DE2739534C2 - Werkzeugwechselvorrichtung - Google Patents

Werkzeugwechselvorrichtung

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DE2739534C2 DE2739534A DE2739534A DE2739534C2 DE 2739534 C2 DE2739534 C2 DE 2739534C2 DE 2739534 A DE2739534 A DE 2739534A DE 2739534 A DE2739534 A DE 2739534A DE 2739534 C2 DE2739534 C2 DE 2739534C2
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Werkzeugwechselvorrichtung für eine mehrspindelige Fräsmaschine mit einem den Werkstücktisch überspannenden Portal, an dem die einzelnen Arbeitsspindeln nebeneinander von ihrer Arbeitsstellung in eine Werkzeugwechselposition seitlich vom Werkstücktisch zugleich verfahrbar sind, und mit einem auf derselben Seite des Werkstückti- «ή sches neben der Fräsmaschine angeordneten Werkzeugspeicher, an dem die zu wechselnden Werkzeuge bzw. Werkzeugaufnahmevorrichtungen an einer Übergabestation bereitgehalten werden, sowie mit zwischen dieser Übergabestation und den Arbeitsspindeln in Werkzeugwechselposition verfahrbaren Werkzeuggreiferpaaren, von denen jedes Greiferpaar schwenkbar und in der Wechselposition je einer der Arbeitsspindeln zugeordnet ist
Eine solche Werkzeugwechselvorrichtung ist aus der US-PS 35 71912 bekannt Mit dieser bekannten Werkzeugwechselvorrichtung können auch schon die Werkzeuge sämtlicher Arbeitsspindeln der me'nrspinde-Iigen Fräsmaschine gleichzeitig gewechselt werden. Hierzu sind die Werkzeuggreiferpaare, die nacheinander das auszutauschende Werkzeug von der Arbeitsspindel entnehmen und das neue Werkzeug in die Aufnahme der Arbeitsspindel einsetzen, auf einem gemeinsamen Träger angeordnet auf dem die Werkzeuggreiferpaare im Abstand der Arbeitsspindeln fixiert sind.
Mit dieser Anordnung der Werkzeuggi eiferpaare sind mehrere Nachteile verbunden. Bei simultan zu bearbeitenden, großen Werkstücken, haben die Arbeitsspindeln einen beträchtlichen Abstand, und dieser Abstand ist in der Regel nicht zu verändern. Gleich groß muß bei der bekannten Anordnung aber auch der Abstand der Werkzeuggreiferpaare auf dem Werkzeugwechsler sein. Danach richtet sich wiederum die Dimensionierung des Werkzeugspehhers, an dessen Übergabestation die zu entnehmenden Werkzeuge bzw. die bereitzuhaltenden Werkzeugaufnahmevorrichtungen in demselben Abstand angeordnet sein müssen. Bei der bekannten Ausführung kann nämlich der Werkzeugwechsler in der Übergabeposition am Werkzeugspeicher nur mit sämtlichen Werkzeuggreiferpaaren gleichzeitig die Werkzeuge von den bereitgehaltenen Werkzeugaufnahmevorrichtungen entnehmen oder darauf absetzen. Es ist ein besonderer Nachteil der bekannten Wechselvorrichtung, daß man die Abstände der Werkzeuggreifer nicht variieren kann.
