DE4304361A1

DE4304361A1 - Verfahren zum Werkzeugwechsel und Werkzeugmaschine zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE4304361A1
Application number: DE4304361A
Authority: DE
Inventors: Eugen Dipl Ing Ruetschle; Hans-Henning Dr Ing Winkler
Original assignee: Chiron Werke GmbH and Co KG
Current assignee: Chiron Werke GmbH and Co KG
Priority date: 1993-02-13
Filing date: 1993-02-13
Publication date: 1994-08-18
Also published as: JPH06246571A; US5474514A; EP0611628A1; DE59308387D1; ES2115713T3; EP0611628B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Werkzeug wechsel zwischen einem einer Werkzeugmaschine zugeordneten Maschinenmagazin und einem Wechselmagazin, bei dem das Maschinen magazin mehrere in einer ersten Transportrichtung verfahrbare Werkzeug aufnimmt, das Wechselmagazin mehrere in einer zweiten Transportrichtung verfahrbare Werkzeuge aufnimmt, die in das Maschinenmagazin ein- oder aus dem Maschinenmagazin ausgewechselt werden sollen, und bei dem eine Übergabevorrichtung die Werkzeuge zwischen dem Maschinenmagazin und dem Wechselmagazin wechselt.

Die Erfindung betrifft ferner eine Werkzeugmaschine, mit einem zugeordneten Werkzeugmagazin zur Aufnahme von mehreren, in einer ersten Transportrichtung verfahrbaren Werkzeugen, einem Wechsel magazin zur Aufnahme von mehreren, in einer zweiten Trans portrichtung verfahrbaren Werkzeugen, die in das Maschinenmagazin ein- oder aus dem Maschinenmagazin ausgewechselt werden sollen, sowie mit zumindest einer Übergabevorrichtung für den Werkzeug wechsel zwischen dem Maschinenmagazin und dem Wechselmagazin.

Derartige Verfahren zum Werkzeugwechsel sowie entsprechende Werkzeugmagazine zur Durchführung des Verfahrens sind aus der DE-OS 38 17 256 sowie aus der EP-A-0 243 537 bekannt.

Bei den bekannten Werkzeugmaschinen dient das Maschinenmagazin zur Aufnahme der Werkzeuge, die für den zur Zeit durchzuführenden Bearbeitungsgang erforderlich sind. Derartige auch Bearbeitungs zentrum genannte Werkzeugmaschinen führen nämlich nacheinander eine Reihe verschiedener Arbeitsvorgänge an einem einzigen Werkstück durch, wozu verschiedene Werkzeuge benötigt werden.

Die Speicherkapazität eines solchen Maschinenmagazins kann jedoch nicht unbegrenzt ausgeweitet werden, weil dadurch der mittlere Transportweg eines Werkzeuges von seiner momentanen Position in dem Maschinenmagazin zu der Bearbeitungsposition immer länger wird. Dies beeinträchtigt jedoch die mittlere Bearbeitungszeit der Werkzeugmaschine.

Andererseits ist zu bedenken, daß insbesondere beim Langzeitbe trieb einer solchen Werkzeugmaschine die Werkzeuge verschleißbe dingt - in bestimmten Abständen ausgewechselt werden müssen. Gleichfalls kann ein Werkzeugwechsel erforderlich sein, wenn ein anderer Bearbeitungsvorgang gewünscht wird.

Zu diesem Zweck weisen die eingangs genannten Werkzeugmaschinen ein Wechselmagazin auf, das unabhängig von der Werkzeugmaschine ist und jeweils bedarfsweise herangebracht wird. Die Rüstzeit der bekannten Werkzeugmaschine hängt nun davon ab, wie schnell die Werkzeuge aus dem Maschinenmagazin ausgewechselt und die neuen Werkzeuge von dem Wechselmagazin in das Maschinenmagazin eingewechselt werden können.

