DE2433435B2

DE2433435B2 - Werkzeugmaschine mit einem Werkzeug-

Info

Publication number: DE2433435B2
Application number: DE2433435A
Authority: DE
Inventors: Hans Dipl.-Ing. Dr. 8000 Muenchen Kuhnert
Original assignee: FRIEDRICH DECKEL AG 8000 MUENCHEN
Current assignee: FRIEDRICH DECKEL AG 8000 MUENCHEN
Priority date: 1974-07-11
Filing date: 1974-07-11
Publication date: 1980-07-10
Also published as: CH593760A5; FR2277649B1; BR7504394A; JPS5580143U; AT335819B; IT1036976B; NL7508257A; PL109122B1; GB1469061A; ATA435675A; SE7507904L; CA1029185A; DK269275A; JPS5115287A; US4041588A; BE831216A; DE2433435A1; FR2277649A1; ES439282A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine der im Oberbegriff des Anspruches I genannten Art. Bei derartigen Werkzeugmaschinen bleiben die Werkzeuge sowohl während ihrer Speicherzeit als auch während ihrer Einsatzzeit im Magazin am gleichen Speicherplatz; Werkstücktisch und Magazin werden lediglich so gegeneinander verfahren, daß das gewünschte Werkzeug sich in der richtigen Eingriffsposition befindei.

Es ist bereits eine Werkzeugmaschine der gattungsgemäßen Art bekannt, bei welcher die Vcrfahrbcwcgung zwischen Werkstücktisch und Werkzeugmagazin sowohl zum Einrichten der Werkzeuge gegenüber dem Werkstück als auch als Arbeitsbewegungen dienen (GB-PS Il 86 175). Zum Einrichten des Werkzeuges werden zunächst mit Hilfe der vorhandenen Vorschubantriebe der Werkstückschlitten sowie das Werkzeugmagazin so gegeneinander verfahren, dall das gewünschte Werkzeug seine Arbeitsposition einnimmt. Sodann werden in bekannter Weise mittels der gleichen Vorsehubantriebe clic Arbciisbewegungen liurchgcfiihrt. bei denen (his Werkzeug seine Arbeil am Werkstück leistet, l'.in Nachteil einer derartigen Anordnung wittl darin gesehen, dall die vorhandenen Vorschul intriebe nur eine verhältnismäßig geringe Verfahrgeschwindigkeit mit jeweils einer aiisreii hcnd großen Anliiiif- und Alislaufstrecke zulassen, so dall es unmöglich ist. die bei modernen V ikzeugmnsehinen geforderten hohen Werkzeugwechselgeschwindigkeiten zw erreichen. Außerdem wird in ungünstigen Fällen jeweils ein Teil der zur Verfügung stehenden Vorschubwege für die Einrichtung des Werkzeuges verbraucht, so

τ daß diese als Arbeitswege nicht mehr zur Verfügung stehen.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Werkzeugmaschine der gattungsgemäßen Art zu schaffen, bei der eine einfache und schnelle Einrichtung

κι der Werkzeuge in ihre Arbeitsposition möglich ist, wobei eine Beschränkung der Arbeitswege vermieden wird.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches enthaltenen Merk-

ιϊ niale gelöst. Das Werkzeugmagazin ist zusätzlich zu den möglichen Arbeitsbewegungen und unabhängig davon, ob diese dem Werkstücktisch oder dem Werkzeugmagazin zugeordnet sind, in Zeilen- und Spaltenrichtung jeweils in eine der Anzahl der Zeilen bzw. Spalten

in entsprechende Anzahl von Stellungen einstellbar. Diese zusätzlichen Bewegungen sind reine Einrichtungsbewegungen, die durch von den Arbeitsvorschüben getrennte Stellantriebe bewirkt werden. Diese Stellantriebe können deshalb optimal auf ihre Aufgabe abgestellt

.'"> werden. Ein weiterer Vorteil gegenüber der bekannten Lösung wird auch darin gesehen, daß jedes Werkzeug beim Einrichten in ewie bestimmte, relativ zur Maschine feststehende Arbeitsposition gebracht wird, so daß ein Arbeitsprogramm nur auf diese Werkzeugposition bezogen werden muß. Bei der bekannten Lösung gemäß GB-PS 11 86 175 überlagern sich Einricht- und Arbeitsbewegungen, so daß jeder Werkzeugwechsel mit den Einrichtwegen im Arbeitsprogramm berücksichtigt werden muß.

r> In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung sind die Stellantriebe zum Einrichten der Werkzeuge als hydraulische Stufenkolben od. dgl. ausgebildet, die gegen Anschläge anlaufen und so mit einfachsten Mitteln eine hohe Gcnauigkei' aufwv.ispn.

■ii> Nach einem Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß die Werkzeuge in ihrer Arbeitsposilion aus einer Ruhelage, in der sie in das Werkzeugmagazin weitgehend eingefahren sind, in ihre Arbcitslage axial ausfahrbar sind, wie an sich bei einer mit einem

··'■ Trommelmagazin versehenen Werkzeugmaschine (DE-AS Π 02 4Jl) schon bekannt. Durch das Ausfahren kann dann /.. B. auch die Kupplung des Werkzeuges mit dem Spindclantrieb erfolgen. In der Arbeitslagc hat das Werkzeug genügend freien Abstand von den übrigen

Ί» Werkzeugen im Magazin.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist anhand der Zeichnung und Zeichnungsbcschrcibiing dargestellt.
Die Zeichnung zeigt:
Fig. I in einer Seitenansicht ein Hohrwerk mit

·'· mehreren vertikalen Wcrkzeugspindeln.

