DE4136391C2 - Tool changer for automatic changing of tools or tool holders - Google Patents

Tool changer for automatic changing of tools or tool holders

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Description

Die Erfindung betrifft einen Werkzeugwechsler mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.The invention relates to a tool changer with the Features of the preamble of claim 1.

Aus der DE-OS 26 41 523 ist eine numerisch gesteuerte Säulenbohrmaschine bekannt, die zusätzlich mit einem Werkzeugwechsler versehen ist, um nacheinander unter­ schiedliche Bohrwerkzeuge verwenden zu können. Die be­ kannte Säulenbohrmaschine weist neben an einer Säule ver­ tikal verfahrbaren Bohrspindelkopf auf, der zusätzlich um die Achse der Säule zu verschwenken ist auf einer Säule eine Werkzeugmagazin befestigt, das nach Art eines Revolvers ausgebildet ist.From DE-OS 26 41 523 is a numerically controlled Pillar drilling machine known, which also with a Tool changer is provided for one after the other to be able to use different drilling tools. The be Known pillar drill points next to a pillar tically movable drill head, which additionally to pivot the axis of the column is on a column a tool magazine attached, like a revolver is trained.

Zum Zweck des Weckzeugwechsels wird der Bohrspindelkopf auf die richtige Höhe gebracht und in Richtung auf den Werkzeugrevolver verschwenkt. Die Greiferrille des in den Bohrspindelkopf eingesetzten Werkzeugs kommt mit einem leeren Greifer des Werkzeugrevolvers in Eingriff und außer­ dem wird gleichzeitig ein Lösehebel in den Lösering des Schnellwechselfutters eingeführt. Die Schwenkbewegung des Bohrspindelkopfes wird über das bloße Ineingriffkommen des Greifers mit der Greiferrille hinaus fortgesetzt, wo­ durch das auf dem Maschinenbett beweglich gelagerte Werk­ zeugmagazine ein Stück weit zur Seite bewegt wird. Diese Ausweichbewegung dient dazu, um über ein Nockengetriebe den Lösehebel im Sinne des Öffnens des Schnellwechselfutters zu verschwenken. Nachdem der Lösehebel verschwenkt ist, wird durch Anheben des Bohrspindelkopfes das zu wechselnde Werkzeug aus dem Schnellwechselfutter herausgezogen.The drill spindle head is used for changing the wake-up device brought to the correct height and towards the Tool turret swiveled. The gripper groove of the in the tool used for the drill spindle comes with a empty gripper of the tool turret engaged and out which is at the same time a release lever in the release ring of the Quick change chuck introduced. The pivoting movement of the Drill spindle head will come in by mere engagement of the gripper with the gripper groove continued where  due to the work that is movably mounted on the machine bed Zeugmagazine is moved a little to the side. These Evasive movement serves to over a cam gear the release lever in the sense of opening the quick-change chuck to pivot. After the release lever pivots is to be changed by lifting the drill spindle head Tool removed from the quick-change chuck.

Die bekannte Anordnung benötigt zum Öffnen des Schnellwechsel­ futters und zum Herausnehmen des Werkzeugs aus dem Futter getrennte Antriebe, die durch das Schwenken des Bohr­ spindelkopfes und dessen Vertikalbewegung realisiert werden.The known arrangement required to open the quick change feed and to remove the tool from the feed separate drives by swiveling the drill spindle head and its vertical movement can be realized.

In der DE-OS 21 10 943 ist eine Werkzeugwechselein­ richtung für Werkzeugmaschinen mit einem an einem Tele­ skoparm befestigten Werkzeugwechsler beschrieben. Der Werkzeugwechsler weist eine Anzahl von Greifern auf, die zum Ergreifen von entsprechend ausgebildeten Werkzeughal­ tern eingerichtet sind. Jeder Greifer ist auf einer Stange verschiebbar gelagert, wobei die Stangen in der Art eines Käfigs an einer gemeinsamen drehbar gelagerten Boden- und Deckplatte befestigt sind. Dabei ist die Drehachse des Käfigs parallel zu der Werkzeugspindel und geht mittig durch den Käfig. Die verschiebbar gelagerten Greifer sind bezogen auf die Drehachse des Käfigs radial nach außen stehend angeordnet. Innerhalb des Käfigs ist exzentrisch zu der Drehachse ein Hydraulikzylinder vorgesehen, wobei dessen Kolbenstange in dem Werkzeugwechsler fest und un­ verdrehbar arretiert ist. Der Zylinder ist auf der Kolben­ stange verschiebbar angeordnet und weist eine in die Man­ telfläche eingestochene Ringnut auf, in der ein von dem nächstliegenden Greifer radial nach innen gerichteter Fortsatz eingerastet ist. Axiale Bewegungen des Zylinders übertragen sich unmittelbar auf den Greifer. Da der Käfig in dem Werkzeugwechsler drehbar gelagert ist, wobei seine Drehachse zu dem Hydraulikzylinder parallel versetzt ist, und der Hydraulikzylinder wegen seiner arretierten Kolben­ stange bezogen auf den Werkzeugwechsler fest ist, bringt eine Drehbewegung des Käfigs den Fortsatz des Greifers aus der Ringnut heraus und einen anderen Fortsatz eines ande­ ren Greifers in die Ringnut hinein. Auf diese Weise sind wahlweise verschiedene auf den Stangen des Käfigs ver­ schiebbar angeordnete Greifer mit dem Hydraulikzylinder kuppelbar. Jeder Greifer besitzt zu diesem Zweck einen in Richtung auf die Drehachse vorstehenden Fortsatz, der durch entsprechende Drehung des Käfigs mit der Nut an dem Zylinderumfang verrastet werden kann. Zum Herausnehmen oder Einsetzen eines Werkzeughalters aus bzw. in eine Werkzeugspindel wird der Teleskoparm mit dem Werkzeug­ wechsler so an die Werkzeugspindel herangefahren, daß der betreffende Greifer fluchtend vor der Werkzeugspindel steht. Die nun von dem Hydraulikzylinder ausgeführte Bewe­ gung führt den Greifer an das Werkzeug heran und wieder in die alte Position zurück. Ein in der Werkzeugspindel vor­ her gelöster Werkzeughalter kann so aus dieser entnommen werden. Nachdem durch eine Drehung des Käfigs ein anderer Greifer mit dem Hydraulikzylinder in Eingriff gebracht worden ist, wird durch einen erneuten Arbeitshub des Hy­ draulikzylinders der nun mit diesem im Eingriff befindli­ che Greifer an die Werkzeugspindel herangeführt. Ein in dem Greifer befindlicher Werkzeughalter wird auf diese Weise in die Werkzeugspindel eingesetzt.A tool change is described in DE-OS 21 10 943 direction for machine tools with one on a tele Skoparm attached tool changer described. Of the Tool changer has a number of grippers that for gripping a suitably trained tool neck tern are set up. Each gripper is on a pole slidably mounted, the rods in the manner of a Cage on a common rotatable bottom and Cover plate are attached. The axis of rotation of the Cage parallel to the tool spindle and goes in the middle through the cage. The slidably mounted grippers are with respect to the axis of rotation of the cage radially outwards arranged upright. Inside the cage is eccentric a hydraulic cylinder is provided to the axis of rotation, wherein the piston rod in the tool changer fixed and un is locked rotatably. The cylinder is on the piston rod slidably arranged and has one in the man pierced ring groove in which one of the nearest gripper directed radially inwards Extension is engaged. Axial movements of the cylinder transfer directly to the gripper. Because the cage  is rotatably mounted in the tool changer, its Axis of rotation is offset parallel to the hydraulic cylinder, and the hydraulic cylinder because of its locked pistons rod is fixed in relation to the tool changer a rotation of the cage from the extension of the gripper the ring groove out and another extension of another ren gripper into the ring groove. That way optionally different ver on the bars of the cage sliding gripper with the hydraulic cylinder detachable. For this purpose, each gripper has an in Direction on the axis of rotation protruding projection by appropriate rotation of the cage with the groove on the Cylinder circumference can be locked. To take out or inserting a tool holder into or out of a The telescopic arm with the tool becomes the tool spindle Changer moved up to the tool spindle so that the relevant gripper in alignment in front of the tool spindle stands. The movement now carried out by the hydraulic cylinder supply leads the gripper towards the tool and back into it the old position back. One in the tool spindle The tool holder released can be removed from this become. After another by rotating the cage Gripper engaged with the hydraulic cylinder has been replaced by another working stroke of the Hy draulic cylinder which is now in engagement with it che gripper brought up to the tool spindle. An in the tool holder located on the gripper is on this Way inserted into the tool spindle.

Dieser Vorrichtung ermangelt es an einer Einrichtung zum Lösen des Werkzeughalters aus einem Schnellwechselfutter. Sie ist deshalb zur Verwendung in Verbindung mit Schnell­ wechselfuttern nicht geeignet. This device lacks a device for Loosen the tool holder from a quick-change chuck. It is therefore for use in connection with Schnell interchangeable chucks not suitable.  

Das DE-GM 80 10 809 beschreibt einen handbetätigten Werk­ zeugwechsler für eine mit einem Schnellwechselfutter aus­ gerüstete Ständerbohrmaschine. Bei diesem Werkzeugwechsler ist eine Werkzeugaufnahme vorgesehen, die mehrere Werkzeu­ ge in einer Reihe nebeneinander aufnehmen kann. Durch die Lagerung an einem Teleskoparm und einer rollengelagerten Schiene ist die Werkzeugaufnahme in Richtung auf das Schnellwechselfutter zu bzw. von diesem weg und in seitli­ cher Richtung bewegbar. Mittels eines Handhebels, der gegebenen­ falls auch kraftbetrieben sein kann, werden sowohl die Positionierung des gesamten Werkzeugwechslers als auch das Auswechseln des betreffenden Werkzeuges ge­ steuert. Der Handhebel ist über ein Hebelwerk mit der Werkzeugaufnahme verbunden. Entsprechend der Bewegung des Handhebels wird die Werkzeugaufnahme angehoben oder abge­ senkt. Zur Betätigung eines an dem Schnellwechselfutter vorgesehenen Löseringes ist an dem Werkzeugwechsler ein über Nocken angetriebener Lösehebel angeordnet. Der Löse­ ring wird zum Lösen des Schnellwechselfutters nach oben, d. h. von dem Werkzeug weg gedrückt.DE-GM 80 10 809 describes a hand-operated plant tool changer for one with a quick-change chuck equipped column drill. With this tool changer a tool holder is provided, the several tools ge in a row next to each other. Through the Storage on a telescopic arm and a roller bearing Rail is the tool holder towards the Quick-change chuck to and from this and in side Movable direction. Using a hand lever, the given if can also be powered both the positioning of the entire tool changer as well as the replacement of the tool in question ge controls. The hand lever is via a lever mechanism with the Tool holder connected. According to the movement of the The tool holder is raised or lowered using the hand lever lowers. For actuating one on the quick-change chuck provided release ring is on the tool changer Arranged via cam driven release lever. The Redeemer  ring is used to loosen the quick-change chuck upwards, d. H. pushed away from the tool.