Bei der aus der eingangs erwähnten EP-A-0 243 537 bekannten Werkzeugmaschine sind zu diesem Zweck zwei Wechselmagazine vorgesehen, die synchron und gleichsinnig mit dem Maschinenmaga zin umlaufen. Das erste Wechselmagazin entnimmt die Werkzeuge aus dem Maschinenmagazin während das zweite Wechselmagazin mit neuen Werkzeugen bestückt ist und diese in das Maschinenmagazin einwechselt. Die bekannte Werkzeugmaschine ist konstruktiv sehr aufwendig, weil nicht nur zwei Wechselmagazine benötigt werden, um das Ein- und Auswechseln gleichzeitig durchführen zu können, sondern weil auch zwei Übergabestationen zwischen den Wechsel magazinen und dem Maschinenmagazin erforderlich sind.

Bei dem aus der DE-OS 38 17 256 bekannten Werkzeugmagazin ist nur eine Wechselstation mit einem Wechselmagazin vorgesehen, das synchron und gleichsinnig mit dem Maschinenmagazin umläuft. Zunächst wird ein leeres Wechselmagazin an die Übergabeposition gebracht, woraufhin die Werkzeuge reißverschlußartig aus dem Maschinenmagazin ausgewechselt werden. Dann wird das Wechselmaga zin gegen ein neues Wechselmagazin mit einzuwechselnden Werk zeugen ausgetauscht. Diese neuen Werkzeuge werden jetzt in einen zweiten Wechselablauf reißverschlußartig in das Maschinenmagazin eingewechselt.

Zwar wird bei dieser Werkzeugmaschine nur eine Übergabeposition zwischen Maschinenmagazin und Wechselmagazin benötigt, es sind jedoch immer noch zwei verschiedene Wechselmagazine erforderlich. Neben dem dadurch bedingten hohen konstruktiven Aufwand ist auch das aus der DE-OS 38 17 256 bekannte Verfahren sehr zeitaufwendig, da zunächst die Werkzeuge aus dem Maschinenmagazin ausgewechselt werden müssen, bevor aus einem neu heranzubringen den Wechselmagazin dann Werkzeuge in das Maschinenmagazin wieder eingewechselt werden können.

Zusammenfassend ist es also bekannt, synchron mit dem Maschinen magazin mitlaufende Wechselmagazine zu verwenden, wobei für das Auswechseln und das Einwechseln von Werkzeugen je ein gesondertes Wechselmagazin erforderlich ist.

Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Werkzeugmaschine der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß die vorstehend erwähnten Nachteile vermieden werden. Insbesondere sollen die neue Werkzeugmaschine und das neue Verfahren einen schnellen Werkzeug wechsel ermöglichen, ohne daß konstruktiv aufwendige oder redundante Maßnahmen erforderlich sind.

Bezüglich des eingangs genannten Verfahrens wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß für den Werkzeugwechsel die Werkzeuge in dem Maschinenmagazin und in dem Wechselmagazin gegenläufig verfahren werden.

Bezüglich der eingangs genannten Werkzeugmaschine wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die erste und die zweite Trans portrichtung zueinander gegenläufig sind.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird auf diese Weise vollkommen gelöst. Wegen des gegensinnigen Verfahrens von Maschinenmagazin und Wechselmagazin ist bei der neuen Werkzeug maschine lediglich ein Wechselmagazin erforderlich. Der durch das Auswechseln eines Werkzeuges in das Wechselmagazin in dem Maschinenmagazin entstehende Leerplatz kommt nämlich beim weiteren Verfahren der beiden Magazine gegenüber von einem einzuwechselnden Werkzeug in dem Wechselmagazin zu liegen und kann unverzüglich mit diesem Werkzeug wieder aufgefüllt werden. Auf diese Weise "wechselt" der Leerplatz sozusagen zyklisch zwischen dem Maschinenmagazin und dem Wechselmagazin. Neben der konstruktiven Vereinfachung, daß nur noch ein Wechselmagazin erforderlich ist, ist dieses Verfahren auch äußerst schnell durchzuführen.

Bei der neuen Werkzeugmaschine ist es bevorzugt, wenn die Übergabevorrichtung zumindest einen Werkzeugwechsler umfaßt, der jeweils ein Werkzeug zur Zeit zwischen dem Maschinenmagazin und dem Wechselmagazin wechselt, und wenn in dem Maschinenmagazin oder in dem Wechselmagazin zu Beginn des Werkzeugwechsels zumindest ein Leerplatz für ein zu wechselndes Werkzeug vor gesehen ist.

