DE2540979A1 - Vertikal- oder karusselldrehbank mit einer automatischen werkzeugwechselvorrichtung - Google Patents

Description

G 5o o4l -SU

Firma THE BULLARD COMPANY, 286 Canfield Avenue, BRIDGEPORT, Connecticut (USA)

Vertikal- oder Karusselldrehbank mit einer automatischen Werkzeugwechseleinrichtung

Die Erfindung betrifft eine Vertikal- oder Karusselldrehbank oder dergleichen mit einer automatischen Werkzeugwechseleinrichtung. Bestimmte Merkmale der Erfindung können jedoch auch auf anderen Gebieten anwendbar sein.

Bei einer Vertikaldrehbank ist das zu bearbeitende Werkstück auf einem um eine vertikale Achse drehbaren Drehtisch befestigt. Die Werkzeugmaschine ist mit einem (gewöhnlich) oder vielen (gelegentlich) Werkzeugstößeln bzw. -stempeln (rams) ausgebildet, die für die erforderlichen Bearbeitungsvorgänge geeignete Schneidwerkzeuge austauschbar aufnehmen und halten können. Die Werkzeugstößel oder -halter sind so befestigt, daß sie eine gesteuerte Vertikalbewegung in Werkzeugstößelstützgehäusen ausführen. Die letzteren führen ihrerseits eine gesteuerte Horizontalbewegung auf einem von dem Maschinenrahmen getragenen Kreuz- oder Querschlitten aus. In einigen Fällen können Vorkehrungen für ein vertikales Einstellen des Querschlittens selbst getroffen sein, und zwar zusätzlich zur vertikalen Bewegung der Werkzeugstößel, um für eine optimale Anfangspositionierung der Werkzeugstößel in bezug auf ein gegebenes Werkstück zu sorgen.

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Die folgenden US-Patente sind beispielhaft für verschiedene Formen von Werkzeugwechselmechanismen, die bisher angewendet oder vorgeschlagen wurden: 2 323 olo; 3 128 645; 3 161 951; 3 2oo 492; 3 5o9 619; 3 59o 463; Re.-Re. 25 737; Re. 25 812; 3 242 568; 3 163 291; 3 584 374; 3 443 31o. Diese vorbekannten Patente geben selbstverständlich nicht das gesamte Spektrum der Werkzeugwechseleinrichtungen wieder, doch sind sie repräsentativ für einige der Einrichtungen, die eine gewisse kommerzielle Bedeutung erlangt haben oder in anderer Weise von Interesse sind.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung einer Werkzeugmaschine in Form einer Vertikaldrehbank der beschriebenen Art, die eine neue und vorteilhafte automatische Werkzeugwechseleinrichtung für ein sehr schnelles, vielseitiges Wechseln einzelner Werkzeuge aufweist. Natürlich sind automatische Werkzeugwechseleinrichtungen allgemeiner Art in Werkzeugmaschinen aller Typen bekannt, und die vorliegende Erfindung ist nicht allgemein auf das Prinzip eines automatischen Werkzeugwechsels gerichtet. Vielmehr soll eine solche automatische Werkzeugwechseleinrichtung geschaffen werden, die sich insbesondere für eine Vertikal- bzw. Karusselldrehbank eignet und die eine Anzahl von neuen sowie höchst vorteilhaften Merkmalen beinhaltet, aufgrund derer sie ein hohes Maß an Leistungsfähigkeit und Vielseitigkeit bezüglich des Werkzeugwechsels im Verlauf von Produktionsvorgängen aufweist.

Erfindungsgemäß zeichnet sich eine Vertikal- oder Karusselldrehbank der genannten Art aus durch einen drehbaren Werkzeugstütz-Drehtisch, durch ein an diesen angrenzend befestigtes Kreuz- bzw. Querschienenglied, durch ein auf diesem befestigtes Werkzeugstösselgehäuse, das quer zur Drehtischachse bewegbar ist, durch einen von dem Werkzeugstößelgehäuse getragenen und zum Halten eines Werkzeugs bestimmten Werkzeugstößei bzw. -halter, der darin in Vorbestimmter Relation zur Drehtischachse verschiebbar ist, wobei der Werkzeugstößel von einer Werkstückbearbeitungsposition zu einer Wechselposition zurückziehbar ist, durch an einen Endteil der Querschiene angrenzende Werkzeugspeicherungs- bzw. -lagerungs·

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mittel, durch einen von diesen zum Werkzeugstößelgehäuse bewegbaren Werkzeugtransportwagen zum Befördern von Werkzeugen zwischen diesen Gliedern und durch für den Transportwagen bestimmte Transportantriebsmittel, die beim Erregen den Transportwagen seitlich bis zu einer vorbestimmten und an das Werkzeugstößelgehäuse angrenzenden Abstandsposition bewegen und diese Abstandsposition unabhängig von Seitenverschiebungen des Werkzeugstößelgehäuses beibehalten.

Erfindungsgemäß ist eine neue Werkzeugtransportanordnung vorgesehen, um ein neues Schneidwerkzeug von einer stationären Werkzeugmatrix bzw. einem stationären Werkzeugsatz (library) zu einer an den Werkzeugstößel angrenzenden aufnahmebereiten bzw. beladungsbereiten Position zu befördern, und zwar während des Verlaufs eines Bearbeitungsvorgangs mit dem vorherigen Werkzeug. Wenn daher die Zeit zum Durchführen eines Werkzeugwechsels herankommt, ist es lediglich erforderlich, den Werkzeugstößel vertikal von seiner ausgestreckten Bearbeitungsposition zu einer vorbestimmten Beladungs- bzw. Aufnahmeposition zurückzuziehen und ein schnelles Aufnehmen des bereits wartenden neuen Werkzeugs in den Werkzeugstößel durchzuführen, und zwar im Austausch mit dem zuvor benutzten Werkzeug. Außerdem ist eine neue Einrichtung vorgesehen, um ein gleichzeitiges Wechseln von Werkzeugen im Werkzeugstößel mit einer linearen 'Durchfluß'-Bewegung von Werkzeugblöcken zu bewirken, und zwar unter Verringerung der erforderlichen Zeit zum Bewirken des Wechselns von Werkzeugen aus der 'Bereit'-Position.

Ferner sind im Werkzeugstößel und im Werkzeugsatz Vorkehrungen zum Aufnehmen 'rechter' und 'linker' Werkzeugblöcke für eine Verwendung zum Durchführen von eventuell erforderlichen Innen- oder Außenbearbeitungen getroffen. In diesem Zusammenhang wird ein 'linker¹ Werkzeugblock zweckmäßigerweise exzentrisch links auf dem Werkzeugstößel befestigt, während der 'rechte' Werkzeugblock exzentrisch rechts festgelegt wird. In Anpassung an diese Möglichkeiten weisen die Werkzeugtransporteinrichtung und die Werkzeugbeladeeinrichtung wahlweise betätigbare, automatische Positioniermittel auf, die die verschiedenen 'linken' und 'rechten¹ - 4 -

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Werkzeugblöcke in ihren verschiedenen (vier) möglichen Kombinationen aufnehmen. Diese Einrichtung erlaubt die Verwendung einer vorzugsweise sehr vereinfachten Form einer Belade- bzw. Aufnahmevorrichtung mit einem Paar von unter Abstand angeordneten Werkzeugerfassungselementen, die gleichzeitig das in Benutzung befindliche Werkzeug sowie das für eine Benutzung bereitgestellte Werkzeug erfassen und im Rahmen einer gesteuerten Seitenbewegung das ursprüngliche Werkzeug aus der Position sowie das neue Werkzeug in die Position verschieben, und zwar mit der richtigen rechtsseitigen oder linksseitigen Exzentrizität.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Hinweis auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 - in einer perspektivischen Ansicht eine große Werkzeugmaschine in Form einer Vertikal- oder Karusselldrehbank mit einem doppelten Werkzeugstößel nach der vorliegenden Erfindung,

Figur 2 - in einer Vorderansicht die Vorrichtung bzw. Maschine aus Figur 1,

Figuren 3A-3H - perspektivische Folgeansichten zum Aufzeigen der

Betriebsprinzipien des in der Vorrichtung aus Figuten 1 und 2 eingebauten Werkzeugbelade- bzw. -einsetzmechanismus, und zwar im Zusammenhang mit dem Entfernen eines rechten Werkzeugblocks und einem Austauschen desselben durch einen zweiten rechten Werkzeugblock,

Figuren 4A-4H - in vereinfachten schematischen Darstellungen die

Werkzeugeinsetz- und -entfernungsfolge gemäß Figuren 3A-3H,

Figuren 5A-5H - vereinfachte, schematische und den Figuren 4A-4H

ähnelnde Folgeansichten zur Darstellung des Ersetzens eines linken Werkzeugblocks durch einen neuen linken Werkzeugblock,

Figuren 6A-6H - eine beim Entfernen eines rechten Werkzeugs und

beim Ersetzen desselben durch ein linkes Werkzeug auftretende Betriebsfolge,

Figuren 7A-7H - das aufeinanderfolgende Entfernen bzw. Abnehmen

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eines linken Werkzeugs und das Einsetzen eines rechten Werkzeugs,

Figuren 8A-8B - in Axialschnitten entlang den Linien 8A-8A und 8B-

8B aus Figur 2 die oberen und unteren Abschnitte des Werkzeughaltestößels der Vorrichtung aus Figuren 1 und 2,

Figur 9A - einen Querschnitt längs der Linien 9A-9A aus Figur

8A,

Figur 9B - einen Teilschnitt längs der Linie 9B-9B aus Figur

SB,

Figuren lo-ll - Schnittdarstellungen entlang den Linien lo-lo und

11-11 aus Figur 9A,

Figur 12 - eine teilweise geschnittene Ansicht zum Darstellen

von Einzelheiten des in der Vorrichtung aus Figuren 1 und 2 eingebauten Werkzeugbelade- bzw. -einsetzmechanismus,

Figur 13 - einen Querschnitt längs der Linie 13-13 aus Figur

15,

Figuren 14-15 - Querschnitte entlang den Linien 14-14 und 15-15

aus Figur 12,

Figuren 16-17 - vergrößerte Teilschnitte entlang den Linien 16-16

und 17-17 aus Figur 15,

Figur 18 - in einem Querschnitt einen Antriebsmechanismus für

ein Werkzeugtransportglied,

Figuren 19-2o - vergrößerte Teilschnitte entlang den Linien 19-19

und 2o-2o aus Figur 18,

Figuren 21-22 - Teilschnitte entlang den Linien 21-21 und 22-22

aus Figur 18 und

Figur 23 - in einer Seitenansicht eine abgewandelte Ausführungsform der Werkzeugblock-Haltemittel zum Halten großer, schwerer Werkzeugblöcke an der Beladebzw. Einsetzvorrichtung.

In den Figuren 1 und 2 der Zeichnungen bezeichnet die Hinweiszahl allgemein einen Maschinengrundrahmenaufbau mit einem Arbeitstischuntergestell oder -unterteil 11. Das letztere stützt einen drehbaren Arbeitstisch 12 zum Befestigen und steuerbaren Drehen eines Werkstücks 13. - 6 -

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Die dargestellte Vertikal- oder Karusselldrehbank enthält ein Paar von Werkzeugstößelgehäusen 14-15, die jeweils einen ein Werkzeug haltenden Werkzeugstößel bzw. -stempel, wobei ein Werkzeugstößel 16 aus Figur 2 ersichtlich ist, zur Erzielung einer gesteuerten Vertikalbewegung festhalten und führen. Die Werkzeugstößelgehäuse 14-15 sind auf einem Kreuz- bzw. Querschlitten 17 befestigt und durch geeignete Führungsmittel sowie Positionierschrauben, die bei der dargestellten Einrichtung von Faltenbälgen 18 abgedeckt sind, so angeordnet, daß sie von und zur Mittelachse des drehbaren Arbeitstisches 12 in gesteuerter Weise quer bewegbar sind. In typischer Weise kann der Kreuz- bzw. Querschlitten bzw. die entsprechende Schiene 17 selbst vertikal einstellbar angeordnet sein, so daß die Werkzeugstößelgehäuse 14-15 höchst wirksam in bezug auf das Werkstück 13 positioniert werden können, um die notwendigen Bearbeitungsvorgänge auszuführen.

Gemäß Figur 2 kann das Werkstück 13 in typischer Weise Bearbeitungsvorgänge erfordern, die sowohl innen als auch außen durchzuführen sind. Daher ist der sichtbare Werkzeugstößel 16 in einer Position zum Durchführen einer Innenbearbeitung dargestellt, und für diesen Zweck ist an seinem unteren Ende 19 ein Werkzeugblock 2ο befestigt. In der vorliegenden Beschreibung wird der Werkzeugblock 2o als ein 'linker¹ Werkzeugblock bezeichnet, da ein Schneidwerkzeug 21 vom Block 2o, in dem es festgelegt ist, nach links vorspringt und da der Werkzeugblock 2o selbst von dem Werkzeugstößel 16 zweckmäßigerweise in einer Position gehalten wird, die exzentrisch von der Mittelachse des Werkzeugstößels nach links verlagert ist, um das Schneidwerkzeug 21 passend gegenüber der zu bearbeitenden Oberfläche anzuordnen. Für Außenbearbeitungsvorgänge befinden sich am Werkstößel 16 typischerweise sogenannte 'rechte¹ Werkzeugblöcke, die auf dem Werkzeugstößel exzentrisch nach rechts verlagert befestigt sind, wobei sich die Schneidwerkzeuge von den Werkzeugblöcken nach rechts erstrecken.