F i g. 2 schcmalisch ein Werkzeugmagazin mit neun Werkzeugen.

Das Ausführungsbcispiel zeigt eine Werkzeugmaschine mit einem Werkzeugmagazin, welches mit neun in

·■" vertikalen Werkzeugspindcln angeordneten Werkzeugen bestückt ist. Wie bereits weiter wirne gesagt wurde, kann das Werkzeugmagazin auch lecle andere Lage im Raum einnehmen; ebenso kann es stall neun Werkzeugen ζ. B. sechszehn, fünfundzwanzig oder mehr Werk

" ' zeuge tragen.

l),is in I ig. I (laigeslcllte Hohrwerk besteht im wesentlichen aus einem Stander 2. welcher einen horizontalen Kreuztisch 4 sowie .in einer vertikalen

Führung 6 den Bohrkopf 8 mit dem Werkzeugmagazin 10 sowie den Werkzeugen 12 trägt, von denen in dieser Darstellung nur die vorderste Reihe zu sehen ist

Das Werkzeugmagazin 10 ist mittels einer Kreuzführung 14, 16 in den beiden horizontalen Achsenrichtungen verstellbar, wie später noch genauer erläutert wird. Außerdem kann der Bohrkopf als Ganzes in der Führung 6 eine vertikale Arbeitsbewegung ausführen. Es ist auch vorgesehen, die vertikale Arbeitsbewegung mit der Drehbewegung des Werkzeuges koppelbar zu machen, um beispielsweise Gewinde schneiden zu können.

Auf der Oberseite des Bohrkopfes 8 ist ein Antriebsmotor 18 angeordnet, welcher zum Antrieb der Werkzeugspindeln und — zumindest beim Gewindeschneiden — zur vertikalen Verstellung des Bohrkopfes dient.

Wie weiterhin aus F i g. 1 ersichtlich, kann jedes Werkzeug bzw. die Werkzeugspindel in ihrer Arbeitsposition aus einer Lage, in der es bzw. sie weitgehend in das Wcrkzeugmsgezin 10 zurückgezogen, ist, um einen Betrag C axial ausgefahren werden. A.uf diece Weise erhält das in der Arbeitsposition befindliche Werkzeug einen genügenden Abstand von den übrigen Werkzeugen.

Der Kreuztisch 4 dient zur Aufnahme des Werkstükkes. Die Ausrichtung des Werkstückes zum Bohrwerkzeug erfolgt durch Verfahren des Kreuztisches,

Fig.2 zeigt schematisch die Anordnung von neun Werkzeugen auf drei Spalten und drei Zeilen. Wenn von ·> einer Normalstellung ausgegangen wird, bei der sich das mittlere Werkzeug in Arbeitsposition befindet (Nullpunkt des Koordinatensystems x—y), dann können alle anderen Werkzeuge in die Arbeitsposition gebracht werden, indem das Werkzeugmagazin 10 um höchstens

in einen Schritt in Richtung der negativen bzw. positiven Ar-Achse bzw. y-Achse verschoben wird. Im ganzen sind also bei drei Zeilen und drei Spaiten nur jeweils zwei Verstellschritte in Zeilen- bzw. Spaltenrichtung erforderlich. Um beispielsweise das in Fig.2 links unten

ι·Ί befindliche Werkzeug in die Arbeitsposition, d.h. also an die Stelle des mit.leren Werkzeuges zu bringen, wird das Werkzeugmigazin 10 um den Betrag a nach rechts und um den Betrag b nach oben verschoben.

Als Verstellantrieb können in den beiden Verstellrich-

M tungen jeweils beispielsweise Stufenkolben mit zwei Verstellschritten od. dg!, verwendet werden.

In gleicher Weise können z. B. auf je tünf Zeilen und Spalten fünfundzwanzig Werkzeuge angeordnet sein, wobei zur Verstellung des Werkzeugmagazins zwei

j-, Stellantriebe mit jeweils vier Verstellschritten ausreichen, wie nicht näher dargestellt zu werden brauchte.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Werkzeugmaschine mit einem Werkstücktisch zur Aufnahme eines Werkstückes sowie einem als Werkzeugkopf ausgebildeten Werkzeugmagazin, welches mehrere matrixartig in einem System von Zeilen und Spalten angeordnete Werkzeuge trägt, wobei der Werkstücktisch und das Werkzeugmagazin zueinander in drei senkrecht zueinander stehenden Achsen verfahrbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeugmagazin (10) zusätzlich zu den genannten Verfahrbewegungen in Zeilen- und Spaltenrichtung jeweils in eine der Anzahl der Zeilen bzw. Spalten entsprechende Anzahl von Stellungen einstellbar ist.

2. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in Richtung der Werkzeugachsen erfolgende Verfahrbewegung dem Werkzeugmagazis' (10), die beiden rechtwinklig zu dieser Bewegung liegenden Verfahrbewegung dem Werkstücktisch (4) zugeordnet sind.

3. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge (12) in ihrer Arbeitsstellung aus einer Ruhelage, in der sie in das Werkzeugmagazin (10) weitgehend eingefahren sind, in ihre Arbeitslage axial ausfahrbar sind.

4. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche I bis i, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeugmagazin (10) ieweils drei Zeilen und drei Spalten aufweist.

5. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die stufenweise Einrichtbewegung des Werkzeugmagazin* (10) durch hydraulische Stufenkolben od. dgl. bewirkt wi/d.