Bei dieser Maßnahme ist von Vorteil, daß ein einfacher Werkzeug wechsler verwendet werden kann, der in Form eines Schiebers die Werkzeuge aus dem einen in das andere Magazin schiebt. Dadurch, daß in dem Wechselmagazin ein Leerplatz vorgesehen ist, kann das Maschinenmagazin vollständig ausgenutzt werden. Sämtliche Speicherplätze in dem Maschinenmagazin können mit Werkzeugen besetzt sein und dennoch ist ein schneller und einfacher Werkzeugwechsel zwischen dem Maschinenmagazin und dem Wechselmagazin möglich. Es ist nicht erforderlich, einen kompliziert aufgebauten Doppelwechsler zu verwenden, welcher gleichzeitig ein Werkzeug aus beiden Magazinen entnimmt und nach einer entsprechenden Schwenkvorrichtung in das jeweils andere Magazin einsetzt. Auch dies führt zu einer konstruktiven Vereinfachung der neuen Werkzeugmaschine.

Bei der neuen Werkzeugmaschine ist es ebenfalls bevorzugt, wenn die Übergabevorrichtung zwei Werkzeugwechsler umfaßt, die jeweils je ein Werkzeug zur Zeit zwischen dem Maschinenmagazin und dem Wechselmagazin wechseln, und wenn in dem Maschinenmagazin und in dem Wechselmagazin zu Beginn des Werkzeugwechsels zusammen zumindest zwei Leerplätze für zu wechselnde Werkzeuge vorgesehen sind.

Bei dieser Maßnahme ist von Vorteil, daß das Maschinenmagazin zunächst völlig mit Werkzeugen besetzt sein kann. In einem ersten Schritt wird dann ein Werkzeug aus dem Maschinenmagazin ausge wechselt, so daß nun sowohl in dem Maschinenmagazin als auch in dem Wechselmagazin je ein Leerplatz vorhanden sind. Durch die beiden Werkzeugwechsler werden jetzt gegensinnig und gleichzeitig je ein Werkzeug aus dem einen Magazin in das andere Magazin gewechselt. Nach dem gegensinnigen Verfahren der beiden Magazine stehen die beiden Leerplätze wieder gegenüber von Werkzeugen in dem jeweils anderen Magazin, die durch gleich zeitige Betätigung beider Werkzeugwechsler gewechselt werden können. Gegenüber der Maschine mit nur einem Werkzeugwechsler und einem Leerplatz hat diese Maßnahme also den Vorteil, daß sich die Wechselzeit deutlich reduziert. Zum einen werden zwei Werkzeuge gleichzeitig gewechselt und zum anderen können beide Magazine gleichzeitig gegensinnig verfahren werden, so daß sich die Werkzeugwechselzeit auf nahezu ein Viertel senken läßt.

Bei der neuen Werkzeugmaschine ist es andererseits bevorzugt, wenn die Übergabevorrichtung Magazinweichen aufweist, über die das Maschinenmagazin und das Wechselmagazin für den Werkzeug wechsel in Reihe schaltbar sind.

Bei dieser Maßnahme ist von Vorteil, daß überhaupt keine weiteren Werkzeugwechsler erforderlich sind, so daß der konstruktive Aufwand gering gehalten werden kann. Durch die Magazinweichen sind die beiden Magazine jetzt so in Reihe geschaltet, daß bei dem gegensinnigen Verfahren der Werkzeuge in den beiden Magazinen die Schlange der Werkzeuge aus dem Maschinenmagazin in das Wechselmagazin hineinläuft und umgekehrt. Auf diese Weise wird das Wechselverfahren noch einmal deutlich beschleunigt, denn nachdem die Magazinweichen geschaltet wurden, erfolgt der Werkzeugwechsel im normalen Transportrhythmus der beiden Magazine. Es fällt also die Zeit weg, die der oder die Werkzeug wechsler jeweils für den Werkzeugwechsel benötigen. Je nach Zahl der insgesamt in dem Maschinenmagazin aufgenommenen Werkzeuge führt dies also zu einer drastischen Reduzierung der Werkzeugwechselzeit.

Insgesamt ist es bevorzugt, wenn die Werkzeuge in dem Maschinen magazin und dem Wechselmagazin entweder abwechselnd schrittweise oder aber gleichzeitig verfahren werden.

