DE3327084A1

DE3327084A1 - Machine tool with tool-change attachment

Info

Publication number: DE3327084A1
Application number: DE19833327084
Authority: DE
Inventors: Hans 8012 Ottobrunn Dietl
Original assignee: Wanderer Maschinen GmbH
Current assignee: Wanderer Maschinen GmbH
Priority date: 1983-07-27
Filing date: 1983-07-27
Publication date: 1985-02-07

Abstract

Machine tool with tool-change attachment as well as a drive spindle for a horizontally operating workhead, a work-holding table and a column, carrying the horizontal spindle, which can be moved in the horizontal plane and vertically relative to one another, which machine tool, for the purpose of universal use, has an additional vertical-spindle device with a vertical-spindle adaptor which can alternatively be put in front of the horizontal spindle via a coupling, and furthermore the additional vertical-spindle device has a vertical-spindle change means with which the vertical-spindle adaptor can be put in front of the horizontal spindle or removed, and the tool-change attachment has a device for displacing the tool changer from a position automatically supplying the horizontal spindle or its workhead with tools into a position loading the vertical spindle or its workhead with tools, or vice versa. <IMAGE>

Description

Beschreibung description

Werkzeugmaschine mit Werkzeugwechsel-Vorrichtung Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine mit Werkzeugwechsel-Vorrichtung sowie mit einer Antriebsspindel für einen horizontal arbeitenden Arbeitskopf'mit einem Aufspanntisch und einem die Horizontalspindel tragenden Ständer, welche in der Horizontalebene und vertikal relativ zueinander bewegbar sind. Machine tool with tool changing device The invention relates to a machine tool with a tool changing device and a drive spindle for a horizontally working working head with a clamping table and a die Horizontal spindle supporting stand, which in the horizontal plane and vertically are movable relative to each other.

Werkzeugmaschinen sind entweder mit Horizontal spindeln oder mit Vertikal spindeln bekannt und entsprechend einseitig in ihren Bearbeitungsmöglichkeiten bzw. aufwendig in ihrer Anschaffung.Machine tools are either with horizontal spindles or with vertical spindles are known and accordingly one-sided in their machining options or expensive to purchase.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Werkzeugmaschine, welche bei geringem konstruktiven und wirtschaftlichen Aufwand mit einfacher Umstellung kombiniert sowohl mit einer Horizontalspindel als auch ebenso mit einer Vertikalspindel arbeiten kann.The object of the invention is to create a machine tool which with little constructive and economical effort with simple conversion combined with a horizontal spindle as well as with a vertical spindle can work.

Demgemäß ist die erfindungsgemäße Werkzeugmaschine der eingangs definierten Art gekennzeichnet durch eine zusätzliche Vertikalspindel-Vorrichtung mit einem Vertikalspindelvorsatz, welcher wahlweise über eine Kupplung vor die Horizontalspindel vorsetzbar ist.Accordingly, the machine tool according to the invention is that defined at the outset Type characterized by an additional vertical spindle device with a Vertical spindle attachment, which optionally has a coupling in front of the horizontal spindle can be set.

Von weiterem Vorteil ist die Ausstattung des erfindungsgemäßen Vertikalspindelvorsatzes mit einem 900 Winkelgetriebe.The equipment of the vertical spindle attachment according to the invention is of further advantage with a 900 bevel gear.

Für eine den modernen rationalisierten bzw. automatisier- ten Verhältnissen gerecht werdenden Arbeitsweise ist es bei der Erfindung von besonderem Vorteil, wenn die zusätzliche Vertikalspindelvorrichtung eine Vertikalspindel-Wechseleinrichtung aufweist, mit welcher der Vertikalspindelvorsatz vor die Horizontalspindel vorsetzbar bzw. abnehmbar ist.For a modern, streamlined or automated th It is a special feature of the invention that works in a way that does justice to the circumstances Advantage if the additional vertical spindle device is a vertical spindle changing device has, with which the vertical spindle attachment can be placed in front of the horizontal spindle or is removable.

Obwohl es bekannt ist, Werkzeugmaschinen mit Horizontalspindeln oder Werkzeugmaschinen mit Vertikalspindeln mit automatisch arbeitenden Werkzeugwechselmagazinen aus zustatten, bereitet vor allem die Ausstattung einer kombiniert mit Horizontal- und Vertikalspindel arbeitenden Werkzeugmaschine mit automatischen Werkzeugwechslern besondere räumlich-konstruktive Probleme, die nur mit hohem Investitionsaufwand lösbar erscheinen. Die für kombinierte Horizontal- und Vertikalwerkzeugmaschinen besondere Erfindungsaufgabe liegt mithin in der Schaffung einer Werkzeugwechsel-Vorrichtung, bei der sowohl die Horizontalspindel als auch die kombinierte Vertikalspindel von ein und demselben Werkzeugwechsler mit möglichst auch nur einem Greifersatz automatisch versorgt werden kann.Although it is known machine tools with horizontal spindles or Machine tools with vertical spindles with automatically working tool change magazines equipment, prepares above all the equipment of a combined with horizontal and vertical spindle working machine tools with automatic tool changers special spatial-constructive problems that can only be achieved with high investment costs appear solvable. The one for combined horizontal and vertical machine tools The special task of the invention is therefore to create a tool changing device, in which both the horizontal spindle and the combined vertical spindle of one and the same tool changer with only one set of grippers if possible can be supplied.

Erfindungsgemäß ist daher eine Werkzeugwechsel-Vorrichtung vorgesehen, welche eine Vorrichtung zur Verlagerung des Werkzeugwechslers aus einer die Horizontalspindel bzw. deren Arbeitskopf automatisch mit Werkzeugen versorgenden Stellung in eine die Vertikalspindel bzw.According to the invention, a tool changing device is therefore provided, which is a device for moving the tool changer from a horizontal spindle or their working head automatically with tools in a position the vertical spindle or

deren Arbeitskopf mit Werkzeugen zu beschickende Stellung und umgekehrt aufweist.their working head position to be loaded with tools and vice versa having.

