DE3139151A1

DE3139151A1 - Machine tool, in particular a milling machine

Info

Publication number: DE3139151A1
Application number: DE19813139151
Authority: DE
Inventors: Bruno Pecchioli; Umberto Firenze Pecchioli
Original assignee: PEAR MECC ARRIGO PECCHIOLI
Current assignee: PEAR MECC ARRIGO PECCHIOLI
Priority date: 1980-10-03
Filing date: 1981-10-01
Publication date: 1982-04-15
Also published as: IT1136066B; IT8009553A0; FR2491367B3; FR2491367A1

Description

Machine tool, in particular milling machine

Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine, insbesondere eine Fräsmaschine, mit den Merkmalen des Gattungsbegriffs des Patentanspruchs 1.The invention relates to a machine tool, in particular a milling machine, with the features of the generic term of claim 1.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche Maschine in der Weise weiterzubilden, daß sie im Vergleich zu bekannten Maschinen der Gattung Vorteile aufweist in Bezug aufThe invention is based on the object of such Machine to be developed in such a way that it has advantages over known machines of the type has in relation to

- Herstellkosten- manufacturing costs

- einfache Konstruktion- simple construction

- Genauigkeit der Bearbeitung,- machining accuracy,

- Anzahl der einzelnen Organe,- number of individual organs,

- dynamische Festigkeit und Kompaktheit und- dynamic strength and compactness and

- gute Zugänglichkeit im Bereich der Arbeitszone durch Entfernung des Werkzeugmagazins.- Good accessibility in the area of the work zone by removing the tool magazine.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch eine Werkzeugmaschine, insbesondere eine Fräsmaschine, mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.The object on which the invention is based is achieved by a machine tool, in particular a milling machine, solved with the features of claim 1.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche, auf die hiermit zur Verkürzung der Beschreibung ausdrücklich verwiesen wird.Advantageous further developments and refinements of the invention are the subject matter of the subclaims to which hereby expressly reference is made to shorten the description.

Im Folgenden sei die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert:The invention is explained in more detail below with reference to the drawings:

Fig. 1 und 2 zeigen eine summarische Seitenansicht der Maschine mit den beiden Positionen des Werkzeugmagazins,Figs. 1 and 2 show a summary side view of the Machine with the two positions of the tool magazine,

Fig. 3 zeigt eine summarische Aufsicht der Maschine,Fig. 3 shows a summary top view of the machine,

Fig. 4, 5 und 6 zeigen Einzelheiten der als Werkzeugsitze dienenden Reihe von kettenartig miteinander verbundenen Wagen des Werkzeugmagazins,FIGS. 4, 5 and 6 show details of the row of chains connected to one another and serving as tool seats Tool magazine trolley,

Fig. 7 und 8 zeigen zwei Schnittzeichnungen eines Arms, der Teil der mechanischen Werkzeugübergabevorrichtung ist,7 and 8 show two sectional drawings of an arm, is part of the mechanical tool transfer device,

Fig. 9 bis 14 veranschaulichen folgende Phasen des Werkzeugtransfers: Ergreifen, der Werkzeugspindel, Ergreifen des Werkzeugmagazins, Werkzeugübergabe an die Werkzeugspindel und Werkzeugübergabe an das Werkzeugmagazin,9 to 14 illustrate the following phases of the tool transfer: gripping, the tool spindle, gripping of the tool magazine, tool transfer to the tool spindle and tool transfer to the tool magazine,

Fig. 15, 16 und 17 zeigen Einzelheiten der elastischen Zähne an der mechanischen Übergabevorrichtung und an den Sitzen des Magazins in jeweils drei Ansichten,Figures 15, 16 and 17 show details of the elastic Teeth on the mechanical transfer device and on the seats of the magazine in three views each,

Fig. 18 und 19 zeigen die vereinheitlichte Form des Werkzeuganschlußteils,18 and 19 show the unified shape of the tool connection part,

Fig. 20 bis 22 zeigen Gesamtansichten der MaschineFigs. 20 to 22 show overall views of the machine

Die in den Zeichnungen als Ausführungsbeispiel dargestellte Fräsmaschine besitzt eine mit 1 bezeichnete Maschinenbasis, ein Maschinengerüst 4, einen Tisch 6 zur Auflage und Befestigung der Werkstücke sowie Schlittenkonstruktionen zur Einstellbewegung und zurThe milling machine shown in the drawings as an exemplary embodiment has a designated 1 Machine base, a machine frame 4, a table 6 for supporting and fastening the workpieces as well Slide constructions for adjusting movement and for

Relativbewegung zwischen Werkstück und Werkzeug, Im einzelnen handelt es sich um einen relativ zu dem Gerüst 4 bewegbaren Schlitten 8, der in vertikalen Führungen verschiebbar ist und die Werkzeugspindel für das auswechselbare Werkzeug trägt. Die Achse der Spindel verläuft senkrecht. Der Gesamtaufbau der Maschine entspricht im wesentlichen demjenigen von bekannten Maschinen derselben Kategorie, so daß es sich erübrigt, die diesbezügliche Beschreibung weiter zu vertiefen«Relative movement between workpiece and tool, in detail it is a relative to the frame 4 movable carriage 8, which is displaceable in vertical guides and the tool spindle for the interchangeable tool carries. The axis of the spindle is vertical. The overall structure of the machine corresponds essentially to that of known machines of the same category, so that it is not necessary to to further deepen the relevant description «