Vorzugsweise werden von den äußeren Enden 24, 25 der Querschiene 17 karussellartige Werkzeugsätze 22-23 getragen, wobei die vertikalen Drehachsen der Karussells zweckmäßigerweise mit den vertika-

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len -' Achsen des Werkzeugblock-Haltestößels ausgerichtet sind. Die noch näher zu beschreibenden Karussells 22, 23 enthalten sich radial nach außen öffnende Schlitze für die Aufnahme von Werkzeugblöcken 2o. Die Werkzeugblöcke selbst haben einen mehr oder weniger gleichförmigen Aufbau zumindest in ihren oberen Bereichen und dienen zum Befestigen von sehr verschiedenen Schneidwerkzeugen, wie sie bei der Folge der Bearbeitungsvorgänge erforderlich sind, ie noch nachfolgend weiter beschrieben wird, enthalten die einzelnen Werkzeugblöcke Kodierungsinformationsmittel für eine Verwendung in Verbindung mit einer programmierten Eingabe, so daß sich das Karussell dann, wenn das Maschinenprogramm ein ausgewähltes Werkzeug aufruft, dreht, um dieses angesprochene Werkzeug auszusuchen und in eine geeignete Position für eine schließliche Überführung zum Werkzeugstößel zu bringen.

Gemäß Figur 2 sind die Karussells bzw. Kreistransporteure 22, 23 individuell den entsprechenden Werkzeugstößelköpfen bzw. -gehäusen 14, 15 zugeordnet, so daß das Karussell 22 das Werkzeugstößelgehäuse 14 mit Werkzeugen und das Karussell 23 das Werkzeuggehäuse 15 mit Werkzeugen versorgen. Wie es noch nachfolgend näher erläutert wird, ist nach der vorliegenden Erfindung jedem Karussell ein Verkzeugtransportwagen zugeordnet, obwohl aus Figur 2 nur einer der Transportwagen (Nr. 26) ersichtlich ist. Diese Transportwagen iben eine geführte Bewegung zwischen dem Karussell und dem Werkzeugstößelgehäuse aus, um ausgewählte Werkzeugblöcke zwischen diesen Stellen zu transportieren. Insoweit ist z-u erwähnen, daß die Werkzeugstößelgehäuse in bezug auf die Karussells seitlich verschiebbar sind und sich während der Bearbeitungsvorgänge in einer Seitenbewegung befinden können. Zu diesem Zweck ist für die Transportwagen eine neue und vorteilhafte Form von ebenfalls nachfolgend zu beschreibenden Antriebsmitteln vorgesehen. Diese ermöglichen ein Antreiben der Wagen mit dem nächsten abgerufenen Werkzeugblock zu einer an das zugeordnete Werkzeugstößelgehäuse angrenzenden Position, wobei die Fähigkeit besteht,eine vorbestimmte Zuordnung mit dem Werkzeugstößelgehäuse während dessen Seitenbewegungen bei den Bearbeitungsvorgangen beizubehalten. Wenn dann der Werkzeugstößel bis zur Werkzeugaufnahmeposition zurückgezogen

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wird, befindet sich der Transportwagen bereits an der richtigen Position, und sein Werkzeugblock ist für ein Aufnehmen in den nunmehr zurückgezogenen Werkzeugstößel bereit.

Am unteren Ende eines jeden Werkzeugstößelgehäuses 14, 15 befindet sich ein Beladungsgehäuse bzw. -ständer 27, 28, das bzw. der eine Beladungsvorrichtung 29,. 3o stützt. Beispielsweise gemäß Figur 3A weist die Beladungsvorrichtung 29 ein Paar von Werkzeugblock-Erfassungsfingern 31, 32 auf, die auf eine Rückwärtsbewegung der Beladungsvorrichtung gleichzeitig in Fingeraufnahmeöffnungen 33 in angrenzenden Werkzeugblöcken 2o eingreifen, von denen einer im Werkzeugstößel festgelegt und der andere vom Transportwagen 26 gestützt wird. Nach dem Losklemmeii des vom Werkzeugstößel gehaltenen Werkzeugblocks wird die Beladungsvorrichtung 2 9 nach der vorliegenden Erfindung seitlich in einer Richtung bewegt, um den nächsten Werkzeugblock in die erwünschte Position an dem Werkzeugstössel zu bringen, während gleichzeitig der bereits benutzte Werkzeugblock vom Werkzeugstößel auf die andere Seite verschoben wird. In dieser Beziehung sind die Seitenbewegungen der Beladungsvorrichtung 29 genau gesteuert, so daß die Werkzeugblock-Aufnahmebewegungen und die -Beladungsbewegungen die linksseitigen, rechtsseitigen Beziehungen der ankommenden und abgehenden Werkzeugblöcke berücksichtigen. Insgesamt sorgt die allgemein beschriebene Anordnung für ein sehr schnelles Wechseln der Werkzeugblöcke in einer Vertikal- oder Karusselldrehbank, und zwar unter Verwendung von kompakten bzw. stabilen, verläßlichen und dennoch relativ einfachen Mechanismen.

Werkzeugstößelaufbau

In den Figuren 8A, 8B, 9A, 9B, Io und 11 sind Aufbaueinzelheiten der in der Einrichtung aus Figuren 1 und 2 eingebauten Werkzeugstöße !anordnungen 16 dargestellt. Jeder Werkzeugstößel 16 enthält eine langgestreckte, feste Spindel 4o, die im Werkzeugstößelgehäuse 14 oder 15 verschiebbar geführt ist, um über einen gewünschten Bereich eine Vertikalbewegung durchzuführen. Gemäß den Figuren 8B, 9B ist am unteren Ende der Werkzeugstößelspindel 4o eine Werkzeugblock-Einspanneinrichtung 41 befestigt, die einen in geeigneter

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Weise am unteren Ende der Spindel durch Schrauben bzw. Bolzen (nicht dargestellt) und Positionierbügel bzw. -stifte 43 befestig ten Gehäuseblock 42 aufweist. Eine einstückige Führungsrippe 44 ist auf der Unter- oder Bodenfläche des Gehäuseblocks 42 ausgebildet und erstreckt sich quer von Seite zu Seite des Gehäuseblocks. Die Führungsrippe enthält ein Paar von entgegengesetzten, geneigten Führungsflächen 46 (Figur 8B), die sich etwas unter die Bodenfläche 47 des Gehäuseblocks 42 erstrecken und so angeordnet sind, daß sie mit nach oben weisenden, geneigten Führungsflächen

48 eines Werkzeugblocks 2o zusammenarbeiten. Wenn daher der Werkzeugblock 2o fest gegen die Bodenfläche 47 des Gehäuseblocks bzw. Klemmgehäuses 42 gezogen wird, ist der Werkzeugblock genau in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung und längs der Seitenachse ausgerichtet, und zwar durch den festen Sitz der abgeschrägten Führungsrippe 44 in der abgeschrägten Aussparung des Werkzeugblocks 2o. Eine Vielzahl von Flanschplatten 44· ist durch Schrauben 45 am Boden der Führungsrippe 44 festgelegt, und die Flanschplatten erstrecken sich von den geneigten Führungsflächen 46 nach außen.

Gemäß Figur 8B sind die Werkzeugblöcke 2ο mit einem Klemmschlitz

49 von umgekehrt T-förmigem Aufbau versehen, wobei Klemmschultern

50 vorhanden sind, die teilweise von den nach oben weisenden geneigten Führungsflächen 48 gebildet werden. Die Schlitze 49 können die Flanschplatten 44' und auch einen rechtwinkligen Kopf 51 und einen zylindrischen Schaft 52 von Klemmschrauben bzw. -bolzen 53, 54 (siehe Figur 9B) verschiebbar aufnehmen. Die seitliche Breite des Gehäuseblocks bzw. Einspanngehäuses 42 des Werkzeugstößels ist größer als die Längenabmessung des Werkzeugblocks 2o in Richtung des Führungsschlitzes 49, so daß die Werkzeugblöcke 2o am Werkzeugstößel entweder mit einer rechtsseitigen (in Figur 9B dargestellt) oder mit einer linksseitigen Exzentrizität festgelegt werden können, wie es für das Durchführen innerer oder äußerer Bearbeitungsvorgänge erforderlich ist. Zu diesem Zweck weist der Werkzeugstößel getrennte Werkzeugblock-Einspannmittel für die rechte Seite und die linke Seite auf. Diese werden gleich· zeitig in den Einspann- und Freigaberichtungen betätigt, wobei eine der Klemmeinrichtungen Leerbewegungen ausführt, während die andere Klemmeinrichtung in Betrieb ist. - Io -

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Zum Betätigen der Klemm- bzw. Spannschrauben 53, 54 ist das Klemmgehäuse bzw. der Gehäuseblock 42 mit Aussparungen 55 versehen, die Lager 56, 57 aufnehmen, welche mit den entsprechenden Klemmschrauben in Eingriff tretende Gewindemuttern 58 stützen und führen. Die Gewindemuttern 58 sind mit einstückigen Zahnrädern 59 ausgebildet, die mit einem Antriebs zahnrad 6o kämmen, welches über Keile 61 mit einer sich durch die hohle Spindel 4o nach oben erstreckenden Klemm- bzw. Spannbetätigungswelle 62 verbunden ist.

Gemäß den Figuren 8A, 9A ist am oberen Ende der Werkzeugstößelspindel bzw. -hohlwelle 4o ein Klemmbetätigungsmechanismus befestigt, der allgemein mit der Hinweiszahl 7o belegt ist. Dieser Mechanismus enthält eine Spindelkappe 71, die mit dem oberen Ende der Spindel bzw. Hohlwelle verschraubt ist und Lagermittel 72 für den oberen Teil der Klemm- bzw. Spannwelle bildet. Ein Gehäuse 73 ist mit der Spindelkappe verschraubt und seinerseits durch eine aufgeschraubte Gehäusekappe bzw. einen entsprechenden Deckel 74 verschlossen.

Das obere Ende der Klemmwelle ist für einen Antriebseingriff mit einem Zahnrad 75 verkeilt, das nachfolgend als Klemm- bzw. Spannzahnrad bezeichnet wird. Dieses Zahnrad kämmt mit Ritzeln 76, 77, die von auf der Gehäusekappe 74 befestigten Hydraulikmotoren bzw. -antrieben 78, 79 getragen werden. In der dargestellten Ausführungsform ist der Hydraulikmotor 78 ein solcher mit großem Drehmoment, und er treibt das Klemmzahnrad 75 über das mit relativ kleinem Durchmesser ausgebildete Ritzel 76. Der Hydraulikmotor 79 ist für eine höhere Geschwindigkeit ausgelegt und treibt das Klemmzahn rad 75 über ein mit größerem Durchmesser versehenes Ritzel 77.

Bei dem beabsichtigten Betrieb des Mechanismus wird der schneller arbeitende Motor bzw. Antrieb 79 betätigt, um das Klemmzahnrad 75 in einer "Klemm'-Richtung anzutreiben, die Klemmschrauben 53, 54 anzuziehen und einen Werkzeugblock an Ort und Stelle am unteren Ende des Werkzeugstößels festzulegen. Der ein höheres Drehmoment aufbringende sowie langsamere Motor bzw. Antrieb 78 wird nachfolgend betätigt, um die Klemmwelle 72 in einer 'Freigabe·-Richtung

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anzutreiben, und zwar zumindest am Anfang des Werkzeugblock-Freigabevorgangs. Bei dem dargestellten Mechanismus enthält das Klemmzahnrad 75 ein einstückiges Ritzel 8o, das ein Zwischenzahnrad antreibt, welches auf einer Welle 82 längsseits der Hauptklemmwelle 62 drehbar angebracht ist. Ein Ritzel 83 ist einstückig mit dem Zahnrad 81 ausgebildet und treibt ein Anzeigezahnrad 84 an, das aus Bequemlichkeit konzentrisch in bezug auf die Klemmwelle 62 angeordnet ist. Mit dem Anzeigezahnrad 84 ist ein Kragen bzw. Ring 85, an dem ein Betätigungsarm 86 (Figur lo) befestigt ist, verkeilt oder in anderer Weise verbunden. Bei der dargestellten Ausführungsform wird das Einklemmen bzw. Einspannen eines Werkzeugblocks durch eine Drehung der Klemm- bzw. Spannwelle 62 bewirkt, und zwar bei einer Betrachtung von der Oberseite der Welle im Gegenuhrzeigersxnn. Ein derartiges Drehen der Klemmwelle im Gegenuhrzeigersinn führt zu einer ähnlichen Drehung des Kragens odei Rings 85 sowie des Betätigungsarms 86 im Uhrzeigersinn, allerdings mit einer verminderten Drehzahl infolge der von den Zahnrädern 8o, 81 und 83, 84 gebildeten Zahnraduntersetzung.