Die US-PS 32 88 032 beschreibt zwar schon einen Werkzeugwechsler für eine mei.rpoindelige Fräsmaschine, der paarweise auf Schwenkarmen angeordnete Werkzeugaufnahmevorrichtungen hat, welche für das Austauschen der darauf bereitzuhaltenden Werkzeuge an jede beliebige Position verfahren werden können, also auch in Richtung des Abstandes der Arbeitsspindeln der Fräsmaschine zueinander relativ beweglich sind. Hier dient die Verfahrbarkeit der Werkzeugwechsler jedoch lediglich der Bedienungserleichterung, weil die Werkzeuge darauf von Hand ausgetauscht werden müssen. Der Werkzeugwechsler hat hier die Aufgabe, schwere Werkzeuge, die nicht mehr von Hand in die Werkzeugaufnahmen der Arbeitsspindeln eingesetzt bzw. von dort entnommen werden können, an die Werkzeugaufnahmen der Arbeitsspindeln heranzuführen, sowie von dort für den manuellen Austausch abzuholen. Ein Werkzeugspeicher ist der bekannten Wechselvorrichtung nicht zugeordnet, es tritt deshalb dort das Problem nicht auf, welchen Abstand die Werkzeuge oder die bereitzuhaltenden Werkzeugaufnahmevorrichtungen im Werkzeugspeicher haben sowie welchen Einfluß deren Anordnung auf die Dimensionierung des Werkzeugspeichers hat.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Werkzeugwechselvorrichtung der gattungsgemäßen Art so auszubilden, daß man bei der Wahl des Abstandes der Werkzeuge einer Ebene im Werkzeugspeicher, die dort für jeden Werkzeugwechselvorgang an allen Arbeitsspindeln zugleich bereitgehalten werden müs-
sen, weitestgehend frei ist
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung bei einer Werkzeugwechselvorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Werkzeuggreiferpaare an je einer separaten Schwenkvorrichtung angeordnet sind, die zumindest in Richtung der Verbindungslinie der Arbeitsspindeln bzw. parallel dazu relativ zu den Schwenkvorrichtungen der jeweils anderen Werkzeuggreiferpaare beweglich ist
Der besondere Vorteil der Erfindung liegt darin, daß man vor allem uei großen Abständen der Arbeitsspindeln, die für den jeweiligen Werkzeugwechsel gleichzeitig benötigten Werkzeuge im Werkzeugspeicher nebeneinander in kleinerem Abstand unterbringen kann, weil über die getrennten Schwenkvorrichtungen die Abstände dieser Werkzeuge relativ zu den Abständen der Arbeitsspindeln gespreizt werden können.
Die weiteren Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erlcutert Dabei zeigt
F i g. 1 die Stirnansicht einer mehrspindeli^en Främaschine mit einer erfindungsgemäßen Werkzeugwechselvorrichtung,
F i g. 2 einen Seitenschnitt der Fräsmaschine nach F i g. 1 mit einer Seitenansicht der neuen Werkzeugwechselvorrichtung,
F i g. 2a eine Draufsicht auf die Übergabevorrichtung der Werkzeugwechselvorrichtung, μ
Fig.3 eine schematische Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Werkzeugwechselvorrichtung mit am Werkzeugspeicher zu einer einzigen Gruppe zusammengefaßten Werkzeuggreifern und
Fig.4 eine schematische Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Werkzeugwechselvorrichtung mit am Werkzeugspeicher in zwei getrennte Untergruppen zusammengefaßten Werkzeuggreifern.
F i g. 1 zeigt den grundsätzlichen Aufbau einer mehrspindeligen Fräsmaschine mit einer erfindungsgemäßen Werkzeugwechselvorrichtung. Bei der dargestellten Austührungsform handelt es sich um eine sogenannte 3-Achsen-Maschine, wobei die drei Achsen, die X-Achse, die V-Achse und die Z-Achse, ein rechtwinkliges Koordinatensystem bilden.
Die Fräsmaschine besitzt einen in Längsrichtung, das heißt in Richtung der X-Achse, beweglichen Werkstücktisch 1, der auf einer Längsführung Z in A"-Richtung angeordnet ist. Auf dem Werkstücktisch 1 ist schematisch das durch eine nicht näher dargestellte Spannvor- >o richtung gehaltene Werkstück 3 angedeutet. Die Großflächen-Fräsmaschine ist in Portalbauweise ausgeführt, somit wird der Werkstücktisch 1 von einem Portal 4 in Querrichtung überspannt, das auf seitlich vom Werkstücktisch 1 angeordneten Portalständern 5 ruht. Auf den Portalständern 5 liegt ein Querträger 6 mit einer Querführung 7, an der ein Querschlitten 8 gelagert ist. Der Querschlitten 8 ist an der Querführung 7 in V-Richtung beweglich, dazu wird er von einem seitlich am Querträger 6 angeordneten V-Antrieb 10 über eine Antriebsspindel 9 angetrieben.
Auf dem Querschlitten 8 sitzt ein vertikal verfahrbarer Schlitten 11, der in Richtung der Z-Achse verschieblich ist. Hierzu sitzt auf dem Querschlitte.n 8 ein Z-Antrieb 12, der über Spindeln 13 mit dem Schlitten Il verbunden ist. Der Querschlitten 8 und der Schlitten 11 bilden somit einen Kreuzschlitten für die K-Z-Ebene.