Die dargestellte Werkzeugmaschine eignet sich zur Benutzung einer Batterie von herkömmlichen Werkzeugen mit einheitlichem Maschinenanschluß, wie er für nichtautomatisierte Maschinen Anwendung findet. In Fig. 18 und 19 ist ein Werkzeug 14 dargestellt, das einen kegelstumpf förmigen Einspannzapfen 16 sowie eine Ringscheibe 18 mit zwei diametral einanderliegenden rechteckförmigen Ausnehmungen aufweist. Der aktive Teil des Werkzeugs ist mit U und einem die jeweilige Werkzeugart kennzeichnenden Index bezeichnet. Der Einspannzapfen 16 dient zum Eingriff des Werkzeugs mit der Werkzeugspindel 10 bzw. mit einem der Sitze des Werkzeugmagazins, die weiter unten näher beschrieben werden« Im Innern des Einspannzapfens 16 befindet sich eine Gewindebohrung 22, der zur Befestigung des Werkzeugs an der Werkzeugspindel dient.The machine tool shown is suitable for using a battery of conventional tools with a uniform machine connection as it is used for non-automated machines. In Fig. 18 and Fig. 19 shows a tool 14 which has a frustoconical clamping pin 16 and an annular disk 18 has two diametrically opposed rectangular recesses. The active part of the tool is marked with a U and an index identifying the respective tool type. The clamping pin 16 serves to engage the tool with the tool spindle 10 or with one of the seats of the tool magazine, which are described in more detail below «Inside the clamping pin 16 is a threaded hole 22, which is used to attach the tool to the tool spindle.

Die Werkzeuge U1, U2, U3... sind in einem Werkzeugmagazin aufgenommen, das in ssiner Gesamtheit mit 24 bezeichnet ist. Dieses Magazin besitzt eine im wesentlichen drei= eckförmige Gestalt und ist in einer zumindest annähernd zentralen Position in 26 seitlich an dem Gerüst 4 schwenkbar gelagert. Die Drehachse 26 verläuft waagerecht, so daß das Magazin 24 in einer seitlich des Gerüsts 4 liegenden Vertikalebene schwenkbar ist. An den Ecken des Maga-The tools U1, U2, U3 ... are in a tool magazine recorded, denoted by 24 in its entirety is. This magazine has an essentially triangular shape and is at least approximately in one central position in 26 laterally mounted on the frame 4 so as to be pivotable. The axis of rotation 26 runs horizontally, see above that the magazine 24 can be pivoted in a vertical plane lying to the side of the frame 4. At the corners of the magazine

-Λ--Λ-

zins 24 befinden sich Umlenkrollen 28 und 30, über die ein kettenartiger flexibler Komplex geführt ist, dessen Kettenglieder von Wagen 30 gebildet sind. Diese Wagen 30 tragen Körper 32, in denen Sitze für die jeweils außer Betrieb befindlichen Werkzeuge gebildet sind. In Hohlräumen der Körper 32 befinden sich elastische, z.B. aus Gummi hergestellte Organe 34, die die kegeistumpfförmigen Sitze zur Aufnahme der Einspannzapfen 16 der Werkzeuge bilden. In diesen Sitzen haben die Einspannzapfen 16 der Werkzeuge sowohl in axialer Richtung als auch in Drehrichtung ein begrenztes elastisches Spiel.interest 24 are pulleys 28 and 30, over the a chain-like flexible complex is guided, the chain links of which are formed by car 30. These cars 30 carry body 32 in which seats for each except Operation tools are formed. In cavities the body 32 are resilient organs 34, for example made of rubber, which are frustoconical Form seats for receiving the clamping pins 16 of the tools. The clamping pins are in these seats 16 of the tools have a limited elastic play both in the axial direction and in the direction of rotation.

