DE3511470A1

DE3511470A1 - Werkzeuggreifer

Info

Publication number: DE3511470A1
Application number: DE19853511470
Authority: DE
Inventors: Heinz 4835 Rietberg Kempkensteffen; Wilhelm 4990 Lübbecke Riesmeier
Original assignee: Ima Norte Maschinenfabriken Klessmann GmbH and Co
Current assignee: Ima Norte Maschinenfabriken Klessmann GmbH and Co
Priority date: 1985-03-29
Filing date: 1985-03-29
Publication date: 1986-10-09

Description

Beschreibung
Die Erfindung bezieht sich auf einen Werkzeuggreifer der im Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1 näher bezeichneten Art.
Durch offfenkundige Vorbenutzungen sind Werkzeuggreifer dieser Art bekannt, deren Aufnahme so augebildet ist, daß der Werkzeuggreiferbund der zugehörigen Werkzeuge maximal auf der Hälfte des Umfanges umgriffen wird. Dabei findet in der Regel ein Eingriff in eine Umfangsnut an den Werkzeuggreiferbünden der Werkzeuge statt, damit die Werkzeuge in Axialrichtung gesichert sind. Zur Fixierung der Werkzeuge in Radial- richtung dient eine zusätzliche Vorrichtung, die mit Klinken, Riegeln oder dergleichen ausgestattet ist, die in Eingriff mit den Mitnehmernuten am Werkzeuggreiferbund der Werkzeuge gebracht werden können. Diese zusätzlichen Vorrichtungen müssen separat gesteuert und betätigt werden, sie stellen somit zusätzliche Störfaktoren dar und sind zudem noch aufwendig.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, bei einem Werkzeuggreifer der gattungsgemäßen Art die Aufnahme für den Werkzeuggreiferbund der zugehörigen Werkzeuge einfacher und zugleich sicherer zu machen.
Diese Aufgabe wird bei einem Werkzeuggreifer der gattungsgemäßen Art nach der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Der besondere Vorteil eines erfindungsgemäßen Werkzeuggreifers liegt darin, daß dessen Aufnahme nach dem Schnappprinzip arbeitet, das die Sicherung der Werkzeuge in Radialrichtung bewirkt. Zur Eingabe in den betreffenden Speicherplatz eines Werkzeugmagazins brauchen lediglich die Werkzeuge mit ihrem Mitnehmerbund und die Klammer des Werkzeuggreifers in eine Ebene gebracht und danach in dieser Ebene bis zum Einschnappen des Werkzeuggreiferbundes in die Klammer verfahren zu werden. Die Entnahme der Werkzeuge erfolgt in umgekehrter Bewegungsrichtung, wobei die Klammer des Werkzeuggreifers das Werkzeug unter elastischer Aufweitung der Öffnung zwischen den Klammerenden wieder freigibt. Die Bedienung der Speicherplätze im Werkzeugmagazin kann mit den üblichen Werkzeugwechslern erfolgen, deren Verfahrkräfte ausreichend groß sind, um den Schnappwiderstand der Werkzeuggreiferklammer zu überwinden.
In bevorzugter Ausführung besteht die Werkzeuggreiferklammer aus Kunststoff, und zwar zweckmässig aus einem einstückigen Kunststoffteil, das C-förmig ist.
Dieses Kunststoffteil ist zwischen zwei Platten so fixiert, daß es in Axialrichtung der zu spannenden Werkzeuge festgelegt und in Richtung der Aufweitungsebene der Klammerenden zwischen den Platten verschieblich ist.
Die Relativverschieblichkeit der Klammer zu der ober-und unterseitigen Platte dient nicht nur der Aufweitung der Klammer beim Umgreifen des betreffenden Werkzeuggreiferbundes sondern kann auch dazu benutzt werden, Toleranzen zwischen der Stellung des Werkzeuggreifers, der in der Regel Teil einer Werkzeugkassette an einem Kettenmagazin ist, und der Lage des zu spannenden Werkzeugs in dessen Radialrichtung auszugleichen. Solche Toleranzen können bei Kettenmagazinen durch die Kettenteilung oder durch Spiele in den Kassettenführungen auftreten. Es muß also nicht das Spannzentrum der Werkzeuggreiferklammer mit der Lage der Achse des zu spannenden Werkzeuges exakt übereinstimmen.
Die Halterung der Werkzeuggreiferklammer zwischen ober- und unterseitigen Platten hat ferner den Vorteil, daß ein Nachgeben der Klammer in Axialrichtung der zu spannenden Werkzeuge abgefangen werden kann. Insbesondere übt die unterseitige Platte eine Unterstützung der Klammer entgegen der Schwerkraft aus, weswegen auch schwere Werkzeuge, welche die Klammer mit einem Kippmoment belasten, sicher festgehalten werden können.