Um ein Steuersignal zu bilden, welches die Tatsache angibt, daß ein Werkzeugblock 2o im Werkzeugstößel richtig eingeklemmt bzw. eingespannt ist, erstreckt sich eine Erfassungsstange 92 vertikal durch die gesamte Werkzeugstoßelspindel 4o, ' koaxial in dem hohlen Innenraum der Klemmwelle 62 aufgenommen wird. Die Erfassungsstange 92 hat an ihrem oberen Ende einen Begrenzungskragen bzw. -ring 93, der es erlaubt, daß das untere Ende der Stange um ein kurzes Stück über die Bodenfläche des Klemmgehäuses 42 nach unten übersteht, und zwar in geeigneter Weise, so daß ein neuerlich beladener Werkzeugblock in die Position unterhalb der Erfassungsstange gleiten kann. Gemäß Figur 9B ist die Positionierung der Stange 92 im Zentrum des Werkzeugstößels dergestalt, daß sie durch einen geeignet beladenen bzw. aufgenommenen Werkzeugblock 2c in einer linken oder rechten Position erfaßt wird. +) wobei sie

Nach dem einleitenden Positionieren des einzuspannenden Werkzeugblocks begründet die nachfolgende Aufwärtsbewegung des Blocks, während er fest an das Gehäuse 42 angeklemmt wird, ein Anheben

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der Erfassungsstange 92 über eine kurze Distanz. Am oberen Ende des Werkzeugstößelaufbaus wird von der Stange 92 ein in der Gehäusekappe 74 drehbar festgelegter Kipphebel 9 4 betätigt, um den Stößel eines Schalters 95 niederzudrücken. Hierdurch kann ein Signal an die Programmeinrichtung gegeben werden, um anzuzeigen, daß ein Werkzeugblock in der Tat an seiner Position festgeklemmt bzw. eingespannt ist. Wenn die Welle 62 in der Abklemmrichtung gedreht wird, um den Werkzeugblock 2ο freizugeben, wandert der Betätigungsarm 86 im Uhrzeigersinn (gemäß Figur lo) bis zu einer Berührung mit einem Stoppstift 87 am Ende seiner Drehung. In dieser Position verlagert der Arm 86 einen Stößel 9o unter Betätigung eines Schalters 91, um den gelösten bzw. abgeklemmten Zustand anzuzeigen. Wenn sich beim Erregen des Einklemm- bzw. Einspannmotors 79 kein Werkzeugblock in der Beladungs- bzw. Aufnahmeposition befindet, dreht sich der Arm 86 im Uhrzeigersinn über seine typische 'Einspann'-Position, wie es durch gestrichelte Linien in Figur Io dargestellt ist, und bis zur Berührung mit dem Stopp- bzw. Anschlagstift 87 am anderen Ende der Drehung. In dieser Position verlagert der Arm 86 einen Stößel 88 unter Betätigung eines Schalters 89, um den Zustand zu signalisieren, daß kein Werkzeugblock aufgenommen wurde. +) Gegen-

Werkzeugblockaufbau
Der Aufbau des Werkzeugblocks 2o ergibt sich aus den Figuren SB und 9B. Gemäß Figur 8B enthält der Werkzeugblock einen oder mehrere Lokalisierstifte loo, die in einem Werkzeugblock durch Einstell· schrauben lol festgelegt sind und von der allgemein flachen Oberfläche des Blocks über eine kurze Distanz nach oben überstehen. Diese Stifte oder Bolzen sind an ihren oberen Enden leicht abgeschrägt oder angefast und so angeordnet, daß sie eng in Führungsaussparungen Io2 im Boden des Klemm- bzw. Spanngehäuses 42 eingreifen. Die Führungsaussparungen Io2 sind ebenfalls an ihren offenen Enden leicht angefast und so angeordnet, daß sie die Lokalisierstifte loo in Seitenrichtung, das heißt in Richtung der Aufnahme und Entnahme des Werkzeugblocks, eng umschließen und begrenzen. In der Vorwärts-Rückwärts-Richtung sind die Führungsaussparungen etwas langgestreckt, wodurch schließlich eine Vorwärts-

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Rückwärts-Positionierung des Werkzeugblocks mittels der zusammenarbeitenden abgeschrägten Oberflächen 46, 48 an der Führungsrippe bzw. dem Führungssteg 44 und dem Klemmschlitz 49 in der zuvor beschriebenen Weise ermöglicht wird. Die überstehende Höhe der Lokalisierstifte ist kleiner als das Ausmaß der Aufwärtsbewegung des locks während des Klemm- bzw. SpannVorgangs, so daß die Werkzeuglöcke während der Aufnahme- und Entnahmevorgänge unter dem Klemmehäuse 42 ohne Störung durch die Lokalisierstifte seitlich bewegt werden können.

tfie es am besten in den Figuren 8B, 9B dargestellt ist, ist jeder fferkzeugblock 2o mit einem sich in Vorwärts-Rückwärts-Richtung erstreckenden zylindrischen Durchgang Io5 versehen,der den stangenähnlichen Finger 31 oder 32 einer zu beschreibenden Beladungsvorrichtung aufnehmen kann. Vorzugsweise sind das äußere Ende des Beladungsfingers 31 (33) und das vordere Ende des Durchgangs bzw. anals Io5 abgeschrägt oder angefast, um das Eintreten des BeIaungsfingers zu erleichtern. Außerdem ist der Durchgang Io5 vorzugsweise so hoch wie möglich im Werkzeugblock angeordnet, so daß äie von den Beladungsfingern 31, 33 aufgebrachten Seitenkräfte so iahe wie möglich am Niveau des Seitenwiderstandes liegen. So schneidet bei der in den Figuren 8B, 9B dargestellten Ausführungsform der Durchgang Io5 tatsächlich den Klemmschlitz 49, wobei es 2rforderlieh sein kann, den oberen Teil der Beladungsfinger 31, 33 auszuschneiden, wie es bei Io6 dargestellt ist, um unten die Klemm-Spannschrauben 53, 54 freizugeben.

tfenn ein ausgewählter Werkzeugblock 2o zur tiberführungsposition des Karussells gebracht worden ist, wird er zu geeigneter Zeit von einem Werkzeugtransportmechanismus aufgenommen und zum Werkzeugstößelgehäuse gefördert, um schließlich in die Betriebsposition im tferkzeugstößel selbst gebracht zu werden. Nach der Erfindung wird äafür gesorgt, daß das Aufnehmen und Transportieren des Werkzeugblocks während des Verlaufs der Bearbeitungsvorgänge mit dem zuvor aufgerufenen Werkzeugblock erfolgt, so daß sich der durch das Programm aufgerufene nächste Werkzeugblock in einer Bereitposition am lierkzeugstößelgehäuse befindet, wenn der Maschinen- bzw. Bearbeitungszyklus dann einen Werkzeugwechsel verlangt. - 14 -

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Der Werkzeugtransportwagen nach der Erfindung ist detailliert in den Figuren l8-2o dargestellt und in Figur 2 mit der Hinweiszahl 26 belegt. Er enthält ein Gehäuse 2oo mit einem Paar von unter Ab· stand angeordneten Linearkugellagern 2ol, mittels derer das Gehäu· se 2o auf einer Führungsstange 2o2 gestützt wird. Vorzugsweise kann sich die Führungsstange 2o2 über die volle Breite der Querschiene 17 erstrecken, wobei sie an ihren Enden in der Querschiene und an Zwischenpunkten von den Werkzeugstößelgehäusen 14, 15 gehalten wird.

Am Wagengehäuse 2oo ist ein Führungsarm 2o3 festgelegt, der sich in einer Rückwärtsrichtung erstreckt und an dessen rückwärtigem Ende ein Paar von RölleaLagern 2o4 befestigt ist. Die Rollenlager

204 dienen zum Eingabein (straddle) einer Führungsschiene 2o5, die mittels Schrauben 2o6 an der Querschiene 17 festgelegt ist. Die Führungsschiene 2o5 kann sich über die volle Breite der Querschiene erstrecken. Sie sorgt zusammen mit der Führungsstange 2o2 für die geführte Seitenbewegung des Transportwagens.

Die gesteuerte Quer- bzw. Seitenbewegung des Wagengehäuses 2oo wird mittels einer Gewindespindel 2o7 bewirkt, die von einem geeigneten Hydraulikmotor oder dergleichen(nicht speziell dargestellt) in der Querschienenverlängerung 24, 25 angetrieben wird. Während bei der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Maschine mit doppeltem Werkzeugstößel die Führungsstange 2o2 und die Schiene

205 sich über die volle Breite der Maschine erstrecken können, sind zur Vereinfachung vorzugsweise getrennte Gewindespindeln 2o7, 2o8 an jeder Seite der Maschine vorgesehen, um die Bewegungen der Transportwagen für die entsprechenden Werkzeugstößelgehäuse 14, 15 getrennt zu steuern.

Gemäß einem näher zu beschreibenden Gesichtspunkt der Erfindung befindet sich die Gewindeantriebsspindel 2o7 über ein Schneckenrad 2o9 in Antriebsverbindung mit dem Transportwagengehäuse 2oo. Das Schneckenrad 2o9 ist normalerweise nicht drehbar, so daß das Gehäuse 2oo bei einem Drehen der Gewindespindel 2o7 transversal zum Werkzeugstößelgehäuse 14 hin und von diesem weg bewegt wird, was von der Drehrichtung der Spindel abhängt. - 15 -

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Ein Werkzeugblock-Stützarm 21o ist am Transportwagengehäuse 2oo mittels Schrauben 211 festgelegt und erstreckt sich vom Wagengehäuse etwas nach vorne. Der Stützarm enthält ein geflanschtes Werkzeugblock-Erfassungselement 212, das im Klemmschlitz 49 eines Werkzeugblocks 2o verschiebbar aufgenommen wird, wobei sich die nach außen erstreckenden Flansche 213 unter die Klemmschultern 5o des Werkzeugblocks erstrecken, so daß sich das Gewicht desselben auf den Flanschen abstützt.

Vor dem Aufnehmen eines Werkzeugblocks wird der Transportwagen 26 seitlich zu einer zurückgezogenen Position bewegt, und zwar in einer Linie mit der Überführungsachse des Karussells und zwischen einem Werkzeugblock 2o sowie dem Zentrum des Karussells. Wenn ein Erfassen eines Werkzeugblocks und ein Transportieren desselben zum Werkzeugstößelgehäuse erwünscht ist, wird die Gewindespindel 2o7 gedreht, um den Transportwagen nach links zu bewegen. Dies veranlaßt das Werkzeugerfassungselement 212 zu einer Bewegung in den Klemmschlitz des Werkzeugblocks über dem Stützarm 124, und zwar im wesentlichen in der in Figur 18 dargestellten Weise. Der Werkzeugblock ist zu dieser Zeit für eine Überführungsbewegung freigegeben. Vorzugsweise sind Mittel vorgesehen, um den Werkzeugblock 2o bezüglich des Transportwagens 26 festzulegen und jegliche Relativbewegung zwischen diesen Gliedern zu verhindern, und zwar \ ährend der gesamten Zeit der Werkzeugblock-Transportvorgänge.

Für den Transportwagen 26 ist eine neue Antriebseinrichtung vorgesehen, mittels derer der Wagen durch die Schraubenspindel 2o7 von der Werkzeugaufnahmeposxtion am Karussell bis zur Bereitstellungsposition und an das Werkzeugstößelgehäuse 14 angrenzend sowie in Berührung mit diesem getrieben werden kann. Da die Position des Werkzeugstößelgehäuses variabel ist und da sie sich während des Verlaufes der Bearbeitungsvorgänge tatsächlich ändern kann, nachdem der Transportwagen 26 bis zur Bereitstellungsposition bewegt worden ist, enthält die Antriebseinrichtung für den Transportwagen neue Merkmale, die es erlauben, daß sich der Transportwagen in der erforderlichen Weise längs seines geführten Pfades bewegt, um den Bewegungen des Werkzeugstößelgehäuses 14 zu folgen und daher die

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Bereitstellungsposition des Transportwagens relativ zum Werkzeugstößelgehäuse aufrecht zu erhalten, bis der Werkzeugwechsel abgerufen wird. In diesem Zusammenhang ist am Transportwagengehäuse 2oo eine vertikal ausgerichtete Welle 24o befestigt, die an ihrem unteren Ende in dem Stützarm 2Io und an ihrem oberen Ende in einei Kappe 241 gehalten wird. Die Welle 24o ist nicht drehbar und mit einem kupplungsähnlichen Momentbegrenzungsmechanismus 242 verkeilt oder in anderer Weise verbunden. Vorzugsweise kann der Momentbegrenzungsmechanismus ein sogenannter 'Autogard¹ Momentbegrenzer sein, der von der Stearns Electric (Division FMC Corporation) , Milwaukee, Wisconsin, hergestellt wird, wie es in dem von dieser Firma veröffentlichten Bericht Nr. 158o.oo vom 1.Dezember 1971 beschrieben ist. Der Momentenbegrenzungsmechanismus 242 enthält ein Paar von Antriebsscheiben 243, 244, die mit einer Vielzahl von Aussparungen 245, 246 ausgebildet sind, von denen eine ähnliche Vielzahl von Antriebskugeln 247 aufgenommen wird. Die Kugeln 2 47 werden von einer Halteplatte 248 gehalten, die für eine gesteuerte radiale Auswärtsbewegung der in den Lagern oder Aussparungen 245, 2 46 befindlichen Kugeln aus ihren Normalpositionen sorgt.

