DE3010934C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Werkstückhandhabungseinrichtung an einer numerisch gesteuerten Drehmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine derartige Werkstückhandhabungseinrichtung ist aus der DE 27 07 662 A1 bekannt. Dort ist jedoch der eine Längsschlitten lediglich ein mit dem anderen Längsschlitten kuppelbarer Hilfsschlitten, der eine in Querrichtung hydraulisch verschiebbare Kolbenstange trägt. Diese Kolbenstange, die man als eine Art von Querschlitten auffassen kann, weist an ihrem freien Ende ein als Greiferklaue ausgebildetes Anpreßglied auf, das zusammen mit einem vom Querschlitten des anderen Längsschlittens getragenen Gegenglied zum lösbaren Erfassen des Werkstücks dient. Damit das zwischen diesen beiden Gliedern erfaßte Werkstück gewendet werden kann, ist das Gegenglied um seine eigene Achse frei drehbar gelagert und die mit dem Anpreßglied versehene, in Querrichtung antreibbare Kolbenstange kann darüber hinaus mit Hilfe eines hydraulischen Antriebs um ihre eigene Achse gedreht werden. Zu diesem Zweck ist auf einer mit der Kolbenstange drehfest verbundenen koaxialen Stellwelle ein Ritzel fest angebracht, das mit einer in Längsrichtung verschiebbaren Zahnstange in Eingriff steht. Die Zahnstange ist mit einem hin- und herbewegbaren Kolben des hydraulischen Antriebs zum Wenden des Werkstücks verbunden.

Diese bekannte Werkstückhandhabungseinrichtung ist insofern relativ aufwendig, daß zum Wenden des Werkstücks ein gesonderter hydraulischer Antrieb mit einem in einem Zylinder verschiebbaren Kolben vorgesehen sein muß.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine möglichst einfache Werkstückhandhabungseinrichtung zum Wenden des Werkstücks bei einer numerisch gesteuerten Drehmaschine mit zwei Kreuzschlitten zu realisieren.

Diese Aufgabe wird bei einer Werkstückhandhabungseinrichtung der gattungsgemäßen Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Gemäß dieser Lösung erfolgt der Antrieb zum Wenden des Werkstücks mittels Längsschlittenbewegung, so daß ein zusätzlicher besonderer Antrieb entfällt.

eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist in einem Unteranspruch angegeben.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand von Zeichnungen im einzelnen erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Teilansicht von oben auf eine horizontale Doppelrevolverkopfdrehmaschine, die mit einer Werkstückhandhabungseinrichtung gemäß der Erfindung ausgerüstet ist und deren Teile mit Hilfe einer als Block dargestellten numerischen Steuerung bewegt werden,

Fig. 2 eine horizontale Schnittansicht eines Greifereinrichtungspaares und zugehöriger Vorrichtungen und

Fig. 3 eine vergleichsweise vergrößerte perspektivische Ansicht einer Ratschenantriebsverbindung, die bei einer der in Fig. 2 gezeigten Greifereinrichtungen benutzt wird.

Die Erfindung wird im folgenden im einzelnen an Hand einer numerisch gesteuerten, horizontalen Dual- oder Doppelrevolverkopfdrehmaschine erläutert, die in Fig. 1 dargestellt ist. Die gezeigte Drehmaschine enthält:

• (1) einen ersten und einen zweiten Schlitten 10 und 11, die auf einem Maschinenbett 12 der Drehmaschine so angebracht sind, daß sie in einer ersten Richtung bewegt werden können, die in Längsrichtung der Drehmaschine verläuft,
• (2) einen ersten und einen zweiten Querschlitten 13 und 14, die auf den Schlitten 10 und 11 so angeordnet sind, daß sie in einer zweiten Richtung bewegt werden können, die quer zur Längsrichtung der Drehmaschine verläuft,
• (3) einen ersten und einen zweiten, Schaltbewegungen ausführenden Revolverkopf oder Werkzeughalter 15 und 16, die von den Querschlitten 13 und 14 getragen werden,
• (4) eine erste und eine zweite Greifereinrichtung 17 und 18, die an den Revolverköpfen 15 und 16 angebracht sind und dazu dienen, zwischen sich ein zylindrisches Arbeits- oder Werkstück 19 freigebbar zu erfassen, zu haltern und zu wenden und um das Werkstück von einer strichpunktiert eingezeichneten Bereitschaftsposition 19′ auf dem Maschinenbett 12 in die mit vollausgezogenen Linien eingezeichnete Arbeitsposition zu bringen,
• (5) ein an einer Haupt- oder Arbeitsspindel 21 befestigtes Futter 20 zum Haltern des Werkstücks 19 in der Arbeitsposition und
• (6) eine numerische Steuerung 22 zum Steuern der Arbeitsweise der verschiedenen bewegbaren Teile der Drehmaschine einschließlich der Schlitten 10 und 11 sowie der Querschlitten 13 und 14.