In dieser Ebene sind fluchtend in V-Richtung Arbeitsspindeln 14 angeordnet, weiche je einen zugehörigen Spindelkasten 16 besitzen, die gemeinsam auf dem vertikal beweglichen Schlitten 11 montiert sind Die vier vorhandenen Arbeitsspindeln 14 tragen vier simultan bewegliche Werkzeuge 15, von denen jedes für sich in axialer Richtung auf eine ö-Koordinate eingerichtet werden kann. Die Arbeitsspindeln 14 sind deshalb als verstellbare Pinolen 18 ausgebildet, weiche durch einen Pinolenantrieb 19 auf der Frontseite der Spindelkästen 16 gesteuert werden. Auf der Oberseite der Spindelkästen 16 sitzen noch die für die einzelnen Arbeitsspindeln 14 erforderlichen Spindelantriebe 17.
Die vierspindelige Ausbildung der dargestellten Fräsmaschine ist nur beispielsweise gewählt, für die erfindungsgemäße Werkzeugwechselvorrichtung
kommt es darauf an, daß zwei oder mehrere Arbeitsspindeln 14 vorhanden sind, die im Falle eines Werkzeugwechsels gleichzeitig bedient werden müssen.
Da der Werkzeugwechsel sowohl aus Platzgründen als auch aus Verschmutzungsgründen nicht oberhalb des Werkstücfc.isches 1 durchgeführt werden kann, sind die Arbeitsspindeln 14 über den Querscbiten 8 in seitlicher Richtung zumindest so weit aus dem Arbeitsbereich heraus verfahrbar, daß sie neben dem Werkstücktisch 1 eine Wechselposition einnehmen können. Deshalb ist das Portal 4 der Fräsmaschine auf der einen Seite des Werkst'.cktisches 1 verlängert um sämtliche Arbeitsspindeln 14 aus dem Arbeitsbereich verfahren zu können. Auf derselben Seite der Fräsmaschine ist ein Werkzeugspeicher 20 angeordnet der beim Ausführungsbeispiel in senkrechter Richtung neben dem Portal 4 liegt Dieser Werkzeugspeicher 20 kann je nach Ausbildung der Werkzeugwechselvorrichtung auch noch außerhalb der Reichweite des Portals 4 der Fräsmaschine angeordnet sein. Entscheidend ist, daß die Werkzeugwechselvorrichtung die Entfernung zwischen dem Werkzeugspeicher 20 und den Arbeitsspindeln 14 in Wechselposition überbrücken kann.
Die Werkzeuge 15 sind im Werkzeugspeicher 20 nach Art von Gondeln aufgehängt, wozu im Inne.n des Werkzeugspeichers 20 ein über Umlenkvorrichtungen 22 umlaufendes Kettenpaar 21 angeordnet ist. Die Füh.ung der Ketten 21 ist in Fig.2 schematisiert wiedergegeben. Die Werkzeuge 15 können von dieser Fördereinrichtung an einer oberen Be- und Entladeöffnung 37 des Werkzeugespeicheis 20 von Hand oder maschinell entnommen und wieder darin eingesetzt werden, während für den maschinellen Werkzeugwechsel durch die erfindungsgemäße Werkzeugwechselvorrichtung an der Frontseite des Werkzeugspeichers eine Übergabestation 36 vorgesehen ist, an der entweder die Werkzeuge 15 odev entsprechende Werkzeugaufnahmevorrichtungen bereitgehalten werden, je nachdem, ob dem Werkzeugspeicher 20 Werkzeuge 15 entnommen vc'er an ihn Werkzeuge 15 übergeben werden sollen. Die Werkzeugaufnahmevorrichtungen bestehen beim Ausführungsb.-ispiel aus zwischen den Ketten 21 des Werkzeugspeichers 20 aufgehängten Werkzeugpaletten 23, auf denen jeweils die Werkzeuge 15 in einem Abstand festgehalten sind, der vom Abstand der Arbeitsspindeln 14 unabhängig ist. Um Raum zu sparen, ist zweckmäßig der Abstand der Werkzeuge 15 auf den Werkzeugpaletten 23 im Werkzeugspeicher 2G erheblich kleiner als der Abstand der Arbeitsspindeln 14, der zumindest während eines gesamten Bearbeitungsvorganges mit mehreren Werkzeugwechseln unveränderlich ist. Für die erfindungsgemäße Werkzeugwechselvorrichtung ist es deshalb wesentlich, daß der
unterschiedliche Abstand der Werkzeuge 15 im Werkzeugspeicher 20 und in der Aufnahme der Arbeitsspindeln 14 ausgeglichen wird. Dies trifft besonders für den Fall zu, daß der Abstand der Arbeitsspindeln 14 für besondere Bearbeitungsgänge verändert wird oder von beispielsweise vierspindeligem Betrieb auf zwei- bzw. dreispindeligen Betrieb mit vergrößertem Abstand der Arbeitsspindeln 14 auf derselben Maschine übergegangen wird.