In äusseren kanalförmigen Längssitzen 38 der Körper 32 befinden sich nach Art von Blattfedern ausgebildete elastische Organe 40, die in 42 mit Hilfe von Schrauben oder dergleichen an demjenigen Ende des Körpers 32 befestigt ist, welches der Öffnung des von dem Organ 34 gebildeten Werkzeugsitzes gegenüberliegt. An den freien Enden der blattfederartigen Organe 40 befindet sich ein Haltezahn 44 mit einer Stützfläche 46 zur Halterung eines Werkzeugs in der weiter unten beschriebenen Weise. An der Unterseite des Zahns 44 ist eine geneigte Oberfläche 48 ausgebildet. Die Funktion der Organe 40 und ihrer elastischen Zähne 44 wird im folgenden erläutert. Die in dem Magazin 24 gebildeten Sitze für die Werkzeuge und damit die in diesen Sitzen befindlichen Werkzeuge sind so angeordnet, daß sich sämtliche Werkzeugachsen in einer zur Achse der Werkzeugspindel 10 parallelen vertikalen Ebene befinden. Die Achsen der Werkzeuge verbleiben in dieser Ebene, wenn das Magazin 24 in seinem Lager 26 geschwenkt wird.In outer channel-shaped longitudinal seats 38 of the body 32 are designed in the manner of leaf springs elastic organs 40, which are in 42 with the help of screws or the like is attached to that end of the body 32 which is the opening of the organ 34 formed tool seat opposite. At the free ends of the leaf spring-like organs 40 is located a holding tooth 44 with a support surface 46 for holding a tool in the manner described below. An inclined surface 48 is formed on the underside of tooth 44. The function of organs 40 and their elastic teeth 44 will be explained below. The seats formed in the magazine 24 for the tools and thus the tools located in these seats are arranged so that all tool axes are in one to the axis of the tool spindle 10 parallel vertical plane. The axes of the Tools remain in this plane when the magazine 24 is pivoted in its bearing 26.

Das Magazin 24 ist mit Mitteln zum Antrieb der von den Wagen 30 gebildeten Ketten kombiniert. Diese Mittel stehen unter dem Einfluß eines Steuerprogramms, das die Bewegungen in der Weise steuert, daß ein gewünschtesThe magazine 24 is combined with means for driving the chains formed by the carriages 30. This means are under the influence of a control program that controls the movements in such a way that a desired

Werkzeug rechtzeitig in eine Entnahmeposition verbracht wird und die Rückgabe eines zuvor verwendeten Werkzeugs in das Magazin ermöglicht wird. Dies alles erfolgt nach Maßgabe eines der Maschine eingegebenen Programms. Das Magazin 24 kann zwei Positionen einnehmen, die mit 24X bzw. 24Y bezeichnet sind und der Ruheposition bzw. der Position für das Auswechseln des jeweils in Arbeit befindlichen Werkzeugs entsprechen. In der Ruheposition 24X ist die Umlenkrolle 28 angehoben und daher von dem auf der Maschine eingespannten Werkstück und somit von der Bearbeitungszone entfernt» In der Position 24Y für den Werkzeugwechsel ist die Umlenkrolle 28 abgesenkt. Die von den Wagen 30 gebildete Kette wird in der Weise gesteuert, daß stets ein Wagen 30 und damit ein Körper 32 in einer Position 30S bzw. 32S auf dem unteren Abschnitt der um die Umlenkrolle 28 verlaufenden Bewegungsbahn liegt. Wenn das Magazin 24 sich in der Position 24Y befindet, verläuft die Achse der in der Position 3OS, 32S liegenden Teile senkrecht und damit parallel zur Achse der Werkzeugspindel 10. Die Höhenlage der Teile in der Position 30S, 32S entspricht genau derjenigen der Werkzeugspindel 10, wenn der Schlitten 8, (an dem die Werkzeugspindel 10 montiert ist), in eine obere Position verschoben ist, in welcher der Werkzeugwechsel vorgenommen werden soll. Wenn der Werkzeugwechsel zwischen der Werkzeugspindel 10 und dem Teil in dem in der Position 3OS, 32S befindlichen Sitz ausgeführt werden soll, muß •einerseits das Magazin 24 um seine Schwenkachse 26 in der Weise verschwenkt werden, daß es aus der Position 24X in die Position 24Y gelangt, andererseits muß der Schlitten 8 mit der Werkzeugspindel 10 nach oben verfahren werden, damit der Komplex 30S, 32S und die Werkzeugspindel 10 auf gleicher Höhe und parallel zueinander liegen. Nach dem Werkzeugwechsel wird das Magazin 24 wieder in die Position 24X angehoben, und die Werkzeug-Tool is brought to a removal position in good time and a previously used one is returned Tool is made possible in the magazine. This is all done according to one of the inputs entered into the machine Program. The magazine 24 can occupy two positions, which are designated with 24X and 24Y and the rest position or the position for replacing the correspond to the tool in progress. In the rest position 24X, the deflection roller 28 is raised and therefore away from the workpiece clamped on the machine and thus away from the processing zone » In the position 24Y for the tool change, the deflection roller 28 is lowered. The one formed by the car 30 The chain is controlled in such a way that there is always a carriage 30 and thus a body 32 in a position 30S or 32S lies on the lower section of the movement path running around the deflection roller 28. If that Magazine 24 is in position 24Y, the axis of the parts in position 3OS, 32S runs perpendicular and thus parallel to the axis of the tool spindle 10. The height of the parts in the position 30S, 32S corresponds exactly to that of the tool spindle 10 when the slide 8 (on which the tool spindle 10 is mounted), is moved to an upper position in which the tool change is carried out shall be. When the tool change between the tool spindle 10 and the part in which in the position 3OS, 32S is to be executed, the magazine 24 must on the one hand about its pivot axis 26 be pivoted in such a way that it comes from the position 24X in the position 24Y, on the other hand must the Slide 8 with the tool spindle 10 can be moved upwards so that the complex 30S, 32S and the tool spindle 10 are at the same height and parallel to each other. After the tool change, the magazine becomes 24 raised again to position 24X, and the tool

spindel 10 wird durch den Schlitten 8 abgesenkt und in Arbeitsposition verbracht.spindle 10 is lowered by the carriage 8 and in Spent working position.

