DE3118594A1

DE3118594A1 - Werkzeugwechselvorrichtung

Info

Publication number: DE3118594A1
Application number: DE3118594A
Authority: DE
Inventors: Ellert 72348 Västerås Hallqvist
Original assignee: SMT MACHINE CO AB
Current assignee: SMT MACHINE CO AB
Priority date: 1980-05-13
Filing date: 1981-05-11
Publication date: 1982-03-25
Also published as: JPS5727635A; CH651237A5; SE8003582L; US4641413A; GB2075893A; GB2075893B; SE435833B

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Werkzeugwechselvorrichtung bei einer Werkstückwechseleinrichtung für Werkzeugmachinen, wobei die Werkstückwechseleinrichtung zum automatischen Wechseln von zwischen Spitze und/oder Aufspannfutter aufzuspannenden Werkstücken vorgesehen ist und einen in Längsrichtung der Maschine verfahrbaren Transportschlitten, einen auf dem Transportschlitten senkrecht verfahrbaren Schieber und einen auf dem Schieber angebrachten Greifer umfasst, der um eine horizontale Achse drehbar ist und ein erstes und zweites Backenpaar hat, die horizontal parallel gur genannten Achse verschiebbar und beiderseits derselben angeordnet sind.

Eine Werkstückwechseleinrichtung für eine programmgesteuerte Werkzeugmaschine, beispielsweise eine numerisch gesteuerte Drehbank, wird vorgesehen, um ein fertig bearbeitetes Werkstück von der Werkzeugmaschine zu holen und ein neues Werkstück automatisch zum Aufspannen auf der Werkzeugmaschine abzugeben.

Eine solche Werkstückwechseleinrichtung ist in der offengelegten schwedischen Patentanmeldung 79006797-7 beschrieben und gestattet Produktion mit für gewisse Zeit eingeschränktem Bedienungspersonal. Einen begrenzenden Faktor kann die Standzeit der Werkzeuge darstellen. Dies lässt sich dadurch lösen, dass das Werkzeug nach Verschleiss durch ein entsprechendes neues Werkzeug ersetzt wird, welches von Anfang an im Werkzeugrevolver der Maschine montiert sein kann. Dessen Kapazität gestattet jedoch oft nur ein geringe Zahl von Austauschwerkzeugen und stellt keine generelle Lösung dar.

Die vorliegende Erfindung hat zur Aufgabe, eine Werkzeugwechelvorrichtung vorzuschlagen, die gestattet, eine ebenso grosse Zahl von Ersatzwerkzeugen zur Verfügung zu stellen, wie im Revolver Platz findet. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst,, dass die Werkzeugwechsel-

vorrichtung ein auf jedem Backenpaar angebrachtes Greiferpaar umfasst, dessen Greifer mit den jeweiligen Backen zwecks Werkzeugwechsel beweglich sind.

Die Erfindung sei nachstehend näher unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung beschrieben, die eine perspektivische Teilansicht einer bevorzugten Ausführungsform einer auf einer Werkstfickwechseleinrichtung angeordneten erfindungsgemässen Werkzeugwechselvorrichtung zeigt.

Eine Werkstückwechseleinrichtung 1 für eine Werkzeugmaschine umfasst einen Doppelseitigen stufenweise drehbaren Greifer 2, der· dazu dient,ein nicht dargestelltes Werkstück zu greifen,um dies zu einer Aufspannvorrichtung 3 zu bringen beziehungsweise von dort zu entfernen, einen senkrecht verfahrbaren Schlitten 4 und einen mit einem nach unten gerichteten Arm 5 versehenen, nicht dargestellten, hin und her verfahrbaren Transportschlitten.

Der Greifer 2 besteht im Prinzip aus zwei Doppelbacken-Spannfuttern, deren Backen oder Greiferfinger gegen einstellbare V-Blöcke auf Grundbacken austauschbar sind. Sie können Durchmesser sowohl von innen als auch von aussen aufspannen. Die beiden Backenfutter sind beiderseits einer stufenweise drehbaren Welle eingebaut. Letztere lässt sich in vier verschiedenen Winkelstellungen (0° - 90° - 180° - 270°) festlegen. Das Drehen erfolgt hydraulisch, wie auch die Betätigung der Dpppelbacken-Spannfutter.

Die Vorrichtung hat somit fünf Freiheitsgrade, und zwar zwei für die Greiferbewegungen des doppelseitigen Greifers, einen zum Drehen (vier Drehstellungen) des Greifers um dessen horizontale Achse, einen zum Heben und Senken des Greifers entlang der senkrechten Führung auf dem nach unten gerichteten Arm des Transportschlittens und einen für die horizontalen Bewegungen des Transportwagens in Längsrichtung der Maschine.

BAD ORIGINAL

Von den beiden Backenpaaren des Greifers ist das eine zinn Einsetzen von Werkstücken in das Spannfutter der Werkzeugmaschine und das zv/eite zur Herausnahme von bearbeiteten Werkstücken vorgesehen. Das Wechsel» erfolgt durch Verschwenken der Greiferwelle um 180°. Vor diesem stufenweisen Verdrehen erfolgt eine horizontale Äussiehbewegung aus den Backen des Aufspannfutters, das heisst ein Entfernen des Werkstücks aus dem Spannfutter und eventuell ein Verfahren des Vertikalschlittens. Letzteres 1st bei kurzen Spitzen-XO werkstücken der Fall, wobei die Bewegung der Spitzenhülse unzureichend sein kann, um das Schwenkfeld des Werkstücks freizulegen. Es wird hierbei vorausgesetzt, dass das Schwenkfeld frei ist.