Eine besonders vorteilhafte Weiterentwicklung der Erfindung liegt darin, daß die Vorrichtung zur Verlagerung des Werkzeugwechslers zu dessen Ausrichtung auf die unterschiedlichen Werkzeug-Wechselstellungen der Horizontalspindel und der Vertikalspindel eine Einrichtung aufweist, mittels der der Werkzeugwechsler mit seinem das jeweilige Werkzeug wechselnden Greiferpaar in der Werkzeugwechselebene höhen- und seitenverstellbar ist.A particularly advantageous further development of the invention lies that the device for moving the tool changer for its alignment on the different tool change positions of the horizontal spindle and the vertical spindle has a device by means of which the tool changer with its pair of grippers, which change the respective tool, in the tool change level is height and side adjustable.

Erfindungsgemäß ist auch eine Einrichtung vorgesehen,mit tels der das das jeweilige Werkzeug wechselnde Greiferpaar parallel zur Drehachse des jeweils zu bedienenden Arbeitskopfes geschwenkt wird.According to the invention a device is also provided with means of the pair of grippers changing the respective tool parallel to the axis of rotation of the respective to be operated working head is pivoted.

Insbesondere kann bei der erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine die Höhen- und Seitenverstellbewegung der Vorrichtung zur Verlagerung des Werkzeugwechslers sowie die Schwenkbewegung des Greiferpaars mindestens teilweise miteinander gekoppelt sein.In particular, in the machine tool according to the invention, the height and lateral adjustment movement of the device for moving the tool changer and the pivoting movement of the pair of grippers is at least partially coupled to one another be.

Die mit diesen erfindungsgemäßen Merkmalen versehenen Werkzeugmaschinen können mit jeder Art bekannter Werkzeugwechsler arbeiten, z.B. also Scheiben- oder Ketten-Wechselmagazinen.The machine tools provided with these features according to the invention can work with any kind of known tool changer, e.g. disc or Chains change magazines.

Die damit erreichbaren Vorteile liegen #peziell in dem geringen konstruktiven Aufwand, bei dem gemeinsam für beide Spindelarten bei geringstmöglichem Raumbedarf nur ein einzelner Werkzeugwechsler notwendig ist - oder bei der möglichen Verwendung zweier Werkzeugwechsler für ein und dieselbe kombinierte Maschine ein größerer Werkzeugvariationsbereich und geringere Umstellzeiten möglich ist bzw. sind. Auße aam ergibt sich eine bessere Zu#-ylichkeit zur Werkzeugmaschine.The advantages that can be achieved with this are #specifically in the low constructive Effort in which both types of spindle together with the least possible space requirement only a single tool changer is necessary - or with the possible use two tool changers for one and the same combined machine, a larger tool variation range and shorter changeover times is or are possible. Except for aam, the result is a better one To # -yiness to the machine tool.

Speziell für Scheibenmagazinwechsler geht eine Ausführungsform der Erfindung davon aus, daß der Werkzeugwechsler mit einem Magazinwechsler versehen ist, welcher eine Magazinscheibe und auf deren Umfang verteilte und in die Achsrichtung des jeweils zu bedienenden Arbeitskopfs verschwenkbare Werkzeughalterungen aufweist, wobei erfindungsgemäß vorgesehen ist, daß die Magazinscheibe mit ihrem Drehantrieb auf einem verfahrbaren Schlitten gelagert ist, welcher auf einer Rahmenkonstruktion zwischen der Seiten- und Höhenlage der Horizontal- und der Vertikalspindel verfahrbar ist.An embodiment of FIG The invention assumes that the tool changer is provided with a magazine changer is, which a magazine disc and distributed on its circumference and in the axial direction of the respective work head to be operated pivotable tool holders having, it is provided according to the invention that the magazine disc with its Rotary drive is mounted on a movable slide, which is on a frame structure can be moved between the lateral and vertical position of the horizontal and vertical spindle is.

Eine konstruktiv optimale Ausführungsform der Erfindung ergibt sich, wenn der Schlitten auf der Rahmenkonstruktion mittels eines zentralen Antriebs verlagerbar ist, mit dem zugleich der Tragarm des Greiferpaars in zwei Stellungen verschwenkbar ist, in denen die Schwenkachse des Greiferpaars parallel zum jeweils zu bedienenden Arbeitskopf angeordnet ist.A structurally optimal embodiment of the invention results, when the slide can be displaced on the frame structure by means of a central drive is, with which at the same time the support arm of the gripper pair can be pivoted into two positions is in which the pivot axis of the pair of grippers is parallel to the one to be operated Working head is arranged.

Dafür kann der Tragarm des Greiferpaars entlang der Bewegungsbahn des Schlittens an einem längs der Bewegungsbahn angeordneten Profilelement (Zahnstange) mit einer darin eingreifenden Profilbahn (Zahnradsegment) verschwenkbar sein.To do this, the support arm of the pair of grippers can move along the path of movement of the slide on a profile element (rack) arranged along the movement path be pivotable with a profile track (gear segment) engaging therein.

Eine andere erfindungsgemäße Ausführungsform macht von dem ohnehin vorhandenen Drehantrieb für die Magazinscheibe Gebrauch und besteht darin, daß der Schlitten auf der Rahmenkonstruktion mittels eines Zentralantriebs verlagerbar ist und für die Schwenkbewegung des Greiferpaars am Drehantrieb der Magazinscheibe eine ein- und auskuppelbare Mitnahmeeinrichtung vorgesehen ist, mit der der Tragarm des Greiferpaars gesondert in die Stellungen verschwenkbar ist, in denen seine Schwenkachse parallel zum jeweils zu bedienenden Arbeitskopf angeordnet ist.Another embodiment of the invention makes of that anyway existing rotary drive for the magazine disc use and is that the Slide is displaceable on the frame structure by means of a central drive and one for the pivoting movement of the pair of grippers on the rotary drive of the magazine disc engaging and disengaging driver device is provided with which the support arm of the Gripper pair can be pivoted separately into the positions in which its pivot axis is arranged parallel to the respective working head to be operated.