Zur Ausführung des Werkzeugwechsels zwischen der Werkzeugspindel 10 und dem Komplex 3OS, 32S dient eine Transfervorrichtung nach Art eines mechanischen Manipulators, der auf dem Schlitten 8 angeordnet ist. Dieser Manipulator beinhaltet eine Einrichtung 50, die mit Hilfe von Steuermitteln 52 vertikal parallel zur Achse der Werkzeugspindel 10 verschiebbar ist. Die Einrichtung 55 trägt einen Komplex, der um eine zur Spindelachse parallele Achse verschwenkbar ist. Der Komplex besteht aus einer Nabe 54 und einem Teil 56, welches einen kipphebelartigen Arm bildet. Wenn die Einrichtung 50 angehoben ist, taucht der Arm 56 praktisch in den Schlitten 8 ein und ist somit von der Arbeitszone der Werkzeugspindel 11 entfernt. In der abgesenkten Position der Einrichtung 50 liegt der Arm 56 im wesentlichen auf gleicher Höhe mit der Werkzeugspindel 10 und dem Werkzeugsitz, der von dem Komplex 3OS, 32S des in die Position 24Y abgesenkten Werkzeugmagazins 24 gebildet wird. In dieser Position kann der Arm 56 des Manipulators den Werkzeugwechsel ausführen, wozu ihm eine Reihe von im folgenden näher beschriebenen Axial- und Schwenkbewegungen erteilt wird.To carry out the tool change between the tool spindle 10 and the complex 3OS, 32S is a transfer device in the manner of a mechanical manipulator, which is arranged on the carriage 8. This manipulator includes a device 50 with Can be displaced vertically parallel to the axis of the tool spindle 10 with the aid of control means 52. The establishment 55 carries a complex which can be pivoted about an axis parallel to the spindle axis. The complex consists of a hub 54 and a part 56 which forms a rocker arm-like arm. When the establishment 50 is raised, the arm 56 practically dips into the carriage 8 and is thus out of the work zone the tool spindle 11 removed. In the lowered position of the device 50, the arm 56 lies essentially at the same height as the tool spindle 10 and the tool seat, which is connected to the complex 3OS, 32S of the in the position 24Y lowered tool magazine 24 is formed. In this position, the arm 56 of the Manipulator carry out the tool change, including a number of Axial- and pivoting movements is granted.

In dem Arm 56 sind Längsführungen gebildet, in denen an seinen beiden Enden zwei Schlitten 60 bzw. 62 gleitbar gelagert sind. Der Schlitten 60 ragt aus dem Arm 56 heraus und bildet einen wiegenartigen Sitz, der durch einen Boden 64 und zwei hervorstehende zueinander parallele Wandungen 66 definiert ist. Unterhalb des wiegenförmigen Sitzes 64, 66 ist an dem Schlitten 60 in dem Punkt 68 eine elastische gabelförmige Blattfeder 70 befestigt, die an ihren Enden zwei elastische Haltezähne 72 trägt. Jeder dieser Zähne 72 besitzt einenIn the arm 56 longitudinal guides are formed in which on two carriages 60 and 62 are slidably mounted at both ends. The carriage 60 protrudes from the arm 56 out and forms a cradle-like seat, which by a floor 64 and two protruding towards each other parallel walls 66 is defined. Below the cradle-shaped seat 64, 66 is on the slide 60 at the point 68 an elastic fork-shaped leaf spring 70 is attached, which has two elastic retaining teeth at its ends 72 carries. Each of these teeth 72 has one

Teil 74, der die eigentliche Haltezahnflanke bildet, eine geneigte Frontfläche 76 sowie eine ebenfalls geneigte Seitenfläche 78, die dem jeweils anderen Zahn 72 zugewandt und nach unten und in Richtung auf den anderen Zahn orientiert ist. Jeder Zahn 72 wird durch einen Ansatz 79 vervollständigt.Part 74, which forms the actual retaining tooth flank, an inclined front surface 76 and a likewise inclined Side surface 78 facing the other tooth 72 and down and in the direction of the another tooth is oriented. Each tooth 72 is completed by a shoulder 79.

