DE2440368A1 - Werkstueckuebergabe- und -wendeeinrichtung fuer werkzeugmaschinen - Google Patents

Werkstueckuebergabe- und -wendeeinrichtung fuer werkzeugmaschinen

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Turning (AREA)
  • Feeding Of Workpieces (AREA)

Description

Pafenlanwälte
Dr. O. Loesenbeck
Dip!.-Ing. Stracke
Dipi.-Ing. i.ecicnbcc
U Bielefeld, Hedoriier Sfraije
Gildemeister Aktiengesellschaft, 48 Bielefeld, Am Haupfbahnhof
Werkstückübergabe- und -wendeeinrichtung für Werkzeugmaschinen
Die Erfindung betrifft eine Werkstückübergabe- und -wendeeinrichtung für Werkzeugmaschinen mit zwei Bearbeitungsstationen und zwei auf einem gemeinsamen oder getrennten Längsschlitten verfahrbaren Werkzeugrevolvern.
.Es sind an Doppelspindel-Drehmaschinen Lade- und Wendeeinrichtungen als zum Stand der Technik gehörend in der DT-AS 1 156 292 genannt, die parallel oder senkrecht zu den Spindelachsen in oder auf dem Spindelständer gelagert sind und die zum Erfassen des Werkstückes in den Bearbeitungsraum einschwenken und während des ganzen Wende- und Übergabevorganges im Arbeitsraum verbleiben, so daß während dieser ganzen Zeit eine Bearbeitung in den einzelnen Spindellagen durch die von den Werkzeugrevolvern getragenen Werkzeuge nicht möglich ist«
Werkstückabgreif einrichtungen als solche sowie ihre Anordnung auf einem Revolver sind durch die DT-OS 1 652 738 bekannt. Die dort gezeigte Einrichtung dient dem Ersatz eines separaten Stangen-VorSchubes.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine rferkstückübergabe- und -wendeeinrichtung der gattungsgemäßen Art zu schaffen, die bei einfachem konstruktiven Aufbau an
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den Bearbeitungsstellen selbst nur sehr kurze Nebenzeiten mit sich bringt.
Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß die beiden Werkzeugrevolver je mit mindestens einer Abgreifeinrichtung für die Werkstücke bestückt sind und auf der der Bearbeitungsseite abgewandten Seite des oder der Längsschlitten ein zwischen den Abgreifeinrichtungen der beiden Werkzeugrevolver verschwenkbares Greifwerk angeordnet ist.
Aufgrund dieser Ausgestaltung wird die Bearbeitung der Werkstücke von der Werkstückübergabe- und -wendeeinrichtung nur für die Dauer eines Schlittenvorschubes und der Schaltzeit des Revolvers um eine Werkzeugspannstation unterbrochen, da alle übrigen Vorgänge sich dann schon während der weiteren Bearbeitung des nächsten Werkstückes vollziehen können, und zwar auf der dem Bearbeitungsraum abgewandten Seite des oder der Längsschlitten.
Die erfin.dungsgemäße Ausgestaltung hat dabei den weiteren Vorteil, daß der Werkzeugraum als solcher von jeglichen Zusatzeinrichtungen freigehalten bleibt und damit eine sehr gute Zugänglichkeit gewährleistet bleibt. Die Ausgestaltung des Greifwerkes und ihres Antriebes auf der dem Bearbeitungsraam abgewandten Seite des oder der Längsschlitten ist räumlich problemlos und läßt sich mit einfachsten konstruktiven Mitteln durchführen.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zei chnungen beschri eben.
Es zeigen
Pig. 1 eine TeilSeitenansicht einer mit einer Werkstückübergabe- und -wendeeinrichtung gemäß der Erfindung versehenen Werkzeugmaschine,
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Fig. 2 eine Draufsicht auf die Anordnung nach. Fig. 1,
Fig. J eine Teilansicht gemäß Ansichtspfeil III der Fig. 2.
Auf dem Bett 1 einer Werkzeugmaschine ist ein Juängsschlitten
2 hin und her verschieblich geführt, der ein Revolver gehäuse
3 trägt, an dem seitlich drehbar sowie schaltbar zwei Sternrevolverköpfe 4 und 5 gelagert sind. Die Sternrevolverköpfe
4 und 5 tragen diverse Werkzeuge 6. Jeder der Sternrevolverköpfe 4 und 5 trägt ferner jeweils ein Abgreiffutter 7a und 7b. Die Abgreiffutter 7a und 7b sind vorzugsweise aus einem federkraftbetätigten Zweibacken-Futter gebildet, das zwei Spannbacken 8 und 9 hat.
Die Abgreiffutter 7a und 7b können für nichtrotierende Werkstücke feststehend sein, sie können aber auch mitlaufend oder synchron zur Werkstückdrehzahl antreibbar sein. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist in Fig. 1 für einen der beiden Antriebe 10 strichpunktiert die Verbindung zu dem Abgreiffutter 7a mittels eines Getriebezuges 11 dargestellt. Mit dem gleichen Antrieb 10 können auch beispielsweise rotierende Werkzeuge angetrieben werden.
Die zu übergebenden und zu wendenden Werkstücke 12 sind in den beiden Bearbeitungsstation entsprechend den beiden Spindellagen bei einer Doppelspindel-Drehmaschine in entsprechenden Spannfuttern 13a und 13b eingespannt.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist an das Revolvergehäuse 3 fest ein Greifwerkgehäuse 14 angeflanscht, in dem sich der Antrieb für einen verschwenkbaren Greiferarm 15
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befindet. Der Antrieb für die Schwenkbewegung besteht aus zwei miteinander durch eine Zahnstange 16 verbundenen Kolben 17 und 18, deren pneumatische oder hydraulische Axialverlagerung mittels eines mit der Zahnstange 16 in Eingriff stehenden Zahnsegmentes 19 auf der Schwenkwelle 20 des Greiferarmes in eine Schwenkbewegung des Greiferarmes 15 umgesetzt wird.