Der erste und der zweite Schlitten 10 und 11 sind voneinander in Querrichtung der Drehmaschine beabstandet und können in Längsrichtung von Führungsbahnen 23 und 24 bewegt werden, die sich in Längsrichtung des Maschinenbetts 12 erstrecken. Zur gesteuerten Bewegung der Schlitten 10 und 11 sind ein erster und ein zweiter Servomotor 25 und 26 vorgesehen, die bei der Darstellung nach der Fig. 1 am rechten Ende des Maschinenbetts 12 angeordnet sind. Die Servomotoren 25 und 26 stehen in Antriebsverbindung mit nicht dargestellten Vorschubschnecken, die sich in Längsrichtung der Drehmaschine erstrecken und in das Innengewinde nicht dargestellter Bauteile eingreifen, die an der Unterseite der Schlitten 10 und 11 angebracht sind.

Unter der Leitung der numerischen Steuerung 22 können der erste und der zweite Servomotor 25 und 26 bidirektional gedreht werden, so daß der erste und der zweite Schlitten 10 und 11 längs der Führungsbahnen 23 und 24 vor- und zurückbewegt werden können. Mit den Servomotoren 25 und 26 sind ein erster und ein zweiter Positionsfühler 27 und 28 wirksam verbunden, die an die numerische Steuerung 22 Digitalsignale zurückführen, die die Positionen der Schlitten 10 und 11 in der Längsrichtung der Drehmaschine darstellen.

Der erste und der zweite Querschlitten 13 und 14 können entlang von queren Führungsbahnen 29 und 30 bewegt werden, die auf den Schlitten 10 und 11 vorgesehen sind. Ein dritter und ein vierter Servomotor 31 und 32 sind an den Außenenden der Schlitten 10 und 11 befestigt und stehen in Antriebsverbindung mit queren Vorschubschnecken 33 und 34, die auf den Schlitten 10 und 11 drehbar angeordnet sind. Die queren Vorschubschnecken 33 und 34 erstrecken sich durch das Innengewinde nicht dargestellter Bauteile, die an der Unterseite der Querschlitten 13 und 14 angebracht sind.

Unter der Leitung der numerischen Steuerung 22 können sich die Servomotoren 31 und 32 bidirektional drehen, um die Querschlitten 13 und 14 längs der queren Führungsbahnen 29 und 30 vor- und zurückzubewegen. Ein dritter und ein vierter Positionsfühler 35 und 36 sind mit den Servomotoren 31 und 32 wirksam verbunden, um an die numerische Steuerung 22 Digitalsignale zurückzuführen, die die Positionen der Querschlitten 13 und 14 in der Querrichtung der Drehmaschine darstellen.

Die Schaltbewegungen ausführenden Revolverköpfe 15 und 16 sind auf denjenigen Seiten der Querschlitten 13 und 14 angebracht, die zur Arbeitsspindel 21 hin orientiert sind, und sie können um parallele, horizontale Achsen gedreht werden, die sich in Längsrichtung der Drehmaschine erstrecken. Jeder Revolverkopf weist bekanntermaßen einige Halterungs- oder Befestigungsflächen für Werkzeuge auf. Die erste Greifereinrichtung 17 ist an einer dieser werkzeughalternden Oberflächen des ersten schrittweise bewegbaren Revolverkopfes 15 angebracht, und die zweite Greifereinrichtung 18 ist in ähnlicher Weise an einer der werkzeughalternden Oberflächen des zweiten schrittweise bewegbaren Revolverkopfes 16 befestigt.