Diese Maßnahmen sind u. a. im Zusammenhang mit der Vorrichtung von einem oder zwei Werkzeugwechslern zu sehen. Durch beide Maßnahmen ergibt sich der Vorteil, daß der Leerplatz sozusagen während des gesamten Werkzeugwechsels an Ort und Stelle bleibt, also nicht längs des Magazines wandert. Das bedeutet, daß ein sehr einfacher Werkzeugwechsler oder zwei sehr einfache Werkzeug wechsler vorgesehen sein können, die lediglich als ortsfester Schieber ausgebildet zu sein brauchen. Dies hat nicht nur konstruktive Vorteile, die Verwendung eines einfachen Schiebers, der die Werkzeuge lediglich aus einem Magazin in das andere schiebt, führt auch zu einer sehr kurzen Werkzeugwechselzeit.

Bei dem neuen Verfahren ist es bevorzugt, wenn in einem Magazin von dem Maschinenmagazin oder dem Wechselmagazin zumindest ein Leerplatz für ein zu wechselndes Werkzeug vorhanden ist, und wenn für den Werkzeugwechsel zyklisch die folgenden Schritte durchgeführt werden:

a) Wechseln eines Werkzeuges in den Leerplatz des einen Magazines;
b) Verfahren der Werkzeuge des Maschinenmagazines oder des Wechselmagazines um einen Platz;
c) Wechseln eines Werkzeuges aus dem einen Magazin in den nun in dem anderen Magazin vorhandenen Leerplatz; und
d) Verfahren der Werkzeuge des Wechselmagazines oder des Maschinenmagazines um einen Platz.

Bei diesem Verfahren ist von Vorteil, daß der Leerplatz nicht längs eines der beiden Magazine wandert, sondern immer in der gleichen Lage zwischen den beiden Magazinen wechselt. Im Rhythmus des Werkzeugwechsels und des Verfahrens der Werkzeuge in den Magazinen erfolgt somit der gesamte Austausch der Werkzeuge zwischen dem Maschinenmagazin und dem Wechselmagazin. Dieses Verfahren erfordert nicht nur einen sehr geringen konstruktiven Aufwand, es ist auch sehr schnell durchzuführen, da nur ein Wechselmagazin mit einem Leerplatz erforderlich ist.

Bei dem neuen Verfahren ist es ferner bevorzugt, wenn in dem Maschinenmagazin und in dem Wechselmagazin zumindest je ein Leerplatz für einzuwechselndes Werkzeug vorhanden ist, und wenn für den Werkzeugwechsel zyklisch die folgenden Schritte durch geführt werden:

a) Wechseln je eines Werkzeuges in den Leerplatz des jeweils anderen Magazines; und
b) gegensinniges Verfahren der Werkzeuge im Maschinenmagazin und im Wechselmagazin um je einen Platz.

Wie bereits oben im Zusammenhang mit der neuen Werkzeugmaschine beschrieben, reduziert sich durch diese Maßnahmen die gesamte Werkzeugwechselzeit auf etwa ein Viertel der Zeit, die bei dem Verfahren mit einem Leerplatz benötigt wird.

Bei dem neuen Verfahren ist es ferner von Vorteil, wenn die Übergabevorrichtung für den Werkzeugwechsel das Maschinenmagazin und das Wechselmagazin vorübergehend in Reihe schaltet, und wenn die Werkzeuge in dem Maschinenmagazin und dem Wechselmagazin gleichzeitig aber gegensinnig verfahren werden.

Der Vorteil dieser Maßnahme wurde bereits im Zusammenhang mit den für die neue Werkzeugmaschine vorgesehenen Magazinweichen diskutiert. Nachdem die beiden Magazine sozusagen "in Reihe geschaltet" wurden, können die Werkzeuge aus dem Maschinenmagazin in das Wechselmagazin und gleichzeitig die neuen Werkzeuge aus dem Wechselmagazin in das Maschinenmagazin verfahren werden. Auch hierzu ist es erforderlich, daß die Werkzeuge in den beiden Magazinen gegensinnig zueinander verfahren werden.