Eine Vorrichtung zum Bestücken der Werkzeugaufnahme mit Werkzeugen aus einem Magazin ist nicht vorhanden, es können lediglich die bereits in der Werkzeugaufnahme befind­ lichen Werkzeuge in das Schnellwechselfutter eingesetzt werden. Besonders nachteilig ist aber, daß die bei der Betätigung des Löseringes entstehende Reaktionskraft von der Tragkonstruktion des Werkzeugwechslers selbst aufge­ nommen werden muß. Bei größeren Verfahrwegen ist ohne be­ sondere Vorkehrung eine Verformung des zugehörigen Tragar­ mes und damit eine Fehlpositionierung der Werkzeugaufnahme zu dem Schnellwechselfutter zu befürchten. Schließlich hat der Handhebel eine Doppelfunktion: Zum einen dient er zum Positionieren des Werkzeugwechslers, zum anderen zum Aus­ wechseln des Werkzeuges. Entsprechend ist er in drei Rich­ tungen zu bewegen. Dieser komplizierte Bewegungsablauf ist nur schwer automatisierbar.A device for equipping the tool holder with Tools from a magazine are not available, they can only those that are already in the tool holder tools inserted into the quick-change chuck become. It is particularly disadvantageous that the at Actuation of the release ring resulting reaction force of the supporting structure of the tool changer itself must be taken. For larger travels, without special precaution a deformation of the associated tragar mes and thus incorrect positioning of the tool holder to worry about the quick-change feed. After all the hand lever has a double function: on the one hand it serves for Position the tool changer, on the other hand to the off changing the tool. Accordingly, it is in three riches movements. This is a complicated sequence of movements difficult to automate.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Werkzeugwech­ selvorrichtung zu schaffen, die an einer mit Schnellwech­ selfuttern ausgerüsteten Werkzeugmaschine, die auch mehre­ re Werkzeugspindeln aufweisen kann, die Werkzeughalter selbsttätig löst, herausnimmt und durch aus einem Magazin herangeführte ersetzt sowie die aus dem Schnellwechselfut­ ter herausgenommenen Werkzeughalter selbsttätig ablegt.The object of the invention is therefore a tool change To create a device with a quick change self-milling machine tool, which also has several re can have tool spindles, the tool holder automatically releases, takes out and through from a magazine introduced and replaced from the quick change automatically removes the removed tool holder.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Werkzeugwechs­ ler mit den Merkmalen Teils des An­ spruchs 1 gelöst. Unter Werkzeughalter sind dabei alle Werkzeugaufnahmen einschließlich von Werkzeugen selbst verstanden, die dazu eingerichtet sind, in Schnellwechsel­ futtern eingesetzt zu werden.The object is achieved by the tool change with the characteristics part of the An spell 1 solved. All are under tool holder Tool holders including tools themselves understood, which are set up in quick change feed to be used.

Die schwimmende Lagerung eines doppelt wirkenden Linear­ antriebes in dem Grundkörper erlaubt eine zweifache Nut­ zung des Linearantriebes. Zum einen erteilt er den Grei­ fern, die den Werkzeughalter aus dem Schnellwechselfutter herausnehmen die erforderliche Linearbewegung, zum anderen betätigt er über eine entsprechende Kraftübertragungsein­ richtung den Lösering des Schnellwechselfutters. Besonders vorteilhaft dabei ist, daß dank der schwimmenden Lagerung von dem Linearantrieb keine Kräfte von dem Grundkörper auf den Grundkörper übertragen werden.The floating bearing of a double-acting linear drive in the base body allows a double groove the linear drive. For one, he gives the Grei  distant that the tool holder from the quick change chuck take out the required linear motion, on the other he actuates via a corresponding power transmission direction of the quick-change chuck release ring. Especially the advantage here is that thanks to the floating storage no forces from the base body from the linear drive the base body are transferred.

Vorteilhafterweise ist der mit den Aufnahmemitteln verbun­ dene Teil des Linearantriebes gegen den mit der Löseein­ richtung verbundenen Teil des Linearantriebes verdrehbar ausgebildet und mit einem Drehantrieb gekuppelt. Dadurch wird ermöglicht, ein aus dem Schnellwechselfutter gelösten Werkzeughalter weg und einen anderen heranzuführen, wobei der übrige Werkzeugwechsler in Ruhe verbleiben kann.It is advantageously connected to the receptacles the part of the linear drive against the one with the release direction connected part of the linear drive rotatable trained and coupled with a rotary drive. Thereby is made possible, a detached from the quick-change chuck Tool holder away and bring another one up, whereby the rest of the tool changer can remain at rest.

Außerdem ist es vorteilhaft, wenn der Linearantrieb ein Hydraulikzylinder ist, wobei der Hydraulikzylinder in ei­ ner drehbar in dem Grundkörper gelagerten Büchse axial verschiebbar gelagert und mit dieser Büchse drehfest ver­ bunden ist. Bei diesem Hydraulikzylinder ist die Kolben­ stange gegen den Zylinder verdrehbar, wodurch die Möglich­ keit eröffnet wird, die Greifer bei ansonsten ruhendem Grundkörper in einer Drehbewegung von dem Schnellwechsel­ futter heran- oder wegzuführen, ohne daß zusätzliche Mit­ tel zur Entkopplung der Drehbewegung des einen Teiles des Linearantriebes gegen den anderen erforderlich wären.It is also advantageous if the linear drive is a Hydraulic cylinder is, the hydraulic cylinder in egg ner axially rotatably mounted sleeve slidably mounted and rotatably ver with this sleeve is bound. In this hydraulic cylinder is the piston rod rotatable against the cylinder, which makes the possibility The gripper is opened when the rest is otherwise stationary Basic body in a rotary motion from the quick change feed in or out without additional co tel for decoupling the rotary movement of one part of the Linear drive against the other would be required.

Eine einfache Lösung ergibt sich, wenn der Drehantrieb einen hydraulischen Antrieb aufweist, der durch zwei Druckzylinder mit zwei Druckkolben gebildet ist, die an beiden Enden einer gemeinsamen als Zahnstange ausgebilde­ ten Kolbenstange befestigt sind. Durch die Bemessung der Hublänge ist eine Drehung des über ein Zahnrad mit der Zahnstange in Verbindung stehenden Hydraulikzylinders um genau 180° ohne zusätzlichen Aufwand, wie etwa Endschalter o. ä., möglich. A simple solution arises if the rotary drive has a hydraulic drive by two Pressure cylinder is formed with two pressure pistons, which trained both ends of a common as a rack th piston rod are attached. By dimensioning the Stroke length is a rotation of a gear wheel with the Rack connected hydraulic cylinder exactly 180 ° without additional effort, such as limit switches or similar, possible.  

Vorteilhafterweise sind die Aufnahmemittel durch we­ nigstens zwei über ein Trägerelement mit dem Linearantrieb verbundene Greifer gebildet. Die Greifer weisen jeweils eine im wesentlichen U-förmige Gabel mit Schenkeln zur Aufnahme jeweils einer an dem Werkzeug vorgesehenen Greif­ scheibe auf. Zum axialen Fixieren der Greifscheibe können an den Schenkeln sich radial erstreckende Leisten vorge­ sehen sein, derart, daß die Schenkel im Querschnitt C-för­ mig und einander zugewandt geöffnet sind.Advantageously, the receiving means by we at least two via a carrier element with the linear drive connected gripper formed. The grippers each point an essentially U-shaped fork with legs for Inclusion of a gripper provided on the tool slice up. For axially fixing the gripping disc on the legs are radially extending ledges be seen in such a way that the legs in cross section C-för open and facing each other.

Um ein Herausfallen der Werkzeughalter aus den Greifern zu verhindern, kann jedem Greifer eine zwischen einer Verriegelungsstellung und einer Freigabestellung verstell­ bare Verriegelungsvorrichtung zugeordnet sein.To prevent the tool holder from falling out of the grippers can prevent each gripper one between one Lock position and a release position bare locking device can be assigned.

Eine zuverlässige und einfache Lösung ergibt sich, wenn die Verriegelungsvorrichtung ein Verriegelungsstück auf­ weist, das in Verriegelungsstellung mit dem Werkzeug formschlüssig kuppelbar ist. Der Werkzeughalter kann dazu eine Greifscheibe mit einer axial eingestochenen Nut auf­ weisen, in die eine an dem Verriegelungsstück vorgesehene Nase eingreifen kann. Beim Wechseln der Werkzeughalter sind diese fest in den Aufnahmen arretiert. Sie können ohne weiteres über größere Strecken, bspw. zum Magazin verfahren werden, ohne daß sie herausfallen oder auch nur verrutschen würden. Auch das Einsetzen in das Schnell­ wechselfutter ist dadurch problemlos.A reliable and simple solution arises if the locking device has a locking piece points that in the locked position with the tool can be positively coupled. The tool holder can do this a gripping disc with an axially recessed groove point into the one provided on the locking piece Nose can intervene. When changing the tool holder are firmly locked in the recordings. You can easily over longer distances, e.g. to the magazine be moved without them falling out or even would slip. Including the fast This means that replacement feed is no problem.

Zur Steuerung der Verriegelungseinrichtung können in dem Grundkörper axial bewegliche Druckglieder angeordnet sein, die den Greifern zugeordnet sind und durch die die je­ weilige Verriegelungsvorrichtung betätigbar ist. Dabei steht das Druckglied bei völlig eingefahrenem Linearan­ trieb einenends mit einem Verriegelungsstück der Verriege­ lungsvorrichtung und bei an die Werkzeugspindel herange­ fahrenem Werkzeugwechsler anderenends mit einem ortsfesten Anschlag in Anlage, derart, daß das Verriegelungsstück in einer Freigabestellung gehalten ist. Bei dieser Ausführung erfolgt die Steuerung des Verriegelungsstückes ohne zu­ sätzliche Antriebseinrichtung "nebenbei", wobei eine ein­ fache und zuverlässige Funktion gewährleistet ist.To control the locking device can Basic body axially movable pressure elements can be arranged, which are assigned to the grippers and by which each because locking device is actuated. Here the pressure element is in the fully retracted position drifted at one end with a locking piece of the locks tion device and at the tool spindle moving tool changer at the other end with a stationary one Stop in plant, such that the locking piece in a release position is held. In this version  the locking piece is controlled without additional drive device "by the way", one being a fold and reliable function is guaranteed.

Ein automatischer Werkzeugwechsel wird dadurch erleich­ tert, daß jedem Aufnahmemittel zur Aufnahme der Werkzeuge eine Löseeinrichtung zugeordnet ist, wobei jede Löseein­ richtung ein an dem Grundkörper bezüglich der zugeordneten Werkzeugaufnahmemittel beweglich gelagertes Löseteil auf­ weist, das mit dem Lösering in Eingriff bringbar ist. Durch die Zuordnung von Löseeinrichtungen zu jeder Aufnah­ meeinrichtung kann der Werkzeugwechsler mit jeder Aufnah­ meeinrichtung mit einem Schnellwechselfutter oder einem Magazinplatz zusammenwirken. So wird die Anzahl der erfor­ derlichen Arbeitsspiele gering gehalten und die für den Werkzeugwechsel zu reservierende Zeit minimiert.This makes automatic tool change easier tert that each receiving means for receiving the tools a release device is associated with each release direction on the base body with respect to the assigned The tool holder has a movably mounted release part points that can be brought into engagement with the release ring. By assigning release devices to each shot The tool changer can be set up with every holder measuring device with a quick change chuck or a Interact magazine space. So the number of the required The work cycles kept low and those for the Tool change time to be reserved minimized.

Eine robuste Ausführung ergibt sich, wenn das Löseteil ein schwenkbar gelagerter Lösehebel ist, der mit dem Linearan­ trieb über die Kraftübertragungsmittel gekuppelt ist, die ein fest mit dem Linearantrieb verbundenes Joch und Zug­ stangen aufweisen, die einenends fest mit dem Joch verbun­ den und anderenends gelenkig mit dem Lösehebel verbunden sind.A robust design results when the release part is a pivoting release lever is the one with the Linearan driven via the power transmission means that is coupled a yoke and train firmly connected to the linear drive have rods that are firmly connected to the yoke at one end the and other ends articulated with the release lever are.