Zur Vereinfachung des Austausches der Magazinscheiben am Ständer der erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine ist ferner ein gesonderter Magazinwechsler vorgesehen, welcher auf Laufschienen parallel zur Ebene der am Ständer befindlichen Magazinscheibe verfahrbar ist und an zwei sich gegenüberliegenden Seiten Greifvorrichtungen aufweist, welche an der einen Seite eine neu zu beschickende Magazinscheibe in Bereitschaft halten, während die "Jeweils andere diese Greisvoc1clltung an die auszlviechselnde Magazinscheibe am Ständer zur Abnahme dieser Magazinscheiben herangreift , und daß der Magazinwechsler um eine vertikale Achse drehbar ist,um den Ständer der Werkzeugmaschine mit der vorbereiteten Magazinscheibe zu beschicken.To simplify the exchange of the magazine discs on the stand of the Machine tool according to the invention, a separate magazine changer is also provided, which on rails parallel to the plane of the magazine disc located on the stand is movable and has gripping devices on two opposite sides, which on one side has a new magazine disc ready to be loaded hold, while the "other" this old man's vocation to the offended Magazine disk accesses the stand to remove these magazine disks, and that the magazine changer can be rotated around a vertical axis, around the stand of the machine tool to be loaded with the prepared magazine disc.

Zur erleichterten Anbringung und Abnahme der Magazinscheiben am Magazinwechsler kann dieser um seine horizontale Achse um 900 verschwenkbar sein, so daß die Magazinscheiben in horizontaler Lage gehandhabt werden können.For easier attachment and removal of the magazine discs on the magazine changer this can be pivoted about its horizontal axis by 900, so that the magazine discs can be handled in a horizontal position.

Die Erfindung ist nachstehend in verschiedenen Ausführungsbeispielen näher beschrieben.The invention is set out below in various exemplary embodiments described in more detail.

Es zeigt: Fig. 1 - 6 eine vereinfachte Darstellung der erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine mit Werkzeugwechsler aus verschiedenen Ansichten und in verschiedenen Stellungen des Werkzeugwechslers und zwar Fig. 1 und 2 in Seitenansicht mit der Position des Werkzeugwechslers zum Werkzeugwechsel für die Horizontalspindel (Fig. 1) und für die Vertikalspindel (Fig. 2), Fig. 3 und 4 in Frontseitenansicht in den Stellungen des Werkzeugwechslers für die Horizontalspindel (Fig. 3) und für die Vertikalspindel (Fig. 4), Fig. 5 und 6 in Seitenansicht der den Fig. 1 und 2 gegenüberliegenden Seite ebenfalls in den Stellungen des Werkzeugwechslers für die Horizontalspindel (Fig. 5) und für die Vertikalspindel (Fig. 6) sowie Fig. 7a bis 7c vereinfachte schematische Darstellungen einer Spindel-Wechseleinrichtung der erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine, Fig. 8 eine vergrößerte schematische Darstellung einer Verlagerungsvorrichtung der erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine, Fig. 9 eine Schnittdarstellung einer abgewandelten Ausführungsform der Erfindung, wobei der Schnitt quer durch einen Werkzeug-Scheibenwechsler in der Ebene seiner Drehachse verläuft und Fig. 10a bis j eine schematische Funktionsdarstellung eines Werkzeug-Scheibenmagazinwechslers der erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine.It shows: FIGS. 1-6 a simplified representation of the invention Machine tool with tool changer from different views and in different Positions of the tool changer, namely Figs. 1 and 2 in side view with the Position of the tool changer for tool change for the horizontal spindle (Fig. 1) and for the vertical spindle (Fig. 2), Fig. 3 and 4 in a front view in the Positions of the tool changer for the horizontal spindle (Fig. 3) and for the Vertical spindle (Fig. 4), Figs. 5 and 6 in side view of the one opposite to Figs Page also in the positions of the tool changer for the horizontal spindle (Fig. 5) and simplified for the vertical spindle (Fig. 6) and Fig. 7a to 7c schematic representations of a spindle changing device of the invention Machine tool, FIG. 8 an enlarged schematic illustration of a displacement device of the machine tool according to the invention, FIG. 9 is a sectional view of a modified one Embodiment of the invention, wherein the cut transversely through a tool disc changer runs in the plane of its axis of rotation and Fig. 10a to j one schematic functional representation of a tool disk magazine changer according to the invention Machine tool.

Die in den Fig. 1 - 6 dargestellte Werkzeugmaschine 1 steht mit ihrer Maschinenbasis 2 auf einem nicht dargestellten Fundament. Auf der Oberseite der Maschinenbasis 2 befindet sich die Lauffläche 3 für den Ständer 6, auf der der Ständer in Führungen gehalten verfahrbar ist, und zwar z.B. in Fig. 1 und 2 von links nach rechts (s. Pfeile x). Innerhalb des Ständers 6 befinden sich derAntr-iebund die Steuerung der Werkzeugmaschine.The machine tool 1 shown in FIGS. 1-6 stands with its Machine base 2 on a foundation, not shown. On top of the Machine base 2 is the running surface 3 for the stand 6 on which the stand held in guides can be moved, for example in Fig. 1 and 2 from the left to right (see arrows x). Inside the stand 6 are the drive and the Control of the machine tool.