Gemäß Figur 19 ist die obere Antriebsplatte bzw. -scheibe 243 in bezug auf das Schneckenrad 2o9 festgelegt, das seinerseits durch Kugellager 2 49 auf der festen Welle 24o frei drehbar ist. Die untere Antriebsplatte bzw. -scheibe 244 ist an einer Hülse 25o verschiebbar und nicht drehbar festgelegt, wobei die Hülse ihrerseits an der Welle 2 4o mittels eines Keils 251 befestigt ist. Die untere Antriebsplatte 244 ist auf der Hülse 25o vertikal verschiebbar, doch wird sie mittels einer zusammengedrückten Schraubenfeder 252, die durch eine Spannmutter 253 einstellbar ist, nach oben gedrückt.

Innerhalb der normalen Betriebsmomentengrenzen der Momentenbegren-

Zungsvorrichtung 2 42 sind die Antriebsplatten bzw. -scheiben 2 43, 244 wirksam miteinander verriegelt, und zwar mittels der von ihren entsprechenden Aussparungssätzen 245, 246 aufgenommenen Antriebskugeln 247. Unter diesen Bedingungen ist das Schneckenrad

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2o9 in bezug auf ein Drehen blockiert, und es arbeitet mit der Schraubenspindel 2o7 einfach wie eine übliche Mutter zusammen. Um daher den Transportwagen 26 von der Aufnahmeposition am Karussell über seine Bereitstellungsposition des Werkzeugstößelgehäuses 14 zu bewegen, wird die Schraubenspindel 2o7 typischerweise durch einen geeigneten Hydraulikmotor bzw. -antrieb (nicht dargestellt) in einer Richtung angetrieben, um ein Vorbewegen des Transportwagens längs der Schrauben- bzw. Gewindespindel zu begründen. Wenn der Transportwagen die passende Position in bezug auf das Werkzeugstößelgehäuse erreicht (die Position wird durch nachfolgend zu beschreibende Mittel bestimmt), kommt der Transportwagen mit einer festen Anschlagfläche in Eingriff, so daß er an einer weiteren Bewegung längs der Gewindespindel gehindert wird. Wenn der Antriebsvorgang der Gewindespindel fortgesetzt wird, baut sich sofort am Schneckenrad 2o9 ein Moment auf, das bald groß genug wird, um die Antriebskugeln 247 von ihren Aussparungen 245, 246 in den Antriebsplatten bzw. -scheiben zu verdrängen. Nach einer einmal erfolgten Freigabe bewegen sich die Antriebskugeln radial nach außen über den die Aussparungen 245, 246 enthaltenden Ringbereich, so daß die Antriebsfriatten nur noch durch die sich relativ frei drehenden Kugeln verbunden sind, wodurch sich das Schneckenrad 2o9 im Gehäuse frei drehen kann, ohne es weiterzubewegen.

Wenn sich nach dem Lösen des Momentenbegrenzungsmechanismus 242 das Werkzeugstößelgehäuse in Richtung zum Karussell bewegt, im Verlauf eines BearbeitungsVorgangs, stößt es lediglich den Transportwagen mit sich, wobei das Schneckenrad 2o9 sein freies Drehen fortsetzt. Bei einer Bewegung des Werkzeugstößelgehäuses in der entgegengesetzten Richtung kommen die antreibenden Kugeln augenblicklich wieder in einen Eingriff, und der Transportwagen 26 folgt unter Einhaltung seiner passenden Position längsseits des Werkzeugsto ßelgehäuses.

Wenn es daraufhin erwünscht ist, den Transportwagen 26 zum Karussell zurückzuführen, und zwar am Ende eines Werkzeugwechselvorgangs, wird die Gewindespindel 2o7 in ihrer Drehrichtung umgekehrt, wodurch die obere Antriebsplatte bzw. -scheibe 243 zum

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Drehen in der entgegengesetzten Richtung veranlaßt wird. Mittels geschlitzter Öffnungen 254 in der Halteplatte 248 (siehe Figur 19 werden die Antriebskugeln 247 in die Aussparungen 245, 246 zurückgeführt, um die Antriebsplatten 243, 244 wieder in ihre Verriegelungsbeziehung zu bringen. Hierdurch wird wiederum das Schneckenrad 2o9 festgelegt bzw. verriegelt, wobei es wie eine Mutter fungiert und wobei die Gewindespindel 2o7 den Transportwagen in der Rückführrichtung antreiben kann.

Die genaue Abstandsbeziehung des Transportwagens 26 gegenüber dem Werkzeugstößelgehäuse 14 wird durch wahlweise betätigbare Anschlag- bzw. Stoppglieder bestimmt. Wenn sich der Wagen in der gewünschten Bereitstellungsposition befindet und der Werkzeugstößel zu der vorbestimmten Werkzeugwechselposition zurückgezogen ist, kann die Beladung- bzw. Einsetzeinrichtung betätigt werden, um gleichzeitig den neuen Werkzeugblock in der Bereitstellungsposition sowie den alten Werkzeugblock im Werkzeugstößel zu erfassen und die endgültigen Werkzeugwechselvorgänge zu bewirken.

Gemäß den Figuren 12-17 weist die Beladungs- bzw. Einsetzvorrichtung 29 einen Ladestützarm 26o auf, der mittels geeigneter Schrau· ben 262 an einem Beladungsvorrichtungsschieber 261 befestigt ist. Der Beladungsvorrichtungsarm 2 6o bildet eine Aus leger stütze für ein Paar von Werkzeugerfassungsfingern 31, 32. Der Beladungsvorrichtungsschieber 261 enthält eine Anzahl von Lagerrollen 263,die in entgegengesetzten, kanalähnlichen und im Beladungsgehäuse 27 festgelegten Führungsbahnen 264, 265 eingeschlossen bzw. gehalten sind. Bei der dargestellten Anordnung ist das Gehäuse 27 der Beladungsvorrichtung gegenüber dem Werkzeugstößelgehäuse 14 festgelegt. Das Gehäuse bzw. der Ständer enthält ein Paar von Lagerstützen 268-27O für verkeilte und mit Gewinde versehene Steuerspindeln 271 und 272 und für eine Führungsspindel 273, um einen Beladungsvorrichtungswagen 274 zu betreiben and zu fähren, der teilweise von einem Paar von Rahmenplatten 266, 267 gebildet wird Der Beladungsvorrichtungswagen wird grundsätzlich von der Schrauben- bzw. Gewindespindel 272, die mit ihm über eine entsprechende Gewindemutter 275 in Eingriff steht, und durch die Führungsstange

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273, mit der er über eine Linearrollenwälzlagereinrichtung in Eingriff steht, gestützt bzw. gehalten und geführt. Ein geeigneter Hydraulikmotor oder -antrieb 277 (Figur 14) treibt die Gewindespindel 272 über ein Paar von Kegelrädern 278, 2 79, um die erwünschten seitlichen Verschiebebewegungen des Beladungsvorrichtungswagens zu bewirken.

Die Vorwärts- und Rückwärtsbewegungen des Beladungsvorrichtungsschiebers 261 und seiner Werkzeugblock-Erfassungsfinger 31, 32 werden mittels eines Kipphebelaufbaus 28o bewirkt, der gemäß Figur 15 der verkeilten Steuerspindel 271 verschiebbar, jedoch nicht drehbar zugeordnet ist. Der Kipphebelaufbau 28o enthält einen drehbaren Arm 281 mit einem Paar von unterteilten Platten 282, (Figur 17), die durch Abstandsglieder 284 getrennt sind, und wobei unter Abstand angeordnete Paare von Lagerrollen 285 vorgesehen sind. Ein Auszugarm 286 wird eng zwischen den unterteilten Platten 282, 283 aufgenommen und für Auszieh- und Rückziehbewegungen längs der Achse des Arms 2 81 mittels der Lagerrollen 2 85 gestützt. An seinem äußeren Ende ist der Auszugarm 286 am Beladungsvorrichtun gs schieber 261 angelenkt, und zwar zweckmäßigerweise an einer der die Lagerrollen 263 lagernden Achswellen 287. Daher kann bei einer Kippbewegung des Kipparmaufbaus 28o von der in durchgezogenen Linien in Figur 15 dargestellten Position zu der in gestrichelten Linien dargestellten Position der Beladungsvorrichtungsschieber 261 auf einem horizontalen,geradlinigen Pfad gefühtt werden, während der schwenkbare Arm 281 einen Bogenpfad durchläuft und der Auszugarm 286 geeignet ausgezogen oder zurückgezogen wird, um die Veränderung zwischen den entsprechenden geradlinigen und gebogenen Pfaden aufzunehmen bzw. anzupassen.

In der dargestellten Vorrichtung ist die verkeilte Spindel 271 an einem Ende mit einem Antriebszahnrad 288 versehen. Vorzugsweise kann dieses über den notwendigen Bogen der Drehung mittels eines Hydraulikbetätigungsgliedes 289 (Figur 14) angetrieben werden, das mit einer Zahnstange 29o verbunden ist, welche mit dem Zahnrad 288 kämmt. In typischer Weise hat der Beladungsvorrichtungsschieber 261 nur zwei Betriebspositionen, wobei die erste vollständig

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vorne (zurückgezogen) und die zweite vollständig hinten (ausgezogen) liegen. Daher können geeignete feste Anschläge vorgesehen sein, um die Bewegungen des Betätigungsgliedes 289 zum Zurückziehen oder Ausziehen des Beladungsvorrichtungsschiebers zu steuern.

Um den Betrieb der Beladungsvorrichtung mit dem Steuerprogramm in Einklang zu bringen, befindet sich ein Paar von Steuerschaltern 291, 292 im Beladungsvorrichtungsgehäuse. Diese Steuerschalter werden von Betätigungsgliedeinrichtungen 2 93, 294 betrieben, welche von einem mit der Keilwelle 271 verkeilten oder in anderer Weise verbundenen Bogensegment 295 berührt werden. Wenn sich daher die Keilwelle 271 zum Zurückziehen des Beladungsvorrichtungswagens dreht, wird der Schalter 292 betätigt, um diesen Zustand an die Steuereinrichtung zu signalisieren, während ein Drehen der Keilwelle im Gegenuhrzeigersinn (gemäß Figur 14) zum Ausziehen de; Beladungsvorrichtungswagens eine Betätigung des Schalters 291 begründet.

In den Figuren 3A-7H ist eine Folge von Betriebsvorgängen des Transportwagens 26 und der Beladungsvorrichtung 29 dargestellt, wie sie bei einer Werkzeugwechselfolge für verschiedene Kombinationen von linken und rechten Werkzeugblöcken auftritt. Die spezifischen Steuerelemente zum passenden Positionieren des Transportwagens und des Motorwagens an verschiedenen Stufen dieser Vorgänge werden nachfolgend beschrieben.

Figur 3A zeigt einen im Werkzeugstößel 14 befestigten rechten Werkzeugblock 2oa und einen zweiten rechten Werkzeugblock 2ob, der im Transportwagen 26 in einer Austauschposition für den schon im Werkzeugstößel befestigten Werkzeugblock 2oa gehalten wird. Da die Werkzeugblock-Erfassungsfinger 31, 32 der Beladungsvorrichtung 29 auf festen Zentren unter Abstand angeordnet sind, ist es ein erstes Erfordernis, daß die entsprechenden Werkzeugblöcke 2oa, 2ob anfänglich so weit voneinander entfernt sind, daß ihre Öffnungen 33 denselben Abstand wie die Finger 31, 32 haben. Da die Position des zuvor benutzten Werkzeugblocks 2oa durch den Werkzeugstößel festgelegt ist, wird die Bereitstellungsposition des

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Transportwagens 26 durch die Rechts- bzw. Links-Charakteristik des zuvor benutzten Werkzeugblocks bestimmt. In Figur 3A ist der Trans portwagen 26 in einer rechten Bereitstellungsposition dargestellt.