Für die Entnahme bzw. Übergabe der Werkzeuge 15 einerseits am Werkzeugspeicher 20 und andererseits an den in Wechselposition befindlichen Arbeitsspindeln 14 dient eine Werkzeugübergabevorrichtung 24, die auf einem eigenen Querschlitten 25 angeordnet ist, welcher auf einer eigenen Querführung 26 gelagert ist. Diese Querführung 26 liegt beim Ausführungsbeispiel senkrecht zum Querträger 6 der Portalfräsmaschirie. Sie ist hier deshalb als Querführung bezeichnet weil sie etwas kürzer als eine weitere Längsführung 27 ist, die sich oberseitig auf dem Querschlitten 25 befindet, und vier einzelne Werkzeugwechslerschlitten 28 trägt. Die Längsführung 27 liegt parallel zur Querführung 7 am Querträger 6, weswegen die Werkzeugwechslerschlitten 28 auf der Längsführung 27 in V-Richtung bzw. in einer dazu parallelen Richtung verfahrbar sind. In der gleichen Richtung sind — wie schon gesagt - die einzelnen Arbeitsspindeln 14 bzw. die daran aufgenommenen Werkzeuge 15 fluchtend hintereinander angeordnet und zur Vorbereitung des Werkzeugwechsels zugleich verfahrbar. Die Werkzeugwechslerschlitten 28 können unabhängig voneinander auf der Längsführung 27 bewegt werden, wodurch auch ihr Abstand untereinander veränderlich ist. Wie sich vor allem aus der Seitenansicht in F i g. 2 ergibt, befindet sich auf j;edem der Werkzeugwechslerschlitten 28 eine Schwenkvorrichtung 29, auf der die übrigen Teile der jeweiligen Werkzeugübergabevorrichtung 24 aufbauen. Neben der Schwenkvorrichtung 23 befindet sich auf dem Werkzeugwechslerschlitten 28 ein Schwenkantrieb 30, der die Schwenkvorrichtung mitsamt ihren Aufbauten um eine vertikale Achse drehen kann. Der Schwenkwinkel der Schwenkvorrichtung 29 beträgt bei der im Ausführungsbeispiel gewählten Zuordnung vom Werkzeugspeicher 20 zu den in Wechselposition stehenden Arbeitsspindeln 14 180°, er kann bei anderer relativer Lage von Werkzeugspeicher 20 und den Arbeitsspindeln 14 auch andere Werte annehmen.
Jede der Schwenkvorrichtungen 29 trägt an parallelen Vertikalführungen 32 je zwei Werkzeuggreifer-•ichlitten 31, die nebeneinander in vertikaler Richtung unabhängig voneinander verfahrbar sind. In F i g. 1 sind die beiden Werkzeuggreiferschlitten 31 jeder Schwenkvorrichtung 29 auf gleicher Höhe dargestellt, während sie in Fig.2 in unterschiedlichen Höhenstellungen wedergegeben sind Die Höhenverstellung der Werkzeuggreiferschlitten 31 erfolgt über je einen Hubzylinder 33 mit einem Kolben 34, die jeweils parallel zu den Vertikalführungen 32 mit auf der Schwenkvorrichtung 29 angeordnet sind.