Vorteilhafterweise sind an dem Grundkörper Abstützmittel zur Ableitung von von dem Werkzeugwechsler ausgehenden Kräften in ein ortsfestes bzw. an dem Mehrspindelbohrkopf vorgesehenes Widerlager angeordnet. Diese sind insbesonde­ re dann von Vorteil, wenn ein an dem Grundkörper gelager­ ter Lösehebel Kräfte in den Werkzeugwechsler einleitet. Durch die Abstützung an dem Widerlager bleibt der Werk­ zeugwechsler für die zum Verfahren des Werkzeugwechslers vorgesehene Positioniereinrichtung kräftefrei, so daß die­ se nicht übermäßig beansprucht werden kann.Support means are advantageously on the base body for deriving from the tool changer Forces in a stationary or on the multi-spindle drilling head provided abutment arranged. These are in particular re then advantageous if a mounted on the base body The release lever introduces forces into the tool changer. The work remains due to the support on the abutment Tool changer for moving the tool changer provided positioning device free of forces, so that the it cannot be overused.

Schließlich ist es vorteilhaft, wenn der Hub wenigstens eines Teiles des Linearantriebes durch Anschlagmittel be­ züglich des Grundkörpers begrenzt ist. Der Linearantrieb findet so wenigstens an einem Ende seines Hubes einen de­ finierten Anschlag und wird so in einer eindeutig festge­ legten Lage justiert.Finally, it is advantageous if the stroke at least part of the linear drive by means of slings  is limited with respect to the base body. The linear drive thus finds a de at least at one end of its stroke finished stop and is thus clearly defined in a placed position adjusted.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegen­ standes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:In the drawing is an embodiment of the counter state of the invention. Show it:

Fig. 1 einen neben einer Werkzeugspindel mit Schnell­ wechselfutter positionierten Werkzeugwechsler gemäß der Erfindung in Warteposition in einer schematischen teilweise aufgebrochenen Seiten­ ansicht, Fig. 1 is a view in addition to a tool spindle with a quick-change chuck positioned tool changer according to the invention in standby position in a schematic partly broken sides,

Fig. 2 den mit dem Schnellwechselfutter im Eingriff stehenden Werkzeugwechsler nach Fig. 1 in einer schematischen und teilweise aufgebrochenen Seitenansicht, Fig. 2 shows the standing with the quick-change chuck engaging tool changer of Fig. 1, in a schematic and partially broken side view

Fig. 3 den Werkzeugwechsler nach Fig. 1 mit einem aus dem Schnellwechselfutter herausgenommenen Werk­ zeug in schematischer und teilweise aufgebroche­ ner Seitenansicht, Fig. 3 shows the tool changer of Fig. 1 with a taken out of the quick-change chuck tools, in a schematic and partially broche ner side view,

Fig. 4 den Werkzeugwechsler nach Fig. 1 ohne Werkzeuge in Vorderansicht und in einem vergrößerten Maß­ stab, geschnitten entlang der Linie A-B-C-D-E-F der Fig. 1 und Fig. 4 shows the tool changer according to Fig. 1 without tools in front view and in an enlarged scale, cut along the line ABCDEF of Fig. 1 and

Fig. 5 eine Werkzeugmaschine mit einem entlang zweier Achsen beweglichen Werkzeugwechsler, mehreren Werkzeugspindeln und Werkzeugmagazinen in sche­ matischer Darstellung. Fig. 5 is a machine tool with a movable along two axes tool changer, several tool spindles and tool magazines in cal matic representation.

Der in Fig. 1 dargestellte Werkzeugwechsler 1 ist auf ei­ nem Grundkörper 2 aufgebaut, der an einer in Fig. 5 darge­ stellten Einrichtung zur Halterung und Positionierung des Werkzeugwechslers 1 befestigt ist. Der Grundkörper 2 ist, wie in der Vorderansicht in Fig. 4 zu erkennen ist, massiv ausgebildet und weist eine zentral durchgehende Bohrung 3 auf. Ungefähr in der Mitte in Fig. 1 ist der Grundkörper 2 abgesetzt. Links der Mitte weist er einen rechteckigen Querschnitt auf, der etwa in der Mitte in einen kreisför­ migen Querschnitt übergeht, so daß die in Fig. 1 rechte Seite des Grundkörpers 2 zylindrisch ausgebildet ist. In der Bohrung 3 sind ein linkes und ein aus zwei zueinander passenden Ringen bestehendes rechtes Führungsteil 4, 5 je­ weils endseitig eingesetzt, wobei sich das rechte Füh­ rungsteil 5 mit einer Schulter 7 gegen den Grundkörper 2 abstützt. Das Führungsteil 4 weist eine zentrale Führung 9 auf; eine Führung 10 ist an dem innenliegenden Ring des Führungsteiles 5 vorgesehen. In die hier abgesetzte Füh­ rung 10 ragt eine axial in dem Grundkörper 2 angeordnete Büchse 11 hinein.The tool changer 1 depicted in Fig. 1 is based on egg nem base body 2, which is presented Darge means for supporting and positioning the tool changer 1 attached to a in Fig. 5. As can be seen in the front view in FIG. 4, the base body 2 is solid and has a central through bore 3 . Approximately in the middle in Fig. 1, the base body 2 is offset. To the left of the center it has a rectangular cross section, which merges approximately in the middle into a circular cross section, so that the right-hand side of the base body 2 in FIG. 1 is cylindrical. In the bore 3 , a left and an existing of two matching rings right guide part 4 , 5 are each end used, the right Füh tion part 5 is supported with a shoulder 7 against the base body 2 . The guide part 4 has a central guide 9 ; a guide 10 is provided on the inner ring of the guide part 5 . In the Füh tion 10 here protrudes an axially arranged in the base body 2 bush 11 .

In der Bohrung 3 sind zwei Wälzlager 12 und 13 im Abstand angeordnet, die die Büchse 11 in dem Grundkörper 2 drehbar lagern. In axialer Richtung ist sie hingegen unverschieb­ lich. In die Büchse 11 ist ein Hydraulikzylinder 15 axial verschieblich eingesetzt, der mit der Büchse 11 in der aus der Fig. 4 ersichtlichen Weise über miteinander im Ein­ griff stehende an der Mantelfläche des Hydraulikzylinders 15 und an der Innenseite der Büchse 11 vorgesehene Viel­ nutprofile oder Längsverzahnungen 16 und 17 drehfest und axial verschieblich verbunden ist. Da der Hydraulikzylin­ der 15 in axialer Richtung nicht arretiert ist, kann von einer schwimmenden Lagerung des durch den Hydraulikzylin­ der 15 gebildeten Linearantriebs in der Büchse 11 gespro­ chen werden.In the bore 3 , two roller bearings 12 and 13 are arranged at a distance, which rotatably support the bushing 11 in the base body 2 . In the axial direction, however, it is immovable. In the sleeve 11 , a hydraulic cylinder 15 is inserted axially displaceably, provided with the sleeve 11 in the manner shown in FIG. 4, with one another in engagement with one another on the lateral surface of the hydraulic cylinder 15 and on the inside of the sleeve 11, provided with a lot of groove profiles or splines 16 and 17 is rotatably and axially displaceably connected. Since the hydraulic cylinder 15 is not locked in the axial direction, a floating bearing of the linear drive formed by the hydraulic cylinder 15 in the bushing 11 can be used.

An der in Fig. 1 rechten Seite ist der Hydraulikzylinder 15 endseitig geschlossen und ragt durch die Führung 10 des inneren Ringes des Führungsteiles 5. An der linken Seite des Hydraulikzylinders 15 ist eine Kolbenstange 18 abgedichtet herausgeführt, an deren im Inneren des Hydrau­ likzylinders 15 liegenden Ende ein gegenüber der Wandung des Hydraulikzylinders 15 abgedichteter Kolben 19 be­ festigt ist, der in dem Hydraulikzylinder 15 zwei Kammern 20 und 21 abteilt. Zur Betätigung des Hydraulikzylinders sind die Kammern 20 und 21 mit in der Zeichnung nicht dar­ gestellten Leitungen für den Zu- bzw. Abfluß von Hydrauli­ köl verbunden.On the right side in FIG. 1, the hydraulic cylinder 15 is closed at the end and projects through the guide 10 of the inner ring of the guide part 5 . On the left side of the hydraulic cylinder 15 , a piston rod 18 is sealed out, at the inside of the hydraulic cylinder 15 lying end a sealed against the wall of the hydraulic cylinder 15 sealed piston 19 be fastened, which divides two chambers 20 and 21 in the hydraulic cylinder 15 . To actuate the hydraulic cylinder, the chambers 20 and 21 are connected to lines not shown in the drawing for the inflow or outflow of hydraulic oil.

An dem aus dem Hydraulikzylinder 15 herausragenden Ende der Kolbenstange 18 ist ein etwa parallelogrammförmiges Joch 22 (in Fig. 4 strichpunktiert) mit einem zylindri­ schen Ansatz 23 befestigt, der axial verschieblich in der Führung 9 des Führungsteiles 4 geführt ist. An den zylin­ drischen Ansatz 23 schließen sich zwei Arme 24 und 25 an, von denen in der Fig. 1 der Arm 24 nach oben und der Arm 25 nach unten gerichtet ist. Die Arme 24 und 25 sind end­ seitig mit Befestigungsbohrungen 26 und 27 versehen, die mit parallel zu der axial durchgehenden Bohrung 3 in dem Grundkörper angeordneten Längsbohrungen 28 und 29 genau fluchten. Die Lage der Längsbohrungen 28 und 29 ist aus der Fig. 4 ersichtlich, sie liegen sich diagonal gegenüber und markieren mit zwei weiteren Längsbohrungen 30 und 31 die Eckpunkte eines gedachten Vierecks. Dabei ist die An­ ordnung der beiden Arme 24 und 25 des Joches 22 so getrof­ fen, daß die Längsbohrungen 30 und 31 nicht verdeckt sind.At the end of the piston rod 18 protruding from the hydraulic cylinder 15 , an approximately parallelogram-shaped yoke 22 (dash-dotted in FIG. 4) is attached with a cylindrical extension 23 which is guided axially displaceably in the guide 9 of the guide part 4 . At the cylin drical approach 23 adjoin two arms 24 and 25 , of which in FIG. 1 the arm 24 is directed upwards and the arm 25 is directed downwards. The arms 24 and 25 are provided on the end side with fastening bores 26 and 27 which are exactly aligned with longitudinal bores 28 and 29 arranged parallel to the axially continuous bore 3 in the base body. The position of the longitudinal bores 28 and 29 can be seen from FIG. 4, they lie diagonally opposite one another and mark the corner points of an imaginary square with two further longitudinal bores 30 and 31 . The arrangement of the two arms 24 and 25 of the yoke 22 is so trof fen that the longitudinal bores 30 and 31 are not covered.

In die Befestigungsbohrungen 26 und 27 der Arme 24 und 25 ragen Zugstangen 32 und 33 die jeweils mit einer Mutter festgeschraubt sind. Von dem Joch 22 aus erstrecken sich die Zugstangen 32, 33 durch die Längsbohrungen 28, 29.In the mounting holes 26 and 27 of the arms 24 and 25 pull rods 32 and 33 protrude, each of which is screwed with a nut. The tie rods 32 , 33 extend from the yoke 22 through the longitudinal bores 28 , 29 .