Zu Beginn einer Werkzeugwechselfolge wird die Beladungsvorrichtung 29 erregt, um die Finger 31, 32 nach hinten in die Öffnungen 33 der entsprechenden Werkzeugblöcke zu führen. Die Finger werden bis zu einem Punkt eingeführt, an dem Anschlag- oder -Arretierungselemente Io7 mit Aussparungen Ho in den Beladungsvorrichtungsfingem in Eingriff treten. Danach wird die Beladungsvorrichtung 29 betätigt, um sich seitlich nach links zu bewegen, wobei gleichzeitig beide Werkzeugblöcke 2oa, 2ob mitgeführt werden. Der zuvor benutzte Werkzeugblock 2oa wird natürlich von dem Werkzeugstößelspannmechanismus freigegeben. Diese Betriebsfolge ist in Figuren 3B und 3C dargestellt.

In dem Beispiel aus Figur 3 ist der neue Werkzeugblock 2ob ebenfalls ein rechter Werkzeugblock, weshalb er an der rechten Seite des Werkzeugstößels 14 anzuordnen und einzuklemmen bzw. einzuspannen ist. Zu diesem Zweck wird die seitliche Beladungsbewegung der Beladungsvorrichtung 29 entsprechend gesteuert, um unterbrochen zu werden, wenn der Werkzeugblock 2ob passend an der rechten Seite des Werkzeugstößels 14 gemäß Figur 3C angeordnet ist.

Der Aßstand zwischen den Beladungsvorrichtungsfingem 31, 32 ist dergestalt, daß dann, wenn sich die Beladungsvorrichtungsfinger in Eingriff mit einem Paar von Werkzeugblöcken 2oa, 2ob befinden und wenn der neue Werkzeugblock 2ob in einer rechten Position am Werkzeugstößel angeordnet ist, der anfänglich oder zuvor benutzte Werkzeugblock 2oa vom Werkzeugstößel an der linken Seite befreit ist. Nach dem Befestigen des neuen Werkzeugblocks 2ob im Werkzeugstößel, und zwar durch Betätigen der zuvor beschriebenen Klemm- bzw. Spannmittel, wird daher die Beladungsvorrichtung 29 in Vorwärtsrichtung abgezogen, wie es in Figur 3D dargestellt ist, bis die Beladungsvorrichtungsfinger 31 vom Werkzeugblock 2ob gelöst sind. Der vorherige Werkzeugblock 2oa bleibt mittels des Anschlags Io7 mit dem Beladungsvorrichtungsfinger 32 verbunden.

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Nach ihrer Vorwärts*- oder Rückzugbewegung wird die nunmehr nur den zuvor benutzten Werkzeugblock 2oa stützende Beladungsvorrichtung 29 bis zu einer vorbestimmten Last- bzw. Ladungsrückführposition nach rechts bewegt. Wie es ersichtlich ist, kann die Beladungsvorrichtung 29 für die linken oder rechten Werkzeugblöcke nur eine einzige Rückführposition haben, da die Rückführposition für einen linken Werkzeugblock auch als solche für einen rechten Werkzeugblock dient. Sobald die Beladungsvorrichtung den zuvor benutzten Block von dem Werkzeugstößel abgezogen hat, können dieser in seine Arbeitsposition zurückgeführt und die Bearbeitungsvorgänge wieder aufgenommen werden, während die Beladungsvorrichtung ihre überführungs- bzw. Transportfunktionen (siehe Figur 3E) fortsetzt.

Nach Erreichen der Lastrückführposition wird die Beladungsvorrichtung 29 in ihre Vorwärts- oder Auszugposition betätigt, wobei der Werkzeugblock 2oa mit dem Transportwagen 26 ausgerichtet wird. Unter Beibehaltung dieser Position der Beladungsvorrichtung gemäß Figur 3F wird der Transportwagen 26 nach links bis zur Ausrichtung mit der Lastrückführposition des zuvor benutzten Werkzeugblocks 2oa bewegt. Das Werkzeugblock-Erfassungselement 213 tritt gemäß Figur 3G in den Klemmschlitz 49 ein. Wenn dieses auftritt, verbleibt die B eladungs vorrichtung 29 in Eingriff mit dem Werkzeugblock 2oa, um ihn an einer Seitenbewegung zu hindern. Wenn sich der Transportwagen nach links zu der in Figur 3G dargestellten Position bewegt, kommt somit eine abgeschrägte Nockenfläche 229 eines Blockierschiebers 215 in Eingriff mit dem Werkzeugblock-Lokalisierstift loo, wodurch eine augenblickliche Verlagerung des Schiebers begründet wird. Dies führt dazu, daß der Lokalisierstift loo lösbar mit dem Transportwagen verriegelt wird, und zwar zwischen einem Anschlagansatz 214 und dem B lockierschieber 215. Danach kann der Beladungsvorrichtungswagen zurückgezogen werden, wobei der Finger 32 von der Werkzeugblocköffnung abgezogen wird und der Transportwagen 26 durch ein umgekehrtes Drehen der Gewindespindel 2o7 gemäß Figur 3H zum Karussell zurückgeführt werden kann. Die Beladungsvorrichtung 29 wird zu einer Bereitstellungsposition zurückgeleitet, in der ihr linker Beladungsvorrichtungsfinger 32 passend in bezug auf den nunmehr eingesetzten Werkzeug-

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block ausgerichtet ist, und zwar in Bereitstellung für die nächste Werkzeugwechselfolge.

Bei den verschiedenen anderen Kombinationen von linken und rechten Werkzeugblöcken werden der Transportwagen und der Beladungsvorrichtungswagen zu unterschiedlichen Zwischenpositionen bewegt, wie es von der bestimmten Kombination der Werkzeugblöcke bestimmt wird Die gesamte Information wird natürlich vom Werkzeugwechselprogramm beinhaltet bzw. wiedergegeben, und nach der vorliegenden Erfindung sind wahlweise betätigbare Positionsanschlagmittel zum Bewirken der erwünschten Wagenpositionen vorgesehen. So ist in Figur 22 eine Transportwagen-Positioniereinrichtung 3oo dargestellt, die in geeigneter Weise an der Seite des Werkzeugstößelgehäuses 14 festgelegt ist und ein festes Anschlag- bzw. Stoppelement 3ol sowie drei wahlweise betätigbare Anschlag- bzw. Stoppelemente 3o2-3o4 enthält. Ein Positionssteuerglied 3o5 wird von dem Transportwagen 26 getragen und ist mit einstellbaren sowie von entgegengesetzten Seiten vorstehenden Anschlägen 3o6, 3o7 versehen. Der Anschlag 3o6 ist so angeordnet, daß er mit den Anschlagstangen bzw. -elementen 3ol, 3o2, 3o3 zusammenarbeitet, während der einstellbare Anschlag 3o7 mit der Anschlagstange bzw. dem Anschlagelement 3o4 zusammenwirkt.

In der dargestellten Anordnung entsprechen die Stoppstangen 3ol, 3o3 den linken und rechten Bereitstellungspositionen, so daß der Transportwagen 26 in der erwünschten Position gehalten wird, wenn das einstellbare Stoppelement 3o6 sich in Berührung mit einer der Stoppstangen befindet. In einer normalen Betriebsfolge wird der Transportwagen fortgesetzt nach links bis zu einer Berührung des linken Bereitstellungsanschlags 3ol angetrieben, wenn nicht das Werkzeugwechselprogramm angibt, daß sich ein rechtes Werkzeug im Werkzeugstößel befindet. In diesem Fall wird der rechte Bereitstellungsanschlag 3o3 durch ein Betätigungsglied 3o8 nach unten bewegt, wodurch der Transportwagen 26 beim Erreichen der Stoppstange 3o3 angehalten wird.

Vor dem erneuten Beladen des Transportwagens mit dem zuvor benutz-

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ten Werkzeugblock werden die Stoppstange 3o4 mittels eines Betätigungsgliedes 3o9 abgesenkt und der Transportwagen 2 6 seitlich nach rechts bewegt, bis das Stoppelement 3o7 mit der Stange 3o4 in Eingriff kommt. Hierdurch wird der Transportwagen 26 für ein passendes Zusammenarbeiten mit dem Beladungsvorrichtungswagen in seiner Lastrückführposition in einer vorbestimmten Lastrückführposition angeordnet. Danach wird der Transportwagen 26 seitlich nach links angetrieben, und zwar über die dann zurückgezogene Stoppstange 3o3 hinaus und bis zu einer Berührung mit der Stoppstange 3o2, die durch ihr Betätigungsglied 3o2a ausgestreckt worden ist. In der letztgenannten Position hat der Transportwagen 26 den zuvor benutzten und von dem Beladungsvorrichtungswagen getragenen Werkzeugblock erfaßt, und zwar als Vorbereitung für eine Rückführung desselben zum Karussell.

In Verbindung mit den verschiedenen Stoppstangen 3ol-3o4 enthält die Transportwagen-Positioniereinrichtung 3oo eine Reihe von Schaltern 31O-313 mit entsprechenden Betätigungsstößeln 314-317, die durch einen gemeinsamen Führungsbalken 318 an die Stoppstangen angrenzend in Richtung zum Transportwagen nach unten vorstehen. Die verschiedenen Schalter sind in bezug auf die Stoppstangen passend angeordnet, so daß sich eine vom Transportwagen getragene Steuerufcgstbzw.Nockenvorrichtung 23o in einer Position zum Verlagern eines der Stößel 314-317 befindet, wenn der Wagen an einer der Stoppositionen angeordnet ist, um dadurch ein geeignetes Signal an die Programmsteuerung zu senden. Wenn sich daher der Transportwagen in einer Position an irgendeinem der Stoppglieder 3ol, 3o2, 3o3 befindet, wird der entsprechende Schalter 31o, 311 oder 312 betätigt. Wenn der Wagen gegen die Stoppstange 3o4 zurückgefahren wird, erfolgt eine Betätigung des Schalters 313. Diese Schalter bilden Signale für die Folgesteuerungsmittel·.

Nach Figur 12 ist am Beiadungsvorrichtungsgehäuse 27 eine Reihe von fünf Steuerschaltern 32o-32 4 befestigt. Jeder dieser Schalter ist mit einem Betätigungsstößel 325-329 versehen, wobei diese Stößel durch feste Stoppanschläge 33o-334 nach unten ragen. Jede der Schaltereinrichtungen enthält einen Schalter, einen Betäti-

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gungsstößel sowie einen Stoppanschlag, ist mittels eines Arms bzw. Bügels 335 befestigt und ist mittels einer Betätigungsvorrichtung 336-34O vertikal verschiebbar. Wenn es erwünscht ist, können die Betätigungsvorrichtungen 336,34ο an den äußeren Enden weggelassen und die entsprechenden Schaltereinrichtungen ständig in ihren unteren oder vorstehenden Positionen festgelegt werden.

Ein kombiniertes Schalterbetätigungs- und Stoppelement 341 ist am BeladungsVorrichtungswagen 274 befestigt und enthält Exzenter- bzw Nockenflächen 342, 343 sowie ein Stoppelement 344. Wenn sich der Beladungsvorrichtungswagen 274 einer ausgestreckten bzw. verlängerten Schaltereinrichtnng nähert, kommt die Nockenfläche 342 oder 343 zuerst mit dem Schalterbetätigungsstößel in Eingriff, um ihn nach oben zu verlagern und den entsprechenden Steuerschalter zu betätigen. Hierdurch wird ein erwünschtes Steuersignal zum Einleiten des nächsten Schritts der programmierten Folge gebildet. Der hydraulische Antriebsmotor setzt die Bewegung des Beladungsvorrichtungswagens über eine begrenzte Distanz fort, bis das Stoppelement 344 den vorstehenden Anschlag berührt, der dem schon verlagerten Schalterbetätigungsglied zugeordnet ist, wodurch der Motor angehalten wird.

in der in Figur 12 dargestellten Vorrichtung ist die Schaltereinrichtung 324 am rechten Ende des BeladungsVorrichtungsgehäuses der Lastrückführposition zugeordnet. Diese Einrichtung kann ständig vorspringen, und sie wird durch die Bewegung des Wagens 274 in Richtung zur rechten Grenzposition betätigt. Alle anderen Schaltereinrichtungen werden durch eine linke Bewegung des BeIadungsvorrichtungswagens betätigt.

Der Schalter 323 ist der rechten Beladungsposition der Beladungsvorrichtung zugeordnet, während der Schalter 322 der linken Beladungsposition zugeordnet ist. Das heißt, daß es sich hierbei um die Positionen handelt, in die der Beladungsvorrichtungewagen 274 als Vorbereitung für einen Werkzeugwechselvorgang bewegt wird, bei dem sich der gerade benutzte Werkzeugblock entsprechend in den rechten und linken Positionen im Werkzeugstößel befindet. Die

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Schalter 321, 32ο sind entsprechend den rechten und linken Entladungs- bzw. Entfernungspositionen zugeordnet, wobei es sich um die Positionen handelt, in denen der BeladungsVorrichtungswagen anhält und in die er sich zurückzieht, um einen neuen Werkzeugblock entweder in den linken oder rechten Betriebspositionen im Werkzeugstößel abzusetzen. Diese Schalter 32o-323 werden in einer gegebenen Werkzeugwechselfolge betätigt und benutzt, wobei die Folge von dem Eingabeprogramm bestimmt wird, das auf der Grundlage der linksseitigen oder rechtsseitigen Orientierung des zuvor benutzten Werkzeugs zwischen den Gliedern 322 sowie 32 3 und auf der Grundlage der Orientierung des danach zu benutzenden Werkzeugs zwischen den Schaltern 32ο und 321 auswählt. Die Betätigungsglieder 337, 338 und 339 der unbenutzten Schalter werden aus dem Pfad des Positionierelements 341 zurückgezogen.

