DE3236824C2

DE3236824C2 - Vorrichtung zur Aufnahme von Werkstücken

Info

Publication number: DE3236824C2
Application number: DE3236824A
Authority: DE
Inventors: Anton Dipl.-Ing. 7290 Freudenstadt Schlegel
Original assignee: Mauser Werke Oberndorf GmbH
Current assignee: Mauser Werke Oberndorf GmbH
Priority date: 1982-10-05
Filing date: 1982-10-05
Publication date: 1986-07-03
Also published as: GB8326261D0; GB2128508A; FR2533852A1; IT8323129A0; IT8323145V0; GB2128508B; DE3236824A1; IT1171711B

Abstract

Die Vorrichtung zur Aufnahme von Werkstücken besitzt zumindest einen Aufnahmekonus 9, an dessen Zapfen 10 eine Wechselplatte 6 gehalten ist. Ein mit der Wechselplatte 6 stirnseitig verbundener, in vorbestimmter Position befindlicher Indexierbolzen 13 sorgt für die lagerichtige Aufnahme eines zu bearbeitenden Werkstücks. Die Vorrichtung ermöglicht ein schnelles Austauschen der gesamten Wechselvorrichtung für unterschiedliche Werkstücke.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur auswechselbaren Aufnahme von Werkstücken in eine Bearbeitungsmaschine, insbesondere in ein Bearbeitungszentrum oder in eine Transferstraße, durch Aufnahmestifte.

Bei einem Bearbeitungszentrum oder einer Transferstraße ist es notwendig, daß in möglichst kurzer Zeit vollautomatisch Werkzeuge und Bohrköpfe ausgewechselt werden können. Das Umrüsten der Werkstückträger für die Aufnahme neuer Werkstücke ist trotz der verwendeten Schnellwechselteile zeit- und kostenaufwendig, stört den Arbeitsablauf in Bearbeitungszentren und Transferstraßen und erhöht die Stillstandszeiten der Maschinen in erheblichem Maße.

Aus der DE-OS 17 52 463 ist eine Vielspindelwerkzeugmaschine bekannt, mit welcher an Werkstücken mit mehreren Werkzeugen an verschiedenen Stellen gleichzeitig Bohr- und Fräsoperationen durchgeführt werden können. Die jeweils zum Einsatz kommenden Werkzeuggruppen sind in einem Bohrkopf zusammengefaßt. Dieser Bohrkopf besitzt eine Vielzahl von angetriebenen Spindeln, die eine erste Kupplungshälfte zum Kuppeln mit einem Werkzeug einer Werkzeuggruppe aufweisen. Ferner sind mehrere, einzeln am Spindelkopf in eine Kuppelstellung einstellbare Trägerplatten vorgesehen, die eine Gruppe von Werkzeugen tragen und zur Aufnahme der Werkzeuge über drehbar gelagerte Werkzeugträger verfügen. Es Werden demzufolge mit dieser bekannten Einrichtung vollautomatisch Werkzeuge und Bohrköpfe ausgewechselt.

Ein solcher Wechsel von Werkzeugen und Bohrköp fen ist technisch schwierig und dazu zeitaufwendig, auch wenn er vollautomatisch erfolgt.

In dem Buch »Berechnung und Konstruktion von Vorrichtungen« von Erich Ziegener, VEB Verlag Technik Berlin 1954, Seiten 53 und 54, wird ein Arbeitsvorgang mit einer Rundtischaufspannung dargestellt, bei dem einfache und dazu immer gleichgestaltete Teile auf Aufnahmestifte des Rundtisches gesteckt und von einem Werkzeug bearbeitet werden. Das Wechseln von sich ständig ändernden Werkstücken und immer neuen Bearbeitungsgängen ist aus dieser Literaturste^e nicht ersichtlich. Die genannte Rundtischaufspannung erlaubt es jedenfalls nicht, völlig andere Werkstücke in immer anderer Art und Weise aufzuspannen, weil dazu die Aufnahmestifte nicht geeignet sind.

Aufgabe der Erfindung ist deshalb, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die mit einfachen Mitteln ein schnelles und paßgenaues Umrüsten einer Bearbeitungsmaschine bei wechselnden Werkstücken zuläßt

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in einer ersten Bohrung der Vorrichtung mit einem konisch geformten Eingangsstück ein konisch ausgebildeter Aufnahmekonus eines Aufnahmestiftes eingesetzt ist, der an seinem stirnseitig aus der Vorrichtung herausragenden, zylindrischen Zapfen zumindest ein Aufnahmeelement, insbesondere eine Wechselplatte mit in vorbestimmter Position angebrachtem Indexierbolzen für die lagerichtige Aufnahme eines zu bearbeitenden Werkstückes trag-, und daß eine zweite Bohrung in der Vorrichtung vorgesehen ist, welche einen Paßbolzen aufnimmt, der zum Zwecke einer Werkstückverdrehsicherung in eine zum Zapfen beabstandete Bohrung des Aufnahmeelementes eingepaßt ist.

In Ausbildung der Erfindung kann der Aufnahmekonus durch eine Exzenternocke in der Bohrung festspannbar sein, und es können ferner zumindest zwei sich vorzugsweise gegenüberliegende Aufnahmekonen mit Wechselplatte und Indexierstift für die verdrehsichere Aufnahme von Werkstücken vorgesehen sein.

Statt des langwierigen Werkzeugwechsels wird nach der erfinderischen Lösung lediglich ein Aufnahmekonus mit angeschlossener Wechselplatte aus der Vorrichtung genommen und ein neuer Aufnahmekonus mit einer neuen, mit entsprechend positioniertem Indexierstift versehenen Wechselplatte in die Vorrichtung eingesetzt. Die Werkzeuge verbleiben in der Bearbeitungsmaschine und müssen nicht mehr auf die neuen Koordinaten eingestellt werden. Aufgrund des in der zweiten Bohrung eingesetzten Paßbolzens ist die Wechselplatte mit dem Indexierstift aus ihrer zum Aufnahmekonus zentralen Lage nicht herausbewegbar.