Der Schlitten 62 bildet ebenfalls einen wiegenförmigen Sitz 80, 82, der in ähnlicher Weise ausgebildet ist wie der beschriebene Sitz 64, 66. Auch an dem Sitz 62 ist an einer Stelle 86 eine gabelförmige Blattfeder 84 befestigt. Auch diese trägt an ihren beiden Enden jeweils einen elastischen Haltezahn 88. An jedem dieser Zähne ist ein Teil 9.0 ausgebildet, das die eigentliche Haltezahnflanke darstellt, ferner eine geneigte Frontfläche 92 sowie eine geneigte Seitenfläche 94, die dem jeweils anderen Zahn 88 zugewandt und nach unten und in Richtung auf den anderen Zahn orientiert ist.The carriage 62 also forms a cradle-shaped seat 80, 82 which is designed in a similar manner like the seat 64, 66 described. A fork-shaped leaf spring 84 is also located on the seat 62 at a point 86 attached. This also has an elastic retaining tooth 88 at each of its two ends. On each of these Teeth, a part 9.0 is formed, which represents the actual retaining tooth flank, and also an inclined front surface 92 and an inclined side surface 94, which faces the other tooth 88 and down and is oriented towards the other tooth.

Die beiden Schlitten 60 und 62 sind so steuerbar, daß sie sich in longitudinaler Richtung zwischen einer ausgefahrenen und einer eingefahrenen Position hin und her bewegen. Zur Bewegung des Schlittens 60 dient ein Zylinder-Kolbensystem 96, während der Schlitten 62 von einem Zylinder-Kolbensystem 98 steuerbar ist.The two carriages 60 and 62 are controllable so that they move in the longitudinal direction between an extended one and move back and forth to a retracted position. A is used to move the carriage 60 Cylinder-piston system 96, while the slide 62 can be controlled by a cylinder-piston system 98.

Die wiegenförmigen Sitze haben ein konkaves Profil, dessen Krümmungsradius im wesentlichen dem Krümmungsradius der Ringscheibe 18 der Werkzeuge U entspricht» Der Abstand der seitlichen Wandungen 66 bzw. 82 entspricht etwa der Dicke der Ringscheibe 18, so daß die wiegenförmigen Sitze die Ringscheibe 18 eines Werkzeugs U teilweise (mit einem Winkel von weniger als 180°) umgreifen können. Die elastischen Haltezähne 72 greifen mit dem Teil 74 gegen zwei entsprechende Flan-The cradle-shaped seats have a concave profile, whose radius of curvature corresponds essentially to the radius of curvature of the ring disk 18 of the tools U » The distance between the side walls 66 and 82 corresponds approximately to the thickness of the annular disk 18, so that the cradle-shaped seats the washer 18 of a tool U partially (at an angle of less than 180 °). The elastic retaining teeth 72 engage with part 74 against two corresponding flanges

ken der Ausnehmungen 20 in den Ringscheiben 18 der Werkzeuge an. Damit können die Zähne 72 ein Werkzeug U mit seiner Ringscheibe 18 in dem Sitz 64, 66 in einer Position halten, in der die Achse im wesentlichen parallel zur Achse der Drehnabe 54 verläuft. In gleicher Weise können die elastischen Zähne 88 des Schlittens 62 die Ringscheibe eines Werkzeugs in dem wiegenförmigen Sitz 80, 82 halten, indem sie mit den Profilen 90 an den Flanken der beiden Ausnehmungen 20 der betreffenden Ringscheibe 18 angreifen. . ■ ,ken of the recesses 20 in the annular disks 18 of the tools. So that the teeth 72 can use a tool U with hold its washer 18 in the seat 64, 66 in a position in which the axis is substantially parallel runs to the axis of the rotary hub 54. In the same way, the elastic teeth 88 of the carriage 62 can Ring washer of a tool in the cradle-shaped seat 80, 82 hold by using the profiles 90 on the flanks of the two recesses 20 of the respective Attack ring washer 18. . ■,

Neben seiner Aufwärts- und Abwärtsbewegung kann der Arm 56 auch Schwenkbewegungen zwischen einer mit "56X bezeichneten Ruheposition und einer mit 56Y bezeichneten Arbeitsposition ausführen. In dieser Arbeitsposition 56Y befindet sich das Zentrum, d.h. die Achse jedes der beiden wiegenförmigen Sitze 64, 66 bzw. 80, 82 im Bereich der Achse der Werkzeugspindel 10 bzw. der Achse des in der Position 30S, 32S liegenden Komplexes, wenn die Schlitten 60, 62 in ihre ausgefahrene Position gesteuert werden. Somit ist es möglich, die Werkzeuge der Werkzeugspindel 10 und dem in der Position 3OS, 32S befindlichen Sitz des Magazins vorzulegen, bzw. die Werkzeuge aus der Werkzeugspindel und diesem Sitz zu entnehmen. In addition to moving up and down, the arm 56 can also pivot between one marked "56X Carry out a rest position and a working position marked 56Y. In this working position 56Y is the center, i.e. the axis of each of the two cradle-shaped seats 64, 66 and 80, 82 im Area of the axis of the tool spindle 10 or the axis of the complex located in the position 30S, 32S, if the carriages 60, 62 are controlled to their extended position. Thus it is possible to use the tools of the Tool spindle 10 and that located in position 3OS, 32S To present the seat of the magazine or to remove the tools from the tool spindle and this seat.