In der Fig. 1 ist zu sehen, daß das Futter 20 am Ende der aus einem Spindelstock oder einem Spindelkasten 49 ragenden Arbeitsspindel 21 angebracht ist. Die Greifklauen oder Klemmbacken des Futters 20 werden unter der Leitung der numerischen Steuerung 22 betätigt, um das Werkstück 19 automatisch zu erfassen oder freizugeben. Im Spindelkasten 49 ist der übliche Getriebemechanismus untergebracht, mit dessen Hilfe man die Arbeitsspindel 21 mit irgendeiner ausgewählten Drehzahl betreiben kann.

Es folgt eine Beschreibung der Arbeitsweise der in Fig. 1 dargestellten numerisch gesteuerten Drehmaschine. Die Beschreibung dieser Arbeitsweise dient gleichzeitig zur Erläuterung des Werkstückhandhabungsverfahrens. Für die folgende Erläuterung werden die folgenden Annahmen getroffen:

• (1) Der erste und der zweite Querschlitten 13 und 14 befinden sich in ihren zurückgezogenen Positionen, d. h. sie haben den größten Abstand voneinander.
• (2) Der erste und der zweite Revolverkopf 15 und 16 sind in eine solche Winkelstellung geschaltet, daß sich die erste und die zweite Greifereinrichtung 17 und 18 in ihren Arbeitsstellungen befinden, d. h. die Greifereinrichtungen 17 und 18 stehen einander gegenüber.
• (3) Die Klemmbacken des Futters 20 sind geöffnet, d. h. die Klemmbacken sind bereit, das Werkstück 19 aufzunehmen und zu halten, wenn es in das Futter eingeführt wird.

Der automatische Werkstück-Positioniervorgang der Drehmaschine beginnt mit dem Einsetzen eines neuen Werkstücks in die zugedachte Bereitschaftsposition auf der Drehmaschine mit Hilfe einer geeigneten, nicht dargestellten Ladevorrichtung. Die Bereitschaftsposition kann sich an irgendeiner Stelle befinden, bei der die beiden Greiferklauen 37 und 48 in der Lage sind, das Werkstück zu erfassen und in das Futter 20 einzuführen. Bei dem gezeigten besonderen Ausführungsbeispiel ist für das Werkstück die Bereitschaftsposition 19′ auf dem Maschinenbett 12 an einer vom Futter 20 entfernten und gegenüber der Achse der Haupt- oder Arbeitsspindel 21 versetzten Stelle vorgesehen. In dieser Bereitschaftsstellung 19′ liegt die Achse des Werkstücks in einer horizontalen Ebene, in der auch die Achse der Arbeitsspindel 21 liegt.

Unter der Steuerung oder Leitung der numerischen Steuerung 22 werden der erste und der zweite Servomotor 25 und 26 in einer solchen Richtung erregt, daß die Schlitten 10 und 11 längs der Führungsbahnen 23 und 24 auf dem Maschinenbett 12 nach rechts bewegt werden. Die Rechtsbewegung der Schlitten 10 und 11 endet in einer vorgeschriebenen Position, in der die Achsen der beiden Greiferklauenspindeln quer zu dem in der Bereitschaftsposition 19′ befindlichen Werkstück ausgerichtet sind.

Der dritte und der vierte Servomotor 31 und 32 werden jetzt in solchen Richtungen erregt, daß die Querschlitten 13 und 14 längs der queren Führungsbahnen 29 und 30 auf den Schlitten 10 und 11 eine Bewegung in Richtung aufeinander zu ausführen, bis die Greiferklauen 37 und 48 mit gleichen Federkräften gegen das in der Bereitschaftsstellung 19′ befindliche Werkstück gedrückt werden. Wenn die Querschlitten 13 und 14 auf den Schlitten 10 und 11 in der genannten Weise positioniert sind, wird das Werkstück von den Greiferklauen 37 und 48 fest erfaßt, wobei die Greiferklauen 37 und 48 geringfügig nach hinten geschoben sind, so daß die Greiferklauen vorspannende Scheibenfederanordnungen leicht zusammengeschoben sind. Da die beiden Federanordnungen gleiche, aber entgegengesetzte Kräfte auf die Greiferklauen ausüben, bleibt das erfaßte Werkstück genau in seiner Bereitschaftsposition.