Die Länge der Zugstangen 32, 33 ist so bemessen, daß sie über den Bereich des Grundkörpers 2 ragen, an der dieser vom rechteckigen Querschnitt in den zylindrischen Teil übergeht. In jeder der Zugstange 32, 33 ist eine Aufnahme 34 für ein mit abgerundeten Flächen versehenes Ende 35 eines Lösehebels 36 bzw. 41 vorgesehen. Der Lösehebel 36 ist mittels eines Bolzens 37 an einem an dem Grundkörper 2 befestigten Lagerbock 38 schwenkbar gelagert. Bezogen auf die durch den Bolzen 37 definierte Schwenkachse ist der Lösehebel 36 in zwei ungleich lange Hebelarme geteilt, von denen der dem Grundkörper 2 zugewandte in dem Ende 35 aus­ läuft. Der andere Hebelarm bildet einen abgeflachten Fin­ ger 39 mit aufeinander zu geschrägten Flächen 39a,b, der mit dem Grundkörper einen rechten Winkel einschließt und von diesem weg weist. Gegenüber der Mitte des Grundkörpers ist der Lösehebel 36 mit dem Finger 39 in seitlicher Rich­ tung versetzt (Fig. 4).The length of the tie rods 32 , 33 is dimensioned such that they protrude over the area of the base body 2 , at which this passes from the rectangular cross section into the cylindrical part. In each of the tie rods 32 , 33 there is a receptacle 34 for an end 35 of a release lever 36 or 41 , which end is provided with rounded surfaces. The release lever 36 is pivotally mounted on a bearing block 38 fastened to the base body 2 by means of a bolt 37 . Relative to the pivot axis defined by the pin 37 , the release lever 36 is divided into two lever arms of unequal length, from which the base body 2 runs in the end 35 . The other lever arm forms a flattened fin ger 39 with mutually beveled surfaces 39 a, b, which includes a right angle with the base body and points away from it. Compared to the center of the base body, the release lever 36 is offset with the finger 39 in the lateral direction ( FIG. 4).

In gleicher Weise steht die Zugstange 32 mit einem in ei­ nem abgeflachten mit einander zugeschrägten Flächen 40a und 40b versehenen Finger 40 auslaufenden Lösehebel 41 im Eingriff, wobei der Lösehebel 41 seinerseits mittels eines Bolzens 42 an einem Lagerbock 43 schwenkbar gelagert ist. Der Lösehebel 41 liegt, wie auch aus Fig. 1 ersichtlich, dem Lösehebel 36 diametral gegenüber und schließt mit dem Grundkörper 2 etwa einen rechten Winkel ein.In the same way, the pull rod 32 is in engagement with a flattened, inclined surfaces 40 a and 40 b of the fingers 40, which come out of the release lever 41 , the release lever 41 being in turn pivoted by means of a bolt 42 on a bearing block 43 . The release lever 41 is, as can also be seen from FIG. 1, diametrically opposite the release lever 36 and encloses approximately a right angle with the base body 2 .

Zur Begrenzung des Schwenkbereiches der Lösehebel 36 und 41 sowie zur Begrenzung des Hubes der Zugstangen 32, 33 und des mit diesen verbundenen Joches 22 sind sowohl an dem Lagerbock 38 als auch an dem Lagerbock 43 Vorsprünge vorgesehen, von denen in der Fig. 1 nur der Vorsprung 44 sichtbar ist. Er ragt durch eine entsprechende Öffnung an dem Grundkörper 2 in die Längsbohrung 28. Entsprechend weist die Zugstange 33 eine parallelflankig begrenzte Aus­ nehmung 45 mit einer linken und einer rechten Wange 45a,b auf. Der Abstand der Wangen 45a,b in axialer Richtung ist dabei so festgelegt, daß eine Bewegung der Zugstange 33 nur in dem gewünschten Bereich möglich ist. Die Bewegung der Zugstange 32 wird in der gleichen Weise begrenzt. To limit the pivoting range of the release levers 36 and 41 and to limit the stroke of the tie rods 32 , 33 and the yoke 22 connected to them, projections are provided on both the bearing block 38 and the bearing block 43 , of which only the one in FIG. 1 Projection 44 is visible. It protrudes through a corresponding opening on the base body 2 into the longitudinal bore 28 . Correspondingly, the pull rod 33 has a parallel-flanked recess 45 with a left and a right cheek 45 a, b. The distance between the cheeks 45 a, b in the axial direction is set so that a movement of the pull rod 33 is only possible in the desired area. The movement of the tie rod 32 is limited in the same way.

Der durch den inneren Ring des Führungsteiles 5 ragende Hydraulikzylinder 15 ist an seinem rechten Ende mit einer quer verlaufenden Trägerplatte 50 verschraubt, die endsei­ tig mit Greifern 51 und 52 verbunden ist, die diametral einander gegenüberliegend beidseitig des Hydraulikzylin­ ders 15 in gleichen Abständen voneinander angeordnet sind. Die Greifer 51, 52 weisen jeweils eine in der Vorderansicht in der Fig. 4 etwa U-förmig ausgebildete Gabel 53, 54 mit Schenkeln 53a,b und 54a,b zur Aufnahme entsprechend an Werkzeughaltern 55, 56 ausgebildeter Greifscheiben 55b, 56b auf. Die Gabeln 53, 54 der Greifer 51, 52 sind an der Trägerplatte 50 bezogen auf die axiale Richtung radial ausgerichtet; sie sind in von dem Grund­ körper weg weisender Richtung geöffnet. Diese Ausrichtung ist in der Fig. 4 für den Greifer 52 dargestellt. Wie au­ ßerdem der Fig. 1 entnommen werden kann, sind die Greifer 51, 52 parallel zu dem Lösehebel 36 bzw. 41 ausgerichtet. Zur axialen Fixierung der Werkzeughalter 55, 56 sind an den Schenkeln 53a,b und an den Schenkeln 54a,b jeweils zwei Leisten 57, 58 vorgesehen, die sich entlang der In­ nenseite der jeweiligen Schenkel 53a,b und 54a,b radial nach außen erstrecken, derart, daß die Schenkel 53a,b, 54a,b jeweils ein C-förmiges Profil aufweisen, wobei die C-förmigen Profile der jeweils zu einer Gabel gehörigen Schenkel aufeinander zu geöffnet sind.The hydraulic cylinder 15 projecting through the inner ring of the guide part 5 is screwed at its right end to a transverse support plate 50 which is connected at the end with grippers 51 and 52 , which are arranged diametrically opposite one another on both sides of the hydraulic cylinder 15 at equal distances from one another . The grippers 51, 52 each have a in the front view in FIG. 4, approximately U-shaped fork 53, 54 with legs 53 a, b and 54 a, b for receiving according to tool holders 55, 56 formed gripping disks 55 b, 56 b on. The forks 53 , 54 of the grippers 51 , 52 are aligned radially on the carrier plate 50 with respect to the axial direction; they are open in the direction pointing away from the basic body. This orientation is shown in FIG. 4 for the gripper 52 . As can also be seen from FIG. 1, the grippers 51 , 52 are aligned parallel to the release lever 36 and 41, respectively. For the axial fixation of the tool holder 55 , 56 , two strips 57 , 58 are provided on the legs 53 a, b and on the legs 54 a, b, which extend along the inside of the respective legs 53 a, b and 54 a, b extend radially outward, such that the legs 53 a, b, 54 a, b each have a C-shaped profile, the C-shaped profiles of the legs each belonging to a fork being open towards one another.

Desweiteren sind an den Greifern 51, 52 zur lösbaren Ver­ bindung der Gabeln 53, 54 mit den Werkzeughaltern 55, 56 Verriegelungsvorrichtungen 60, 61 vorgesehen. Die dem Greifer 51 zugeordnete Verriegelungsvorrichtung 60 besteht aus einem mit einer Nase 62 versehenen flachen und sich in radialer Richtung erstreckenden Verriegelungsstück 63 rechteckigen Querschnitts, an dem der zylindrische Bolzen 64 befestigt ist, der in einer entsprechenden Führung 65 in axialer Richtung gleitend gelagert ist. In der Träger­ platte 50 ist eine radiale Öffnung 66 mit rechteckigem Querschnitt vorgesehen, in der das Verriegelungsstück 63 unverdrehbar seitlich geführt ist. Das Verriegelungsstück 63 ragt einenends radial in einen außenliegenden Bereich, in Fig. 1 rechts neben der Gabel 53; seine dort angeord­ nete Nase 62 liegt in dem Raum zwischen den Schenkeln 53a und 53b der Gabel 53. Anderenends übergreift, wie aus Fig. 1 ersichtlich, eine Ecke 67 des Verriegelungsstückes 63 teilweise die Längsbohrung 30. An dieser Ecke 67 liegt eine in der Längsbohrung geführte Druckstange 70 an. Die Druckstange 70 ist in der Fig. 1 zum Teil durch die Zug­ stange 33 und das Joch 22 verdeckt; sie ist bezüglich der Zeichenebene hinter dem Joch 22 vorbeigeführt und ragt mit einer abgerundeten Auflauffläche 71 nach links über das Joch 22 hinaus.Furthermore, locking devices 60 , 61 are provided on the grippers 51 , 52 for releasably connecting the forks 53 , 54 to the tool holders 55 , 56 . The locking device 60 assigned to the gripper 51 consists of a flat locking piece 63 , which is provided with a nose 62 and extends in the radial direction and has a rectangular cross section, to which the cylindrical bolt 64 is fastened, which is slidably mounted in a corresponding guide 65 in the axial direction. In the carrier plate 50 , a radial opening 66 is provided with a rectangular cross section, in which the locking piece 63 is laterally guided non-rotatably. The locking piece 63 protrudes radially at one end into an outer region, in FIG. 1 to the right of the fork 53 ; his there angeord designated nose 62 is in the space between the legs 53 a and 53 b of the fork 53rd At the other end, as can be seen in FIG. 1, a corner 67 of the locking piece 63 partially overlaps the longitudinal bore 30 . At this corner 67 there is a push rod 70 guided in the longitudinal bore. The push rod 70 is partially covered by the train rod 33 and the yoke 22 in FIG. 1; it passes behind the yoke 22 with respect to the plane of the drawing and projects beyond the yoke 22 to the left with a rounded ramp surface 71 .

Die taschenförmige Führung 65 für den Bolzen 64 hat im wesentlichen die Form einer mit einem Flansch 72 versehe­ nen einseitig geschlossenen Hülse, die in eine ent­ sprechende Öffnung der Trägerplatte 50 ragt. Der in der Führung 65 geführte Bolzen 64 weist endseitig eine Sack­ bohrung 73 auf, in die unter Vorspannung eine Schrauben­ feder 74 eingesetzt ist, die sich anderenends gegen die Führung 65 abstützt.The pocket-shaped guide 65 for the bolt 64 has essentially the shape of a sleeve 72 provided with a flange 72 on one side, which protrudes into a corresponding opening of the carrier plate 50 . The guided in the guide 65 pin 64 has a blind bore 73 in the end, in which a helical spring 74 is inserted under tension, which is supported at the other end against the guide 65 .

Die an dem Greifer 52 vorgesehene Verriegelungseinrichtung 61 ist ebenso wie die Verriegelungseinrichtung 60 aufge­ baut. Ein Verriegelungsstück 75 ragt einerseits mit einer Ecke in die axiale Flucht der Längsbohrung 31, in der eine Druckstange 70a geführt ist, wie dies besonders in Fig. 4 und in Fig. 1 zu erkennen ist, und andererseits mit einer Nase 76 in den Bereich der Gabel 54. Die Druckstange 70a hat dieselbe Länge wie die Druckstange 70 und weist eben­ falls eine gewölbte Auflauffläche 71a an dem linken Ende auf.The provided on the gripper 52 locking device 61 is built up just like the locking device 60 . A locking piece 75 projects on the one hand with a corner into the axial alignment of the longitudinal bore 31 , in which a push rod 70 a is guided, as can be seen particularly in FIG. 4 and in FIG. 1, and on the other hand with a nose 76 in the area the fork 54 . The push rod 70 a has the same length as the push rod 70 and also has a curved run-up surface 71 a at the left end.