Das zu bearbeitende Werkstück (nicht dargestellt) befindet sich auf einem Aufspanntisch 5, welcher auf eine Lauf bank 4 angeordnet ist, der auf einer Basis 4' von Laufschienen 4" geführt quer zur Laufrichtung des Ständers 6 verfahrbar ist. Der Aufspanntisch 5 kann darüber hinaus drehbar auf dem Lauftisch 4 angeordnet sein.The workpiece to be machined (not shown) is on a work table 5, which is arranged on a running bench 4 on a Base 4 'guided by running rails 4 "can be moved transversely to the direction of travel of the stand 6 is. The clamping table 5 can also be rotatably arranged on the running table 4 be.

Die Werkzeugmaschine weist eine Horizontalspindel 7 auf, welche auf einem Laufschlitten 8 höhenverstellbar ist und einen Arbeitskopf 14 besitzt, in den ein Werkzeug einsetzbar ist. Mittels eines Vertikalspindelvorsatzes 19 (Fig. 7a - 7c) kann auf die Horizontalspindel 7 wahlweise eine Vertikalspindel 13 aufgesetzt werden, und zwar mittels einer Kupplung 21.The machine tool has a horizontal spindle 7, which a carriage 8 is adjustable in height and has a working head 14, in that a tool can be used. By means of a vertical spindle attachment 19 (Fig. 7a-7c), a vertical spindle 13 can optionally be placed on the horizontal spindle 7 by means of a coupling 21.

Innerhalb des Vertikälspindelvorsatzes 19 befindet sich ein die Antriebskraft um 900 umlenkendes Winkelgetriebe.The driving force is located within the vertical spindle attachment 19 bevel gear redirecting around 900.

Die Horizontalspindel 7 wird von einem in Führungsprofilen 9 gehaltenen Laufschlitten 8 getragen und ist damit höhenverstellbar. Bei aufgesetzter Vertikalspindel 13 gilt für diese das gleiche.The horizontal spindle 7 is held in place in guide profiles 9 Running carriage 8 carried and is thus adjustable in height. With the vertical spindle attached 13 the same applies to this.

Gemäß Fig. 7a - c wird der Vertikalspindelvorsatz 19 von einer Vertikalspindel-Wechseleinrichtung 20, welche seitlich neben der Laufbank 4 des Aufspanntisches 5 angeordnet ist, gehalten (Fig. 7a). Bei Bedarf verfährt die Vertikalspindel-Wechseleinrichtung 20 den Vertikalspindelvorsatz 19 gleichachsig vor die Horizontalspindel 7 (Fig. 7b), welche sodann in den Vertikalspindelvorsatz 19 eingefahren und mit einer Kupplung (21) damit verbunden wird (Fig. 7c).According to FIGS. 7a-c, the vertical spindle attachment 19 is controlled by a vertical spindle changing device 20, which is arranged laterally next to the running bench 4 of the work table 5, held (Figure 7a). If necessary, the vertical spindle changing device 20 moves the vertical spindle attachment 19 coaxially in front of the horizontal spindle 7 (Fig. 7b), which then in the vertical spindle attachment 19 is retracted and connected to it with a coupling (21) (Fig. 7c).

Auf diese Weise ergibt sich eine wahlweise kombinierbare Werkzeugmaschine in Doppelfunktion mit Horizontal- und Vertikalspindel, wobei die Vertikalspindel automatisch aufsetzbar ist, so daß eine Mehrseitenbearbeitung des Werkstücks gewährleistet ist.This results in a machine tool that can be optionally combined in double function with horizontal and vertical spindle, whereby the vertical spindle can be placed automatically, so that a multi-sided machining of the workpiece is guaranteed is.

Gemäß den Fig. 1 - 6 sowie Fig. 8 ist die Werkze#ugmaschine ferner mit einer Werkzeugwechsel-Vorrichtung 22 ausgestattet, welche im Falle des dargestellten Magazinscheiben-Werkzeugwechslers eine Magazinscheibe 11 mit an deren Umfangsrand angebrachten Werkzeughalterungen 23 aufweist.According to FIGS. 1-6 and FIG. 8, the tool machine is also shown equipped with a tool changing device 22, which in the case of the illustrated Magazine disc tool changer with a magazine disc 11 on its peripheral edge Has attached tool holders 23.

Die Magazinscheibe 11 ist entweder - wie dargestellt -auf der einen Flankenseite des Ständers 6 oder an dessen beiden Flankenseiten drehbar angeordnet und die vorbereiteten Werkzeuge 12 werden von den Werkzeughalterungen 23 in der Weise gehalten, daß die Mittelachsen der Werkzeuge parallel zur Drehachse der bagazinscheibe 11 angeordnet sind. Sobald ein Werkzeug 12 von der Magazinscheibe 11 in Bereitschaftsstellung zum Auswechseln des im Arbeitskopf 14 bzw. 15 der Horizontal- oder der Vertikalspindel 7 oder 13 befindlichen Werkzeugs gedreht wird, wird das von der jeweiligen Werkzeughalterung 23 getragene Werkzeug derart um 900 verschwenkt, daß die Mittelachse des Werkzeugs radial zur Ebene der Magazinscheibe und damit gleichzeitig parallel zur Achse der jeweiligen Arbeitsspindel angeordnet ist.The magazine disc 11 is either - as shown - on one Flank side of the stator 6 or rotatably arranged on its two flank sides and the prepared tools 12 are held by the tool holders 23 in FIG Way kept that the central axes of the tools parallel to the axis of rotation of the bagazinscheibe 11 are arranged. As soon as a tool 12 from the magazine disc 11 is in readiness position to replace the horizontal or vertical spindle in the working head 14 or 15 7 or 13 is rotated, this is done by the respective tool holder 23 carried tool pivoted by 900 so that the Central axis of the tool radially to the plane of the magazine disc and thus at the same time parallel is arranged to the axis of the respective work spindle.