Der eigentliche, zangenförmige Greifer 21 befindet sich am freien Ende des Greiferarmes 15· Der Greifer 21 wird auf bekannte Weise mechanisch, hydraulisch, pneumatisch oder elektrisch betätigt. Nachfolgend soll ein Funktionszyklus der vorstehend beschriebenen Werkstückübergäbe- und -wendeeinrichtung im Zusammenhang näher beschrieben werden. Als Anwendungsbeispiel dient dabei ein Stangen-Drehautomat.
ist ein in dem Spannfutter 13a befindliches Werkstück durch vorbestimmtes Werkzeug fertig bearbeitet worden, fährt der Längsschlitten 2 mit beiden Sternrevolverköpfen 4- und 5 so weit zurück, daß durch Schaltung des Sternrevolverkopfes 4 das Abgreiffutter 7a in die Abgreiflage geschwenkt werden kann. In dieser Lage schaltet sich der zugehörige Antrieb des Abgreiffutters 7a automatisch ein, so daß das Abgreiffutter 7a mit der Hauptspindeldrehzahl des Drehautomaten umläuft.
Fahrend das Werkstück von ein^m nicht näher dargestellten Seitenschlitten von der Stange abgestochen wird, fährt der Längsschlitten 2 nach vorn und schiebt dabei die Spannbacken 8 und 9 gegen die Federkraft über das Ende des Werkstückes. Ist dann das Werkstück von der Stange abgetrennt, wird der Längsschlitten 2 wieder zurückgefahren, wobei dann das nächste Werkzeug durch Schaltung des Sternrevolverkopfes 4- in Bearbeitungsposition geschwenkt wird und gleichzeitig die Stange vorgeschoben wird, um das nächste Werkstück in dieser
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Bearbeitungsstation in dem Spannfutter 13a bereitzuhalten.
Zeitgleich mit dem vorstehend geschilderten Abgreifvorgang am Spannfutter 13a läuft in der zweiten Bearbeitungsstation an dem Spannfutter 13b der Werkstückwechsel eines rückwärtig bearbeiteten Werkstückes gegen ein Werkstück ab, da zuvor vorderseitig in dem Spannfutter 13a bearbeitet worden war.
Man läßt dabei den Beginn des Abstechvorganges im Spannfutter 13a mit dem Ausstoßen des fertigen Werkstückes aus dem Spannfutter 13b zusammenfallen, und während dann an dem Spannfutter 13a das Abgreiffutter 7 a über das im Spannfutter gehaltene Werkstück gleitet, wird das von dem Abgreiffutter 7b des Sternrevolverkopfes 5 gehaltene Werkstück bei der gleichen Vorfahrbewegung des LängsSchlittens 2 in das Spannfutter 13b eingesteckt und in diesem gespannt. Bei der Rückfahrbewegung des LängsSchlittens 2 rutscht dann das Abgreiffutter 7b von dem Werkstück ab. Nach Bückfahren kann der Sternrevolverkopf 5 weitergeschaltet werden und das in dem Spannfutter 13b festgehaltene Werkstück kann dann rückseitig bearbeitet werden.
Mit fortschreitender Bearbeitung der Werkstücke in den die beiden Bearbeitungsstationen definierenden Spannfuttern 13a und 13b gelangen durch entsprechende Schaltung der Sternrevolverköpfe 4 und 5 äie beiden Abgreiffutter 7a und To in eine zueinander parallele, vom Bearbeitungsraum fortweisende rückwärtige La-ge, in der dann, ohne die Bearbeitung der Werkstücke in irgendeiner Weise zu unterbrechen, mittels einer "Verschwenkbewegung des an dem .Greiferarm 15 befindlichen Greifers 21 das in dem Abgreiffutter 7a gehaltene Werkstück in das Abgreiffutter 7b umgesetzt werden kann.
Das Werkstück wird von dem Greifer 21 mittig erfaßt und aus dem einen Abgreiffutter herausgezogen und mit oder ohne Zwischenhalt durch Schwenken des Greiferarmes 15 in das andere Abgreiffuter eingesetzt. Der Greifer kann dann in eine Wartestellung zurückkehren.
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Soll das Werkstück ausschließlich, durch die Schwenkbewegung des Greiferarmes 15 aus dem Abgreiffutter 7a herausgezogen und in das Abgreiffutter 7b hineingesetzt werden, muß während der Schaltbewegung der Sternrevolverköpfe das Jeweilige Abgreiffutter 7a, 7t> so gedreht werden, daß deren Spannbacken 3 und 9 senkrecht zu dem Greiferarm 15 stehen und seitlich offen sind, um die Schwenkbewegung des Werkstückes nicht zu behindern.
Es ist jedoch auch möglich, dem Greiferarm 15 zusätzlich zur Schwenkbewegung noch eine begrenzte axiale Bewegung zu erteilen, damit das Werkstück von dem Abgreiffutter freikommt. Diese Axialbewegung kann auch dadurch erreicht werden, daß der Greiferarm 15 schwenkbar am Bett 1 der Maschine direkt gelagert wird und die Axialbewegung dann von dem Längsschlitten 2 selbst ausgeführt wird.
Es versteht sich, daß abweichend von dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel die Werkstückübergabe- und -wendeeinrichtung auch bei Futter-Drehautomaten oder anderen zwei Bearbeitungsstationen aufweisenden Werkzeugmaschinen eingesetzt werden kann.
Anstelle der Anordnung der beiden Sternrevolverköpfe auf einem gemeinsamen Längsschlitten 2 ist es auch möglich, auf zwei getrennten Längsschlitten Revolverköpfe anzuordnen, wobei einer als Kreuzschlitten ausgebildet sein kann. Dieser Kreuzschlitten nimmt dann im Verlauf der Werkstückbearbeitung irgendwann eine Stellung ein, bei der das Werkstück vom Greifer erfaßt werden kann.
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Claims (5)