Eine weitere vorteilhafte Maßnahme ist, die Werkzeuggreiferklammer aus einem solchen Werkstoff auszubilden, der zur Aufnahme noch rotierender Werkzeugbünde der zu spannenden Werkzeuge Notlaufeigenschaften hat. Damit können die aufzunehmenden Werkzeuge von dem Werkzeuggreifer schon im Auslauf ergriffen werden, was erhebliche Zeitvorteile mit sich bringt. In diesem Punkt sind wiederum Kunststoffe für den Werkstoff der Werkzeuggreiferklammer von Vorteil, die günstige Gleiteigenschaften haben.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung noch näher erläutert. Dabei zeigt Fig. 1 eine längs der Linie l-l in Fig. 2 teilgeschnittene Seitansicht einer Werkzeuggreiferkassette und Fig. 2 die Draufsicht auf die Werkzeuggreiferkassette nach Fig. 1.
Im wesentlichen besitzt die in der Zeichnung gezeigte Werkzeuggreiferkassette eine Klammer 1, die eine C-förmige Grundgestalt hat. Es handelt sich bei der Klammer 1 um einen einstückigen Kunststoffkörper, dessen Dicke im wesentlichen der Höhe der Werkzeuggreiferbundes der zugehörigen Werkzeuge entspricht. Zwischen den Klammerenden 2 liegt in Radialrichtung der im wesentlichen teilkreisförmigen Innenkontur eine Durchtrittsöffnung 3, die in Ruhelage kleiner als der Innendurchmesser der Innenkontur der Klammer list, deren Umgriffswinkel deutlich größer als 1800 ist. Die Klammer 1 besitzt insbesondere im Bereich ihrer Enden 2 eine solche Eigenelastizität, daß die Öffnung 3 zwischen den Klammerenden 2 bis auf den Innendurchmesser erweitert werden kann, den die zu spannenden Werkzeuge im Bereich ihres Werkzeuggreiferbundes haben. Somit können die Werkzeuge mit ihrem Werkzeuggreiferbund bei ebenen gleicher Ausrichtung mit der Klammer 1 in Radialrichtung schnappend darin eingegeben und daraus entnommen werden.
Zur Axialfixierung der Werkzeuggreiferbünde besitzt die Greiferklammer 1 im Bereich ihrer Innenkontur eine in Umfangsrichtung liegende Rippe 6, die in eine Umfangsnut an den Werkzeuggreiferbünden der Werkzeuge eingreifen kann. Zur Spannung von Werkzeugen, die an ihren Werkzeuggreiferbünden nicht eine solche Umfangsnut haben, kann die Klammer 1 auch eine Innenkontur besitzen, die im Querschnitt U-förmig ist, damit zwischen den U-Flanschen ein beispielsweise außen glatter Werkzeuggreiferbund gehalten werden kann.
Die Fixierung der Werkzeuggreiferklammer 1 erfolgt zwischen Platten 5, die an der Oberseite und an der Unterseite der Klammer 1 anliegen. Zumindest zu den Enden 2 der c-förmigen Klammer 1 hin sind die Platten 5 an die Form der Klammer 1 angepaßt und besitzen eine zum Spannzentrum hin gerichtete Aussparung 8. In Richtung jeder Halbseite der Klammer 1 erstrecken sich die Platten 5 um etwa 90°, so daß die Klammerenden 2 über die Platten 5 an der Aufnahmeseite vorstehen. Im wesentlichen stützen die Platten 5 die Werkzeuggreiferklammer 1 in Achsrichtung der zu spannenden Werkzeuge ab, während die Klammer 1 in Richtung der von ihr aufgespannten Ebene zwischen den Platten 5 verschieblich ist. Zum einen können dadurch die Klammerenden 2 ohne eine Hemmung durch die Platten 5 aufgeweitet werden, zum anderen ist auch die Klammer 1 in ihrer Gesamtheit zwischen den Platten 5 verschieblich, was eine entsprechende Verlagerung des Spannzentrums mit sich bringt, um eine durch Toleranzen beispielsweise auftretende außermittige Werkzeuglage auszugleichen. Diese Verschieblichkeit der Klammer 1 wird durch Verbindungsschrauben 7 nicht beeinträchtigt, welche die beiden Platten 5 an der Ober- und der Unterseite der Klammer 1 in einer festen parallelen Lage zueinander halten, wenn die Durchtrittsbohrungen der Klammer 1 für diese Schrauben 7 um das notwendige Verschiebungsmaß größer als der Durchmesser der Schrauben 7 ausgebildet ist.