In dieser Stellung wird es von dem einen Greifer 10' eines Greiferpaars 10 erfaßt, während der andere Greifer 10" das im Arbeitskopf der jeweiligen Arbeitsspindel befindliche Werkzeug ergreift. Zu diesem Zweck ist das Greiferpaar 10 in der Mitte zwischen Arbeitskopf 14 bzw. 15 und Werkzeughalterung 23 angeordnet, wobei die Greifer 10' bzw. 10" zu beiden Seiten an die auszuwechselnden Werkzeuge ausgefahren werden und diese ergreifen.In this position it is held by the one gripper 10 'of a pair of grippers 10 detected, while the other gripper 10 ″ that in the work head of the respective work spindle tool located. For this purpose, the pair of grippers 10 is in the middle arranged between working head 14 or 15 and tool holder 23, the gripper 10 'or 10 "can be extended on both sides to the tools to be exchanged and seize them.

Das Greiferpaar 10 ist auf einer Dreheinrichtung 25 angebracht, durch die die Werkzeuge nach dem Ergreifen durch die Greifer axial aus dem Arbeitskopf bzw. aus der Werkzeughalterung 23 herausgezogen, in eine um 1800 gedrehte Stellung gebracht und wieder durch Axialbewegung in ausgetauschter Position in die Werkzeughalterung 23 und den Arbeitskopf eingesetzt werden. Bei diesen Arbeitsgängen bleibt die Dreheinrichtung 25 (Fig;9) mit cam Greiferpaar 10 in einer zur Ebene der Magazinscheibe senkrecht stehenden Drehebene. Wenn die Greifer 10', 10 in einer Ebene nebeneinander angeordnet sind und ihre Bewegungs-Mittelachsen mithin zueinander versetzt sind, ist konstruktiv ein Ausgleich dieser Bewegungsachsen-Versetzung vorgesehen.The pair of grippers 10 is mounted on a rotating device 25 by which the tools axially out of the working head after being gripped by the gripper or pulled out of the tool holder 23 into a position rotated by 1800 brought and again by axial movement in the exchanged position in the tool holder 23 and the working head can be used. The turning device remains in place during these operations 25 (Fig; 9) with cam pair of grippers 10 in a plane perpendicular to the magazine disc standing plane of rotation. When the grippers 10 ', 10 are arranged next to one another in one plane and their central axes of movement are therefore offset from one another, is constructive a compensation for this movement axis offset is provided.

aus ausden Fig 1 - 6 sot4e Fig.8 er.#ichtlich##' befindet sic#.hdiese funktionelle Zuordnung von Magazinscheibe 11 in Auswechselstellung und Greiferpaar 10 bei der beschriebenen Werkzeugmaschine in zwei unterschiedlichen, zueinander höhen- (h) und seiten- (1) versetzten Stellungen A und B, je nachdem, ob die Vertikalspindel oder die Horizontalspindel automatisch mit Werkzeugen bestückt werden soll.from Fig. 1 - 6 see Fig. 8. # visible ## 'is # .hthis functional assignment of magazine disc 11 in replacement position and pair of grippers 10 in the machine tool described in two different, to each other vertically (h) and laterally (1) offset positions A and B, depending on whether the vertical spindle or the horizontal spindle is to be automatically equipped with tools.

Außerdem liegt die Längsachse des einzusetzenden Werk- zeugs 12 und die Drehebene der Dreheinrichtung 25 für das Greiferpaar 10 in diesen Stellungen um 900 verschwenkt vor.In addition, the longitudinal axis of the workpiece to be used lies stuff 12 and the plane of rotation of the rotating device 25 for the pair of grippers 10 in these positions pivoted by 900.

Um ein und denselben Magazinscheiben-Werkzeugwechsler zur Werkzeugbestückung sowohl für die Horizontalspindel 7 als auch für die Vertikalspindel 13 einsetzen zu können, ist eine Vorrichtung 16 zur Verlagerung des Werkzeugwechslers bzw. dessen Magazinscheibe 11 vorgesehen. Diese Vorrichtung 16 kann gemäß insbesondere Fig. 8 eine Rahmen- oder Schienenkonstruktion 26 mit einem Schlitten 27 sein, wobei die Magazinscheibe 11 von diesem Schlitten 27 getragen mittels eines Drehantriebs 18 mit Motor 29 und Schraubenstange 30 von ihrer tiefer liegenden linken Stellung A für die Horizontalspindel 7 in ihre seitwärts versetzte höher liegende Stellung für die Vertikalspindel 13 (Stellung B) verlagerbar ist. Es kann dabei zusätzlich eine Einrichtung vorgesehen sein, durch die sich die Magazinscheibe während ihrer Bewegungsbahn zwischen den Stellungen A und B gleichzeitig um 900 verdreht, so daß ein in der Stellung A von Fig. 8 rechts seitwärts liegendes Werkzeug 12 inner Stellung B in die unterste Position der Magazinscheibe gelangt. Es kann aber auch die Magazinscheibe 11 auf ihrer Bewegungsbahn von A nach B und umgekehrt ohne jeden Drehantrieb durch die Rahmenkonstruktion 26 bleiben und lediglich vom gesonderten Motor des Drehantriebs der Magazinscheibe während der Verlagerung des Schlittens 27 zwischen den Stellungen A und B in eine Stellung gedreht werden, welche dem nächsten auszutauschenden Werkzeug entspricht.Around one and the same magazine disc tool changer for tool assembly Use both for the horizontal spindle 7 and for the vertical spindle 13 to be able to, is a device 16 for relocating the tool changer or its Magazine disc 11 is provided. This device 16 can according to FIG. 8 be a frame or rail construction 26 with a carriage 27, the Magazine disk 11 carried by this slide 27 by means of a rotary drive 18 with motor 29 and screw rod 30 from their lower left position A for the horizontal spindle 7 in its laterally offset higher position for the vertical spindle 13 (position B) is displaceable. It can do this in addition a device can be provided through which the magazine disc during their Trajectory between positions A and B rotated by 900 at the same time, so that a tool 12 lying sideways on the right in position A of FIG. 8, inner position B reaches the lowest position of the magazine disc. But it can also be the magazine disc 11 on its path of movement from A to B and vice versa without any rotary drive the frame structure 26 remain and only from the separate motor of the rotary drive of the magazine disc during the displacement of the slide 27 between the positions A and B are rotated to a position which is the next tool to be replaced is equivalent to.