In den Figuren 4A-7H ist schematisch die Relation des Transportwagens 26 und des Beladungsvorrichtungswagens 274 in bezug auf die verschiedenen oben beschriebenen Stoppelemente dargestellt, wie sie beim Beladen bzw. Einsetzen und Entladen bzw. Entfernen von Werkzeugblöcken von verschiedenen Rechts-Links-Kombinationen benutzt werden. In Figur 4A befindet sich am Anfang eines Beladungsbzw. Einsetzvorgangs eines rechten Werkzeugs im Austausch für ein anderes rechtes Werkzeug der Werkzeugtransportwagen 26 in der rechten Bereitstellungsposition (RHR), wie es durch die Stoppstange 3o3 bestimmt wird. Der Beladungsvorrichtungswagen 2 74 befindet sich in der rechten Beladungs- bzw. Einsetzposition (RHL), wie sie durch den vorspringenden Stoppanschlag 333 und den zugeordneten Schalter 323 bestimmt wird. Für die nächste Phase werden der Stoppanschlag 333 zurückgezogen und der Anschlag 331 sowie sein entsprechender Schalter 321 nach unten geführt, um die rechte Entladungs- bzw. Entfernungsposition (RHU) des Beladungsvorrichtungswagens 2 74 festzulegen. Wenn sich der Beladungsvorrichtungswagen nach links in die rechte Entlade- bzw. Entfernungs- bzw. Abnahmeposition (RHTJ) bewegt, befindet sich der neue Werkzeugblock in einer Position, um im Werkzeugstößel eingeklemmt bzw. eingespannt zu werden, während der alte Werkzeugblock vom Werkzeugstößel gelöst und zum Zurückziehen bereit ist. In Figur 4C ist der BeIa-

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dungsvorrichtungsschieber zurückgezogen, und zwar noch in der RHU-Position, und der Transportwagen 26 kann noch immer in der RHR-Position verbleiben. In Figur 4D ist der BeladungsVorrichtungswagen 274 nach rechts bis zur Berührung mit dem Anschlag 334 und dem zugeordneten Schalter 324 bewegt, der die Lastrückführposition (LR) bestimmt. In ähnlicher Weise ist der Transportwagen 26 nach rechts bis zum Eingriff mit der Stoppstange 3o4 zurückbewegt, die seine Rückführposition (LR) bestimmt. In Figur 4E ist der Beladungswagenschieber nach hinten bewegt, während der Beladungsvorrichtung swagen 274 und der Transportwagen 26 in ihren entsprechenden LR-Positionen verbleiben. In Figur 4p ist der Transportwagen 26 nach links in seine Umladeposition (RL) gegen die Stoppstange 3o2 bewegt, wobei der zuvor erfaßte Werkzeugblock zum Rückfphren zum Karussell erfaßt wird. Der BeladungsVorrichtungswagen 274 verbleibt in seiner LR-Position. In Figur 4G ist der BeIadungsvorrichtungsschieber 261 zurückgezogen, wobei der umgeladene Werkzeugblock gelöst und für einen Rückführtransport zum Karussell freigegeben ist. In Figur 4H ist der Beladungsvorrichtungswagen zu der (RHL) Position am Stoppglied 333 zurückgekehrt, und zwar in passender Ausrichtung mit dem gerade beladenen bzw. eingesetzten Werkzeugblock.

Sobald die Beladungsvorrichtung mit dem entladenen bzw. entfernten Terkzeugblock (siehe Figur 4C) gelöst ist, können der Werkzeugstößel zur Bearbeitungsposition zurückgeführt und die Folge der Bearbeitungsvorgänge wieder aufgenommen werden. Dieses führt zu einer bedeutenden Verringerung des Zeitintervalls, in dem die Bearbeitungsvorgänge für die Werkzeugwechselfolge zu unterbrechen sind.

Gemäß den Figuren 5A-5H ist ein zuvor benutzter linker Werkzeugblock durch einen neuen linken Werkzeugblock zu ersetzen. Für diese Folge wird der Transportwagen 26 zu seiner linken Bereitstellungsposition (LHR) gegen den festen Anschlag 3ol bewegt. Der Transportwagen 274 wird von seiner LR-Position seitlich nach links zu seiner linken Beladungsposition (LHL) in Berührung mit dem Stoppanschlag 332 bewegt. Nachdem der Beladungsvorrichtungsschie-

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her 261 bis zu einem Eingriff mit einem neuen Werkzeugblock ausgestreckt ist, werden der Anschlag 332 zurückgezogen und der BeIadungsVorrichtungswagen 2 74 nach links bis zur Berührung mit dem Anschlag 33o bewegt, der die linke Entladeposition (LHU) des Beladungsvorrichtungswagens gemäß Figur 5B bestimmt. Der Beladungsvorrichtungsschieber wird dann zurückgezogen, und zwar unter Verbleiben in der LHU-Position (Figur 5C), wonach er seitlich nach rechts zu der durch den Anschlag 334 bestimmten LR-Position bewegt wird. Der Transportwagen 26 ist in ähnlicher Weise zu seiner durch die Stoppstange 3o4 bestimmten LR-Position bewegt. Die Bewegungen des Beladungsvorrichtungswagens sowie des BeladungsVorrichtungsschiebers und die Bewegungen des Transportwagens zu den LR- und RL-Positionen und das nachfolgende Loslösen des Beladungsvorrichtungsschiebers vom umgeladenen Werkzeugblock sind für alle Kombinationen von ankommenden und abgehenden Werkzeugblöcken dieselben. So sind die Bewegungen des Beladungsvorrichtungswagens, des Beladungsvorrichtungsschxebers und des Transportwagens gemäß Figuren 5D-5H in bezug auf die Endlagen dieselben wie die zuvor beschriebenen Bewegungen in den Figuren 4D-4H. Die letzte Phase der in den Figuren 4H und 5H dargestellten Bewegung des Beladungsvorrichtungswagens ist jedoch verschieden, da die gerade eingesetz ten Werkzeuge eine entgegengesetzte Seitencharakteristik haben und da die Beladungsvorrichtung in jedem Fall zu einer Ausrichtungsposition mit dem gerade eingesetzten Werkzeugblock zurückkehrt.

In den Darstellungen aus Figuren 6A-6H wird ein rechter Werkzeugblock entfernt und durch einen neuen linken Werkzeugblock ersetzt. Da das zuvor benutzte Werkzeug eine rechtsseitige Orientierung hat, werden der BeladungsVorrichtungswagen 2 74 und der Transportwagen 26 in ihre entsprechende rechtsseitige Beladungsposition (RHL) und rechtsseitige Bereitstellungsposition (RHR) bewegt, und zwar unter Berührung mit dem Anschlag 333 bzw. der Stoppstange 3o3. Der BeladungsVorrichtungswagen 274 wird dann zu seiner LHU-Position bis zur Berührung mit dem Anschlagelement 33o nach links bewegt, wonach der Beladungsvorrichtungsschxeber zurückgezogen wird (Figur 6C) und der neue, linke Werkzeugblock im Werkzeugstössel eingeklemmt verbleibt. Die in den Figuren 6D-6H dargestellte

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und die Lastrückführ- sowie -umladevorgänge wiedergebende Folge ist dieselbe, wie sie zuvor in Verbindung mit den Figuren 5D-5H beschrieben wurde.

Die Figuren 7A-7H zeigen den Austauschvorgang eines neuen Werkzeug blocks von rechtsseitiger Orientierung für einen zuvor benutzten Werkzeugblock von linksseitiger Orientierung. Anfänglich befindet sich der BeladungsVorrichtungswagen 274 in seiner LHL-Position am Stoppanschlag 332, während der Transportwagen 26 in seiner LHR-Position an der Stoppstange 3ol angeordnet ist. Nach dem Erfassen der entsprechenden Werkzeugblöcke wird der Beladungsvorrichtungswagen 274 nach links zu seiner RHU-Position gegen den Stoppanschlag 331 bewegt. In der RHU-Position des Beladungsvorrichtungswagens ist der neue Werkzeugblock passend in der rechten Ausrichtung im Werkzeugstößel positioniert, während der zuvor benutzte Werkzeugblock nach links freigegeben ist, und zwar in Anpassung an den Rückzugvorgang der Beladungsvorrichtung gemäß Figur 7C. Die in den Figuren 7D-7H dargestellte Folge von Ansichten gibt die Lastrückführ- und -umladebewegungen der Wagen wieder und ist dieselbe, wie sie in Verbindung mit den Figuren 4D-4H beschrieben wurde.

In einigen Fällen kann die Bewegungsgeschwindigkeit des Werkzeugbeladungsvorrichtungsmechanismus in bezug auf die Trägheit der Werkzeugblöcke so sein, daß eine einfache Federarretierungshalteeinrichtung nicht vollständig verläßlich ist, um eine Verlagerung des umgeladenen Werkzeugblocks zu vermeiden, wenn die Beladungsvorrichtung mit hoher Geschwindigkeit zurückgezogen wird. In solchen Fällen ist es zweckmäßig, eine richtige bzw. bessere Verriegelungseinrichtung zu benutzen, wie es in Figur 23 dargestellt ist. Die Beladungsvorrichtung 29 ist an den Finger 32 angreaaend mit einer Verriegelungsstange 4oo ausgebildet, die bei 4ol an der Beladungsvorrichtung angelenkt ist und sich allgemein parallel zum Finger 32 nach vorne erstreckt, so daß sie längsseits eines von dem Finger erfaßten Werkzeugblocks angeordnet ist. Die Verriegelungsstange 4oo hat eine sich nach unten öffnende Aussparung 4o2, die verriegelnd über einen an der Seite des Werkzeugblocks ange-

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ordneten Verriegelungsstift 4o3 fassen kann. Eine Nocken- bzw. Kurvenfläche 4o4 an der Führungskante der Verriegelungsstange leitet diese über den Verriegelungsstift, wenn der Finger 32 in den Werkzeugblock eingeführt wird. Zu anderen Zeiten hält ein Stoppansatz 4o5 die Verriegelungsstange horizontal ausgerichtet. Um den Werkzeugblock von der Verriegelungsstange zu lösen, ist es lediglich erforderlich, die Verriegelungsstange an der Umladestation nach oben zu bewegen.

Der Werkzeugtransportwagen 26 enthält eine neue Antriebseinrichtung mit einer Momentenbegrenzungsvorrichtung, wie eine Reibungsschlupfkupplung oder eine Kupplung vom 'Autoguard'-Typ, die, wenn der Transportwagen den Positionieranschlag am Werkzeugstößelgehäuse berührt, ein fortgesetztes Drehen der Transportwagenantriebseinrichtung ermöglicht, wobei auf den Transportwagen nur ein minimales Antriebsmoment ausgeübt wird, damit dieser den Querbewegungen des Werkzeugstößelgehäuses während des fortschreitenden Verlaufs des Bearbeitungsvorgangs mit dem vorliegenden Werkzeugblock folgen kann.

Wenn der Ablauf des Bearbeitungsvorgangs beendet ist, wird der Werkzeugstößel vollständig zu seiner Werkzeugwechselposition zurückgezogen, wobei dar zuvor benutzte Werkzeugblock mit dem neu ausgewählten sowie vom Transportwagen in der Bereitstellungsposition gehaltenen Werkzeugblock ausgerichtet wird. Wenn sich der Werkzeugstößel in seiner Beladungs- bzw. Einsetzposition befindet, werden der Beladungsvorrichtungswagen und -schieber betätigt, um gleichzeitig eine Verbindung mit den zuvor benutzten und den neu ausgewählten Werkzeugblöcken herzustellen. Danach bewegt sich die Beladungsvorrichtung seitwärts in einer vom Werkzeughaltekarussell abweisenden Richtung, wobei gleichzeitig der neue Werkzeugblock in eine Position im Werkzeugstößel und der zuvor benutzte Werkzeugblock aus dem Werkzeugstößel auf die andere Seite verschoben werden.