Um das erfaßte Werkstück 19 zum Futter 20 zu bringen, werden die vier Servomotoren 25, 26, 31 und 32 erregt, um die beiden Schlitten 10 und 11 zu veranlassen, sich nach links längs der Führungsbahnen 23 und 24 zu bewegen, und um die beiden Querschlitten 13 und 14 zu veranlassen, sich längs der queren Führungsbahnen 29 und 30 bei der Darstellung nach der Fig. 1 nach unten zu bewegen. Die vier Servomotoren werden alle angehalten, wenn das Werkstück 19 bis zu einem vorbestimmten Grad in das Futter 20 eingesetzt ist. Die Klemmbacken des Futters 20 werden dann geschlossen, um das Werkstück sicher in der Arbeitsposition zu halten.

Im Anschluß an das Schließen der Klemmbacken werden der dritte und der vierte Servomotor 31 und 32 erneut erregt oder eingeschaltet, um eine Rückziehbewegung der Querschlitten 13 und 14 zu veranlassen. Dann werden die beiden Revolverköpfe 15 und 16 weitergeschaltet, um anstelle der Greiferanordnungen 17 und 18 gewünschte Werkzeuge in ihre Arbeitspositionen zu bringen. Im Anschluß daran wird die Bearbeitung des Werkstücks 19 in der üblichen Weise in Gang gesetzt.

Die beiden Revolverköpfe 15 und 16 werden nach Beendigung des Bearbeitungsvorganges erneut geschaltet, um wieder die Greifereinrichtungen 17 und 18 in ihre Arbeitspositionen zu bringen. Die vier Servomotoren 25, 26, 31 und 32 werden erregt oder eingeschaltet, um die beiden Schlitten 10 und 11 sowie die beiden Querschlitten 13 und 14 in den erforderlichen Richtungen so zu bewegen, daß die Greifereinrichtungen 17 und 18 das im Futter 20 eingespannte bearbeitete Erzeugnis erfassen. Daraufhin werden die Klemmbacken des Futters geöffnet, um das fertige Erzeugnis freizugeben. Die vier Servomotoren werden dann erneut eingeschaltet, um es den Greifereinrichtungen 17 und 18 zu gestatten, das freigegebene fertige Erzeugnis an eine vorbestimmte Ausgabeposition auf dem Maschinenbett 12 zu bringen.

Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, daß der gesamte erläuterte Vorgang automatisch unter der Steuerung eines in die numerische Steuerung 22 eingegebenen Programms abläuft.

In den Fig. 2 und 3 sind bevorzugte Ausführungsbeispiele 17 a und 18 a der Greifereinrichtungen 17 und 18 im einzelnen dargestellt, die ein automatisches Wenden des Werkstücks um 180° um die Werkstückquerachse ermöglichen, so daß eine aufeinanderfolgende Bearbeitung der entgegengesetzten Endabschnitte des Werkstücks möglich ist. Die erste Greifereinrichtung 17 a weist eine Greiferklaue 37 a in der Gestalt eines liegenden V auf.

Die Greiferklaue 37 a ist starr am einen Ende einer Greiferklauenwelle 41 a angebracht, die in einem hohlen Körper 70 untergebracht ist, der mit einer starren Endabdeckung 71 verschlossen ist. Die Greiferklauenwelle 41 a kann sich in dem hohlen Körper 70 sowohl drehen als auch in Längsrichtung verschieben. Der hohle Körper 70 ist zusammen mit seiner Endabdeckung 71 in geeigneter Weise am Revolverkopf 15 befestigt. Die Greiferklauenwelle 41 a ist dabei in Radialrichtung des Revolverkopfes orientiert. Das andere Ende der Greiferklauenwelle 41 a ist gleitend in eine Bohrung 72 der Endabdeckung 71 des hohlen Körpers eingepaßt und liegt an einer Scheibenfederanordnung 47 a an, die in der Endabdeckung 71 so angeordnet ist, daß die Greiferklaue 37 a in einer radial nach außen zeigenden Richtung des Revolverkopfes 15 federvorgespannt ist.