Die Werkzeugspindel 10 besitzt zwei Keilvorsprünge 100, die in die Ausnehmungen 20 eines auf der Werkzeugspindel placierten Werkzeugs eindringen können. Diese Keilvorsprünge 100 teilen die Drehbewegung der Werkzeugspindel 10 dem Werkzeug mit. Sie wirken darüberhinaus in der im folgenden beschriebenen Weise mit den Haltezähnen 72 bzw. 88 zusammen. Die Keilvorsprünge 100 verlängern sich in der Weise, daß sie geringfügig über die Unterseite der Ringscheibe 18 eines in die Werkzeugspindel 10 eingesetzten Werkzeugs hinausragen.The tool spindle 10 has two wedge projections 100 which fit into the recesses 20 of one on the tool spindle placed tool can penetrate. These wedge projections 100 share the rotational movement of the tool spindle 10 with the tool. They also act in the manner described below with the retaining teeth 72 and 88 together. Extend the wedge protrusions 100 in such a way that they are slightly over the underside of the annular disk 18 of one in the tool spindle 10 inserted tool protrude.

In Fig. 9 bis 14 sind verschiedene Phasen des Werkzeugwechsels in Einzelheiten dargestellt.In Fig. 9 to 14 different phases of the tool change are shown in detail.

Wenn ein Werkzeug aus der Werkzeugspindel entnommen und gegen ein anderes aus dem in der Position 3OS, 32S befindlichen Sitz des Magazins 24 zu entnehmendes Werkzeug ausgewechselt werden soll, wird der Schlitten 8 in die Werkzeugwechselstellung angehoben. Außerdem wird das Magazin in die Position verschwenkt, in welcher der Komplex 3OS, 32S abgesenkt und parallel zur Werkzeugspindel 10 ausgerichtet ist. Der Arm 56 mit den ein= gefahrenen Schlitten 60, 62 wird auf das Niveau der Ringscheiben 18 der gegeneinander auszutauschenden Werkzeuge abgesenkt und anschließend aus der Position 56X in die Position 56Y verschwenkt, so daß er mit den von der Werkzeugspindel 10 bzw. dem Komplex in der Position 3OS, 32S gehaltenen Werkzeugen fluchtet. Nach Abschluß dieser Bewegungen werden die beiden Schlitten 60 und ausgefahren. Durch die Bewegung des Schlittens 62 in Richtung auf den Sitz des Komplexes 3OS, 32S erhalten die Zähne 88 mit ihren Flanken 94 Berührung mit der unteren Kante der Ringscheibe 18 des von dem Komplex in der Position 3OS, 32S gehaltenen Werkzeugs. Die Blattfeder 84 wird nach unten ausgelenkt und läßt die Zähne 88 über die Unterseite der Ringscheibe 18 gleiten, bis sie gegen die Zähne 44 anschlagen, die das aus dem Magazin zu entnehmende Werkzeug festhalten. Durch Weiterbewegung des Schlittens 62 werden die Blattfedern 40 in Richtung des Pfeiles f40 ausgelenkt und die Profile 44, 46 außer Eingriff mit den Ausnehmungen 20 gebracht. Wenn der Schlitten 62 noch weiter bewegt wird, rasten die Zähne 88 hinter die Flanken der Ausnehmungen 20, so daß sie die Ringscheibe 18 ergreifen und gegen den wiegenförmigen Sitz 80, 82 halten, der an dieser Ringscheibe 18 anliegt. Durch Absenken des Arms 56 wird das Werkzeug erfaßt und in axialer Rieh-When a tool is removed from the tool spindle and against another from the one in position 3OS, 32S If the tool to be removed is to be replaced in the seat of the magazine 24, the slide 8 raised to the tool change position. In addition, the magazine is pivoted into the position in which the complex 3OS, 32S is lowered and aligned parallel to the tool spindle 10. The arm 56 with the one = The slides 60, 62 that have been driven are brought to the level of the annular disks 18 of the tools to be exchanged for one another lowered and then pivoted from the position 56X to the position 56Y, so that it is with the the tool spindle 10 or the complex held in the position 3OS, 32S tools is in alignment. After graduation these movements, the two carriages 60 and 60 are extended. By moving the carriage 62 in Towards the seat of the complex 3OS, 32S get the teeth 88 with their flanks 94 contact with the lower edge of the washer 18 of the tool held by the complex in position 3OS, 32S. the Leaf spring 84 is deflected downwards and lets the teeth 88 slide over the underside of the annular disk 18, until they strike against the teeth 44 which hold the tool to be removed from the magazine. By moving on of the carriage 62, the leaf springs 40 are deflected in the direction of arrow f40 and the Profiles 44, 46 brought out of engagement with the recesses 20. When the carriage 62 continues to move the teeth 88 snap behind the flanks of the recesses 20 so that they grip the annular disk 18 and hold it against the cradle-shaped seat 80, 82 which rests against this annular disk 18. By lowering the Arms 56, the tool is gripped and in axial reaming