Insgesamt bieten die neue Werkzeugmaschine und das neue Verfahren zum Werkzeugwechsel zum einen den konstruktiven Vorteil, daß nur noch ein Wechselmagazin sowohl für das Ein- als auch für das Auswechseln erforderlich ist. Ferner ergibt sich ein Zeitvorteil bei der Rüstzeit der neuen Werkzeugmaschine von einem Satz an Werkzeugen auf einen anderen, weil sich durch die verschiedenen soeben beschriebenen Maßnahmen die Werkzeug wechselzeit u. a. dadurch reduziert, daß gleichzeitig Werkzeuge ein- und ausgewechselt werden können.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung und der beigefügten Zeichnung.

Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nach stehend zu erläuternden Merkmale nicht nur in den jeweils angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 in schematischer Darstellung die neue Werkzeugmaschine mit zugeordnetem Wechselmagazin;

Fig. 2 in schematischer Darstellung den zeitlichen Ablauf des Werkzeugwechsels bei der Werkzeugmaschine aus Fig. 1, wobei ein Werkzeugwechsler vorgesehen ist;

Fig. 3 in einer Darstellung wie Fig. 2 den zeitlichen Ablauf für zwei Werkzeugwechsler; und

Fig. 4 in schematischer Darstellung die Übergabevorrichtung bei der Werkzeugmaschine aus Fig. 1, wobei Magazin weichen vorgesehen sind.

In Fig. 1 ist in schematischer Draufsicht eine Werkzeugmaschine 10 dargestellt, der ein Maschinenmagazin 11 zugeordnet ist. In dem Maschinenmagazin 11 sind Werkzeuge 12 gespeichert, die in einer bei 13 angedeuteten ersten Transportrichtung in dem Maschinenmagazin 11 verfahren werden.

Die Werkzeugmaschine 10 weist ferner eine Wechselvorrichtung 15 auf, mit welcher die Werkzeuge 12 aus dem Maschinenmagazin 11 in eine in Fig. 1 nicht dargestellte Arbeitsspindel einge wechselt werden, die lediglich in Form eines Spindelkopfes 16 in Fig. 1 angedeutet ist.

Die verschiedenen Werkzeuge 12 aus dem Maschinenmagazin 11 werden je nach Bedarf mittels der Wechselvorrichtung 15 in die Spindel eingewechselt. Der Speicherplatz des Maschinenmagazines 11 ist jedoch begrenzt, in dem gezeigten Ausführungsbeispiel kann das Maschinenmagazin 11 insgesamt zwanzig Werkzeuge 12 speichern. Soll die Werkzeugmaschine 10 auf einen neuen Bearbeitungsvorgang umgerüstet werden, oder sind die Werkzeuge 12 wegen ihres Langzeiteinsatzes verschlissen, so müssen die Werkzeuge 12 ausgewechselt werden.

Zu diesem Zweck ist der Werkzeugmaschine 10 ein Wechselmagazin 17 zugeordnet, in dem einzuwechselnde Werkzeuge 18 angeordnet sind. Die Werkzeuge 18 werden in dem Wechselmagazin 17 in einer bei 19 angedeuteten zweiten Transportrichtung verfahren.

Zwischen dem Maschinenmagazin 11 und dem Wechselmagazin 17 ist eine Übergabevorrichtung 21 vorgesehen, welche die Werkzeuge 12 aus dem Maschinenmagazin 11 in das Wechselmagazin 17 und gleichzeitig die Werkzeuge 18 aus dem Wechselmagazin 17 in das Maschinenmagazin 11 wechselt. In einem ersten Ausführungsbeispiel ist zu diesem Zweck in dem Wechselmagazin 17 ein Leerplatz 22 vorgesehen, so daß das Wechselmagazin 17 insgesamt einundzwanzig Speicherplätze aufweist.

Das auf der Werkzeugmaschine 10 durchzuführende Verfahren zum Werkzeugwechsel wird nun anhand von Fig. 2 in einem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben:

In Fig. 2 a) ist im Ausschnitt der Zustand der Werkzeugmaschine 10 gezeigt, wie er in Fig. 1 dargestellt ist. Die Übergabevor richtung 21 umfaßt hier einen schematisch dargestellten Werkzeug wechsler 24, welcher durch einen Pfeil angedeutet ist.

