DE3615227C2 - - Google Patents
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- DE3615227C2 DE3615227C2 DE19863615227 DE3615227A DE3615227C2 DE 3615227 C2 DE3615227 C2 DE 3615227C2 DE 19863615227 DE19863615227 DE 19863615227 DE 3615227 A DE3615227 A DE 3615227A DE 3615227 C2 DE3615227 C2 DE 3615227C2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
- B23Q3/15—Devices for holding work using magnetic or electric force acting directly on the work
- B23Q3/154—Stationary devices
- B23Q3/1546—Stationary devices using permanent magnets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q5/00—Driving or feeding mechanisms; Control arrangements therefor
- B23Q5/02—Driving main working members
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- B23Q5/043—Accessories for spindle drives
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Automatic Tool Replacement In Machine Tools (AREA)
- Drilling And Boring (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen auswechselbaren Werkzeugträger nach
dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Auswechselbare Werkzeugträger der eingangs genannten Art
werden vielfach in Verbindung mit sogenannten "Werkzeug
speichern" eingesetzt, aus denen sie mittels geeigneter
Vorrichtungen automatisch herausgelöst und dann in
Richtung auf das betreffende freie Maschinenspindelende
hin bewegt werden, von wo aus dann der betreffende Werk
zeugträger zielgerecht, d. h. in Anpassung an eine vor
gegebene Endstellung spindelseitiger Mitnehmerverbindungs
mittel (Nutensteine) mit dem Maschinenspindelende kraft
schlüssig verbunden werden soll. In umgekehrter Reihen
folge soll der nicht mehr benötigte Werkzeugträger durch
die Vorrichtung erfaßt und automatisch wiederum an der
ursprünglichen Stelle im Werkzeugspeicher abgesetzt
werden können.
Bei einem Werkzeugträger der eingangs angegebenen Art ist
es nun eine unabdingbare Voraussetzung, daß bei mit der
Maschinenspindel gekoppeltem Werkzeugkegel zugleich die
mit dem Getriebegehäusemantel kraftschlüssig verbundene Mit
nehmerscheibe an vorgegebener Stelle über eine geeignete
Mitnehmervorrichtung mit einer entsprechenden statischen Ge
genfläche des Maschinenspindelstockes gekoppelt wird. Der
Getriebegehäusemantel bzw. das Getriebegehäuse ist dabei
also ein funktionsnotwendiger ruhender Bestandteil des
Planetenrädergetriebes, um das Maschinenantriebsdrehmoment
im Rahmen der gewünschten Drehzahl auf das Werkzeug über
tragen zu können.
Im Außerbetriebszustand ist also beim angegebenen Werk
zeugträger die Mitnehmerscheibe beliebig gegenüber dem
Werkzeugkegel oder -kupplungsschaft sowie den mit diesem
verknüpften Scheibenbauteilen verdrehbar; hierauf beruht
nun der wesentliche Nachteil des herkömmlichen Konzepts,
daß nämlich sowohl im von der Maschine abmontierten Zu
stande wie auch gegebenenfalls im gespeicherten Zustande,
beispielsweise als Folge manueller Montage-, Demontage-
oder Transportursachen gesehen, die Mitnehmerscheibe sich
in einer Position befindet, die nicht mit der gewünschten
Betriebsstellung im Einklang ist.
Mit anderen Worten folgt hieraus die Tatsache, daß sowohl
im Falle des automatisierten Ergreifens des von der Maschinen
spindel demontierten wie auch im Falle des automatischen Er
greifens des Werkzeugträgers aus dem Speicher zunächst im
allgemeinen eine örtliche Betriebsjustierung der Mitnehmer
scheibe erforderlich wird, um einerseits sicher zu gehen,
daß das automatische Ergreifen und Positionieren nicht durch
Kollision des Greifmechanismus mit der Mitnehmervorrichtung
(Mitnahmebolzen oder dergleichen) behindert wird. Anderer
seits wird neben einem Mangel der Kollisionsgefahr und der
Behinderung des automatisierten Zugriffprozesses der weitere
Mangel darin gesehen, daß für eine Betriebsbereitschaft des
Werkzeugträgers genaueste Vorjustierungen (Maschinenanschluß
bereitschaft) bzw. Nachjustierungen (Speicherabrufbereit
schaft) erforderlich sind, die wiederum zusätzlichen Zeit-
und Kostenaufwand bei der automatisierten Fertigung nach sich
ziehen.