Jeder der Werkzeuggreiferschlitten 31 trägt an seinem Oberende einen in radialer Richtung vorspringenden Werkzeuggreifer 35, bei dem es sich um eine herkömmliche Werkzeugspannzange handeln kann. Die beiden Werkzeuggreifer 35, die jeweils an zwei Werkzeuggreiferschlitten auf einer der Schwenkvorrichtungen 29 angeordnet sind, bilden in einem Winkelabstand von z. B. 180° ein Werkzeuggreiferpaar, da je einer der Arbeitsspindeln 14 der Fräsmaschine
zugeordnet ist. Dieses Werkzeuggreiferpaar kann an der zugehörigen Arbeitsspindel 14 der Fräsmaschine das auszutauschende Werkzeug entnehmen und das neue Werkzeug einsetzen, während es an der Übergabestation 36 des Werkzeugspeichers 20 das der betreffenden Arbeitsspindel 14 entnommene Werkzeug abgeben und ein neues Werkzeug entnehmen kann. Um den Höhenunterschied zwischen der Werkzeugaufnahme der jeweiligen Arbeitsspindel 14 und der Übergabestation 36 am Werkzeugspeicher 20 auszugleichen, sind die beiden Werkzeuggreifer 35 eines Werkzeuggreiferpaares höhenverstellbar, damit außerdem die Schwenkbereiche der Werkzeuggreifer 35 bei allen denkbaren Konstellationen zwischen der Werkzeugübergabevorrichtung und den Arbeitsspindeln einerseits sowie der Werkzeugübergabevorrichtung und dem Werkzeugspeicher 20 andererseits behinderungsfrei überfahren werden können, sind außerdem die beiden Werkzeuggreifer 35 eines jeden Werkzeuggreiferpaares unabhängig voneinander in der Hohe verstellbar.
Der für die Erfindung wesentliche Funktionsablauf der Werkzeugübergabevorrichtung 24 ist in F i g. 3 schematisch dargestellt. Man erkennt hier noch einen außen am Werkzeugspeicher 20 angeflanschten Antrieb
38 für die nicht näher dargestellten Ketten 21, zwischen denen die Werkzeugpaletien 23 aufgehängt sind. Diese Werkzeugpaletten besitzen entsprechend der Anzahl der darauf anzuordnenden Werkzeuge 15 Werkzeughaltevorrichtungen 39 nebeneinander. In der Regel entspricht die Anzahl der Werkzeughaltevorrichtungen
39 auf einer der Werkzeugpaletten 23 der Anzahl der Arbeitsspindeln 14 der Fräsmaschine, um auf den Werkzeugpaletten zugleich die für einen Werkzeugwechsel benötigten Werkzeuge bereitzuhalten. Das Funktionsschema nach F i g. 3 sieht entsprechend vor, daß bei der Werkzeugübergabe bzw. der Werkzeugentnahme aus dem Speicher 20 die vier nebeneinanderliegenden Werkzeughaitevorrichtungen 39 auf einer der Werkzeugpaletten 23 gleichzeitig durch vier Werkzeuggreifer bedient werden. Dies heißt, daß gleichzeitig vier der Werkzeuge 15 auf die Werkzeughaltevorrichtung 39 abgesetzt bzw. von dort entnommen werden. Bei diesem Vorgang befindet sich die Werkzeugübergabevorrichtung in einer sogenannten Entnahme-Übergabe-Stellung an der Übergabestation 36 des Werkzeugspeichers 20. Der Querschlitten 25 der Werkzeugübergabevorrichtung ist dabei auf der Querführung 26 so weit in Richtung auf den Werkzeugspeicher 20 zu verfahren, daß die dem Werkzeugspeicher 20 zugekehrten Werkzeuggreifer 35 der nebeneinanderliegenden Werkzeuggreiferpaare in Eingriff mit den Werk^eughaltevorrichtungen 39 der Werkzeugpalette 23 stehen.
Danach fährt der Querschlitten 25 vom Werkzeugspeicher 20 zurück und die Werkzeugübergabevorrichtung 24 erreicht eine Bereitstellung, in der die einzelnen Werkzeugwechslerschlitten 28 entweder die in der oberen Darstellung von F i g. 3 wiedergegebene ungespreizte oder die in der unteren Darstellung von F i g. 3 veranschaulichte gespreizte Lage einnehmen, je nachdem ob ein Schwenken der Werkzeuggreiferpaare 35 über die Schwenkvorrichtungen 29 erforderlich ist oder nicht Das Spreizen der Werkzeugwechslerschlitten 28 auf der Längsführung 27 unter Einstellen eines bestimmten Abstandes benachbarter Werkzeugwechslerschlitten 28 kann aus zwei Gründen erfolgen. Zum einen benötigt man für den Schwenkvorgang der Werkzeuggreiferpaare 35 Platz, damit die Werkzeuggreifer 35 benachbarter Werkzeugwechslerschlitten 28
beim Schwenkvorgang nicht aneinander anstoßen, und zum anderen ermöglicht die relative Verschieblichekit der Werkzeugwechslerschlitten 28 ein Einstellen der nebeneinanderliegenden Werkzeuggreifer 35 auf die Abstände der Arbeitsspindeln 14 der Fräsmaschine. Unabhängig von dem benötigten Schwenkraum für die Werkzeuggreiferpaare 35 sowie unabhängig vom Abstand der Arbeitsspindeln 14 der Fräsmaschine könn,<:t daher die Abstände der Werkzeughaltevorrichtungen J9 der Werkzeugpaletten 23 so gering gemacht werden, wie es der minimale Abstand der nebeneinanderliegenden Werkzeuggreifer 35 zuläßt, eier durch den Minimalabstand der einzelnen Werkzeugwechslerschlitten 28 auf der Längsführung 27 vorgegeben ist.