Der das Werkzeug haltende Werkzeugstößel ist mit rechtsseitigen und linksseitigen Klemm- bzw. Spannmitteln für Werkzeuge mit

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einer rechten und linken Ausrichtung versehen. Daher werden die Quer- oder Seitenbewegungen der Werkzeugbeladungsvorrichtung durch Verwenden geeigneter Stoppanschläge gesteuert, um das neue Werkzeug in die erwünschte linke oder rechte Position zu bringen. An dieser Stelle des Werkzeugwechselzyklus werden die Klemm- bzw. Spannmittel im Werkzeugstößel betätigt, um ein neues Werkzeug festzulegen, und dann wird der Beladungsvorrichtungsschieber zum Lösen von dem neuen Werkzeug zurückgezogen. Die Beladungsvorrichtung bewegt sich dann zum Transportwagen zurück, und der alte Werkzeugblock wird über eine Reihe von Manipulationen der Beladungsvorrichtung und des Transportwagens auf den Transportwagen umgeladen und zum Karussell zurückgeführt. Der Transportwagen leitet den alten Werkzeugblock zu der nunmehr offenen Stütz- bzw. Halteposition am Karusselldrehtisch zurück, um ihn dort zurückzulassen. Wenn sich der Transportwagen so wieder in seiner 'Stamm'-Position befindet, wird der Programmsteuerung signalisiert, den Auswahlvorgang für einen danach zu benutzenden Werkzeugblock einzuleiten. Die Einrichtung ist dergestalt, daß die Werkzeugblockauswahl- und -transportvorgänge zum Werkzeugstößelgehäuse an einem frühzeitigen Punkt im Bearbeitungszyklus auftreten, so daß der neue Werkzeugblock in der Bereitstellungsposition an der Seite des Werkzeugstößelgehäuses wartet, wenn das Programm einen Werkzeugwechsel aufruft. Dieses Verfahren führt zu einer bedeutenden Verminderung der 'Wartezeit' bzw. Totzeit der Maschine zwischen dem Ende der Bearbeitungsvorgänge mit einem Werkzeugblock und dem Beginn der Bearbeitungsvorgänge mit dem nächsten Werkzeugblock.

Eines der bedeutenden Merkmale der Erfindung beinhaltet die Verwendung einer Momentenbegrenzungskupplungseinrichtung im Antrieb des Werkzeugtransportwagens. Dadurch ist es möglich, daß der Wagen einen neu ausgewählten Werkzeugblock aufnimmt sowie ihn zum Werkzeuggehäuse befördert und ihn in seiner Position am Gehäuse hält, während das letztere während der Durchführung der Bearbeitungsvorgänge eine Quer- oder Seitenbewegung durchführen kann. Wenn der Transportwagen an seiner an das Werkzeugstößelgehäuse angrenzenden Stopposition ankommt, beginnt die Momentenbegrenzungskupplung zu schleifen bzw. zu rutschen, wobei sie außer Eingriff

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kommt und sich die Antriebsspindel auf der Grundlage eines kleinen Drehmoments weiterdrehen kann. Hierdurch wird der Transportwagen ständig in einer geeigneten Position in bezug auf das Gehäuse gehalten, das gleichzeitig in der erforderlichen Weise bewegt werden kann. Wenn die Schlupfkupplung auf der 'stromabwärts¹ gelegenen Seite der Antriebsspindel angeordnet wird, kann der Transportwagen auch gedrückt werden, um sich durch die Bewegungen des Werkzeugstößels selbst in der Rückführrichtung zu bewegen.

In Verbindung mit den obigen Merkmalen enthält die erfindungsgemäße Vorrichtung einen neuen Aufbau einer Beladungsvorrichtungsund Transportwageneinrichtung, wobei für beide Glieder wahlweise betätigbare Positionieranschläge vorhanden sind, so daß die linken oder rechten Werkzeugblöcke in eine geeignete Bereitstellungsposition an der Seite des Werkzeugstößelgehäuses gebracht werden können, und die Beladungsvorrichtung wird automatisch zu der passenden Bereitstellungsposition betätigt bzw. geführt. Ferner sind zusätzliche, wahlweise betätigbare Positionieranschläge vorhanden, die mit dem Beladungsmechanismus so zusammenarbeiten, daß nach dem Erfassen eines neuen Werkzeugblocks vom Transportwagen die Beladung svorrichtung automatisch zu einer linken oder rechten Position in bezug auf den Werkzeugstößel gebracht wird.

Die zeitmäßige Leistungsfähigkeit im Werkzeugwechselvorgang ist weiter vergrößert, und zwar durch eine 'Durchfluß'-Wechselbewegung der Werkzeugblöcke, nach^dem ein Blockpaar von dem Beladungsmechanismus erfaßt ist. So kann die Beladungsvorrichtung gleichzeitig einen von dem Transportwagen in die Bereitstellungsposition gebrachten Werkzeugblock und einen vorher im Maschinenwerkzeugstößel befestigten Werkzeugblock erfassen. Mit den so erfaßten Werkzeugblöcken wird die Beladungsvorrichtung betätigt bzw. erregt, um sich seitlich zu bewegen und um den neuen Werkzeugblock in eine vorbestimmte Klemmposition im Werkzeugstößel zu bringen, während gleichzeitig das zuvor benutzte Werkzeug an der entgegengesetzten Seite außer Eingriff mit dem Werkzeugstößel gebracht wird.

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Der Klemm- bzw. Spannabschnitt des Werkzeugstößels enthält eine zweckmäßige Kombination von Eigenschaften, die für eine wirksame land sichere Anordnung der Werkzeugblöcke sorgen, während gleichzeitig der erwünschte 'Durchfluß¹ der Werkzeugblöcke während des Werkzeugwechselvorgangs bewirkt wird. In diesem Zusammenhang erstreckt sich eine abgeschrägte Führungsrippe längs der Unterseite des Klemmgehäuses in einer solchen Anordnung, daß sie eng mit nach außen abgeschrägten und einen Schlitz bildenden Wandungen in den Werkzeugblöcken zusammenpaßt. Wenn die Werkzeugblöcke bis zu einer Klemmrelation mit dem Boden des Werkzeugstößels nach oben gezogen werden, kommt die abgeschrägte Führungsrippe in Eingriff mit den abgeschrägten Schlitzöffnungen in den Werkzeugblöcken, wodurch diese präzis in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung und auch bezüglich der Drehlage positioniert werden. Eine geeignete Seitenpositionierung der Werkzeugblöcke wird mittels Lokalisierstiften an den Blöcken sichergestellt, wobei die Lokalisierstifte in die länglichen Führungsschlitze im Klemmgehäuse vorspringen und in diesem einen engen Sitz haben. Die Führungsschlitze sind in der Vorwärts- Rückwärts-Richtung langgestreckt und sorgen für eine genaue Positionierung in der Seitenrichtung.

Für ein Erfassen und Manipulieren der Werkzeugblöcke ist die Beladungsvorrichtung mit einem Paar von Stangenartigen Fingern ausgebildet, die in eine zylindrische öffnung der Werkzeugblöcke eingreifen und lösbar an den Werkzeugblöcken mittels Arretierungsmitteln und/oder durch betätigte Werkzeughaltemittel festgelegt sind. Die Einrichtung ist höchst einfach, dennoch betriebssicher und leistungsfähig bezüglich der notwendigen Handhabung der Werkzeugblöcke während der Beladungs- bzw. Einsetz- und Entladungsbzw. Abnahmephasen.

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Claims (24)

1. Patentan sprüche

   1} Vertikal- oder Karusselldrehbank oder dergleichen mit einer automatischen Werkzeugwechseleinrichtung, gekennzeichnet durch einen drehbaren Werkzeugstütz-Drehtisch (12), durch ein an diesen angrenzend befestigtes Kreuz- bzw. Querschienenglied (17), durch ein auf diesem befestigtes Werkzeugstößelgehäuse (14-15), das quer zur Drehtischachse bewegbar ist, durch einen von dem Werkzeugstößelgehäuse getragenen und zum Halten eines Werkzeugs (21) bestimmten Werkzeugstößel bzw. -halter (16), der darin in vorbestiaater Relation zur Drehtischachse verschiebbar ist, wobei der Werkzeugstoßel von einer Werkstückbearbeitungsposition bis zu einer Wechselposition zurückziehbar ist, durch an einen Endteil der Querschiene angrenzende Werkzeugspeicherungs- bzw. -lagerungsmittel» durch einen von diesen zum Werkzeugstößelgehäuse bewegbaren Werkzeugtransportwagen (26) zum Befördern von Werkzeugen zwischen diesen Gliedern und durch für den Transportwagen bestimmte Transportantriebsmittel, die beim Erregen den Transportwagen seitlich bis zu einer vorbestimmten und an das Werkzeugs to Seigehäuse angrenzenden Abstandsposition bewegen und diese Afostandsposition unabhängig von Seitenverschiebungen des Werkzengstößelgehäuses beibehalten.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Beladungsmittel zum gleichzeitigen Erfassen eines Werkzeugs im Werkzeugstößel und eines Werkzeugs im Transportwagen, um ein benutztes Werkzeug abzunehmen und ein neues Werkzeug in den Werkzeugstößel einzusetzen, der eine Vielzahl von Werkzeugbefestigungspos itiaoen hat, mtü durch Stopp- bzw. Anschlagsteuerungsmittel zum Steuern der vctrbestinmten Abstandsposition des Transportwagens vo» Wexkzeugstößelgehäuse entsprechend der Befestigungsposition eines Werkzeugs in dem Werkzeugstößel.
3. 3. Werkzeugtransfsort^orrichtung für eine Werkzeugwechseleinrichtung insbesoadere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Werkzeugtransportwagen, durch Mittel mit einer Gewiaaespindel zum Führen und Antreiben des Trans-

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   portwagens von einer Werkzeugaufnahmeposition zu einer Werkzeugwechse!.position, durch bewegliche Anschlagmittel, die zum Zusammenarbeiten mit dem Transportwagen angeordnet sind, um ihn in der Werkzeugwechselposition zu halten, wobei die Anschlagmittel während des Eingriffs mit dem Transportwagen zur Werkzeugaufnahmeposition und von dieser weg bewegbar sind und wobei die die Gewindespindel enthaltenden Antriebsmittel den Transportwagen beständig an den Anschlagmitteln halten, während eine Bewegung der Anschlagmittel zu und von der Werkzeugaufnahmeposition angepaßt bzw. aufgenommen wird.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsmittel Kraftbegrenzungskupplungsmittel aufweisen, die der Gewindespindel zugeordnet sind und die von der Spindel auf den Wagen übertragene wirksame Kraft begrenzen, wenn sich der Transportwagen in Berührung mit den Anschlagmitteln befindet.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftbegrenzungskupplungsmittel eine Antriebsverbindung zwischen der Spindel und dem Transportwagen herstellen, daß die Antriebsverbindung ein normalerweise nicht drehbares Schnecken radelement aufweist, welches vom Transportwagen getragen wird und mit der Spindel in Eingriff steht, und daß die Kupplungsmittel normalerweise eine nicht drehbare Verbindung zwischen dem Schneckenrad und dem Transportwagen herstellen, wobei jedoch eine Drehung des Schneckenrades relativ zum Transportwagen zugelassen wird, wenn sich dieser in Berührungseingriff mit den Anschlagmitteln befindet, um die Bewegung des Transportwagens zu und von der Werkzeugaufnahmeposition während der fortgesetzten gleichgerichteten Drehung der Gewindespindel auf zunehmen.
6. 6. Werkzeugtransportwagen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsmittel eine kugelgetriebene Momentenbegrenzungskupplung aufweisen, die nach einem anfänglichen Auslösen eine ein kleines Moment ausübende Antriebsverbindung zwischen der Spindel und dem Wagen aufrecht erhält.