Gleichzeitig mit der Verlagerung der Magazinscheibe 11 zwischen den Stellungen A und B muß auch das Greiferpaar 10 in eine den Stellungen A und B entsprechende Position seiten- und höhenverlagert und zudem um 900 verschwenkt werden. Dafür ist das Greiferpaar 10 am freien Ende eines Tragarms 17 angebracht, welcher koaxial mit der Magazinscheibe 11 verschwenkbar und mit dieser vom Schlitten 27 getragen wird. Mit dem am Schlitten 27 liegenden Ende des Tragarms 17 steht ein ebenfalls vom Schlitten 27 getragenes Untersetzungsgetriebe 31 über ein Zahnkranzsegment 32 in Arbeitsverbindung, wobei dieses Untersetzungsgetriebe 31 andererseits in ein entlang der Bewegungsbahn des Schlittens 27 angeordnetes Pr&ilel&ment 33r beispiels5eise ezle F*shns;ann- ~ ge eingreift. Während also der Schlitten 27 vom Drehantrieb 18 mittels Motor 29 und Schraubenstange 30 zwischen den Stellungen A und B verlagert wird, erfährt der Tragarm 17 während dieser Verlagerungsbewegung durch das Untersetzungsgetriebe 31 und das Zahnkranzsegment 32 am Tragarm 17 entlang der Bahn des Profilelements 33 bzw.Simultaneously with the displacement of the magazine disc 11 between the In positions A and B, the pair of grippers 10 must also be in a position corresponding to positions A and B. Position shifted laterally and vertically and also by 900 pivoted will. For this purpose, the pair of grippers 10 is attached to the free end of a support arm 17, which can be pivoted coaxially with the magazine disc 11 and with this from the slide 27 is worn. With the end of the support arm 17 lying on the slide 27 there is a Reduction gear 31, likewise carried by the carriage 27, via a ring gear segment 32 in working connection, this reduction gear 31 on the other hand in a Pr & ilel & ment 33r arranged along the path of movement of the carriage 27 For example, Ezle F * shns; an- ~ge intervenes. So while the carriage 27 from Rotary drive 18 by means of motor 29 and screw rod 30 between positions A. and B is displaced, the support arm 17 experiences during this displacement movement through the reduction gear 31 and the ring gear segment 32 along the support arm 17 the path of the profile element 33 or

der Zahnstange eine Schwenkung um 900. Diese Verschwenkung der Greiferpaare erfolgt mithin automatisch mit der Verlagerung der Magazinscheibe zwischen den Stellungen A und B. Der Drehantrieb 18 kann auch ein linear arbeitender Hydraulikmotor oder elektrisch arbeitender Antrieb (Linearmotor) sein.the rack a pivot by 900. This pivoting of the gripper pairs therefore takes place automatically when the magazine disc is shifted between the positions A and B. The rotary drive 18 can also be a linear hydraulic motor or be an electrically operating drive (linear motor).

Bei der in Fig. 9 dargestellten Ausführungsform wird der Schlitten 27 ebenfalls vom Motor 29 und der Schraubenstange 30 zwischen den Stellungen A und B bewegt, die Verschwenkung des Tragarms 17 für das Greiferpaar 10 erfolgt jedoch davon unabhängig durch den Magazinscheiben-Drehmotor 34. Dafür ist der zwischen Magazinscheibe 11 und Schlitten 27 koaxial schwenkbar gelagerte Tragarm 17 mit lösbaren Kupplungsstiften verbunden, und zwar mit einer gesonderten Drehverriegelung 35 an der Mittellagerung der Magazinscheibe 11 und dem Tragarm 17 sowie einer zusätzlichen Mitnehmerkupplung 37 an der Magazinscheibe 11. Während die Drehverriegelung 35 bei den normalen Drehbewegungen der Magazinscheibe 11 für den Werkzeugwechsel den Tragarm 17 und damit das Greiferpaar 10 in seiner festen Arbeitsstellung hält, wird diese Drehverriegelung 35 beim Verschwenken des Tragarms 17 zur Änderung der Stellung A in Stellung B und umgekehrt gelöst, so daß der Tragarm frei drehbar ist. Mittels einer weiteren Mitnehmerkupplung 37 an der Magazinscheibe 11 ist eine lösbare Verbindung zwischen Magazinscheibe 11 und dem Tragarm 17 möglich, durch die der Tragarm 17 mittels des Magazinscheiben-Drehmotors um 900 geschwenkt und in seine Lage gemäß den Arbeitsstellungen A und B gebracht werden kann. Nachdem diese Schwenkbewegung des Tragarms durchgeführt ist, wird der Tragarm 17 mittels der Drehverriegelung 35 wieder fixiert und die Verbindung zwischen Magazinscheibe 11 und Tragarm 17 wieder gelöst, um die Unabhängigkeit der Drehbewegung der Magazinscheibe 11 wieder herzustellen. Die Drehverriegelung 35 und die Mitnehmerkupplung 37 können einfache automatisch lösbare Stiftverbindungen sein.In the embodiment shown in Fig. 9, the carriage 27 also from the motor 29 and the screw rod 30 between the positions A and B moves, but the pivoting of the support arm 17 for the pair of grippers 10 takes place independently of this by the magazine disc rotary motor 34. Instead, the between Magazine disc 11 and carriage 27 coaxially pivotably mounted support arm 17 with releasable Coupling pins connected, with a separate rotary lock 35 on the central bearing of the magazine disc 11 and the support arm 17 and an additional one Driver coupling 37 on the magazine disc 11. While the rotary lock 35 at the normal rotary movements of the magazine disc 11 for the tool change holds the support arm 17 and thus the pair of grippers 10 in its fixed working position, this rotary lock 35 when pivoting the support arm 17 to change the Position A in position B and vice versa released so that the support arm can be freely rotated. By means of a further driver coupling 37 on the magazine disc 11 is a detachable Connection between the magazine disc 11 and the support arm 17 possible through which the Support arm 17 pivoted by means of the magazine disc rotary motor by 900 and into his Position according to the working positions A and B can be brought. After this pivoting movement the support arm is carried out, the support arm 17 by means of the rotary lock 35 fixed again and the connection between magazine disk 11 and support arm 17 again solved in order to restore the independence of the rotational movement of the magazine disc 11 again. The rotary lock 35 and the driver coupling 37 can be simple automatically be detachable pin connections.