tung aus dem in dem Komplex 3OS, 32S gebildeten Sitz entnommen. Gleichzeitig mit den "beschriebenen Operationen zur Entnahme des Werkzeugs aus dem Magazin wird der Schlitten 60 vorgebracht. Dabei berühren die Flanken 78 der Zähne 72 die Unterkante der Ringscheibe 18 des in die Werkzeugspindel 10 eingesetzten Werkzeugs, so daß die Blattfeder 70 nach unten ausgelenkt wird und die Zähne 72 unter der Ringscheibe 18 hinweg unter die Enden der Keilvorsprünge 100 gleiten, bis sich ihr Profil 74 im Bereich der entsprechenden Flanke der Ausnehmung 20 dieser Ringscheibe 18 befindet, wobei letztere den Boden 64 des wiegenförmigen Sitzes 64, 66 berührt. Durch das bereits erwähnte Absenken des Arms 56 und das gleichzeitige Lockern und Lösen des Werkzeugs aus der Werkzeugspindel 10 wird das Werkzeug aus letzterer herausgeführt, wobei es zunächst von den gegen die Flanken der Ausnehmungen 20 wirkenden Flanken der Keilvorsprünge 100 und anschließend von den Profilen der elastischen Zähne 72, die. allmählich in dem Maße in die Ausnehmungen 20 eindringen, in welchem die Keilvorsprünge 100 sich beim Absenken des Arms 56 und des Werkzeugs aus diesem zurückziehen, gegen den Sitz 64, 66 gehalten wird. Das der Werkzeugspindel 10 entnommene Werkzeug ist nun stabil gefaßt und wird von den Zähnen 72 in dem Sitz 64, 66 gehalten, ähnlich wie das aus dem Magazin 24 entnommene Werkzeug von den elastischen Zähnen 88 in dem Sitz 80, 82 gehalten wird. Der Arm 56 wird weiter abgesenkt, bis die Einspannzapfen 16 der beiden in den wiegenförmigen Sitzen des Armes 56 gehaltenen Werkzeuge aus der Werkzeugspindel 10 bzw. dem elastischen Sitz des Komplexes in der Position 3OS, 32S austreten. In diesem Punkt wird der Arm 56 um 180° verschwenkt und führt somit das aus der Werkzeugspindel 10 entnommene Werkzeug unter den Sitz des Komplexes 3OS, 32S und das aus dem Komplex 3OS, 32S entnommene Werkzeug bis unter den Sitz der Werkzeugspindel· 10 in axial·device taken from the seat formed in the complex 3OS, 32S. Simultaneously with the "operations described The slide 60 is brought forward to remove the tool from the magazine. The flanks touch 78 of the teeth 72 the lower edge of the annular disk 18 of the tool inserted into the tool spindle 10, so that the leaf spring 70 is deflected downward and the teeth 72 under the washer 18 away under the Ends of the wedge projections 100 slide until their profile 74 is in the area of the corresponding flank of the recess 20 of this annular disk 18 is located, the latter being the bottom 64 of the cradle-shaped seat 64, 66 touched. By lowering the arm 56 and loosening and loosening the tool at the same time the tool is turned off from the tool spindle 10 the latter led out, initially from the flanks acting against the flanks of the recesses 20 of the wedge projections 100 and then by the profiles of the resilient teeth 72, the. gradually to the extent penetrate into the recesses 20, in which the wedge projections 100 are when lowering the arm 56 and the Retract the tool from this, against the seat 64, 66 is held. The one removed from the tool spindle 10 The tool is now firmly gripped and is held by the teeth 72 in the seat 64, 66, similar to the one from the Tool removed from magazine 24 is held by the elastic teeth 88 in the seat 80, 82. The arm 56 is further lowered until the clamping pin 16 of the two tools held in the cradle-shaped seats of the arm 56 from the tool spindle 10 or the elastic seat of the complex in the 3OS, 32S position. At this point the arm 56 is turned 180 degrees pivoted and thus guides the tool removed from the tool spindle 10 under the seat of the complex 3OS, 32S and the tool removed from the complex 3OS, 32S up to below the seat of the tool spindle 10 in axial