Mit den erfinderischen Merkmalen ist es möglich, die Grundvorrichtung bestehen zu lassen. Bei der Umrüstung einer Transferstraße auf andere Werkstücke und andere Lochkonfigurationen werden nur noch die Vorrichtungsteile ausgewechselt. Die Wechselteile werden auf einen Stirnkegel gesteckt und durch einen Exzenter festgespannt. Das Lösen der Teile erfolgt durch das Lösen des Exzenters und durch die Herausnahme des Werkstückes. Die Zeiteinsparung gegenüber den herkömmlichen Arbeitsverfahren ist groß, obwohl die ge-

6ö sämte erfinderische Einrichtung technisch einfach ausgebildet ist.

In der Zeichnung ist die Erfindung an einem Beispiel dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 die Vorrichtung zur Aufnahme von Werkstükken, teilweise im Schnitt;

F i g. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung in Richtung des Pfeiles II in Fig. 1;

Fig. 3 einen Ausschnitt aus einer Transferstraße in

schematischer Darstellung.

Die Vorrichtung 1 für die Aufnahme von Werkstükken besteht im wesentlichen aus dem Fuß 2, dem Spannteil 3 für das Festspannen des aufgenommenen Werkstücks 4 und dem erfindungsgemäßen Aufnahmeteil 5 für einen Aufnahmekonus 9 mit Wechselplatte 6. In einer Sackbohrung 7 mit einem konisch geformten, mittleren Teilstück 8 befindet sich der Aufnahmekonus 9, der an dem aus der Vorrichtung 1 stirnseitig herausragenden Zapfen 10 die Wechselplatte 6 trägt In der Wechseiplatte 6 ist ferner eine zweite Bohrung 11 eingebracht, in die ein mit der Vorrichtung 1 verbundener Paßbolzen 12 als Verdrehsicherung eingreift Stirnseitig ist auf der Wechselplatte 6 in jeweils durch das Werkstück vorbestimmter Position ein Indexierbolzen 13 für die lagerichtige Aufnahme des Werkstücks vorgesehen. Die gesamte Vorrichtung 1 ist mit zwei sich diagonal gegenüberliegenden Aufnahmekonen 9 mit Wechselplatten 6 und Indexierbolzen 13 versehen, wie dies insbesondere F i g. 2 zeigt

Der Aufnahmekonus S wird in der Bohrung 7 durch eine an sich bekannte Exzenternocke (nicht fiargestellt) festgeklemmt Weitere Sicherungsmittel sind für die Halterung der Wechselplatte 6 nicht erforderlich. Die Exzenternocke befindet sich im Bereich der Freisparung 17. Wird ein neues Werkstück mit neuen Koordinaten der Indexierbohrungen in eine Bearbeitungsmaschine der Transferstraße der Fig.3 für eine Bearbeitung, wie bspw. Bohren, eingebracht so müssen nicht die in den Bearbeitungsmaschinen befindlichen Werkzeuge in die neuen Koordinaten versetzt werden, sondern es bedarf nur des Auswechselns des Aufnahmekonus 9 mit Wechselplatte 6 über die Exzenternocke. In der Station 15 der Transferstraße 14 befinden sich bspw. die Wechselmagazine 16 für die Wechselteile der Vorrichtung 1,

Das Aufstecken und Festklemmen der eingewechselten Wechselplatte 6 geschieht schnell und ohne nennenswerte Störung der Bearbeitungsvorgänge in der Maschine.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich in besonderer Weise für Bearbeitungszentren urd Transferstraßen, in denen sehr oft Umrüstarbeiten für eine große Anzahl verschiedener Werkstücke anfallen. In gleicher Weise wie der Wechsel von Wechselplatte 6 ist auch ein Wechsel von Spannpratzen, Auflagen oder Fixierelementen möglich, mit denen Werkstücke auf der Vorrichtung in fester Lage während eines Bearbeitungsvorganges gehalten werden.

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Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur auswechselbaren Aufnahme von Werkstücken in eine Bearbeitungsmaschine, insbesondere in ein Bearbeitungszentrum oder in eine Transferstraße, durch Aufnahmestifte, dadurch gekennzeichnet, daß in einer ersten Bohrung (7) der Vorrichtung (1) mit einem konisch geformten Eingangsstück (8) ein konisch ausgebildeter Aufnahmekonus (9) eines Aufnahmestiftes eingesetzt ist, der an seinem stirnseitig aus der Vorrichtung (1) herausragenden, zylindrischen Zapfen (10) zumindest ein Aufnahmeelement, insbesondere eine Wechselplatte (6) mit in vorbestimmter Position angebrachtem Indexierbolzen (13) für die lagerichtige Aufnahme eines zu bearbeitenden Werkstücks (4) trägt, und daß eine zweite Bohrung in der Vorrichtung (1) vorgesehen ist, weiche einen Paßbolzen (12) aufnimmt, der zum Zwecke einer Werkstüclcsverdrehsicherung in eine zum Zapfen (10) beabstandete Bohrung (11) des Aufnahmeelementes (6) eingepaßt ist

Z Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmekonus (9) durch eine Exzenternocke in der Bohrung (7) festspannbar ist

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest zwei sich vorzugsweise gegenüberliegende Aufnahmekonen (9) mit Wechselplatte (6) und Indexierstift (13) für die verdrehsichere Aufnahme von Werkstücken (4) vorgesehen sind.