In dem ersten Schritt a) schiebt der Werkzeugwechsler 24 das auszuwechselnde Werkzeug 12.1 aus dem Maschinenmagazin 11 in den in dem Wechselmagazin 17 vorgesehenen Leerplatz 22.

In dem nächsten Schritt b) wird das Wechselmagazin 17 in seiner Transportrichtung 19 um einen Schritt verfahren, so daß der nunmehr in dem Maschinenmagazin 11 vorhandene Leerplatz 22 gegenüber einem einzuwechselnden Werkzeug 18.1 zu liegen kommt. Der Werkzeugwechsler 24 schiebt nun in Schritt c) das einzu wechselnde Werkzeug 18.1 aus dem Wechselmagazin 17 in das Maschinenmagazin 11, so daß der Leerplatz 22 wieder in das Wechselmagazin 17 wandert. Dieser Zustand ist unter Schritt d) dargestellt.

Nunmehr wird das Maschinenmagazin 11 gegensinnig zu der Trans portrichtung 19, nämlich in Richtung seiner Transportrichtung 13 verfahren, so daß das auszuwechselnde Werkzeug 12.2 gegenüber von dem nunmehr wieder im Wechselmagazin 17 vorhandenen Leerplatz 22 zu liegen kommt. Das Werkzeug 12.2 wird nunmehr in Schritt e) durch den Werkzeugwechsler 24 in das Wechselmagazin 17 geschoben, so daß die Schrittfolge zyklisch bei a) wieder beginnt.

Aus dem oben gesagten ergibt sich, daß durch das schrittweise und abwechselnde gegensinnige Verfahren der beiden Magazine 11 und 17 der Leerplatz 22 immer auf der Höhe des Werkzeugwechs lers 24 bleibt, jedoch zwischen dem Maschinenmagazin 11 und dem Wechselmagazin 17 zyklisch wechselt. Durch das soeben beschriebene Verfahren wandern die Werkzeuge 12 aus dem Maschi nenmagazin 11 heraus in das Wechselmagazin 17 hinein und bewegen sich dort in Richtung der zweiten Transportrichtung 19. Umgekehrt wandern die einzuwechselnden Werkzeuge 18 aus dem Wechselmagazin 17 in das Maschinenmagazin 11 hinein und werden dort in Richtung der Transportrichtung 13 verfahren.

In Fig. 3 ist in einem zweiten Ausführungsbeispiel eine Durch führung des neuen Verfahrens mit einem zweiten Leerplatz 25 und einem zweiten Werkzeugwechsler 26 beschrieben.

In Fig. 3 a) ist der Zustand beschrieben, in dem das Wechsel magazin 17 mit den beiden Leerplätzen 22 und 25 an das noch gefüllte Maschinenmagazin 11 herangefahren wurde. In einem ersten Schritt schiebt der Werkzeugwechsler 24 nun das Werkzeug 12.1 in den Leerplatz 25, so daß nun in jedem der beiden Magazine 11 und 12 je ein Leerplatz 22 und 25 vorhanden ist.

Im Schritt b) werden nun das Maschinenmagazin 11 in Trans portrichtung 13 und gleichzeitig und gegensinnig das Wechselmaga zin 17 in Transportrichtung 19 je um einen Schritt verfahren. Dies führt zu dem unter Schritt c) dargestellten Zustand, in dem der Leerplatz 22 gegenüber dem auszuwechselnden Werkzeug 12.2 und der Leerplatz 25 gegenüber dem einzuwechselnden Werkzeug 18.1 zu liegen kommt. Nunmehr werden die beiden Werkzeugwechsler 24 und 26 betätigt, welche die Werkzeuge 12.2 und 18.1 in das jeweils andere Magazin schieben.

Auf diese Weise gelangen der Leerplatz 22 in das Maschinenmagazin 11 und der Leerplatz 25 in das Wechselmagazin 17. Dieser Zustand ist in Schritt d) dargestellt. Jetzt werden das Maschinenmagazin 11 und das Wechselmagazin 17 wieder je um einen Schritt gegen sinnig zueinander verfahren, so daß der Zustand aus dem Schritt c) wieder erreicht wird. Gegenüber dem anhand von Fig. 2 beschriebenen Verfahren führt dieses Verfahren gemäß Fig. 3 dazu, daß die für den gesamten Austausch sämtlicher Werkzeuge erforderliche Rüstzeit auf ca. ein Viertel abgesenkt werden kann. Zum einen werden nämlich jetzt jeweils zwei Werkzeuge zeitgleich aber gegensinnig ausgetauscht und zum anderen werden beide Magazine 11 und 17 zeitgleich und gegensinnig je um einen Schritt verfahren.

