (87) ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischentransporteinrichtung ein Trageteil (282), das drehbar an dem Schlitten (71) angebracht ist, und ein Halteteil (285) umfaßt, das gleitfähig, aber nioht drehbar in diesem Trageteil (282) aufgenommen ist und die Werkzeughalteeinriohtung (90) trägt, und daß die Einrichtung zum Verkürzen und Verlängern der Zwischentransporteinrichtung einen hydraulischen Zylinder (301) umfaßt, dessen Kolbenstange (283) mit dem Halteteil (285) verbunden ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, daduroh gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Drehen der ZwlBohentransporteinrichtung einen Kurbelmeohanismus (72 ttie 81) umfaßt, um die Drehgeschwindigkeit der Zwischentransporteinrichtung enteprechend einer Sinuafunktion zu ändern.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dad die Untertransporteinriohtung

• weiter ein Paar von Werkiseuggre if einrichtungen (227,228) umfaßt, wobei eine dieser Werkzeuggreifeinrichtungen (228) be- * tätigbar ist, um ein Werkzeug in der WerkzeugweohseleteJ.-lung an dem Magazin herauszuziehen und dasselbe in die Werkzeughalt eeinriohtung in der dritten, vorbestimmten Stellung einzusetzen, und wobei die andere dieser Werkzeuggrelfeinrichtungen (227) betätigbar ist, um ein zuvor verwendetes Werkzeug von der Werkzeughalteeinriohtung in dieser dritten, vorbestimmten Stellung herauszuziehen und es in das Magazin zurüokzubrIngen.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug-Speiohermagazin (33) die verschiedenen Werkzeuge in senkrechter Beziehung zu der

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Spindel (26) speichert, und daß die Untertransporteinr ich-· tung (31) in einer horizontalen Ebene um 90° drehbar ist, um ein Werkzeug zwischen der Werkzeughalteeinrichtung in dieser dritten Stellung und dieser Werkzeugwechselstellung an dem Magazin zu transportieren.

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