DE3348414C2 - - Google Patents
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- Y10T483/1873—Indexing matrix
Description
Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine mit
mindestens einem Werkstückträger und mindestens einer
Arbeitseinheit, welche ein drehbares Schneidwerkzeug
antreibt, wobei der Werkzeugträger und die Arbeitseinheit
in zwei Richtungen verschiebbar sind, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Die Erfindung betrifft insbesondere Werkzeugmaschinen,
deren Werkstückträger ein plattenförmiges
Material aufzunehmen bestimmt ist, und zwar ganz speziell
Maschinen zum Bearbeiten von Leiterplatten für
gedruckte Schaltungen, wobei an diesen die Arbeitsgänge
des Bohrens, Abrundens, Fräsens oder dergl. durchgeführt
werden.
Eine Werkzeugmaschine, die die im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten
Merkmale aufweist, ist aus der AT-PS 2 89 508 bekanant. Bei dieser
bekannten Maschine ist das Werkzeugmagazin am Werkstückträger angeordnet
und muß zusammen mit diesem beschleunigt und verzögert werden, so daß
Lager und Antriebe des Werkstückträgers entsprechend stärker zu dimensionieren
sind; dieser Nachteil kann dadurch etwas abgemildert werden, daß
man ein entsprechend kleineres Werkzeugmagazin vorsieht, doch verringert
sich dadurch entsprechend die Einsatzmöglichkeit der Maschine.
Es ist die
Aufgabe der Erfindung, die gattungsgleiche Werkzeugmaschine dahingehend
weiterzubilden, daß der Werkstückträger von dem Gewicht des Werkzeugmagazins
entlastet wird, so daß dieses entsprechend groß und schwer sein
darf.
Die Erfindung ist insbesondere bei Maschinen für die Bearbeitung von
Leiterplatten einsetzbar, wie sie ähnlich in der VDI-Z 123, 1981, Nr. 17,
S. 708/709 beschrieben ist, bei der allerdings kein Werkzeugmagazin
vorgesehen ist.
Eine Maschine zum Abbohren von Leiterplatten ist auch in JP 56-95 560 A
offenbart. Bei dieser Maschine ist ein Werkzeugmagazin vorgesehen, aus
dem in vorbestimmter Reihenfolge Werkzeuge entnommen werden können, die
jedoch nicht in das Magazin rückführbar sind, sondern in einen Sammelbehälter
abgeworfen werden.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird mit den im Patentanspruch
1 angegebenen Mitteln gelöst.
In der Zeichung ist ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel
der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt
Fig. 1 in perspektivischer Ansicht eine Maschine zum
Bearbeiten von Trägerplatten für gedruckte Schaltkreise.
Fig. 2 in perspektivischer Ansicht ein Detail dieser
Maschine in vergrößertem Maßstab und
Fig. 3 eine Aufsicht auf ein anderes Detail, ebenfalls
in vergrößertem Maßstab.
Die dargestellte Maschine weist einen Rahmen (Gestell)
auf, auf dem ein Tisch 2 derart angeordnet ist, daß
er sich in zwei zueinander senkrechten Richtungen 3
und 4 (Achsen X und Y) verschieben kann. Dieser Tisch
soll ein Plattenmaterial aufnehmen, aus welchem die
Trägerplatten für gedruckte Schaltkreise hergestellt
werden sollen.
Die Maschine weist ein vertikales ortsfestes Bett 5
auf, auf dem einstellbar drei Arbeitseinheiten 6 angebracht
sind, wenn die Maschine zum gleichzeitigen Bearbeiten
von drei Trägerplatten oder von drei Stapeln
von Trägerplatten bestimmt ist. Die Anzahl der Arbeitseinheiten
kann unterschiedlich sein, beispielsweise bis
zu acht. Jede Arbeitseinheit 6 weist einen Motor auf, um
die Spindel 6a anzutreiben, welche ein drehbares
Schneidwerkzeug aufnimmt.
Längs seines vorderen Randes weist der Tisch 2 Aufnahmen
7 für die Spannfutter 8 (Fig. 2) auf, und zwar
jeweils zwei Aufnahmen je Arbeitseinheit. Die Spannfutter
8 sind derart ausgebildet, daß sie im Inneren der
Aufnahmen 7 versenkt werden oder, durch Längsverschiebungen
gemäß den Pfeilen 9 der Fig. 2, d. h. in
Richtung der Achse Z vorstehen können. Das Öffnen
und Schließen der Spannfutter 8 sowie deren Längsverschiebung
werden pneumatisch gesteuert. In Fig. 2 ist
eines der Spannfutter 8 der beiden Aufnahmen 7 in
ausgefahrener Stellung und das andere Spannfutter in
zurückgefahrener Stellung dargestellt. Es ist darauf hinzuweisen,
daß die Aufnahmen, anstatt längs des vorderen
Randes des Tisches 2 angeordnet zu sein, auch längs
seines hinteren Randes angeordnet sein können.