  1. Patentansprüche
    Werkstückübergabe- und -wendeeinrichtung für Werkzeugmaschinen mit zwei Bearbeitungsstationen und zwei auf einem gemeinsamen oder getrennten Längsschlitten verfahrbaren Werkzeugrevolvern, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Werkzeugrevolverköpfe (4 und 5) ü© 3^i t mindestens einer Abgreifeinrichtung (7a und 7b) für die Werkstücke bestückt sind und auf der der Bearbeitungsseite abgewandten Seite des oder der Längsschlitten (2) ein zwischen den Abgreif einrichtungen (7a und 7b) der beiden Vierkzeugrevolverköpfe (4 und 5) verschwenkbares Greifwerk (15*21) angeordnet ist.
  2. 2. Werkstückübergabe- und -wendeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Greifwerk (15?21) drehbar an dem Längsschlitten (2) angeordnet ist.
  3. 3. Werkstückübergabe- und -wendeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Greifwerk einen schwenkbar angetriebenen Greiferarm (15) aufweist, an dessen freiem 5to.de sich ein zangenförmiger Greifer (21) befindet.
  4. 4·. Werkstückübergabe- und -wendeeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Greiferarm (15) auf einer Schwenkwelle (20) gelagert ist, auf der ein Zahnsegment (19)
    angeordnet ist, das mit einer Zahnstange (16) in Eingriff steht, die durch beidseitig an ihr angeordnete hydraulisch oder pneumatisch betätigbare Kolben (17 und 18) hin und her verschiebbar ist.
  5. 5. Werkstückübergabe- und -wendeeinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgreifeinrichtungen federkraftbetätigte Abgreiffutter (7a und 7b) sind, deren
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    "beide Spannbacken (8 und 9) jeweils in der übergabe- und Übernahmestellung senkrecht zu dem Greiferarm (15) gehalten sind.
    Werkjjtückubergabe- u.nd -wendeeinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Greifwerk (15»21) zusätzlich zu der Yerschwenkbewegung eine Axialbewegung
    bezüglich der Abgreifeinrichtungen (7a und ?b) gegeben ist.
    Werkstückübergabe- und -wendeeinrichtung nach Anspruch 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Greifwerk (15,21) drehbar auf dem Maschinenbett (1) angeordnet ist und dem Längsschlitten (2) eine von dem Greifwerk (15»21) fortweisende bzw. zum Greifwerk hinweisende VerSchiebebewegung
    gegeben ist.
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