Wenn der Querschlitten oder ein anderes Teil der Maschine genau unter oder über dem Arbeitsgebiet der Maschine angebracht ist, so dass das Schwenkfeld nicht frei ist, muss der Vertikalschlitten nach oben beziehungsweise unten gefahren werden, um die ohengeaannte Verschwenkung auszuführen.

Bei der Herausnahme von Werkstücken wird die Vertikalbewegung dazu verwendet, an einem eventuellen Reitstock und/oder dem Werkzeugrevolver vorbeizukommen. Die senkrechten Bewegungen werden auch zur Einstellung der Greiferfinger in Äbhol- beziehungsweise Äblagestallung ausgenutzt. Durch NC-Steuerung darf das ßewegungsmuster bei diesen Verstellbewegungen kompliziert werden, und es ist trotzdem eine einfache Programmierung möglich»

Dadurch, dass die Werkstückwechseleinrichtung erfindungsgemäss mit einer Werkzeugwechselvorrichtung versehen wird, die hauptsächlich aus einem 2usätzliehen Satz von Greiferbacken oder Schenkeln 6, 1„ 8 und 9 besteht, die bei der in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Äusf ührungsform senkrecht zu den gewöhnlichen Backen 10, 11 gerichtet sind, kann man die Werkstückwechseleinrichtung auch zum Austauschen eines abgenützten Werkzeugs gegen ein Ersatzwerkaeug ver-

wenden. Solche Ersatzwerkzeuge sind dann in einem Magazin, beispielsweise einem Revolvermagazin/zusammengefasst. Werkzeughalter oder Kassetten 12 sind dann bereits genormter Ausführung mit beispielsweise einem zylindrischen,verzahnten Schaft 13 als Einspannteil. Un ein automatisches Handhaben der Kassetten zu ermöglichen, werden sie indessen für diesen Zweck mit einer Greifernut 14 im Kassettenkörper neben dem Schaft versehen. In diese Greifernuten können die Schenkel des Greifers einareifen und den zylindrischen

IQ Zapfen aus einer der Werkzeughalterungen 16 des Werkzeugrevolvers herausziehen beziehungsweise ihn dort einschieben. Vor dem Ausziehen ist jedoch das gezahnte, nicht sichtbare Sperrorgan zu lösen, das den Kassettenschaft an der Revolverscheibe festhält. Dies erfolgt automatisch dadurch,

]_5 dass ein nicht dargestellter auf einem Drehmechanismus 17 vorgesehener Mitnehmerschlüssel in die Schlüsselöffnung des Sperrorgans eingeführt wird, wonach die Freigabe erfolgen kann. Die Kassette ist nun frei und lässt sich aus der Revolverscheibe herausziehen. Der Greifer wird 180° geschwenkt und führt das Ersatzwerkzeug in die Stellung zum Einpassen und Festhalten in der Revolverscheibe. Der Drehmechanismus wird freigegeben und das abgenützte Werkzeug zurück zum Werkzeugmagazin geführt. Ein Werkzeugwechsel kann durch die Steuerausrüstung befohlen werden, und der Zeitpunkt hierfür lässt sich entweder durch eine programmierte Einsatzzeit oder durch fortlaufende zustandskontrolle der Werkzeugschneide bi stimmen.

Obgleich man bei der bevorzugten Ausführungsform einen getrennten Drehmechanismus 17 verwendet, um das Werkzeug in vorgesehener Stellung zu fixieren, kann man dies auch auf andere Art und Weise durchführen. Beispielsweise können die Schenkel 6, 7,8 und 9 Absätze in Nuten 14 einpressen, wenn sie dort eingeführt Werden. Diese Absätze beaufschlagen ein im Schaft 13 angebrachtes Sperrorgan zum Fixieren des Werkzeugs in der Fassung 1·ϊ.

BAD ORIGINAL

Die Vorrichtung ist natürlich nicht auf die in der Beschreibung dargestellte Ausführungsfc rm begrenzt sondern kann im Rahmen der beiliegenden Patentansprüche abgewandelt werden.

BAD

Leerseii©

Claims

10

15

1Λ Werkzeugwechselvorrichtung bei einer Kferkstüekwechseleinrichtung (1) für Werkzeugmaschinen,, wobei die Werkstückwechseiexnriehtung sua autoraatisefesa WaehselB von zum Aufspannen sifischen gpitss uaö/oder Auf spannfutter (3) vorgesehenen Werkstücken dient und einen in EiSngsriehtung der Werkzeugmaschine verfahrbaren Transportschlitten (5), einen auf dem Transportschlitten seakrseht verfahrbarea Schlitten (4) und einen auf dem Schiitton vorgesehenen Greifer (2) umfasst, der um" eine horizontal© Hclis© verschiebbar ist und erste und zweite Backensaare (1Ö^ 11) hat^ die horizontal parallel zur genannten Achse verschiebbar «ad beiderseits derselben, angeordnet sindi, dadurch gakennzeich·= η e tp.dass sie ein auf jedssi Backenpsar vorgesehenes Greiferpaar (6, T₁ 8^ 9) umfasst_? dessen Greiforgane mit den jeweiligen Backen (1O₄, 11) zwecks Werkzeugwechsel beweglich sind ο

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifer der Greiferpaare aus zwei zwischen den Backen (10, 11) und dem Greifer (2) angeordneten Schenkeln, an denen die Backen befestigt sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein mit den beiden Bewegungen des Greifers zusammenwirkendes Sperrorgan

(17) aufweist, das dazu dient, das Werkzeug an einem Revolverkopf (15) festzuhalten beziehungsweise dort freizugeben.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch g e k e η η zeichnet, dass das Sperrorgan (17) zum pestlegen des Werkzeugs am Revolverkopf (15) im Werkzeughalter (12) des Werkzeugs angebracht ist und beaufschlagt wird, wenn die Greifer (6, 7, 8, 9) den Werkzeughalter ergreifen.