Das vertikale Bett 5 trägt drei Träger 10, von denen
jeder einer Arbeitseinheit 6 zugeordnet ist und eine
Kassette 11 aufweist, die als Magazin für die Werkzeuge
12 (Fig. 2) dient. Die Kassette besteht aus einer Platte
13 mit Abdeckung 14. Diese Abdeckung 14 besteht aus
einer Platte, welche dünner ist als die Platte 13. Die
Abdeckung 14 und die Platte 13 sind aneinander befestigt
und weisen in einer Matrix angeordnete Löcher 15
(Fig. 3) auf. Die Platte 13 trägt darüber hinaus wellenförmige
Rillen 16 (Fig. 3), deren Tiefe geringer ist als
die Materialstärke der Platte 13 (Fig. 3). Federdrähte
17 liegen derart in den Rillen 16, daß sie (17) in die
Löcher 15 eingreifen und auf den in die Löcher 15 angreifenden
Abschnitt der Werkzeuge 12 eine Reibung
ausüben, welche diese Werkzeuge, die von unten eingesetzt
sind, am Herausfallen hindert. Nur ein Teil der
Löcher 15, der Rillen 16 und der Federdrähte 17 ist in
Fig. 3 dargestellt.
Das automatische Auswechseln der Werkzeuge wird
folgendermaßen durchgeführt.
Durch Verschiebungen in Richtung der Pfeile 3 und 4
(Achsen X und Y) führt der Tisch 2 die eine oder die
andere der beiden Aufnahmen 7 zum Werkzeug 12, welches
sich auf der Kassette 11 befindet, die man benutzen
möchte. Das Spannfutter 8, das sich in der Aufnahme 7
befindet, verschiebt sich dann nach oben, aus der Aufnahme
heraus, und ergreift das Werkzeug. Dann fährt
das Spannfutter 8 wieder abwärts und nimmt das Werkzeug
mit. Der Tisch verschiebt sich derart, daß er das
Werkzeug zur Spindel 6a der entsprechenden Arbeitseinheit
6 führt. Das Spannfutter 8 geht dann wieder
aufwärts und führt das Werkzeug in die Spindel 6a der
Arbeitseinheit 6 ein, fährt wieder abwärts und verschwindet
wiederum in der Aufnahme 7, wobei das
Werkzeug auf der Spindel 6a der Arbeitseinheit 6 bleibt.
In umgekehrter Reihenfolge erfolgt die Rückgabe des
Werkzeuges an die Kassette 11 sobald die Bearbeitung
abgeschlossen ist.
Da der Tisch zwei Aufnahmen 7, versehen mit zwei
Spannfuttern 8 je Arbeitseinheit 6, aufweist, kann man
zwei Spannfutter teilweise gleichzeitig arbeiten lassen,
beispielsweise während des Bremsens und Beschleunigens
der Arbeitseinheiten, wodurch Bearbeitungszeit
eingespart wird.
Die erfindungsgemäße Anordnung hat den Vorteil,
daß die beweglichen Teile der Maschine nicht durch
Hinzufügung von Bearbeitungswerkzeugen belastet
werden, wie dies gemäß dem Stand der Technik bei den
Maschinen, welche der Bearbeitung der Trägerplatten
für gedruckte Schaltkreise dienen, der Fall ist, bei welchen
die Werkzeuge von dem Tisch getragen werden
und nacheinander durch Verschieben des Tisches der
Spindel zugeführt werden. Darüber hinaus verfügt die
Bedienungsperson über mehrere Kassetten, welche außerhalb
der Maschine mit Werkzeugen bestückt werden
können, während die Maschine läuft. Hierzu weisen die
Kassetten Füße 18 auf, um sie, mit Werkzeugen bestückt,
lagern zu können. Bei Wechsel der Bearbeitung
braucht die Bedienungsperson nur die mit Werkzeugen
bestückten Kassetten auf die Träger 10 zu setzen, wodurch
ein erheblicher Zeitgewinn erzielt wird. Darüber
hinaus ist die Kapazität der die Werkzeuge wechselnden
Einheit sehr hoch, ohne daß jedoch diese Einheit
übermäßig viel Raum beanspruchen würde.
Claims (2)
1. Werkzeugmaschine mit mindestens einem Werkstückträger, mit mindestens
einem Werkzeugmagazin und mit mindestens einer Arbeitseinheit, welche
ein drehbares Schneidwerkzeug antreibt, wobei der Werkstückträger und die
Arbeitseinheit in zwei Richtungen (3, 4) relativ zueinander verschiebbar sind
und wobei jedes Werkzeug aus dem Werkzeugmagazin entnommen, in die Arbeitseinheit
eingesetzt und wieder in das Werkzeugmagazin abgelegt werden
kann, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeugmagazin (11) und die Arbeitseinheit
(6) ortsfest an demselben Bauteil (10) der Maschine
angeordnet sind, daß am Werkstückträger (2) ein Werkzeugübertrager (7) befestigt
ist, der durch Relativbewegung zwischen Werkstückträger (2) und Arbeitseinheit
(6) zum Werkzeugwechsel an das Werkzeugmagazin (11) bzw. die
Arbeitseinheit (6) geführt wird, und daß der Werkzeugübertrager (7) ein
Spannfutter (8) umfaßt, das zum Entnehmen von Werkzeugen aus dem Magazin
oder der Arbeitseinheit und zum Einsetzen von Werkzeugen in das Magazin
oder die Arbeitseinheit senkrecht zu den zwei genannten Richtungen verschiebbar
ist.
2. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Spannfutter pneumatisch gesteuert ist.
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