Die Werkzeugübergabevorrichtung 24 nimmt im r> Bereich der in Wechselposition befindlichen Arbeitsspindeln 14 der Fräsmaschine eine dritte Stellung, nämlich die Wechselstellung, ein. In der Wechselstellung sind die Abstände der Werkzeuggreiferpaare 35 bzw. der Wcrkzeugwechsierschiitten auf die Abstände der -'» Arbeitsspindeln 14 eingestellt.
Während beim Ausführungsbeispiel nach F i g. 3 die Greiferarmpaare für die Werkzeugübergabe bzw. -entnahme an der Übergabestation 36 des Werkzeugspeichers 20 zu einer einzigen Wechselgruppe zusammengefaßt sind, sind sie beim Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 4 in zwei Untergruppen A und B aus jeweils zwei nebeneinanderliegenden Werkzeuggreiferpaaren 35 unterteilt, die zeitlich unabhängig voneinander in Eingriff mit der betreffenden Werkzeugpalette 23 an w der Übergabestation 36 des Werkzeugspeichers 20 stehet.-. Hierbei beträgt der Abstand der beiden in Entnahme- bzw. Übergabestellung befindlichen Werkzeugwechslerschlitten 28 sowie ihrer benachbarten Werkzeuggreifer 35 den doppelten Abstand der )'. Werkzeughaltevorrichtungen 39 der betreffenden Werkzeugpalette 23 im Werkzeugspeicher 20. Man kann also bei dieser Funktion der Werkzeugübergabevorrichtung 24 den Abstand der Werkzeughaltevorrichtung 39 kleiner als den minimalen Abstand zwischen *o zwei benachbarten Werkzeuggreifern 35 auf zwei nebeneinanderliegenden Werkzeugwechslerschlitten 28 machen.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel in F i g. 4 sind die beiden linken Werkzeuggreiferpaare 35 zu der Untergruppe A zusammengefaßt, die mit den Werkzeughaltevorrichtungen 39 an den Plätzen I und IH der Werkzeugpaletten 23 korrespondieren, während sich die beiden rechten Werkzeuggreiferpaare 35 der Untergruppe B in einer Parkstellung außerhalb des Eingriffsbereichs der Werkzeuggreiferpaare der Gruppe A befinden. Dies kann man durch entsprechende Verschiebung der Werkzeugwechslerschlitten 28 für die Untergruppe B auf der Längsführung 27 erreichen. Entsprechend sind die Werkzeuggreiferpaare 35 der zusammengefaßten Untergruppe B für die Übergabe-Entnahmestellung den Plätzen 11 und IV zugeordnet. Befindet sich die Untergruppe B in Eingriff mit dem Werkzeugspeicher, ist die Untergruppe A in eine Parkstellung auf der Längsführung 27 seitlich vom Werkzeugspeicher 20 verfahren, wie es durch die gestrichelte Darstellung angedeutet ist.
Die untere Darstellung in Kig.4 zeigt wieder, wie nach Verlassen der Übergabe-Entnahme-Stellung bzw. der Parkstellung die Werkzeuggreiferpaare 35 durch Auseinanderfahren der Werkzeugwechslerschlitten 28 wieder gespreizt werden können. Bei beispielsweise zweispindeligem Betrieb der Vierspindel-Fräsmaschine arbeitet man mit nur zwei der vier Werkzeuggreiferpaare, wobei die nicht benötigten Werkzeuggreiferpaare über ihre Werkzeugwechslerschlitten in die äußere, den Arbeitsspindeln abgewandte Parkstellung verfahren werden. Für den Werkzeugaustausch stehen auf den Werkzeugpaletlen im Werkzeugspeicher zwei beliebige der Plätze I bis IV der Werkzeughaltevorrichtung zur Verfügung, weil über die Abstandsveränderlichkeit der Werkzeuggreiferpaare jede nebeneinanderliegende Anordnung der Werkzeuge erfaßbar ist.