Die Büchse 11 und der mit dieser drehstarr verbundene Hy­ draulikzylinder 15 mit der Trägerplatte 50 und den Greifern 51, 52 ist mit einem Drehantrieb gekuppelt, der eine hy­ draulische Antriebseinrichtung 80 aufweist. Diese besteht im einzelnen aus einer tangential zu der Büchse 11 verlau­ fenden Zahnstange 81, die durch eine Bohrung 82 des Grund­ körpers 2 verläuft, die quer zu der axial durchgehenden Bohrung 3 in dem Teil des Grundkörpers 2 mit rechteckigem Querschnitt angeordnet ist. Wie aus Fig. 4 entnommen wer­ den kann, ist in die Bohrung 82 sowohl auf der rechten als auch auf der linken Seite des Grundkörpers 2 jeweils ein endseitig mit einem Boden 83a bzw. 84a verschlossener hy­ draulischer Druckzylinder 83 bzw. 84 eingefügt. In dem Druckzylinder 83 ist ein Druckkolben 85 und entsprechend in dem Druckzylinder 84 ein Druckkolben 86 abgedichtet geführt. Die Druckkolben 85 und 86 sind miteinander durch die Zahnstange 81 verbunden. Mit einer an ihrer Vordersei­ te angeordneten Verzahnung 87 steht die Zahnstange 81 an der Mantelfläche der Büchse 11 vorgesehenen Verzahnung 88 in Eingriff. Die Druckzylinder 83 und 84 sind in ihrer Längsausdehnung so bemessen, daß der maximale von den Druckkolben 85, 86 ausführbare Hub eine Verdrehung der Büchse 11 um 180° ergibt.The sleeve 11 and the rotationally rigidly connected hydraulic cylinder 15 with the carrier plate 50 and the grippers 51 , 52 is coupled to a rotary drive which has a hydraulic drive device 80 . This consists in detail of a tangential to the sleeve 11 duri fenden rack 81 which extends through a bore 82 of the base body 2 , which is arranged transversely to the axially continuous bore 3 in the part of the base body 2 with a rectangular cross-section. As can be seen from Fig. 4 who can, is inserted into the bore 82 both on the right and on the left side of the base body 2 at one end with a bottom 83 a or 84 a closed hy draulic pressure cylinder 83 or 84 . A pressure piston 85 is guided in the pressure cylinder 83 and a pressure piston 86 is accordingly sealed in the pressure cylinder 84 . The pressure pistons 85 and 86 are connected to each other by the rack 81 . With a toothing 87 arranged on its front side, the toothed rack 81 is provided with toothing 88 on the lateral surface of the bush 11 . The pressure cylinders 83 and 84 are dimensioned in their longitudinal extent so that the maximum stroke that can be carried out by the pressure pistons 85 , 86 results in a rotation of the sleeve 11 by 180 °.

Der Werkzeugwechsler ist für den Einsatz an Werkzeugma­ schinen 90 mit an sich bekannten Schnellwechselfuttern 91 ausgerüsteten Werkzeugspindeln 92 vorgesehen. In Fig. 1 sind beispielhaft eine Werkzeugspindel 92 und ein Schnell­ wechselfutter 91 in schematisierter Darstellung angedeu­ tet. Das Schnellwechselfutter 91 ist zur Aufnahme von einem Werkzeughalter 55 mit einem zwei Zylinderflächen unterschiedlichen Durchmessers tragenden Schaft 55a und der Greifscheibe 55b eingerichtet, in die eine axiale Nut 55c eingestochen ist. Axial fluchtend an den Werkzeughal­ ter 55 schließt sich ein Werkzeug 55d an. Zum Betätigen des Schnellwechselfutters 91, d. h. zum Überführen von ei­ ner Klemmstellung in eine Freigabestellung, ist an diesem ein Lösering 93 vorgesehen. Der Lösering 93 ist axial ver­ schieblich und gegen einen nicht weiter dargestellten An­ schlag in Richtung von dem Werkzeug 55d weg federbelastet. Zu der Klemmstellung nimmt er die in Fig. 1 dargestellte Stellung ein. Zum Lösen des Werkzeughalters 55 aus dem Schnellwechselfutter 91 ist dieses durch Verschieben des Löseringes 93 in Richtung auf das Werkzeug 55d zu in die Freigabestellung zu überführen.The tool changer is provided for use on machine tools 90 with known quick-change chucks 91 equipped tool spindles 92 . In Fig. 1, a tool spindle 92 and a quick-change chuck 91 are exemplified in a schematic representation. The quick-change chuck 91 is designed to receive a tool holder 55 with a shaft 55 a carrying two cylindrical surfaces of different diameters and the gripping disk 55 b, into which an axial groove 55 c is inserted. Axially aligned with the tool holder 55 , a tool 55 d follows. To actuate the quick-change chuck 91 , that is to say to transfer it from a clamping position into a release position, a release ring 93 is provided on the latter. The release ring 93 is axially slidable and spring-loaded against a not shown impact in the direction of the tool 55 d away. For the clamping position, it assumes the position shown in FIG. 1. To release the tool holder 55 from the quick-change chuck 91 , this must be moved into the release position by moving the release ring 93 in the direction of the tool 55 d.

Zum exakten Zusammenwirken des Werkzeugwechslers 1 mit dem Schnellwechselfutter 91 ist der Abstand zwischen dem Finger 39 und dem Greifer 51 genau so groß bemessen wie der Abstand einer unteren Druckfläche 93a des Löseringes 93 von der Greifscheibe 55b.For the exact interaction of the tool changer 1 with the quick-change chuck 91 , the distance between the finger 39 and the gripper 51 is dimensioned exactly as large as the distance between a lower pressure surface 93 a of the release ring 93 from the gripping disk 55 b.

Um während des Wechselvorganges eine exakte Positionierung des Werkzeugwechslers 1 sicherzustellen, ist an einem die Werkzeugspindel 92 aufnehmenden Spindelkopf 92a eine Nut 94 angebracht, die zur Aufnahme eines an dem Lagerbock 38 angeformten auf die Werkzeugspindel 92 weisenden Vorsprun­ ges 95 dient. Damit der Werkzeugwechsler 1 symmetrisch auf beiden Seiten voll funktionsfähig ist, ist der Lagerbock 43 mit einem ebensolchen Vorsprung 96 versehen.To during the changing operation, exact positioning of the tool changer 1 ensure 92 receiving spindle head 92 is a groove 94 attached to a tool spindle for receiving a molded onto the bearing block 38 pointing to the tool spindle 92 Vorsprun ges 95 is used. So that the tool changer 1 is fully functional symmetrically on both sides, the bearing block 43 is provided with such a projection 96 .

An der Werkzeugmaschine 90 ist unmittelbar im Anschluß an die Werkzeugspindel 92 quer zu der Werkzeugspindel ein Absatz mit einer Anschlagleiste 97 vorgesehen, deren in Fig. 1 obere rechte Ecke 98 abgeschrägt ist. In axialer Richtung ist der Abstand der Anschlagleiste 97 von der Greifscheibe 55b so gewählt, daß bei der in der Fig. 1 gezeigten Position des Werkzeugwechslers 1 in Bezug auf die Werkzeugspindel 92 die Druckstange 70 einerseits an ihrer Auflauffläche 71 mit der Anschlagleiste 97 in Anlage steht und andererseits an der Ecke 67 des Verriegelungs­ stücks 63 anliegt. Dabei ist der Abstand so getroffen, daß das Verriegelungsstück 63 in Freigabestellung steht.On the machine tool 90 , immediately after the tool spindle 92, a shoulder with a stop bar 97 is provided transversely to the tool spindle, the upper right corner 98 of which is chamfered in FIG. 1. In the axial direction, the distance of the stop bar 97 from the gripping disk 55 b is selected so that, in the position of the tool changer 1 shown in FIG. 1 in relation to the tool spindle 92, the push rod 70 on the one hand on its run-up surface 71 with the stop bar 97 in contact stands and on the other hand abuts the corner 67 of the locking piece 63 . The distance is such that the locking piece 63 is in the release position.

Der insoweit beschriebene Werkzeugwechsler 1 trägt in sei­ nem Greifer 52 einen Werkzeughalter 56 mit einem Schaft 56a, der in gleicher Weise wie der in dem Schnellwechsel­ futter 91 gespannte Werkzeughalter 55 ausgebildet ist. Das Verriegelungsstück 75 ist mit seiner Nase 76 in eine an einer Greifscheibe 56b vorgesehene Nut 56c eingerastet und sichert den Werkzeughalter 56 gegen Herausfallen. Der Werkzeughalter 56 trägt ein Werkzeug 56d und ist aus einem Magazin 100 (Fig. 5) entnommen, das verschiedene Plätze für eine Anzahl Werkzeughalter 110 . . . 115 aufweist. Die Entnahme von Werkzeughaltern aus dem Magazin 100 oder das Einsetzen von Werkzeughaltern in dieses erfolgt analog zu dem weiter unten beschriebenen Vorgang bei dem Schnell­ wechselfutter 91.The tool changer 1 described so far carries in its gripper 52 a tool holder 56 with a shaft 56 a, which is designed in the same way as the chuck 91 clamped in the quick-change tool holder 55 . The locking piece 75 is latched with its nose 76 into a groove 56 c provided on a gripping disk 56 b and secures the tool holder 56 against falling out. The tool holder 56 carries a tool 56 d and is taken from a magazine 100 ( FIG. 5), which has different places for a number of tool holders 110 . . . 115 . The removal of tool holders from the magazine 100 or the insertion of tool holders into this takes place analogously to the process described below for the quick-change chuck 91 .

In Fig. 5 ist der Werkzeugwechsler 1 in Verbindung mit der nur schematisch angedeuteten Werkzeugmaschine 90 darge­ stellt. An einer waagerecht angeordneten auf zwei Säulen 101 und 102 ruhenden Schiene 103 ist seitlich verfahrbar ein Wagen 104 geführt. Dieser enthält eine nicht darge­ stellte Hubvorrichtung, die einen senkrecht angeordneten Arm 105 gesteuert auf- und abwärts bewegen kann. Das unte­ re Ende des Armes trägt den Werkzeugwechsler 1, der somit sowohl in senkrechter als auch in waagerechter Richtung positionierbar ist. Innerhalb des Verfahrbereiches des Werkzeugwechslers 1 sind sowohl das Werkzeugmagazin 100 als auch zwei Gruppen 106 und 107 von Werkzeugspindeln 92 der gleichen Bauart angeordnet. Die Drehachsen der Werk­ zeugspindeln 92 sind senkrecht zu der Zeichenebene in Fig. 5 ausgerichtet, gleichermaßen verläuft die Drehachse des Werkzeugwechslers 1 parallel zu allen Werkzeugspindeln 92 rechtwinklig zu der Zeichenebene.In Fig. 5, the tool changer 1 in connection with the only schematically indicated machine tool 90 is Darge. A carriage 104 is guided laterally displaceably on a horizontally arranged rail 103 resting on two columns 101 and 102 . This contains a lifting device, not shown, which can move a vertically arranged arm 105 up and down in a controlled manner. The lower end of the arm carries the tool changer 1 , which can thus be positioned both in the vertical and in the horizontal direction. Both the tool magazine 100 and two groups 106 and 107 of tool spindles 92 of the same type are arranged within the travel range of the tool changer 1 . The axes of rotation of the tool spindles 92 are oriented perpendicular to the plane of the drawing in FIG. 5, likewise the axis of rotation of the tool changer 1 runs parallel to all the tool spindles 92 at right angles to the plane of the drawing.