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.fluchtende Positionen. Zur Übergabe der Werkzeuge an das Magazin bzw. an die Werkzeugspindel 10 wird der Arm 56 wieder angehoben. Bei dem Anheben des Arms 56 und dem gleichzeitigen Ergreifen, Rückholen und Verriegeln des Einspannzapfens des Werkzeugs von Seiten der Werkzeugspindel 10 dringen die Keilvorsprünge 100 beim Anheben des Arms 56 allmählich in die Ausnehmungen 20 der Ringscheibe 18 des in die Werkzeugspindel 10 einzusetzenden Werkzeugs ein, so daß die elastischen Zähne 28 allmählich aus den Ausnehmungen 20 hinausgestoßen werden, wobei die Blattfeder 84 ausgelenkt wird« Wenn der Schlitten 62 in den Arm 56 zurückgefahren wird, gleiten die Zähne 88 unter der Ringscheibe 18, während sich der wiegenförmige Sitz von dieser entfernt» Beim Anheben des Arms 56 kommen die geneigten Profilflächen 48 der Zähne 44 mit den oberen Kanten der Ausnehmungen 20 und mit den geneigten Profilflächen 76 der elastischen Zähne 72 in Berührung. Dadurch entfernen sich die Profile 44, 46 allmählich elastisch aus ihrer Ruheposition und dringen in die Ausnehmungen 20 ein. Sie senken die elastischen Zähne 72 ab, indem sie gegen die Ansätze 79. drücken, bis sie schließlich die Profile 74 von den Flanken der Ausnehmungen .20 lösen. Wenn der Arm 56 voll= ständig angehoben ist, befinden sich die Zähne 44 sowie die Zähne 72 unterhalb der Unterseite der Ringscheibe 18. Beim Zurückziehen des Schlittens 60 gleiten die Zähne 72 unter der Ringscheibe 18 und halten das Werkzeug mit seinem Einspannzapfen 16 in dem Sitz, der in dem Organ 34 des in der Position 3OS, 323 befindlichen Komplexes gebildet ist. Die Zähne 44 gelangen zunehmend mit der Unterseite der Ringscheibe 18, d.h. mit der unteren Kante der Ausnehmungen 20 in Eingriff, bis sie mit ihren Profilen 46 an den Flanken dieser Ausnehmungen 20 anliegen, so daß sie das Werkzeug in dem Sitz des Magazins halten.. aligned positions. To transfer the tools to the magazine or to the tool spindle 10, the arm 56 is raised again. When the arm 56 is raised and the clamping pin of the tool is simultaneously gripped, withdrawn and locked from the tool spindle 10, the wedge projections 100 gradually penetrate into the recesses 20 of the annular disk 18 of the tool to be inserted into the tool spindle 10 when the arm 56 is raised, see above that the elastic teeth 28 are gradually pushed out of the recesses 20, whereby the leaf spring 84 is deflected When the arm 56 is raised, the inclined profile surfaces 48 of the teeth 44 come into contact with the upper edges of the recesses 20 and with the inclined profile surfaces 76 of the elastic teeth 72. As a result, the profiles 44, 46 gradually move away elastically from their rest position and penetrate into the recesses 20. They lower the elastic teeth 72 by pressing against the shoulders 79 until they finally release the profiles 74 from the flanks of the recesses .20. When the arm 56 is fully raised, the teeth 44 and the teeth 72 are below the underside of the ring disk 18. When the carriage 60 is withdrawn, the teeth 72 slide under the ring disk 18 and hold the tool with its clamping pin 16 in the seat , which is formed in the organ 34 of the complex located in the 3OS, 323 position. The teeth 44 increasingly come into engagement with the underside of the annular disk 18, ie with the lower edge of the recesses 20, until they rest with their profiles 46 on the flanks of these recesses 20 so that they hold the tool in the seat of the magazine.

Der Werkzeugwechsel, bei dem ein in der Werkzeugspindel eingespanntes Werkzeug und ein Werkzeug des Magazins durch die vergleichsweise einfache automatische Betätigung des mechanischen Manipulators entnommen und gegeneinander ausgetauscht werden ist somit beendet. Die Einfachheit dieser Operationen resultiert insbesondere aus der Profilgestaltung und Funktion der
elastisch auslenkbaren Haltezähne.The tool change, in which a tool clamped in the tool spindle and a tool from the magazine are removed and exchanged for one another by the comparatively simple automatic actuation of the mechanical manipulator, is thus ended. The simplicity of these operations results in particular from the profile design and function of the
elastically deflectable retaining teeth.

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Claims

M.! Machine tool, especially milling machine,

- with interchangeable tools,

- with a tool spindle,

- with a tool magazine in which a row of seats is formed to accommodate the tools, which can be moved and locked according to a sequence program,

- As well as with a device for transferring the tools between the tool spindle and a corresponding one Location of the tool magazine,

characterized,

- That the tools (U1, U2, U3 ...) in the magazine (24) are mounted in such a way that their axes are in a common geometric plane, which runs parallel to the axis of the tool (U1) clamped in the tool spindle (10),

- That the magazine (24) has a path of movement that deviates from the circular shape for the individual tools (U2 ...) possesses and about an axis running perpendicular to the mentioned geometrical plane (26) is pivoted,

- and that the magazine (24) can be pivoted from a rest position (24X) into a working position (24Y) for each tool change, bringing the tool to be removed (U2) into a position in which its axis is parallel to the axis of the in The tool (U1) clamped in the tool spindle (10) extends in such a way that the tool change takes place with the axes of the mutually interchangeable tools (U1 _s U2) aligned in parallel.

2. Machine according to claim 1, the magazine from a Row of linked together in a chain

Consists of trolleys in which the seats for the tools are formed,

characterized,

- That the magazine (24-) for the strung together like a chain Carriage (30) forms a track with a tip (28), in the vicinity of which the axes of the tools (U2 ...) diverge,

- and that the seat of the to be removed from the magazine (24) and inserted into the tool spindle (10) Tool is one of those with seats with diverging axes on either side are located.

Machine according to claim 2, characterized that the track of the magazine (24) is substantially triangular and that the magazine can be pivoted about an axis (26) which is approximately in the center of that corresponding to the track Triangle figure lies.