Zusätzlich besitzt die Werkzeugwechsel-Vorrichtung noch einen Magazinwechsler 42, d.h. eine Einrichtung, mit der die vollständige Magazinscheibe 11 automatisch gegen eine andere, neu mit Werkzeugen bestückte Magazinscheibe austauschbar ist.The tool changing device also has a magazine changer 42, i.e. a device by which the complete magazine disc 11 is automatically can be exchanged for another magazine disc that has been newly equipped with tools.

Dieser Magazinwechsler 42, dessen Funktion schematisch in den Fig. 10a - 10j erläutert ist, ergreift die an der Werkzeugmaschine befindliche, auszutauschende Magazinscheibe 11 am Greiferbolzen 38 gem. Fig. 9.This magazine changer 42, the function of which is shown schematically in FIGS. 10a-10j is explained, takes the located on the machine tool, to be exchanged Magazine disk 11 on gripper pin 38 according to FIG. 9.

Der im Abstand neben der Werkzeugmaschine aufgestellte Magazinwechsler 42 weist im wesentlichen einen auf Laufschienen 39 seitlich verfahrbaren Maschinenscheibenträger 40 auf, der an zwei einander gegenüberliegenden Sei- ten Greifvorrichtungen 41 zum Erfassen jeweils einer Magazinscheibe 11 besitzt.The magazine changer set up at a distance next to the machine tool 42 essentially has a machine disk carrier which can be moved laterally on running rails 39 40, which is on two opposite sides ten gripping devices 41 each has a magazine disc 11 for detecting.

Gemäß den Fig. 10a und 10b wird der auf seiner einen Seite mit einer neu mit Werkzeugen bestückten Magazinscheibe 11' versehene Magazinscheibenträger 40 vor die an der Werkzeugmaschine befindlichen, auszutauschenden Magazinscheibe 11 verfahren (s. Pfeil Y). In dieser Stellung werden die zur Seite der Werkzeugmaschine freien Greifvorrichtungen 41 an die Greiferbolzen 38 (s. Fig. 9) der Magazinscheibe 11 herangebracht und ziehen diese auszutauschende Magazinscheibe von ihrer Lagerung am Ständer 6 ab (Fig. 10c). Durch Drehung (s. Pfeil Z) des Magazinscheibenträgers 40 wird sodann die neu bestückte Magazinscheibe 11' auf die Greiferbolzen 38 ausgerichtet (Fig.According to FIGS. 10a and 10b, on one side with a Magazine disc carrier newly equipped with tools 11 ' 40 in front of the magazine disc to be exchanged on the machine tool 11 (see arrow Y). In this position, they are on the side of the machine tool free gripping devices 41 to the gripper pins 38 (see Fig. 9) of the magazine disc 11 brought up and pull this magazine disc to be exchanged from its storage on the stand 6 (Fig. 10c). By turning (see arrow Z) the magazine disc carrier 40, the newly equipped magazine disk 11 ′ is then aligned with the gripper pin 38 (Fig.

1Od) und mittels der Greifvorrichtungen 41 daran befestigt (Fig. 10e), während die ausgetauschte Magazinscheibe 11 in die Ausgangslage gemäß Fig. 10a verfahren (s. Pfeil Y') wird und zur Neubestückung von Werkzeugen zur Verfügung steht. Für diese Neubestückung kann die ausgetauschte Magazinscheibe 11 gemäß Fig. 10f auf 10g um 900 in die Waagerechte verschwenkt, gegen eine weitere neubestückte Magazinscheibe 11" (s. Fig. 10h auf 10i) ausgetauscht werden, um gemäß Fig. 10j analog zu Fig.1Od) and attached to it by means of the gripping devices 41 (Fig. 10e), while the exchanged magazine disk 11 moves into the starting position according to FIG. 10a (see arrow Y ') and is available for re-equipping tools. For this reloading can be done by the replaced magazine disk 11 according to FIG. 10f 10g pivoted by 900 in the horizontal, against another newly equipped magazine disc 11 ″ (see FIG. 10h to 10i) to be exchanged in accordance with FIG. 10j analogously to FIG.

10a nach Zurückschwenken in die Vertikalstellung für einen neuen Magazinscheibenwechsel an der Werkzeugmaschine wieder zur Verfügung zu stehen.10a after pivoting back into the vertical position for a new magazine disc change to be available again on the machine tool.