Der insoweit beschriebene Werkzeugwechsler arbeitet wie folgt:The tool changer described so far works like follows:

Es sei angenommen, daß der Werkzeugwechsler 1 von dem Arm 105 zunächst in der in Fig. 1 gezeigten Lage neben dem Schnellwechselfutter 91 in dem sich das herauszunehmende Werkzeug 55d befindet, positioniert wurde. Der dem in dem Schnellwechselfutter 91 gespannten Werkzeughalter 55 zu­ gewandte Greifer 51 ist leer, der andere Greifer 52 trägt den in das Schnellwechselfutter 91 neu einzusetzenden Werkzeughalter 56 mit dem neuen Werkzeug 56d, das zusammen mit dem Werkzeughalter 56 aus dem Magazin 100 herangeführt worden ist. Dabei ist die Gabel 53 des Greifers 51 auf die an dem Werkzeughalter 55 vorgesehene Greifscheibe 55b aus­ gerichtet, und der Finger 39 steht unmittelbar vor dem Zwischenraum zwischen der Spindel 92 und der Druckfläche 93a des Löseringes 93. In dieser Stellung ist die Druck­ stange 70 bereits mit ihrer Auflauffläche 71 auf die An­ schlagleiste 97 aufgelaufen und dadurch um ein geringes Maß nach rechts (bezogen auf Fig. 1) verschoben. Damit greift die Druckstange 70 an der Ecke 67 des Verriegelungsstückes 63 an und drückt dieses entgegen der von der Feder 74 ausgehenden Federkraft nach rechts, so daß das Verriegelungsstück 63 in die Öffnung 66 einge­ drückt wird und die Nase 62 die Gabel 53 freigibt.It is assumed that the tool changer 1 was first positioned by the arm 105 in the position shown in FIG. 1 next to the quick-change chuck 91 in which the tool 55 d to be removed is located. Of the tensioned in the quick-change chuck 91 tool holder 55 to facing gripper 51 is empty, the other gripper 52 supports the newly inserted into the quick-change chuck 91 tool holder 56 d with the new tool 56, which has been brought together with the tool holder 56 from the magazine 100 . The fork is directed 53 of the gripper 51 in the manner prescribed to the tool holder 55 gripping disc 55 b, and the finger 39 is directly in front of the gap between the spindle 92 and the pressure surface 93 a of the release ring 93rd In this position, the pressure rod 70 is already with its run-up surface 71 on the impact ledge 97 and thereby moved to the right by a small amount (based on FIG. 1). 70 thereby engages the push rod at the corner 67 of the locking piece 63 and presses this against the outgoing of the spring 74 spring force to the right so that the lock piece 63 is inserted into the opening 66 presses and the nose 62 releases the fork 53rd

Im übrigen ist in dieser Stellung die Kolbenstange 18 voll in den Hydraulikzylinder 15 eingefahren. Gleichzeitig steht die mit den Druckkolben 85, 86 verbundene Zahnstange 81 in der in der Fig. 4 dargestellten linken Anschlagposi­ tion, d. h. der Druckkolben 85 liegt an dem Boden 83a des Druckzylinders 83 an.Otherwise, the piston rod 18 is fully retracted into the hydraulic cylinder 15 in this position. At the same time, the rack 81 connected to the pressure pistons 85 , 86 is in the left-hand stop position shown in FIG. 4, ie the pressure piston 85 lies against the bottom 83 a of the pressure cylinder 83 .

Aus dieser Stellung heraus wird der ganze Werkzeugwechsler 1 durch eine gezielte Bewegung des Wagens 104 und des mit diesem verbundenen Armes 105 radial auf die Werkzeugspin­ del 92 zu bewegt, bis der Vorsprung 95 in die Nut 94 ein­ greift. Dabei tritt die Greifscheibe 55b in die Gabel 53 zwischen die Leisten 57 ein, bis die Nut 55c mit der Nase 62 fluchtet. Da die Auflauffläche 71 ungehindert auf der Anschlagleiste 97 gleitet, bleibt das Verriegelungsstück 63 mit seiner Nase 62 dabei in der Offenstellung. Für den Eintritt des Werkzeughalters 55 in die Gabel 53 spielt es keine wesentliche Rolle, ob sich dieser in Ruhe befindet oder ob er im Schleichgang rotiert. Zweckmäßigerweise ist die Werkzeugspindel 92 mit dem Werkzeughalter 55 jedoch stillgesetzt. Bei dem Heranfahren des Werkzeugwechslers 1 an das Schnellwechselfutter 91 tritt außerdem der Finger 39 mit Spiel in den Zwischenraum zwischen dem Lösering 93 und der Werkzeugspindel 92 ein. Dabei kann sich insbeson­ dere die Fläche 39b des Lösehebels bereits an die Druck­ fläche 93a anlegen. Da auch der Vorsprung 95 in die an dem Spindelkopf 92a befindliche Nut 94 eintritt, werden eine feste Ankopplung des Werkzeugwechslers 1 an der Werk­ zeugspindel 92 und insbesondere eine axiale Arretierung des Werkzeugwechslers 1 erreicht.From this position, the entire tool changer 1 is moved radially towards the tool spindle 92 by a specific movement of the carriage 104 and the arm 105 connected to it, until the projection 95 engages in the groove 94 . The gripping disc 55 b enters the fork 53 between the strips 57 until the groove 55 c is aligned with the nose 62 . Since the ramp surface 71 slides freely on the stop bar 97 , the locking piece 63 remains with its nose 62 in the open position. For the entry of the tool holder 55 into the fork 53 , it does not matter whether it is at rest or whether it is rotating at creep speed. Expediently, however, the tool spindle 92 with the tool holder 55 is stopped. When the tool changer 1 approaches the quick-change chuck 91 , the finger 39 also enters the gap between the release ring 93 and the tool spindle 92 with play. In particular, the surface 39 b of the release lever can already apply to the pressure surface 93 a. Since the projection 95 enters the groove 94 located on the spindle head 92 a, a fixed coupling of the tool changer 1 to the tool spindle 92 and in particular an axial locking of the tool changer 1 are achieved.

Wenn der Werkzeugwechsler 1 in der beschriebenen Weise an der Werkzeugspindel 92 angekuppelt ist, wird Hydrauliköl in die Kammer 20 gedrückt und damit der Lösevorgang einge­ leitet. Der Kolben 19 wird mit einer Kraft in Richtung der Kolbenstange 18, in Fig. 2 nach links beaufschlagt während auf den Hydraulikzylinder 15 eine gleich große nach rechts gerichtete Kraft zur Einwirkung kommt. Da jedoch der Werk­ zeughalter 55 noch in dem Schnellwechselfutter 91 festsitzt, ist der mit dem Greifer 53 über die Trägerplat­ te 50 verbundene Hydraulikzylinder 15 blockiert; eine axiale Bewegung ist nicht möglich. Die auf den Kolben 19 wirkende Kraft treibt diesen somit nach links. Dadurch werden die Kolbenstange 18 und das mit dieser verbundene Joch 22 mit den Zugstangen 32 und 33 ebenfalls nach links gedrückt. Das in der Aufnahme 34 liegende Ende 35 des Lö­ sehebels 36 folgt der Bewegung der Zugstange 33, so daß der Lösehebel 36 eine Schwenkbewegung um den Bolzen 37 ausführt. Dabei drückt der Finger 39 mit der Fläche 39b gegen die Druckfläche 93a des Löseringes 93 und verschiebt diesen axial entgegen seiner Federbelastung auf das Werk­ zeug 55d zu in die Freigabestellung.When the tool changer 1 is coupled to the tool spindle 92 in the manner described, hydraulic oil is pressed into the chamber 20 and the initiation process is thus initiated. The piston 19 is subjected to a force in the direction of the piston rod 18 , to the left in FIG. 2, while an equally large force directed to the right acts on the hydraulic cylinder 15 . However, since the tool holder 55 is still stuck in the quick-change chuck 91 , the hydraulic cylinder 15 connected to the gripper 53 via the support plate 50 is blocked; axial movement is not possible. The force acting on the piston 19 thus drives it to the left. As a result, the piston rod 18 and the yoke 22 connected to it are also pushed to the left with the tie rods 32 and 33 . The lying in the receptacle 34 end 35 of the Lö lever 36 follows the movement of the pull rod 33 so that the release lever 36 performs a pivoting movement about the bolt 37 . The finger 39 presses with the surface 39 b against the pressure surface 93 a of the release ring 93 and moves this axially against its spring load on the tool 55 d in the release position.

Die Schwenkbewegung des Lösehebels 36 findet ihr Ende, wenn das Joch mit den Zugstangen 32 und 33 so weit nach links gedrückt worden ist, daß die in der Zugstange 33 vorgesehene Ausnehmung 45 mit der Wange 45b an dem Vor­ sprung 44 anliegt. In dieser Stellung erreicht der Lösehe­ bel 36 seine maximale Auslenkung, und der Lösering 93 an dem Schnellwechselfutter 91 ist um den maximalen Betrag nach rechts verschoben. Spätestens in dieser Stellung des Löseringes 93 ist das Schnellwechselfutter 91 freigegeben und der Werkzeughalter 55 gelöst.The pivoting movement of the release lever 36 comes to an end when the yoke with the tie rods 32 and 33 has been pushed so far to the left that the recess 45 provided in the tie rod 33 with the cheek 45 b bears against the jump 44 before. In this position, the release lever 36 reaches its maximum deflection, and the release ring 93 on the quick-change chuck 91 is shifted to the right by the maximum amount. The quick-change chuck 91 is released and the tool holder 55 released at the latest in this position of the release ring 93 .

Der nunmehr von dem Schnellwechselfutter 91 freigegebene Werkzeughalter 55 setzt einer nach rechts gerichteten an­ greifenden Kraft keinen Widerstand mehr entgegen. Infolge­ dessen fahren der Hydraulikzylinder 15 und die mit diesem verbundene Trägerplatte 50 mit den Greifern 51 und 52 in der in Fig. 3 durch den Pfeil bezeichneten Richtung (nach rechts) unter Mitnahme des Werkzeughalters 55 aus. Auf dem ersten Stück der axialen Bewegung des Greifers 51 hebt die Ecke 67 des Verriegelungsstückes 63 von der Druckstange 70 ab, wodurch das Verriegelungsstück 63 mit seiner Nase 62 in Richtung der von der Feder 74 ausgehenden Federkraft bewegt wird und in die Nut 55c eingreift. Der aus dem Schnellwechselfutter 91 zu entnehmende Werkzeughalter 55 ist damit in dem Greifer 51 fixiert noch bevor er aus dem Schnellwechselfutter 91 herausgezogen ist. Der Hydraulik­ zylinder 15 wird solange mit unter Druck stehendem Öl be­ aufschlagt, bis er vollständig ausgefahren ist, so daß der Werkzeughalter 55 mit seinem Schaft 55a vollständig aus dem Schnellwechselfutter 91 entnommen ist und in der in Fig. 3 veranschaulichten Stellung axial fluchtend im Ab­ stand vor diesem steht.The tool holder 55 , now released by the quick-change chuck 91 , no longer offers any resistance to a right-facing gripping force. As a result, the hydraulic cylinder 15 and the carrier plate 50 connected to it extend with the grippers 51 and 52 in the direction indicated by the arrow in FIG. 3 (to the right), taking the tool holder 55 with them. On the first piece of the axial movement of the gripper 51 , the corner 67 of the locking piece 63 lifts off the push rod 70 , as a result of which the locking piece 63 is moved with its nose 62 in the direction of the spring force originating from the spring 74 and engages in the groove 55 c. The tool holder 55 to be removed from the quick-change chuck 91 is thus fixed in the gripper 51 even before it is pulled out of the quick-change chuck 91 . The hydraulic cylinder 15 is opened with pressurized oil until it is fully extended, so that the tool holder 55 with its shaft 55 a is completely removed from the quick-change chuck 91 and axially aligned in the position illustrated in FIG stood before this stands.