Schon vorgeschlagene zusätzliche mechanische Zentrier
mittel, zwischen der Mitnehmerscheibe und der angrenzenden,
mit dem Werkzeugträgerschaft kraftschlüssig verbundenen
Mitnehmerscheibe, haben den Nachteil zusätzlichen
mechanischen Bauaufwands sowie zusätzlichen Zeit- und
Lohnkostenaufwands.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ein
richtung nach der eingangs genannten Art anzugeben, bei
der die Mitnehmerscheibe einfachst stets in einer solchen
Endstellung gegenüber dem Werkzeugkegel bzw. -kupplungs
schaft justiert bleibt, die zugleich repräsentativ für
die zum Einrasten der Mitnehmerverbindung geeignete Be
triebsposition des Werkzeugträgers an der Maschine ist.
Im Rahmen der Aufgabe soll ferner ein stets unbehindertes
automatisiertes Ergreifen des betreffenden Werkzeugträgers
möglich sein, sei es, beispielsweise zum Auswechseln des
Werkzeugträgers oder beispielsweise zum Entnehmen eines
Werkzeugträgers aus einem Werkzeugspeicher in Verbindung
mit beabsichtigter Montage an der Maschinenspindel.
Die gestellte Aufgabe ist bei einer Einrichtung nach der
eingangs angegebenen Art mit den Merkmalen des Kennzeich
nungsteils des Patentanspruchs 1 erfindungsgemäß gelöst.
Ohne jegliche mechanische Vorkehrungen kann demnach also
die Mitnehmerscheibe stets in vorgegebener Endstellung
zum Betreffenden angrenzenden Scheibenkörper bzw. zum
Werkzeugkegel justiert bleiben.
Im Bedarfsfalle besteht z. B. selbstverständlich die
Möglichkeit, beim von der Maschine demontierten Zustande
des Werkzeugträgers die Mitnehmerscheibe manuell gegen
über dem Justierpunkt hinweg zu verdrehen.
Sobald die magnetische Justierwirkung wieder durchgreift,
ist es praktisch ausgeschlossen, daß ein eventueller
manueller Transport oder ein unterschiedlichen Bewegungs
abläufen unterworfener automatisierter Werkzeugträger
transport die Justierendstellung beeinträchtigen könnte.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den
Patentansprüchen 2 bis 6 hervor.
Anhand der Zeichnung wird
die Erfindung beispielsweise erläutert, und zwar im Rahmen
befestigungsquermittig aufgeschnittener Teilsektionen
eines Maschinenspindelstockes in Kombination mit dem teil
weise in Mittellängsrichtung aufgeschnitten sowie
schematisch dargestellten Werkzeugträger.
Der Werkzeugträger besteht im wesentlichen aus einem
maschinenspindelseitig festlegbaren, hier z. B. kegel
förmigen Kupplungsschaft 1, der das Maschinenantriebs
drehmoment über ein Planetengetriebe 2 auf ein mit
letzterem kuppelbares Werkzeug, z. B. einen Bohrer 3, über
trägt, wenn eine mit dem äußeren Getriebegehäusemantel 4
verbundene Mitnehmerscheibe 5 über eine lösbare Mit
nehmerverbindung 6 mit einem statischen Teil des Maschinen
spindelstocks 7 kraftschlüssig verbunden ist. Der Werk
zeugträger weist ferner zwei axial beabstandete Scheiben
körper 8, 9 auf, von denen der eine, 9, der Mitnehmer
scheibe 5 - unter Belastung eines Abstandspalts -, plan
parallel benachbart ist; der eine Scheibenkörper 8 ist da
bei ein integraler Bestandteil des Kupplungsschafts 1. Der
andere Scheibenkörper 9 ist Bestandteil einer Hülse, die
auf geeignete Weise drehfest mit einer rotationssymmetrisch
nach innen eingezogenen Axialverlängerung 10 des Schafts 1
verbunden ist. Hülse nebst Scheibenkörper 9 sollen dabei
ferner ein Getriebegehäuseeingangsteil 11 am oberen Ende
frei beweglich ummanteln. Auf dem Getriebegehäuseein
gangsteil 11 sitzt dann die zuvor schon erwähnte, mit
letzterem, und damit auch mit dem übrigen Getriebegehäuse
mantel 4 drehfest verbundene Mitnehmerscheibe 5.