Innerhalb des hohlen Körpers 70 befindet sich ein Ritzel 73, das drehbar auf der Greiferklauenwelle 41 a montiert ist und mit einer Zahnstange 74 in Eingriff steht, die starr mit einer Trägerstange 75 verbunden ist. Die Zahnstange 74 ist zusammen mit ihrer Trägerstange 75 in einem Zahnstangengehäuse 76 so angeordnet, daß sie hin- und herbewegt werden kann. Das Zahnstangengehäuse 76 kann einstückig mit dem hohlen Körper 70 ausgebildet sein und erstreckt sich in Längsrichtung der Drehmaschine. Eine Druckfeder 77 ist nach Art einer Hülse um eine Trägerstange 75 gelegt und drückt gegen einen Endflansch 78, um die Trägerstange in einer solchen Lage zu halten, daß sie bei der Darstellung nach der Fig. 2 gegen das rechte Ende des Zahnstangengehäuses 76 drückt. Die Zahnstange 74 wird somit von der Feder 77 in einer Richtung vorgespannt, die von der Arbeitsspindel 21 wegführt.

Das Zahnstangengehäuse 76 weist in seinem rechten Ende eine zentrisch angeordnete Durchgangsöffnung 79 auf, durch die eine Betätigungsstange 80 in das Zahnstangengehäuse eintreten kann. Die Stange 80 ist in einer vorbestimmten Position auf dem Maschinenbett 12 fest angebracht, und zwar kollinear mit der Trägerstange 75. Wenn sich somit der Schlitten 10 längs der in der Fig. 1 dargestellten, longitudinalen Führungsbahn 23 nach rechts bewegt, tritt die Stange 80 über die Durchgangsöffnung 79 in das Zahnstangengehäuse 76 ein und veranlaßt dabei eine Bewegung der Zahnstange 74 in bezug auf das Zahnstangengehäuse 76 nach rechts, wodurch dem Ritzel 73 eine Drehbewegung mitgeteilt wird. Diese Rechtsverschiebung des Schlittens 10 zusammen mit dem Schlitten 11 wird fortgeführt, bis sich das Ritzel 73 um 180° gedreht hat.

Um diese 180°-Umdrehung des Ritzels 73 auf die Greiferklauenwelle 41 a zu übertragen, ist ein in einer Richtung wirkender Antriebsmechanismus 81 vorgesehen. Der in einer Richtung wirkende Antriebsmechanismus 81 ist ein Ratschen- oder Klinkenmechanismus mit einer Klinke 82, die gleitend in ein Führungsloch 83 in einer Hülse 84 auf der Greiferklauenwelle 41 a eingepaßt ist. Das Führungsloch 83 erstreckt sich parallel zur Greiferklauenwelle. Die Hülse 84 ist zusammen mit dem Ritzel 73 aus einem einzigen Stück hergestellt und dreht sich daher zusammen mit dem Ritzel in bezug auf die Greiferklauenwelle 41 a. Eine Druckfeder 85 im Führungsloch 83 drückt die Klinke 82 gegen einen Flansch 86, der einstückig mit der Greiferklauenwelle 41 a ausgebildet ist.

Wie es aus der Fig. 3 hervorgeht, enthält der in einer Richtung antreibende Mechanismus 81 weiterhin zwei Klinkenzähne 87 und 88 gleicher Gestalt und Größe, die um 180° gegeneinander versetzt auf der Oberfläche des Flansches 86 der Greiferklauenwelle 41 a vorgesehen sind. Jeder der Klinkenzähne 87 und 88 weist eine Fläche auf, die senkrecht zur Oberfläche des Flansches 86 verläuft, so daß jeder Zahn in einen festen Eingriff mit der Klinke 82 gebracht werden kann. Weiterhin weist jeder der Klinkenzähne 87 und 88 eine geneigte Oberfläche auf, über die die Klinke 82 gleiten kann. Die Klinke 82 steht normalerweise in Eingriff mit dem linken Klinkenzahn 87. Die erläuterte 180°- Umdrehung des Ritzels 73 in der Richtung der in den Fig. 2 und 3 eingezeichneten Pfeile wird daher über die Klinke 82 und den mit ihr in Eingriff stehenden Klinkenzahn 87 auf den Flansch 86 der Greiferklauenwelle 41 a übertragen.