Um den soeben mit dem Greifer 51 aus dem Schnellwechselfut­ ter 91 entnommenen Werkzeughalter 55 mit dem Werkzeug 55d gegen den aus dem Magazin 100 herangeführten und in dem Greifer 52 befindlichen Werkzeughalter 56 auszutauschen, wird nun die Trägerplatte 50 mit den Greifern 51 und 52 und dem Hydraulikzylinder 15 gedreht.In order to replace the tool holder 55 just removed with the gripper 51 from the quick-change chuck 91 with the tool 55 d by the tool holder 56 brought up from the magazine 100 and located in the gripper 52 , the carrier plate 50 with the grippers 51 and 52 and the Hydraulic cylinder 15 rotated.

Zu diesem Zweck wird der Druckzylinder 83 in Fig. 4 mit Öl beaufschlagt. Der Druckkolben 85 mit der mit ihm fest ver­ bundenen Zahnstange 81 und dem Druckkolben 86 bewegt sich in Richtung auf den Grundkörper, in Fig. 4 nach rechts, bis der Druckkolben 86 gegen den Boden 84a stößt. Bei die­ ser Bewegung kämmt die Zahnstange 81 mit der Verzahnung 88 der Büchse 11 und dreht diese im Uhrzeigersinn. Dabei führt die Büchse 11 genau eine halbe Umdrehung aus.For this purpose, the pressure cylinder 83 in Fig. 4 is acted upon with oil. The pressure piston 85 with the rigidly connected to it rack 81 and the pressure piston 86 moves in the direction of the base body, in Fig. 4 to the right until the pressure piston 86 abuts the bottom 84 a. During this movement, the rack 81 meshes with the toothing 88 of the bush 11 and rotates it clockwise. The sleeve 11 makes exactly half a turn.

Die Büchse 11 ist mit dem Hydraulikzylinder 15 über die Verzahnungen 16 und 17 drehfest verbunden und verdreht diesen gegenüber dem Grundkörper 2 ebenfalls um eine halbe Umdrehung. Der Kolben 19 und die mit diesem verbundene Kolbenstange 18 sind an dem Joch 22 befestigt und bleiben bei der Drehbewegung des Hydraulikzylinders 15 unverdreht. Die mit dem Hydraulikzylinder 15 fest verbundene Träger­ platte 50 macht mit den Greifern 51 und 52 die Drehbewe­ gung des Hydraulikzylinders 15 im Uhrzeigersinn mit, der­ art, daß die Greifer 51 und 52 ihre Positionen tauschen. Nach Ausführung der halben Umdrehung steht nunmehr der andere Werkzeughalter 56 fluchtend vor dem Schnellwechsel­ futter 91, der Werkzeughalter 55 hingegen ist in der ge­ genüberliegenden Position. Nunmehr wird bei im Schleich­ gang rotierendem Schnellwechselfutter 91 der Werkzeughal­ ter 56 in das Schnellwechselfutter 91 eingesetzt. Dazu wird Hydrauliköl in die Kammer 21 gedrückt und somit der Kolben 19 mit einer in Fig. 3 nach rechts gerichteten Kraft beaufschlagt. Auf den Hydraulikzylinder 15 wirkt eine ebensogroße nach links gerichtete Kraft. Die auf den Kolben 19 wirkende Kraft wirkt als Zugkraft an der Kolben­ stange 18. Damit werden der Hydraulikzylinder 15 auf den Grundkörper 2 zu bewegt und der in dem Greifer 52 arre­ tierte Werkzeughalter 56 mit seinem Schaft 56a in das Schnellwechselfutter 91 eingeführt. Dadurch, daß die Werk­ zeugspindel 92 mit dem Schnellwechselfutter 91 im Schleichgang rotiert, wird der Werkzeughalter in das Schnellwechselfutter 91 eingesetzt und findet selbst die richtige radiale Lage zur Spindel.The bushing 11 is connected to the hydraulic cylinder 15 in a rotationally fixed manner via the toothings 16 and 17 and also rotates it relative to the base body 2 by half a turn. The piston 19 and the piston rod 18 connected to it are fastened to the yoke 22 and remain undistorted when the hydraulic cylinder 15 rotates. The firmly connected to the hydraulic cylinder 15 carrier plate 50 makes with the grippers 51 and 52, the rotary movement of the hydraulic cylinder 15 in a clockwise direction, with the art that the grippers 51 and 52 exchange their positions. After half a turn, the other tool holder 56 is now aligned with the quick-change chuck 91 , the tool holder 55, however, is in the opposite position. Now, at the creep speed rotating quick-change chuck 91 of the Werkzeughal used ter 56 in the quick-change chuck 91st For this purpose, hydraulic oil is pressed into the chamber 21 and thus the piston 19 is acted upon by a force directed to the right in FIG. 3. An equally large force directed to the left acts on the hydraulic cylinder 15 . The force acting on the piston 19 acts as a tensile force on the piston rod 18th So that the hydraulic cylinder 15 is moved toward the base body 2 and the tool holder 56 arrested in the gripper 52 with its shaft 56 a is inserted into the quick-change chuck 91 . Characterized in that the tool spindle 92 rotates with the quick-change chuck 91 in creep speed, the tool holder is inserted into the quick-change chuck 91 and even finds the correct radial position to the spindle.

Die an der Kolbenstange 18 wirkende Zugkraft wird über das Joch 22 sowie die Zugstangen 32 und 33 auf die Lösehebel 36 und 41 übertragen. Die Folge ist eine kurze Hubbewegung des Joches 22 und der Zugstangen 32 und 33 auf den Grund­ körper 2 (nach rechts) zu. Dadurch wird gleichzeitig mit dem Einsetzen des Werkzeughalters 55 in das Schnellwech­ selfutter 91 das Ende 35 des Lösehebels 36 von der Zugs­ tange 33 nach rechts bewegt. Der Lösehebel 36 und analog der Lösehebel 41 führen eine kurze Rückschwenkbewegung aus, bis sie wieder in ihrer ursprünglichen Lage rechtwink­ lig zu dem Grundkörper 2 stehen. Der Lösering 93 bewegt sich dabei in Richtung seiner Federbelastung von dem Werk­ zeughalter 56 weg in seine Klemmposition.The tensile force acting on the piston rod 18 is transmitted to the release levers 36 and 41 via the yoke 22 and the tie rods 32 and 33 . The result is a short stroke movement of the yoke 22 and the tie rods 32 and 33 to the base body 2 (to the right). As a result, at the same time as the tool holder 55 is inserted into the quick change selfutter 91, the end 35 of the release lever 36 is moved from the pull rod 33 to the right. The release lever 36 and analogous to the release lever 41 perform a short pivoting movement until they are back in their original position at right angles to the base body 2 . The release ring 93 moves in the direction of its spring load from the tool holder 56 away in its clamping position.

Auf dem letzten Stück des Weges, das der Greifer 52 beim Einsetzen des Werkzeughalters 56 in das Schnellwechselfut­ ter 91 zurücklegt, läuft das Verriegelungsstück 75 auf dem oberen Ende der sich mit der Auflauffläche 71 auf der Anschlagleiste 97 abstützenden Druckstange 70 auf. Während sich der Greifer 52 weiter nach links auf das Schnellwech­ selfutter 91 zu bewegt, wird das Verriegelungsstück 75 durch die Druckstange 70 an dieser Bewegung gehindert und in seine Freigabestellung überführt. Dabei gibt die Nase 76 die in die Greifscheibe 56b eingestochene Nut 56c frei. Darauffolgend wird der Werkzeugwechsler 1 mit dem Wagen 104 von der Werkzeugspindel 92 seitlich wegbewegt (in der Fig. 1 nach oben), wobei der in dem Greifer 51 verriegelte Werkzeughalter 56 mitgeführt wird.On the last piece of the path which the gripper 52 travels when the tool holder 56 is inserted into the quick-change chuck 91 , the locking piece 75 runs on the upper end of the push rod 70 which is supported on the stop bar 97 by the contact surface 71 . While the gripper 52 moves further to the left towards the quick change selfutter 91 , the locking piece 75 is prevented from this movement by the push rod 70 and transferred to its release position. The nose 76 releases the groove 56 c inserted into the gripping disk 56 b. The tool changer 1 is then moved laterally with the carriage 104 away from the tool spindle 92 (upwards in FIG. 1), the tool holder 56 locked in the gripper 51 being carried along.

Zum Abschluß des Wechselvorganges wird der Werkzeugwechs­ ler 1 von dem Arm 105 und dem Wagen 104 an das Werkzeug­ magazin 100 herangeführt, in dem Werkzeughalter mit ver­ brauchten oder nicht mehr benötigten Werkzeugen abgelegt und aus dem neue Werkzeughalter entnommen werden. Dieser Vorgang erfolgt in ähnlicher Weise, wie das Einsetzen und Entnehmen von Werkzeughaltern bei dem Schnellwechselfutter 91.At the end of the changing process, the tool changer 1 is brought up to the tool magazine 100 by the arm 105 and the carriage 104 , placed in the tool holder with used or no longer required tools and removed from the new tool holder. This process takes place in a manner similar to the insertion and removal of tool holders in the quick-change chuck 91 .

Wegen der freien Beweglichkeit des Werkzeugwechslers 1 mindestens entlang zweier Achsen (senkrecht, waagrecht) kann mit einem einzigen Werkzeugwechsler 1 der beschrie­ bene Austauschvorgang nacheinander an einer größeren Zahl von Werkzeugspindeln 106 erfolgen. Da der Werkzeugwechsler 1 symmetrisch ausgebildet ist, sind beide Greifer 51 und 52 gleichermaßen geeignet, einen Austauschvorgang an einer der Werkzeugspindeln 106 auszuführen. Dadurch kann der Werkzeugwechsler 1 beidseitig mit Werkzeugspindeln zusam­ menwirken. Deshalb ist der beschriebene Werkzeugwechsler 1 auch an Mehrspindel-Werkzeugmaschinen mit einer Anzahl in einer Reihe oder Doppelreihe angeordneten Werkzeugspindeln 106 einsetzbar.Because of the free mobility of the tool changer 1 at least along two axes (vertical, horizontal), the described exchange process can be carried out in succession on a larger number of tool spindles 106 with a single tool changer 1 . Since the tool changer 1 is symmetrical, both grippers 51 and 52 are equally suitable for carrying out an exchange process on one of the tool spindles 106 . This allows the tool changer 1 to work together on both sides with tool spindles. Therefore, the tool changer 1 described can also be used on multi-spindle machine tools with a number of tool spindles 106 arranged in a row or double row.

Im vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist als Linearantrieb ein Hydraulikzylinder verwendet. Andere Li­ nearantriebe, wie zum Beispiel Pneumatikzylinder, Gewinde­ spindeln oder dergleichen sind an der Stelle des Hydrau­ likzylinders gleichwertig anwendbar.In the embodiment described above, as Linear drive uses a hydraulic cylinder. Other li near drives, such as pneumatic cylinders, threads Spindles or the like are in the place of the hydrau Likzylinders equally applicable.