Die Mitnehmerverbindung 6 besteht aus einem mit der Mit
nehmerscheibe 5 durch Schraube 12 verbundenen Bolzen 13,
der in eine federnd abgestützte Hülse 14 eingreift, die
ihrerseits an einem inneren Hülsenkörper 15 längs gegen
die Kraft einer Feder 16 verschiebbar ist.
Erfindungsgemäß sind die Mitnehmerscheibe 5 und der be
nachbarte Scheibenkörper 9 mittels darin eingebauter, un
gleichnamig gepolter Dauermagnete 17, 18 betriebsstellungs
gemäß zueinander positionierbar; sobald also die gegen
seitigen Polflächen der Dauermagnete 17, 18 im wesentlichen
deckungsgleich übereinanderliegen, ist dies also auch die
für die Betriebsstellung maßgebliche Position der Mitnehmer
scheibe 5 zur örtlich an der Spindel fixierten Position des
Schafts 1 in welcher Position zugleich der Bolzen 13 in der
Hülse 14 die Mitnehmerverbindung 6 in die Wege leiten kann,
um Mitnehmerscheibe 5 und Getriebegehäusemantel 4 gegen Ver
drehung in Umfangsrichtung festzuhalten.
Wie dargestellt, können sich die wirksamen Polendflächen der
Dauermagnete 17, 18 parallel entlang der jeweils benach
barten Scheibenwandkonturen erstrecken. Wie ebenfalls dar
gestellt, können die Dauermagnete 17, 18 ferner in gegen
seitigen Scheibenaussparungen gänzlich versenkt angeordnet
sein. Im Prinzip wäre es durchaus auch möglich, die Dauer
magneten so anzuordnen, daß deren Polendflächen gering
fügig die zugehörigen Scheibenflächen überkragen.
Nicht weiter dargestellt, können die Dauermagnete lösbar
in den Scheibenaussparungen angeordnet sein, um sie bei Be
darf leicht austauschen zu können.
Eine optimale Ausnutzung der Magnetwirkung ergibt sich,
wenn die Polflächenzentren beider Dauermagnete 17, 18 auf
gleichen Scheibenradien liegen, wie dies im Hinblick auf
die Zeichnung zugrunde gelegt werden kann.
Ferner können die jeweiligen Polflächenzentren der Dauer
magnete 17, 18 an den äußeren Scheibenrandbereichen der Mit
nehmerscheibe 5 und des benachbarten Scheibenkörpers 9
besonders markiert sein. Diese Markierung kann z. B. gleich
förmig farbig angelegt oder durch einer materialseitig ein
gearbeitete Strichkontur erzeugt werden.
Auf diese Weise kann z. B. als Folge einer gewollten gegen
seitigen Verdrehung der Mitnehmerscheibe 5 gegenüber dem
Scheibenkörper 9 bzw. dem Schaft 1 raschest möglich wieder
um die für die Betriebsstellung maßgebliche Scheibenend
stellung wiedergefunden werden.
Gemäß der Zeichnung weist der eine mit dem Schaft 1 dreh
fest gekuppelte Scheibenkörper 8 Ausnehmungen 19, 20 auf,
in welche ein gabelförmiger Arm einer Greifvorrichtung ein
rasten kann, die wiederum zu einer automatischen Werkzeug
trägerwechselvorrichtung gehört.