Beim Funktionsablauf und entsprechender Ausbildung des Werkzeugspeichers nach Fig.3 steht die gleichzeitige Werkzcugübcrgabe bzw. Entnahme in der Übergabe-Entnahme-Stellung der Werkzeuggreiferpaare im Vordergrund, während bei der Ausführung nach F i g. 4 der Raumvorteil des Werkzeugspeichers 20 vorrangig ist.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:
1. Werkzeugwechselvorrichtung für eine mehrspindeüge Fräsmaschine mit einem den Werkstücktisch überspannenden Portal, an dem die einzelnen Arbeitsspindeln nebeneinander von ihrer Arbeitsstellung in eine Werkzeugwechselposition seitlich vom Werkstücktisch zugleich verliahrbar sind, und mit einem auf derselben Seite des Werkstücktisches neben der Fräsmaschine angeordneten Werkzeugspeicher, an dem Werkzeuge bzw. Werkzeugaufnahmevorrichtungen an einer Obergaibestation bereitgehalten werden, sowie mit zwischen dieser Ubergabestation und den Arbeitsspindeln in Werk- is zeugwechselposition verfahrbaren Werkzeuggreiferpaaren, von denen jedes Greiferpaar schwenkbar und in der Wechselposition je einer der Arbeitsspindeln zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuggreiferpaare (35) je an «iner separaten Schwenkvorrichtung (29) angeordnet sind, die zumindest in Richtung der Verbindungslinie der Arbeitsspindeln (14) bzw. parallel dazu relativ zu den Schwenkvorrichtungen (29) der jeweils anderen Werkzeuggreiferpaare (35) beweglich ist
2. Werkzeugwechselvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Schwenkvorrichtungen (29) auf einer gemeinsamen, in oder parallel zur Richtung der Verbindungslinie der Arbeitsspindein (14) liegenden Längsführung (27) nebeneinander angeorc 'et sind.
3. Werkzeugwechselvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet daß die Längsführung (27) der Schwenkvorrichtung /"·9) auf einer dazu senkrechten Querführung (26) gelagert ist
4. Werkzeugwechselvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet daß die Werkzeuggreifer (35) jedes Werkzeuggreiferpaares an einem auf der Längsführung (27) gelagerten Schlitten (28) für die betreffende Schwenkvorrichtung (29) unabhängig voneinander höhenverstellbar angeordnet sind.
5. Werkzeugwechselvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkvorrichtungen (29) in voneinander getrennte Untergruppen (A. B) zusammenfaßbar sind, von denen jede Gruppe (A. Sj unabhängig für sich in eine Übergabe-Entnahmestellung an der Obergabestation (36) des Werkzeugspeichers (20) verfahrbar ist.
6. Werkzeugwechselvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß benachbarte Schwenkvorrichtungen (29) paarweise abwechselnd einer der verschiedenen Untergruppen (A. B) zugeordnet sind.
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FR7825285A FR2401739A1 (fr) 1977-09-02 1978-09-01 Dispositif de changement d'outils
US05/938,872 US4227296A (en) 1977-09-02 1978-09-01 Tool-changing device
IT27264/78A IT1098804B (it) 1977-09-02 1978-09-01 Dispositivo per il cambio utensili per una fresatrice a piu' mandrini

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1666194A2 (de) 2004-12-03 2006-06-07 Alfing Montagetechnik GmbH Vorrichtung zum Montieren von Bauteilen
CN108857524A (zh) * 2018-08-31 2018-11-23 广东科杰机械自动化有限公司 一种矩阵式刀库换刀系统及其方法

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4221043A (en) * 1979-03-05 1980-09-09 Kearney & Trecker Corporation Automatic tool changer for multiple spindle machine tool
US4486941A (en) * 1981-09-04 1984-12-11 W. A. Whitney Corp. Punch press with automatic tool changer
US4443928A (en) * 1982-01-21 1984-04-24 Kearney & Trecker Corporation Multiple-spindle tool changer
CH648232A5 (fr) * 1982-09-01 1985-03-15 Posalux Sa Machine-outil.