Claims (19)

1. Werkzeugwechsler (1) zum automatischen Wechseln von Werkzeugen (55, 56) oder Werkzeughaltern (55) an wenig­ stens einer Werkzeugspindel (92) mit einem Schnellwech­ selfutter (91), das einen zu seiner Betätigung dienenden axial verschiebbaren Lösering (93) aufweist,
mit einem auf die Werkzeugspindel (92) zu und von dieser weg bewegbaren Grundkörper (2),
mit einer an dem vorgesehenen Grundkörper (2) vorgesehenen Löseein­ richtung (36) zur Betätigung des Löseringes (93),
mit Aufnahmemitteln (51, 52) zur Halterung wenigstens eines Werkzeughalters (55) und
mit einer Antriebseinrichtung (2, 15, 18) zur koordinierten Bewegung der Löseeinrichtung (36) und der Aufnahme­ mittel (51, 52) sowie zur Bewegung der Aufnahmemittel (51, 52) in Richtung parallel zu der Längsachse der Werkzeugspindel (92) und von dieser in seitlicher Richtung weg bzw. auf diese zu,
dadurch gekennzeichnet,
daß zur koordinierten Bewegung der Löseeinrichtung (36) und der Aufnahmemittel (51, 52) in dem Grundkörper (2) ein doppelt wirkender Linearantrieb (15, 18) mit zwei axial gegeneinander verschieblichen Teilen (15, 18), zwischen denen eine Antriebskraft wirkt, in dem Grundkörper (2) schwimmend gelagert angeordnet ist, wobei einer (15) der beiden Teile (15, 18) des Linearantriebes mit den Aufnahmemitteln (51, 52) und der andere Teil (18) des Linearantriebes über Kraftübertragungsmittel (22, 33) mit der wenigstens einen an dem Grundkörper (2) vorge­ sehenen Löseeinrichtung (36) zur Betätigung des Löse­ ringes (93) des Schnellwechselfutters (91) gekuppelt ist. 1. Tool changer ( 1 ) for automatically changing tools ( 55, 56 ) or tool holders ( 55 ) on at least one tool spindle ( 92 ) with a quick change selfutter ( 91 ), which has an axially displaceable release ring ( 93 ) for its actuation ,
with a base body ( 2 ) which can be moved towards and away from the tool spindle ( 92 ),
with a release device ( 36 ) provided on the provided base body ( 2 ) for actuating the release ring ( 93 ),
with receiving means ( 51, 52 ) for holding at least one tool holder ( 55 ) and
with a drive device ( 2, 15, 18 ) for coordinated movement of the release device ( 36 ) and the receiving means ( 51, 52 ) and for moving the receiving means ( 51, 52 ) in the direction parallel to the longitudinal axis of the tool spindle ( 92 ) and from this in the lateral direction or towards it,
characterized,
that for the coordinated movement of the release device ( 36 ) and the receiving means ( 51, 52 ) in the base body ( 2 ) a double-acting linear drive ( 15, 18 ) with two axially displaceable parts ( 15, 18 ) between which a driving force acts, is arranged in a floating manner in the base body ( 2 ), one ( 15 ) of the two parts ( 15, 18 ) of the linear drive with the receiving means ( 51, 52 ) and the other part ( 18 ) of the linear drive via force transmission means ( 22, 33 ) with the at least one on the base body ( 2 ) provided release device ( 36 ) for actuating the release ring ( 93 ) of the quick-change chuck ( 91 ) is coupled. 2. Werkzeugwechsler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mit den Aufnahmemitteln (51, 52) verbundene Teil (15) des Linearantriebes gegen den mit der Löseeinrichtung (36) verbundenen Teil (18) des Linearantriebes ver­ drehbar ausgebildet und mit einem Drehantrieb (80) gekuppelt ist.2. Tool changer according to claim 1, characterized in that the part ( 15 ) of the linear drive connected to the receiving means ( 51, 52 ) is rotatably formed against the part ( 18 ) of the linear drive connected to the release device ( 36 ) and has a rotary drive ( 80 ) is coupled. 3. Werkzeugwechsler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Linearantrieb ein Hydraulikzylinder (15) mit einem Kolben (19) und einer abgedichtet eingeführten Kol­ benstange (18) ist.3. Tool changer according to claim 1, characterized in that the linear drive is a hydraulic cylinder ( 15 ) with a piston ( 19 ) and a sealed inserted piston rod ( 18 ). 4. Werkzeugwechsler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß der Hydraulikzylinder (15) in einer drehbar in dem Grundkörper (2) gelagerten Büchse (11) axial ver­ schiebbar gelagert ist.4. Tool changer according to claim 3, characterized in that the hydraulic cylinder ( 15 ) in a rotatable in the base body ( 2 ) mounted bushing ( 11 ) is axially slidably mounted ver. 5. Werkzeugwechsler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß der Hydraulikzylinder (15) mit der Büchse (11) drehfest verbunden ist.5. Tool changer according to claim 4, characterized in that the hydraulic cylinder ( 15 ) with the sleeve ( 11 ) is rotatably connected. 6. Werkzeugwechsler nach einem der Ansprüche 2 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß der Drehantrieb einen hydrauli­ schen Antrieb aufweist.6. Tool changer according to one of claims 2 to 5, there characterized in that the rotary drive has a hydraulic has drive. 7. Werkzeugwechsler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß der hydraulische Antrieb zwei Druckzylinder (83, 84) mit zwei Druckkolben (85, 86) aufweist, die an beiden Enden einer gemeinsamen als Zahnstange (81) ausgebildeten Kolbenstange befestigt sind.7. Tool changer according to claim 6, characterized in that the hydraulic drive has two pressure cylinders ( 83 , 84 ) with two pressure pistons ( 85 , 86 ) which are attached to both ends of a common piston rod designed as a rack ( 81 ). 8. Werkzeugwechsler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Aufnahmemittel durch wenigstens zwei über ein Trägerelement (50) mit dem Linearantrieb verbundene Grei­ fer (51, 52) gebildet sind. 8. Tool changer according to claim 1, characterized in that the receiving means are formed by at least two via a carrier element ( 50 ) connected to the linear drive Grei fer ( 51 , 52 ). 9. Werkzeugwechsler nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich­ net, daß die Greifer (51, 52) jeweils eine im wesentlichen U-förmige Gabel (53, 54) mit Schenkeln (53a, b), (54a, b) zur Aufnahme jeweils einer an dem Werkzeughalter (55, 56) vorgesehenen Greifscheibe (55b, 56b) aufweisen.9. Tool changer according to claim 8, characterized in that the grippers ( 51 , 52 ) each have a substantially U-shaped fork ( 53 , 54 ) with legs ( 53 a, b), ( 54 a, b) for receiving each a (b 55, b 56) on the tool holder (55, 56) provided for gripping washer have. 10. Werkzeugwechsler nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich­ net, daß zum axialen Fixieren der Greifscheibe (55b) an den Schenkeln (53a, b), (54a, b) sich radial erstreckende Leisten (57, 58) vorgesehen sind, derart, daß die Schenkel (53a, b, 54a, b) im Querschnitt C-förmig und einander zuge­ wandt geöffnet sind.10. Tool changer according to claim 9, characterized in that for axially fixing the gripping disc ( 55 b) on the legs ( 53 a, b), ( 54 a, b) radially extending strips ( 57 , 58 ) are provided, such that the legs ( 53 a, b, 54 a, b) are open in cross-section C-shaped and facing each other. 11. Werkzeugwechsler nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Greifer (51, 52) eine zwischen einer Verriegelungsstellung und einer Frei­ gabestellung verstellbare Verriegelungsvorrichtung zuge­ ordnet ist.11. Tool changer according to one of claims 8 to 10, characterized in that each gripper ( 51 , 52 ) is assigned an adjustable locking device between a locking position and a free position. 12. Werkzeugwechsler nach Anspruch 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Verriegelungsvorrichtung ein Verrie­ gelungsstück (63, 75) aufweist, das in Verriegelungsstel­ lung mit dem Werkzeughalter (55, 56) formschlüssig kuppel­ bar ist.12. Tool changer according to claim 11, characterized in that the locking device has a Verrie gelungsstück ( 63 , 75 ) which is in the locking position with the tool holder ( 55 , 56 ) form-fitting coupling bar. 13. Werkzeugwechsler nach Anspruch 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Werkzeughalter (55) eine Greifscheibe (55b) mit einer axial eingestochenen Nut (55c) aufweist, in die eine an dem Verriegelungsstück (63) vorgesehene Nase (62) eingreifen kann.13. Tool changer according to claim 12, characterized in that the tool holder ( 55 ) has a gripping disc ( 55 b) with an axially pierced groove ( 55 c) into which a provided on the locking piece ( 63 ) can engage nose ( 62 ) . 14. Werkzeugwechsler nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Grundkörper (2) axial bewegliche Druckglieder (70, 70a) angeordnet sind, die den Greifern (51, 52) zugeordnet sind und durch die die je­ weilige Verriegelungsvorrichtung betätigbar ist. 14. Tool changer according to one of claims 11 or 12, characterized in that axially movable pressure members ( 70 , 70 a) are arranged in the base body ( 2 ), which are assigned to the grippers ( 51 , 52 ) and by which the respective locking device can be actuated. 15. Werkzeugwechsler nach Anspruch 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Druckglied (70) bei völlig eingefahrenem Linearantrieb einenends mit einem Verriegelungsstück (63) der Verriegelungsvorrichtung und bei an die Werkzeugspin­ del (92) herangefahrenem Werkzeugwechsler (1) anderenends mit einem ortsfesten Anschlag (97) in Anlage steht, der­ art, daß das Verriegelungsstück (63) in einer Freigabe­ stellung gehalten ist.15. Tool changer according to claim 14, characterized in that the pressure member ( 70 ) with fully retracted linear drive at one end with a locking piece ( 63 ) of the locking device and at the tool spindle del ( 92 ) approached tool changer ( 1 ) at the other end with a stationary stop ( 97 ) is in contact, the type that the locking piece ( 63 ) is held in a release position. 16. Werkzeugwechsler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß jedem Aufnahmemittel eine Löseeinrichtung (36) zuge­ ordnet ist.16. Tool changer according to claim 1, characterized in that each receiving means is assigned a release device ( 36 ). 17. Werkzeugwechsler nach Anspruch 16, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Löseteil ein schwenkbar gelagerter Löse­ hebel (36, 41) ist, der mit dem Linearantrieb über die Kraftübertragungsmittel gekuppelt ist, die ein fest mit dem Linearantrieb verbundenes Joch (22) und Zugstangen (32, 33) aufweisen, die einenends fest mit dem Joch (22) verbunden und anderenends gelenkig mit dem Lösehebel (36) verbunden sind.17. Tool changer according to claim 16, characterized in that the release part is a pivotally mounted release lever ( 36 , 41 ) which is coupled to the linear drive via the force transmission means, which is a fixed to the linear drive yoke ( 22 ) and tie rods ( 32 , 33 ), which are firmly connected at one end to the yoke ( 22 ) and at the other end are articulated to the release lever ( 36 ). 18. Werkzeugwechsler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß an dem Grundkörper (2) Abstützmittel zur Ablei­ tung von Kräften, die von dem Werkzeugwechsler (1) ausge­ hen, in ein bezüglich der Werkzeugspindel (92) festes Wi­ derlager (94) vorgesehen sind.18. Tool changer according to claim 1, characterized in that on the base body ( 2 ) supporting means for discharging forces from the tool changer ( 1 ) hen out in a with respect to the tool spindle ( 92 ) fixed Wi derlager ( 94 ) are. 19. Werkzeugwechsler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Hub wenigstens eines Teiles des Linearantrie­ bes (15, 18) durch Anschlagmittel (44, 45) bezüglich des Grund­ körpers (2) begrenzt ist.19. Tool changer according to claim 1, characterized in that the stroke of at least part of the linear actuator bes ( 15, 18 ) by stop means ( 44 , 45 ) with respect to the base body ( 2 ) is limited.
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