Claims

Patentansprüche 1. Werkzeuggreifer für einen Speicherplatz eines Werkzeugmagazins an einer Werkzeugmaschine mit einer Aufnahme für Werkzeuge mit einem Werkzeuggreiferbund, wobei die Aufnahme in Eingriffslage den Werkzeuggreiferbund zumindest auf halbem Umfang umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahme aus einer aufweitbaren Klammer (1) besteht, welche den Werkzeuggreiferbund der zugehörigen Werkzeuge auf mehr als der Hälfte deren Umfanges umfaßt und deren Öffnung (3) zwischen den Klammerenden (2) federelastisch bis auf den Durchmesser des Werzeuggreiferbundes vergrößerbar ist.
2. Werkzeuggreifer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klammer (1) eine Innenkontur mit zumindest einem radial nach innen vorstehenden Formschlußelement (6) hat.
3. Werkzeuggreifer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Formschlußelement (6) eine in Umfangsrichtung liegende Rippe ist.
4. Werkzeuggreifer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenkontur der Klammer (1) im Querschnitt U-förmig ist und deren U-Flansche die nach innen vorstehenden Formschlußelemente bilden.
5. Werkzeuggreifer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Klammer (1) ein einstückiger Kunststoffkörper ist.
6. Werkzeuggreifer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Klammer (1) eine im wesentlichen C-förmige Gestalt hat und im Bereich des C-Rückens (4) eingespannt ist.
7. Werkzeuggreifer nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß in den Kunststoffkörper zumindest eine bis in den Bereich der Klammerenden (2) hineinreichende Stahlfeder eingebettet ist.
8. Werkzeuggreifer nach Anspruch 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Klammer (i) zwischen zueinander festen Platten (5) an ihrer Oberseite und ihrer Unterseite angeordnet ist, gegenüber denen die Klammer (1) relativ verschieblich in Richtung der Aufweitungsebene ist.
9. Werkzeuggreifer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (5) an die C-Form der Klammer (1) angepaßt sind und die Klammer (1) zumindest entlang der Innenkontur eines Halbkreises stützen.
10. Werkzeuggreifer nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Klammer (1) aus einem solchen Werkstoff besteht, der zur Aufnahme rotierender Werkzeuge Notlaufeigenschaften hat.