Bezugszeichenliste 1 Werkzeugmaschine 2 Maschinenbasis 3 Lauffläche für den Ständer 4 Laufbank des Aufspanntisches 4' Basis für Aufspanntisch 4" Laufschienen 5 Aufspanntisch (entweder als Längstisch oder Drehtisch) 6 Ständer mit Basismaschine 7 Horizontalspindel 8 Laufschlitten 9 Führungsprofile von 8 10 Greiferpaar 10', 10" = einzelne Greifer 11 Magazinscheibe 12 Werkzeug in 11 13 Vertikalspindel 14 Arbeitskopf von 7 15 Arbeitskopf von 13 16 Vorrichtung zur Verlagerung des Werkzeugwechslers 17 Tragarm für Greiferpaar 18 Drehantrieb 19 Vertikalspindelvorsatz 20 Vertikalspindel-Wechseleinrichtung 21 Kupplung 22 Werkzeugwechselvorrichtung 23 Werkzeughalterungen 25 Dreheinrichtung des Greiferpaares (Greiferscheibe) 26 Rahmen- oder Schienenkonstruktion 27 Schlitten 28 Drehantrieb 29 Motor 30 Schraubenstange 31 Untersetzungsgetriebe 32 Zahnkranzsegment 33 Profilelement 34 Magazinscheiben-Drehmotor 35 Drehverriegelung 37 Mitnehmerkupplung z12 Magazinwechsler 38 Greiferbolzen für Magazinwechsler 39 Laufschiene 40 Magazinscheibenträger 41 GreifvorrichtungenLIST OF REFERENCE NUMERALS 1 machine tool 2 machine base 3 running surface for the stand 4 running bench of the worktable 4 'base for worktable 4 "rails 5 clamping table (either as a longitudinal table or rotary table) 6 columns with basic machine 7 horizontal spindle 8 carriage 9 guide profiles of 8 10 pair of grippers 10 ', 10 "= individual gripper 11 magazine disc 12 tool in 11 13 vertical spindle 14 Working head of 7 15 Working head of 13 16 Device for moving the tool changer 17 Support arm for pair of grippers 18 Rotary drive 19 Vertical spindle attachment 20 Vertical spindle changing device 21 Coupling 22 Tool changing device 23 Tool holders 25 Rotating device of the gripper pair (gripper disk) 26 frame or rail construction 27 slide 28 Rotary drive 29 Motor 30 Screw rod 31 reduction gears 32 Gear rim segment 33 Profile element 34 Magazine disc rotary motor 35 Rotary lock 37 Driver coupling z12 magazine changer 38 Gripper pin for magazine changer 39 Running rail 40 magazine disc carrier 41 gripping devices

Claims

Machine tool with tool changing device claims rv machine tool with tool changing device as well as with a drive spindle for a horizontal working head, with a work table and a the stand supporting the horizontal spindle, which is in the horizontal plane and vertically are movable relative to one another, g e k e n n z e i c h n e t by an additional Vertical spindle device with a vertical spindle attachment (19), which optionally can be set in front of the horizontal spindle (7) via a coupling.

2. Machine tool according to claim 1, characterized in that g e -k e n n z e i c h n e t that the vertical spindle attachment (19) has a 900 angular gear.

3. Machine tool according to claim 1 or 2, characterized in that g e -k e n n z E i c h n e t that the additional vertical spindle device is a vertical spindle changing device (20), with which the vertical spindle attachment in front of the horizontal spindle can be set up or removed.

4. Machine tool according to one of the preceding claims, characterized it is not noted that the tool changing device is a device to the Relocation of the tool changer from a horizontal spindle (7) or their working head (14) automatically with tools (12) supplying position (A) into a vertical spindle (13) or its working head (15) with tools has loading position (B) and vice versa.

5. Machine tool according to claim 4, characterized in that g e -k e n n z e i c n e t that the device for moving the tool changer for its alignment on the different tool change positions of the horizontal spindle (7) and the vertical spindle (13) has a device by means of which the tool changer (22) with its pair of grippers (10) changing the respective tool (12) in the tool changing plane is height and side adjustable.

6. Machine tool according to claim 5, characterized in that g e -k e n n z e i c h n e t that a device by means of aerdas changing the respective tool (12) Pair of grippers (10) parallel to the axis of rotation of the respective working head to be operated is pivoted.

7. Machine tool according to claim 5 and claim 6, characterized g e k It is noted that the height and windage adjustment movement of the device for relocating the tool changer and the pivoting movement of the gripper pair (10) are at least partially coupled to one another.

8. Machine tool according to one of the preceding claims 5 to 7, in which the tool changer is provided with a magazine changer, which is a Magazine disc and distributed on its circumference and in the axial direction of each working head to be operated swiveling tool holders has, characterized in that the magazine disc (11) with its rotary drive (34) is mounted on a movable slide (27) which on a frame construction (26) between the lateral and vertical position of the horizontal and the vertical spindle (7 and 13) can be moved.

9. Machine tool according to claim 8, characterized in that g e -k e n n z e i c h n e t that the carriage (27) on the frame structure (26) by means of a central Drive can be displaced, with which at the same time the support arm (17) of the # gripper pair (10) can be pivoted into the positions (A or B) in which the pivot axis of the pair of grippers is arranged parallel to the respective working head (14 or 15) to be operated.

10. Machine tool according to claim 8, characterized in that g e -k e n n z e i c h n e t that the support arm (17) of the pair of grippers (10) along the path of movement of the Slide (17) on a profile element (33) arranged along the movement path (Toothed rack) with a profile track (toothed wheel segment (32)) engaging therein can be pivoted is.

11. Machine tool according to claim 8, characterized in that g e -k e n n z e i c h n e t that the carriage (27) on the frame structure (26) by means of a central drive is displaceable and for the pivoting movement of the pair of grippers (10) on the rotary drive the magazine disc (11) an engaging and disengaging entrainment device (35, 37) is provided with which the support arm of the gripper pair separately in the positions is pivotable, in which its pivot axis is parallel to the one to be operated Working head (14 or 15) is arranged.

12. Machine tool according to one of the preceding claims, g e not shown by a magazine changer (42) which runs on rails (39) can be moved parallel to the plane of the magazine disc (11) located on the stand (6) and has gripping devices (41) on two opposite sides, which on one side has a new magazine disc (11 ') ready to be loaded hold, while each other of this gripping device (41) to the unraveled Magazine disk (11) on the stand to remove this magazine disk attacks i and that the magazine changer is rotatable about a vertical axis to the stand of the Load the machine tool with the prepared magazine disc (11 ').

13. Machine tool according to claim 12, characterized in that g e -k e n n z e i c h n e t that the magazine changer (42) can be pivoted by 900 about its horizontal axis is.