Der Flansch 86 der Greiferklauenwelle 41 a weist zwei positionierende Ausnehmungen oder Vertiefungen 89 und 90 konischer Gestalt auf, die in der von der Hülse 84 weggerichteten Oberfläche ausgebildet sind. Dies Positioniervertiefungen sind in bezug auf ihre Mitten ebenfalls um 180° winkelmäßig gegeneinander versetzt und sind mit den Klinkenzähnen 87 und 88 ausgerichtet. Ein Verriegelungsstift 91 mit einem den konischen Positioniervertiefungen 89 und 90 angepaßten konischen Ende ist gleitend in einer Führungsöffnung 92 der Endabdeckung 71 des hohlen Körpers 70 angeordnet. Eine Druckfeder 93 in der Führungsöffnung 92 drückt den Verriegelungsstift 91 gegen den Flansch 86 der Greiferklauenwelle 41 a.

Bei der Darstellung nach der Fig. 2 wird der Verriegelungsstift 91 durch die Feder 93 in die rechte Positioniervertiefung 90 gedrückt. Bei einer Umdrehung des Flansches 86 um 180° in der pfeilmarkierten Richtung gelangt der Verriegelungsstift 91 in die andere Positioniervertiefung 89 und verriegelt dann den Flansch 86 und damit die Greiferklaue 87 a gegenüber einer weiteren Drehbewegung, und zwar trotz der anschließenden Drehbewegung des Ritzels 73 in der entgegengesetzten Richtung.

Die zweite Greifereinrichtung 18 a kann die gleiche Konstruktion wie die erste Greifereinrichtung 17 a haben. Dies ist insbesondere der Fall, wenn die Greifereinrichtungen schwere Werkstücke handhaben sollen. Normalerweise wird jedoch die einfachere Konstruktion nach der Fig. 2 bevorzugt.

Die zweite Greifereinrichtung 18 a der vereinfachten Konstruktion enthält eine Greiferklaue 48 a, die ebenfalls die Form eines liegenden V hat, aber als Doppelgabel ausgebildet ist. Die Greiferklaue 48 a ist am einen Ende einer Welle 94 fest angebracht, die ihrerseits in einem hohlen Körper 95 drehbar und verschiebbar untergebracht ist. Eine Scheibenfederanordnung 96 spannt die Greiferklauenwelle 94 in bezug auf den Revolverkopf 16 radial nach außen vor. Der hohle Körper 94 ist am Revolverkopf 16 angeschraubt oder anderweitig fest angebracht.

Ein mit der Greiferklauenwelle 94 einstückiger Flansch 97 weist zwei konische positionierende Ausnehmungen oder Vertiefungen 98 und 99 auf, die an diametral einander gegenüberliegenden Stellen in einer Flanschoberfläche ausgebildet sind. Ein Verriegelungsstift 100 greift unter der Vorspannung einer Druckfeder 101 in eine dieser Positioniervertiefungen 98 und 99 ein, um die Greiferklauenwelle 94 gegenüber einer unnötigen Winkelverschiebung zu sperren.

Beim Betrieb der numerisch gesteuerten Drehmaschine mit den Greifereinrichtungen 17 a und 18 a wird angenommen, daß das gerade vom Futter 20 gehaltene Werkstück 19 im Anschluß an die Bearbeitung des aus dem Futter herausragenden Endabschnitts des Werkstücks jetzt von den beiden Greiferklauen 37 a und 48 a erfaßt wird. Die Achsen der beiden Greiferklauenwellen 41 a und 94 müssen dabei in der Querrichtung der Drehmaschine genau aufeinander ausgerichtet sein.

Die numerische Steuerung 22 veranlaßt jetzt, daß das Futter 20 seine Klemmbacken öffnet und daß unmittelbar danach die beiden Schlitten 10 und 11 zusammen mit dem halbfertigen, von den Greiferklauen 37 a und 48 a erfaßten Werkstück 19 eine Bewegung nach rechts ausführen, also eine von der Spindelkammer 49 wegführende Bewegung. Während dieser Rechtsbewegung der Schlitten 10 und 11 können die beiden Querschlitten 13 und 14 gleichzeitig in einer der beiden Querrichtungen bewegt werden, um die Trägerstange 75 der ersten Greifereinrichtung 17 a mit der Betägigungsstange 80 auf dem Maschinenbett 12 axial auszurichten.