ATE53720T1 (de) * 1982-09-28 1990-06-15 Yang Tai Her Schrittmotor.
GB2145642A (en) * 1983-06-28 1985-04-03 Eric Jeffrey Wightman Programmable automated work or tool handling equipment in machine tools
DE3338308A1 (de) * 1983-10-21 1985-05-09 Tbt Tiefbohrtechnik Gmbh Und Co Kg, 7433 Dettingen Wechselarm fuer eine vorrichtung zum werkzeugwechsel bei einer tiefbohrmaschine
EP0289834B1 (de) * 1987-05-06 1992-12-30 DÖRRIES SCHARMANN GmbH Flexible Fertigungseinrichtung mit mehreren parallel im Abstand nebeneinander angeordneten Bearbeitungsmaschinen
DE3733064A1 (de) * 1987-09-30 1989-04-13 Wanderer Maschinen Gmbh Werkzeugwechselsystem
US5068958A (en) * 1990-09-18 1991-12-03 Dynamotion Corporation Method and apparatus for changing tools in an automated machine tool
FR2668730B1 (fr) * 1990-11-07 1995-05-05 Brisard Machines Outils Dispositif et procede de changement d'outils sur machine-outils a portique mobile.
WO1993005926A1 (de) * 1991-09-19 1993-04-01 Mikron Sa Agno Bearbeitungszentrum zur bearbeitung eines werkstücks mit hilfe eines von mindestens zwei auswechselbaren werkzeugen
US5716310A (en) * 1995-11-01 1998-02-10 Excellon Automation Company Tool change apparatus
DE10337547A1 (de) * 2003-08-05 2005-03-03 Ex-Cell-O Gmbh Werkzeugwechselvorrichtung für eine Werkzeugmaschine und Verfahren zum Werkzeugwechsel an einer Werkzeugmaschine
DE102005031933B4 (de) * 2005-07-08 2007-07-26 Keppler, Karl Werkzeugmaschine und Verfahren zur Fertigung
WO2010012017A1 (de) * 2008-07-30 2010-02-04 Anger Machining Gmbh Werkzeugmaschine
ITBG20080065A1 (it) * 2008-12-24 2010-06-25 Capoferri Serramenti S R L Dispositivo di cambio utensili per macchina utensile, in particolare per la lavorazione del legno, e correlata macchina utensile e relativo metodo di cambio utensili
DE102012015384B4 (de) * 2012-08-02 2016-02-18 Alfing Kessler Sondermaschinen Gmbh Ketten-Werkzeugmagazin und Verfahren zum Betreiben eines Ketten-Werkzeugmagazins
CN108655797B (zh) * 2018-03-30 2023-12-08 江西衡源智能装备股份有限公司 刀具库、换刀机构和多主轴加工中心
CN108747529A (zh) * 2018-07-19 2018-11-06 广东科杰机械自动化有限公司 一种阵列式刀库
CN115647881B (zh) * 2022-09-30 2024-07-12 成都飞机工业(集团)有限责任公司 一种多主轴刀柄用装刀辅助装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3288032A (en) * 1965-04-29 1966-11-29 Onsrud Machine Works Inc Tool changing apparatus for milling machines and the like
US3566516A (en) * 1968-04-23 1971-03-02 Kearney & Trecker Corp Multiple spindle tool changer
US3571912A (en) * 1968-06-17 1971-03-23 Kearney & Trecker Corp Multitool tool changer
US3646664A (en) * 1970-05-28 1972-03-07 Cincinnati Milacron Inc Tool exchanger for a plurality of spindles of a machine tool

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1666194A2 (de) 2004-12-03 2006-06-07 Alfing Montagetechnik GmbH Vorrichtung zum Montieren von Bauteilen
CN108857524A (zh) * 2018-08-31 2018-11-23 广东科杰机械自动化有限公司 一种矩阵式刀库换刀系统及其方法

Also Published As

Publication number Publication date
GB2014882B (en) 1982-01-20
DE2739534A1 (de) 1979-03-08
US4227296A (en) 1980-10-14
FR2401739B3 (de) 1981-07-24
GB2014882A (en) 1979-09-05
IT7827264A0 (it) 1978-09-01
IT1098804B (it) 1985-09-18
FR2401739A1 (fr) 1979-03-30

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