Im Falle des Ausführungsbeispiels nach der Zeichnung würde
also der gabelförmige Arm zunächst - von links nach rechts
gesehen - seitlich in den Zwischenraum zwischen beiden
Scheibenkörpern 8, 9 eingefahren und hierauf radial in die
Ausnehmungen 19, 20 eingefahren, um den von der Spindel ge
lösten Werkzeugträger in sich aufzunehmen.
Wesentlich ist es, daß für bzw. in allen derartigen auto
matisierten Transportzuständen des Werkzeugträgers die für
die Betriebsendstellung verantwortliche Justierposition
zwischen der Mitnehmerscheibe 5 und dem einen Scheiben
körper 9 bzw. dem Schaft 1 als Folge der Magnetwirkung
erhalten bleibt.
Der Werkzeugträger kann leicht und beliebig gegen einen
relevanten Werkzeugträger ausgetauscht werden, der bei
spielsweise anstelle eines Bohrers als Werkzeug mit
einem Gewindeschneidkopf ausgerüstet ist.
Mit 21 und 22 sind in der Zeichnung ferner spindelseitig
radial auskragende Nutensteine bezeichnet, die zur dreh
festen Verankerung des Werkzeugträgers an der Spindel in
die zuvor schon erwähnten Aussparungen 19, 20 des Scheiben
körpers 8 eingreifen.
Claims (6)
1. Auswechselbarer Werkzeugträger mit einem maschinenspindelseitigen
Kupplungsschaft, der das Maschinenantriebsdrehmoment
über ein Planetengetriebe auf ein mit letzterem ge
kuppeltes Werkzeug überträgt, wenn eine mit dem Ge
triebegehäusemantel verbundene Mitnehmerscheibe über
eine lösbare Mitnehmerverbindung mit einer stationären
Spindelstocksektion kraftschlüssig verbunden ist und
mit zwei beabstandeten Scheibenkörpern am Kupplungs
schaft, von denen der eine der Mitnehmerscheibe plan
parallel benachbart ist, dadurch gekennzeichnet, daß
die Mitnehmerscheibe (5) und der benachbarte Scheiben
körper (9) mittels darin eingebauter, ungleichnamig
gepolter Dauermagnete (17, 18) betriebsstellungsgemäß
zueinander positioniert sind.
2. Werkzeugträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die wirksamen Polendflächen der Dauermagnete (17,
18) sich parallel entlang der jeweils benachbarten
Scheibenwandkonturen erstrecken.
3. Werkzeugträger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Dauermagnete (17, 18) in gegen
seitigen Scheibenaussparungen gänzlich versenkt ange
ordnet sind.
4. Werkzeugträger nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauermagnete
lösbar in den Scheibenaussparungen angeordnet sind.
5. Werkzeugträger nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Polflächen
zentren beider Dauermagnete (17, 18) auf gleichen
Scheibenradien liegen.
6. Werkzeugträger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die jeweiligen Polfächenzentren der Dauermagnete
(17, 18) an den äußeren Scheibenrandbereichen der Mit
nehmerscheibe (5) und des benachbarten Scheibenkörpers
(9) markiert sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863615227 DE3615227A1 (de) | 1986-05-06 | 1986-05-06 | Werkzeugtraeger |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863615227 DE3615227A1 (de) | 1986-05-06 | 1986-05-06 | Werkzeugtraeger |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3615227A1 DE3615227A1 (de) | 1987-11-19 |
DE3615227C2 true DE3615227C2 (de) | 1993-09-02 |
Family
ID=6300237
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19863615227 Granted DE3615227A1 (de) | 1986-05-06 | 1986-05-06 | Werkzeugtraeger |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3615227A1 (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111993116B (zh) * | 2020-07-31 | 2022-04-19 | 江麓机电集团有限公司 | 一种变速器箱体夹具及其夹紧方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DD116011A1 (de) * | 1974-12-14 | 1975-11-05 |
-
1986
- 1986-05-06 DE DE19863615227 patent/DE3615227A1/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3615227A1 (de) | 1987-11-19 |
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