Bei der weiteren Rechtsbewegung der Schlitten 10 und 11 gelangt daher die Zahnstangen-Trägerstange 75 in Eingriff mit der Stange 80. Es kommt dann zu einer Linksverschiebung der Trägerstange 75, so daß die Zahnstange 74 gegen die Vorspannkraft der Druckfeder 77 im Zahnstangengehäuse 76 ebenfalls nach links verschoben wird. Die Folge davon ist, daß sich das Ritzel 73 in der pfeilmarkierten Richtung dreht. Die Drehbewegung des Ritzels 73 wird über die Klinke 82, die mit dem Klinkenzahn 87 auf dem Flansch 86 in Eingriff steht, auf die Greiferklauenwelle 41 a übertragen. Der Verriegelungsstift 90 wird gegen die Vorspannkraft der Druckfeder 93 aus der konischen Positioniervertiefung 90 im Flansch 86 gezwungen, sobald der Flansch seine Drehbewegung beginnt.

Nachdem sich der Flansch 86 der Greiferklauenwelle 41 a um 180° gedreht hat, greift der Verriegelungsstift 90 in die andere Positioniervertiefung 89 unter der Einwirkung der Vorspannung der Druckfeder 93 ein. Ein nicht gezeigter elektrischer Schalter fühlt die Drehbewegung des Flansches 86 um 180° ab und liefert nach Ausführung dieser Bewegung ein Signal an die numerische Steuerung 22, um die weitere Rechtsbewegung der Schlitten 10 und 11 zu unterbinden.

Die Drehbewegung des Flansches 86 um 180° und die entsprechende Drehbewegung der Greiferklauenwelle 41 a führen folglich zu einer Drehung des Werkstücks 19 und der anderen Greiferklauenwelle 94 um den gleichen Drehwinkel. In der zweiten Greifereinrichtung 18 a wird daher der Verriegelungsstift 100 ebenfalls aus der Positioniervertiefung 99 gezwungen, und zwar zu Beginn der Drehbewegung der Greiferklauenwelle 94. Der Verriegelungsstift 100 gelangt dann nach Ausführung der Drehung um 180° in die andere Positioniervertiefung 98.

Im Anschluß daran veranlaßt die numerische Steuerung 22, daß sich die Schlitten 10 und 11 zurück zum Spindelkasten 49 bewegen und daß ggf. auch die Querschlitten 13 und 14 eine gemeinsame Bewegung ausführen, um die Achse des umgekehrten Werkstücks 19 mit der Achse der Arbeitsspindel 21 auszurichten. Die numerische Steuerung 22 hält die Bewegung der Schlitten 10 und 11 an, sobald das Werkstück 19 in das Futter 20 eingeführt ist. Es wird dann veranlaßt, daß die Spannbacken des Futters das Werkstück erfassen.

Während der Linksbewegung der Schlitten 10 und 11 bewegt sich die Betätigungsstange 80 aus dem Zahnstangengehäuse 76 heraus, so daß sich die Trägerstange 75 zusammen mit der Zahnstange 74 unter der Einwirkung der Kraft der Druckfeder 77 im Zahnstangengehäuse nach rechts bewegen können. Diese Rechtsbewegung der Zahnstange 74 führt zu einer Drehbewegung des Ritzels 73 in der Gegenrichtung des eingezeichneten Pfeils. Die Greiferklauenwelle 41 a dreht sich allerdings nicht zusammen mit dem Ritzel 73 in der Gegenrichtung, da der Verriegelungsstift 91 jetzt in die Positioniervertiefung 89 eingreift und da der Verriegelungsstift 100 der zweiten Greifereinrichtung 18 a in die Positioniervertiefung 98 eingreift.

Die Klinke 82 des in einer Richtung wirkenden Antriebsmechanismus 81 gleitet jetzt einfach über den Flansch 86 sowie über die geneigte Oberfläche des Klinkenzahnes 88 und gelangt dann am Ende der Drehbewegung des Ritzels 73 um 180° in der Gegenrichtung wieder auf den Flansch 86. Die Klinke 82 ist jetzt bereit, den Klinkenzahn 88 zu erfassen, wenn die Stange 80 erneut in das Zahnstangengehäuse 76 eindringt und die Trägerstange 75 darin nach rechts bewegt.