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7. 7. Werkzeugmaschine mit einem Werkzeugbefestigungselement und mit Werkzeugtransport- sowie Beladungs- bzw. Einsetzmitteln, insbesondere nach einem der Ansprüche 1-6, gekennzeichnet durch dem Werkzeughalteelement zugeordnete Werkzeugklemm- bzw. -spannmittel mit Werkzeugführungsmitteln, die einen Seitenverschiebungseingriff mit Werkzeugelementen haben, durch bewegliche bzw. verschiebbare Werkzeugtransportmittel zum Präsentieren eines neuen Werkzeugs an einer an das Werkzeugbefestigungselement angrenzenden Beladungs- bzw. Einsetzposition, durch eine seitlich verschiebbare Werkzeugbeladungsvorrichtung mit Mitteln zum gleichzeitigen Erfassen eines Werkzeugs in den Werkzeugklemm- bzw. -spannmitteln und eines Werkzeugs im Trans portwagen und durch Mittel zum Bewirken einer Seitenbewegung der Beladungsvorrichtung mit einem Paar von erfaßten Werkzeugen, um gleichzeitig das benutzte Werkzeug seitlich aus einem Eingriff mit den Kiemmitteln herauszuschieben und ein neues Werkzeug seitlich in einen Eingriff mit den Kiemmitteln zu bringen.
8. 8. Werkzeugmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemm- bzw. Spannmittel linke und rechte Betriebspositionen zum Befestigen von Werkzeugen haben, daß die Mittel an der Werkzeugbeladungsvorrichtung zum gleichzeitigen Erfassen eines Werkzeugpaares ein Paar von Werkzeugerfassungselementen aufweisen, die auf unter rechten Winkeln zur Richtung der seitlichen Beladungsbewegung verlaufenden Achsen vorstehen und einen festen Abstand haben, daß ferner erste Positioniermittel vorgesehen sind, um den Werkzeugtransportwagen mit dem neuen Werkzeug in einer Position zu halten, die den festen Abstand vom Werkzeug in den Klemmitteln hat, und daß zweite Positioniermittel zum Steuern der Seitenbewegung der Werkzeugbeladungsvorrichtung beim Tragen eines Werkzeugpaares vorhanden sind, um das neue Werkzeug in einer vorbestimmten rechten oder linken Position zu positionieren.
9. 9. Werkzeugmaschine nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch Werkzeugerfassungsmittel an der Beladungsrvorrichtung in Form

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   eines Paares von sich horizontal erstreckenden stangenähnlichen Elementen, wobei die Werkzeuge horizontal angeordnete Aussparungen zur Aufnahme der stangenähnlichen Elemente haben,
10. 10. Werkzeugmaschine nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch Steuermittel für die Werkzeugbeladungsvorrichtung zum Bilden von Positionsstopps bzw. -anschlagen, die den linken und rechten Werkzeugbeladungs- bzw. -einsetzpositionen sowie den linken und rechten Werkzeugentlade- bzw. -abnahmepositionen entsprechen.
11. 11. Werkzeugmaschine mit einem Werkzeugstößel zum Befestigen bzw. Einspannen eines Werkzeugs, mit einem den Werkzeugstößel stützenden bzw. haltenden Werkzeugstößelgehäuse, mit Transportmitteln zum Befördern von Werkzeugen zum und vom Werkzeugstößel und mit einem Werkzeugbeladungs- bzw. -einsetzmechanismus, gekennzeichnet durch Mittel zum Stützen oder Halten der Werkzeugbeladungsvorrichtnng an dem Werkzeugstößelgehäuse oder in der Nähe desselben, durch einen Beladungsvorrichtungswagen, durch Beladungsvorrichtungsführungsmittel zum Halten oder Stützen des Wagens und zum Aufnehmen einer Seitenbewegung desselben relativ zum Werkzeugstößel, durch einen auf dem Wagen befestigten Beladungsvorrichtungsschieber, der in einer rechtwinklig zur Achse der Wagenbewegung verlaufenden Ebene bewegbar ist, durch ein Paar von Werkzeugerfassungselementen, die vom Beladungsvorrichtungsschieber längs unter Seitenabstand angeordneter Achsen vorspringen und sich in Richtung der Bewegung des Beladungsvorrichtungsschiebers erstrecken, und durch Mittel zum Betätigen des Beladungsvorrichtungswagens und des Beladungsvorrichtungsschiebers, um in einer Betriebsfolge den Schieber vorzuschieben sowie die Werkzeugerfassungselemente in Eingriff mit einem neuen Werkzeug auf den Transportmitteln und einem alten Werkzeug auf dem Werkzeugstößel zu bringen, um den Wagen seitlich zu verlagern und gleichzeitig das alte Werkzeug aus der Bearbeitungsposition heraus und das neue Werkzeug in die Bearbeitungsposition im Werkzeugstößel zu schieben, um den Schieber zum Lösen vom neuen Werkzeug zurück-

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    zuziehen, um femer den Wagen seitlich zu verlagern sowie das alte Werfezeug zu einer Umladeposition zurückzuführen und um den Schieber vorzuschieben sowie das alte Werkzeug mit den Transportmitteln auszurichten.
12. 12. Werkzeugmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugerfassungselemente' ein Paar von parallelen, stangenähnlichen Elementen aufweisen, daß die Werkzeuge mit Aussparungen ausgebildete Werkzeughalteblöcke aufweisen, wobei die Aussparungen zum Aufnehmen der stangenähnlichen Elemente geeignet sind, und daß an den stangenahnliehen Elementen sowie an den Werkzeughalteblocks zusammenarbeitende Arretiermittel vorgesehen sind, um diese Glieder während der Beladungs- bzw. Einsetz- und Entladungs- bzw. Abnahmevorgänge in einer vorbestimmten gegenseitigen Lage zu halten.
13. 13. Werkzeugmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Wagen horizontal angeordnete Führungsbahnmittel für den Beladungsvorrichtungsschieber aufweist, daß ferner eine drehbare Betätigungsspindel zum Bewirken der Ausschub- und Rückzugbewegungen des Schiebers vorgesehen ist und daß ein ausziehbarer Hebelarm nicht drehbar von der Spindel getragen wird und mit dem Schieber verbunden ist.
14. 14. Werkzeugmaschine nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch einen Antriebsmotor zum Bewirken der Seiten Verlagerung des Beladungs-Vorrichtungswagens, durch eine Vielzahl von zurückziehbaren Positionsstoppgliedern für den Beladungsvorrichtungswagen, wobei jedes Glied einen Bremsschalter und ein festes Anschlagstoppglied aufweist, und durch ein von dem Beladungsvorrichtungswagen getragenes Stoppelement, das mit einem ausgezogenen bzw. verlängerten Positionsstoppglied in Eingriff treten kann, um auf einanderfolgend einen Bremsschalter zu betätigen und dann den Wagen in eine feste Stopposition in Eingriff mit dem festen Anschlagstoppglied zu bewegen.
15. 15. Werkzeugmaschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß

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    der Antriebsmotor ein Hydraulikmotor ist, daß der Motor und der Wagen zum seitlichen Antreiben desselben in Abhängigkeit von Drehungen des Motors über eine Gewindeantriebsspindel verbunden sind und daß der Motor anhält, wenn ein Anschlagstoppglied mit dem Stoppelement in Eingriff tritt, um den Wagen in einer vorbestimmten Stopposition zu halten.
16. 16- Kombinationsvorrichtung mit einem Werkzeugstößel, einer BeIadungs- bzw. Einsetzvorrichtung und einem Werkzeugblock für eine Vertikal- bzw. Karusselldrehbank oder dergleichen, insbesondere nach einem der Ansprüche 1-15, gekennzeichnet durch einen vertikal und horizontal verschiebbaren Werkzeugstößel bzw. -halter, durch diesem zugeordnete und hiermit horizontal bewegliche Werkzeugblockbeladungsvorrichtungsmittel, durch Mittel zum Einklemmen bzw. Einspannen eines Werkzeugblocks im Werkzeugstößel, durch Mittel zum Bewirken einer horizontal nebeneinander liegenden Positionierung des Werkzeugstößels und eines neuen in diesen einzusetzenden Werkzeugblocks, wobei die Beladungsvorrichtungsmittel einen BeladungsVorrichtungswagen aufweisen, der einen angrenzenden neuen Werkzeugblock und einen im Werkzeugstößel eingeklemmten bzw. eingespannten alten Werkzeugblock erfassen sowie eine gleichzeitige Seitenbewegung der Werkzeugblöcke bewirken kann, um den neuen Werkzeugblock in die Arbeitsposition zu bringen und den alten Werkzeugblock zu entfernen, und durch Mittel zum lösbaren Festlegen eines Werkzeugblocks im Werkzeugstößel.
17. 17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugstößel und die Werkzeugblöcke seitlich verschiebbare sowie zusammenarbeitende Führungs- und Klemm- bzw. Spannmittel aufweisen, daß die Beladungsvorrichtungsmittel ein vom Wagen getragenes bewegliches Glied für eine rechtwinklige Bewegung in bezug auf die Richtung der Wagenbewegung enthalten und daß das bewegliche Glied Mittel zum Bewirken eines gleichzeitigen Eingriffs eines seitlich zu verschiebenden Paares von Werkzeugblöcken aufweist.

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18. 18. Vorrichtung nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch Steuermittel zum Steuern der angrenzenden bzw. benachbarten Positionierung des Werkzeugstößels und des neuen Werkzeugblocks, um den neuen Werkzeugblock in einem vorbestimmten festen Abstand vom alten Werkzeugblock zu positionieren, und zwar unter Ausrichtung längs einer vorbestimmten Achse, wobei der Beladungsvorrichtungswagen unter Abstand angeordnete Werkzeugblockerfassungsmittel zum Erfassen eines Paares von Werkzeugblöcken und zum Bewegen derselben längs der Achse enthält, um den neuen Werkzeugblock in die Arbeitsposition am Werkzeugstößel zu bringen.
19. 19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugstößel bzw. -halter Mittel zum wahlweisen Einklemmen bzw. Einspannen eines Werkzeugblocks an der linken oder rechten Seite enthält und daß die Steuermittel entsprechende Mittel zum variablen benachbarten Positionieren eines neuen Werkzeugblocks und des Werkzeugstößels entsprechend der Position des alten Werkzeugblocks im Werkzeugstößel aufweisen, damit der Beladungsvorrichtungswagen die neuen und alten Werkzeugblöcke für eine gleichzeitige Seitenverschiebung erfassen kann
20. 20. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemm- bzw. Spannmittel entsprechende Mittel zum verschiebbaren Erfassen sowie Ausrichten der Werkzeugblöcke am Werkzeugstößel haben und daß der Beladungsvorrichtungswagen gleichzeitig ein Paar von Werkzeugblöcken verschiebt, um einen neuen Werkzeugblock an einer Seite in Eingriff mit dem Werkzeugstössel zu bringen und um den alten Werkzeugblock an der anderen Seite vom Werkzeugstößel abzunehmen bzw. zu entfernen.
21. 21. Vertikal- bzw. Karusselldrehbank oder dergleichen mit einem horizontal verschiebbaren Werkzeugstößelgehäuse, einem von diesem getragenen Werkzeugblockhaltestößel und mit Mitteln zum Bewirken einer vorbestimmten benachbarten Positionierung eines neuen Werkzeugblocks sowie des Werkzeugstößelgehäuses und mit einer Werkzeugblock-Beladungs- bzw. -Einsetzvorrichtung, ge-

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    kennzeichnet durch ein in fester Relation zum Werkzeugstößelgehäuse und mit diesem mitbewegbar angebrachtes Beladungsvorrichtungsgehäuse, durch einen BeladungsVorrichtungswagen, der im Beladungsvorrichtungsgehäuse befestigt und in bezug auf die sen begrenzt seitlich verschiebbar geführt ist, durch ein Last stütz- bzw. -halteelernent, das vom Wagen für eine begrenzte Vorwärts-Rückwärts-Bewegung relativ hierzu getragen wird und ein Paar von unter Abstand angeordneten sowie sich nach vorne erstreckenden Werkzeugblockerfassungsgliedern zum gleichzeitigen Erfassen eines Paares von Werkzeugblöcken aufweist, durch Mittel zum seitlichen Antreiben des Beladungsvorrichtungswagens im Beladungsvorrichtungsgehäuse zum Bewirken einer Werkzeugblockbewegung, wobei der Werkzeugstößel eine quer angeordnete Beladungs-Entladungs-Achse bzw. Einsetz-Abnahme-Achse hat wobei der Wagen und das Lasthalteelernent in einer vorbestimmten Kombination betätigbar sind, um hierdurch gleichgerichtete Bewegungen der Werkzeugblöcke längs der Beladungs-Entladungs-Achse für ein gleichzeitiges Abnehmen eines Werkzeugblocks von einer Seite des Werkzeugstößels und zum Bewegen eines Werkzeug blocks in eine Betriebsposition an der anderen Seite des Werkzeugstößels zu begründen, und wobei der Wagen und das Lasthalteelement in einer vorbestimmten Kombination betrieben werden können, um eine Bewegung eines abgenommenen Werkzeugblocks in Rückführrichtung längs einer von der Beladungs-Entladungs-Achse verlagerten Achse zu bewirken.
22. 22. Werkzeugmaschine nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugstößel Mittel zum wechselseitigen Befestigen eines Werkzeugblocks an seiner rechten oder linken Seite hat und daß Vielfachpositionssteuermittel zum Steuern der Bewegungen des Lasthalteelements vorgesehen sind, damit dieses wahlweise an irgendeiner von mehreren vorbestimmten Stoppositionen längs der Beladungs-Entladungs-Achse anhält, und zwar zum gleichzeitigen Erfassen eines neuen und eines alten Werkzeugblocks in jeder Alternativposition eines alten Werkzeugblocks und zum Bewirken eines Beladens bzw. Einsetzens eines neuen Werkzeugblocks in jeder der Alternativpositionen.

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23. 23. Werkzeugmaschine nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuermittel eine Antriebsgewindespindel und einen diese antreibenden Hydraulikmotor aufweisen, daß eine Vielzahl von Stoppgliedern vorgesehen ist, und zwar ein Glied für jede der Wagenstoppositionen, und daß die Vielzahl von Stoppgliedern wahlweise betätigbar ist sowie wirksame Stoppmittel für den Beladungsvorrichtungswagen bildet.
24. 24. Werkzeugblock-Beladungsvorrichtung nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch Verriegelungsstangenmittel, die zumindest an das Werkzeugblock-Erfassungsglied, welches mit dem umzuladenden Werkzeugblock in Eingriff treten kann, angrenzend von der Beladungsvorrichtung getragen werden, und durch Verriegelungsmittel an den Werkzeugblöcken zum Zusammenarbeiten mit den anderen Verriegelungsmitteln zum verriegelnden Ankuppeln eines Werkzeugblocks an der Beladungsvorrichtung.

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