Hier sei noch bemerkt, daß die Werkzeugwechsler 24 und 26 gemäß Fig. 3 als einfache Schieber aufgebaut sein können, während der Werkzeugwechsler 24 aus Fig. 2 einen Werkzeugwechsel in beiden Richtungen bewerkstelligen kann. Somit ist auch der konstruktive Aufwand bei einer Werkzeugmaschine gemäß Fig. 3 noch einmal gegenüber einer Werkzeugmaschine gemäß Fig. 2 vereinfacht.

In Fig. 4 schließlich ist in einem weiteren Ausführungsbeispiel eine Übergabevorrichtung 21 gezeigt, welche insgesamt vier Magazinweichen 28 umfaßt. Die Magazinweichen 28 verbinden in der in Fig. 4 durchgezogenen Stellung die jeweilige linke und rechte Seite des Maschinenmagazines 11 bzw. des Wechselmagazines 17 miteinander. Werden die Magazinweichen 28 jedoch zum Werkzeug wechsel in die in Fig. 4 gezeigte gestrichelte Stellung ge schwenkt, so verbinden sie über Magazinverbinder 29 das Maschi nenmagazin 11 und das Wechselmagazin 17 derart miteinander, daß die beiden Magazine 11 und 17 sozusagen in Reihe geschaltet sind.

Die Werkzeuge 12 aus dem Maschinenmagazin 11 laufen jetzt über die Magazinverbindung 29′ längs der Auswechselrichtung 31 in das Wechselmagazin 17 hinein, während gleichzeitig die ein zuwechselnden Werkzeuge 18 über die Maschinenverbindung 29′′ in das Maschinenmagazin 11 hineinlaufen, und dabei den durch einen Pfeil 32 angedeuteten Weg einschlagen. Dadurch, daß die Magazine 11 und 17 in Reihe geschaltet sind, und daß die Werkzeuge im Maschinenmagazin 11 gegensinnig zu den Werkzeugen im Wechselmagazin 17 verfahren werden, werden die Werkzeuge 12 und 18 im Takt des üblichen Verfahrens aus dem Maschinenmaga zin 11 heraus bzw. in das Maschinenmagazin 11 hinein gefahren. Die Rüstzeit hängt jetzt abgesehen von den Schaltzeiten der Magazinweichen 28 lediglich von der Verfahrgeschwindigkeit der Werkzeuge 12 und 18 ab.

Es sei noch erwähnt, daß bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ein zusätzlicher Leerplatz nicht erforderlich ist, die Magazine 11 und 17 können sozusagen nahtlos aneinander gehängt werden. Dementsprechend ist auch kein Werkzeugwechsler erforderlich.

Ferner ist es möglich, mehrere Wechselmagazine 17 in Z-Richtung übereinander anzuordnen und höhenverfahrbar auszubilden, so daß das Maschinenmagazin 11 wahlweise aus einem Wechselmagazin beladen werden kann.

Claims

1. Werkzeugmaschine, mit einem zugeordneten Maschinenmagazin (11) zur Aufnahme von mehreren, in einer ersten Trans portrichtung (13) verfahrbaren Werkzeugen (12), einem Wechselmagazin (17) zur Aufnahme von mehreren, in einer zweiten Transportrichtung (19) verfahrbaren Werkzeugen (18), die in das Maschinenmagazin (11) ein- oder aus dem Maschinenmagazin (11) ausgewechselt werden sollen, sowie mit zumindest einer Übergabevorrichtung (21) für den Werkzeugwechsel zwischen dem Maschinenmagazin (11) und dem Wechselmagazin (17), dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Transportrichtung (13, 19) zueinander gegenläufig sind.

2. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Übergabevorrichtung (21) zumindest einen Werkzeug wechsler (24) umfaßt, der jeweils ein Werkzeug (12, 18) zur Zeit zwischen dem Maschinenmagazin (11) und dem Wechselmagazin (17) wechselt, und daß in dem Maschinenmaga zin (11) oder in dem Wechselmagazin (17) zu Beginn des Werkzeugwechsels zumindest ein Leerplatz (22) für ein zu wechselndes Werkzeug (12, 18) vorgesehen ist.

3. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Übergabevorrichtung (21) zumindest zwei Werkzeug wechsler (24, 26) umfaßt, die jeweils je ein Werkzeug (12, 18) zur Zeit zwischen dem Maschinenmagazin (11) und dem Wechselmagazin (17) wechseln, und daß in dem Maschinenmaga zin (11) und dem Wechselmagazin (17) zu Beginn des Werkzeug wechsels zusammen zumindest zwei Leerplätze (22, 25) für zu wechselnde Werkzeuge (12, 18) vorgesehen sind.

4. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Übergabevorrichtung (21) Magazinweichen (28) aufweist, über die das Maschinenmagazin (11) und das Wechselmagazin (17) für den Werkzeugwechsel in Reihe schaltbar sind.

5. Werkzeugmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge (12, 18) in dem Maschinenmagazin (11) und in dem Wechselmagazin (17) abwechselnd schrittweise verfahren werden.

6. Werkzeugmaschine nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn zeichnet, daß die Werkzeuge (12, 18) in dem Maschinenmagazin (11) und dem Wechselmagazin (17) gleichzeitig verfahren werden.

7. Verfahren zum Werkzeugwechsel zwischen einem einer Werkzeug maschine (10) zugeordneten Maschinenmagazin (11) und einem Wechselmagazin (17), bei dem das Maschinenmagazin (11) mehrere, in einer ersten Transportrichtung (13) verfahrbare Werkzeuge (12) aufnimmt, das Wechselmagazin (17) mehrere, in einer zweiten Transportrichtung (19) verfahrbare Werkzeuge (18) aufnimmt, die in das Maschinenmagazin (11) ein- oder aus dem Maschinenmagazin (11) ausgewechselt werden sollen, und bei dem eine Übergabevorrichtung (21) die Werkzeuge (12, 18) zwischen dem Maschinenmagazin (11) und dem Wechselmagazin (17) wechselt, dadurch gekennzeichnet, daß für den Werkzeugwechsel die Werkzeuge (12, 18) in dem Maschinenmagazin (11) und dem Wechselmagazin (17) gegen läufig verfahren werden.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Magazin (11, 17) von dem Maschinenmagazin (11) oder dem Wechselmagazin (17) zumindest ein Leerplatz (22) für ein zu wechselndes Werkzeug (12, 18) vorhanden ist, und daß für den Werkzeugwechsel zyklisch die folgenden Schritte durchgeführt werden:

a) Wechseln eines Werkzeuges (12, 18) in den Leerplatz (22) des einen Magazines (11, 17);
b) Verfahren der Werkzeuge (12, 18) des Maschinenmaga zines (11) oder des Wechselmagazines (17) um einen Platz;
c) Wechseln eines Werkzeuges (18, 12) aus dem einen Magazin (11, 17) in den nun in dem anderen Magazin (17, 11) vorhandenen Leerplatz (22); und
d) Verfahren der Werkzeuge (18, 12) des Wechselmagazines (17) oder des Maschinenmagazines (11) um einen Platz.

9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Maschinenmagazin (11) und in dem Wechselmagazin (17) zumindest je ein Leerplatz (22, 25) für ein zu wechselndes Werkzeug (12, 18) vorhanden ist, und daß für den Werkzeugwechsel zyklisch die folgenden Schritte durchgeführt werden:

a) Wechseln je eines Werkzeuges (12, 18) in den Leerplatz (22, 25) des jeweils anderen Magazines (17, 11);
b) gegensinniges Verfahren der Werkzeuge (12, 18) in dem Maschinenmagazin (11) und in dem Wechselmagazin (17) um je einen Platz.

10. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Übergabevorrichtung (21) für den Werkzeugwechsel das Maschinenmagazin (11) und das Wechselmagazin (17) vorüber gehend in Reihe schaltet, und daß die Werkzeuge (12, 18) in dem Maschinenmagazin (11) und dem Wechselmagazin (17) gleichzeitig aber gegensinnig verfahren werden.