Das in den Fig. 2 und 3 dargestellte Ausführungsbeispiel der Erfindung weist den Vorteil auf, daß zum Wenden des Werkstücks ein besonderer Antriebsmechanismus nicht erforderlich ist. Mit der gezeigten Anordnung kann das Werkstück in einfacher Weise gewendet werden, wenn es aus dem Futter herausgezogen ist.

Bei der Verwendung der in der Fig. 1 dargestellten Doppelrevolverkopfdrehmaschine tritt ein besonderer Vorteil auf, wenn man beispielsweise zwei, an den beiden Revolverköpfen angebrachte, in Querrichtung miteinander ausgerichtete Drehstähle benutzt, um von dem Werkstück einen jeweils gleich starken Span abzunehmen, während die beiden Schlitten synchron in Längsrichtung verschoben werden. Man kann dann das Werkstück mit einer Geschwindigkeit bearbeiten, die doppelt so hoch wie bei der Verwendung eines einzigen Drehstrahls ist. Dementsprechend erreicht man dann bei doppelter Arbeitsgeschwindigkeit die gleiche Oberflächengüte. Die höhere Drehzahl macht es auch leichter, das entfernte Material in kleine Späne oder Ringel zu brechen.

Obgleich die Erfindung bezüglich der Positionierung eines Werkstücks im Futter unter Ausführung eines Werkstücktransports von einer vorbestimmten Bereitschaftsstellung auf dem Maschinenbett aus erläutert wurde, ist die Erfindung auch auf Drehmaschinen anwendbar, bei denen eine gewünschte Länge an Stangenmaterial aus einer im Achsenbereich hohlen Arbeitsspindel zur Bearbeitung herausgezogen wird. Wie das Herausziehen gewünschter Längen des Stangenmaterials aus der Bereitschaftsposition innerhalb der hohlen Arbeitsspindel in die Bearbeitungsposition erfolgt, ist für den Fachmann im Hinblick auf die vorangegangenen Erläuterungen augenscheinlich.

Weitere Modifikationen und Abwandlungen gegenüber dem beschriebenen Ausführungsbeispiel sind im Rahmen der erfindungsgemäßen Lehre denkbar.

Claims (2)

1. Werkstückhandhabungseinrichtung an einer numerisch gesteuerten Drehmaschine, enthaltend ein Maschinenbett, eine Hauptspindel mit einer Werkstückspannvorrichtung, zwei Schlitten, die auf dem Maschinenbett auf je einer Seite der Spindelachse in Achsrichtung bewegbar angeordnet sind, je einen auf den beiden Längsschlitten bewegbar angeordneten Querschlitten mit je einer Greifereinrichtung, die so zusammenwirken, daß sie bei einer aufeinander zu gerichteten Bewegung zwischen sich ein Werkstück lösbar erfassen, halten und wenden können, wobei die Greifereinrichtungen je ein Greifelement aufweisen, wovon wenigstens eines als Greiferklaue ausgebildet ist, jedes Greifelement an einer Welle befestigt ist, die um eine in Querrichtung angeordnete Achse drehbar sind, und eine Welle ein Ritzel trägt, das in Eingriff mit einer in Längsrichtung antreibbaren Zahnstange steht,
dadurch gekennzeichnet,
daß beide Greifelemente als Greiferklauen (37 a, 48 a) ausgebildet sind, das Ritzel (73) auf der Welle (41 a) drehbar gelagert ist, eine Ratschenkupplung (81, 82, 83, 85, 87, 88) zwischen Ritzel (73) und Welle (41 a) eine in einer Drehrichtung wirksame Drehverbindung bildet, eine zwischen Welle (41 a) und drehfester Greifereinrichtung (71) wirksame gefederte Rastanordnung (89, 90, 91, 92) bei entgegengesetzter Drehrichtung des Ritzels (73) die Welle (41 a) festhält, und daß die Zahnstange (74) mittels Längsschlittenbewegung von einer am Maschinenbett befestigten Betätigungsstange (80) antreibbar und mittels Federkraft rückbewegbar ist.

2. Werkstückhandhabungseinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß beide Greifereinrichtungen (17 a; 18 a) eine gefederte Rastanordnung (89, 90, 91, 92, 93; 98, 99, 100, 101) aufweisen.