DE695520C

DE695520C - Loading device on automatic swivel arms

Info

Publication number: DE695520C
Application number: DE1937P0075959
Authority: DE
Inventors: Willy Korn
Original assignee: PITTLER WERKZEUGMASCHINENFAB
Current assignee: PITTLER WERKZEUGMASCHINENFAB
Priority date: 1937-09-24
Filing date: 1937-09-24
Publication date: 1940-08-27
Also published as: GB498441A; CH204302A

Description

Ladevorrichtung an selbsttätigen Drehbänken Die Erfindung betrifft eine Ladevorrichtung an selbsttätigen Drehbänken, sog. Form-und Schraubenautomaten, bei der die Ausstoßstange für das Herausschieben des unteren Werkstückes aus dem Ladebehälter statt von der allgemeinen Steuerwelle aus durch die Längsbewegung des Werkstückgreifers über ein nachgiebiges Zahnradgetriebe erfolgt.Loading device on automatic lathes The invention relates to a loading device on automatic lathes, so-called automatic form and screw machines, in which the ejector rod for pushing the lower workpiece out of the Loading container instead of from the general control shaft by the longitudinal movement of the Workpiece gripper takes place via a flexible gear drive.

Bei den bisher bekännten Ladevorrichtungen an selbsttätigen Drehbänken fallen die in dem Sammelbehälter aufeinandergestapeltenWerkstücke durch eine Öffnung auf einen von der Maschine gesteuerten Schwenkarm, von dem sie selbsttätig durch eine einfache Stoßstange in die Spannvorrichtung geschoben werden, oder sie. werden durch einen Zangen- oder Dorngreifer dem Sammelbehälter entnommen, um dann ebenfalls durch Schwenken oder Verschieben dieses Greifers der Spannvorrichtung zugeführt zu werden. Diese Vorrichtungen beanspruchen aber für das Anbringen der Bewegungsglieder und des Schwenkarmes ein ziemlich umfangreiches Arbeitsfeld zwischen dem Werkzeugschlitten und der Spannvorrichtung und bedingen dementsprechend einen längeren Rückzugsweg beim Zurückgleiten des Werkzeugschlittens.With the previously known loading devices on automatic lathes the workpieces stacked on top of one another in the collecting container fall through an opening on a swivel arm controlled by the machine, from which it works automatically a simple bumper can be pushed into the jig, or they. will taken from the collecting container by a pliers or mandrel gripper, and then likewise fed to the clamping device by pivoting or shifting this gripper to become. However, these devices require the attachment of the moving members and the swivel arm a fairly extensive field of work between the tool slide and the clamping device and accordingly require a longer retraction path when the tool slide slides back.

Es ist auch eine selbsttätige Ladevorrichtung an selbsttätigen mehrspindligen Drehbänken bekanntgeworden, bei denen die aus einem annähernd senkrechten Sammelbehälter einzeln herausfallenden Werkstücke von einer kurvenbetätigten Ausstoßstange in die entsprechend gestaltete Aufnahmeöffnung eines schieberförmigen Zubringers übergeführt werden. Dieser Zubringer, der von einer hinter der Maschine angeordneten Kurve über Hebel quer zu den Arbeitsspindein vor- und zurückgeschoben wird, bringt das in seiner geschlitzten Bohrung aufgenommene Werkstück vor die betreffende Arbeitsspindel, wo es von einem Bohrer oder einem anderen Werkzeug des zentral angeordneten Hauptwerkzeugschlittens in die Spannvorrichtung der betreffenden Arbeitsspindel eingeschoben wird. Die Bewegung des Hauptwerkzeugschlittens erfolgt dabei in üblicher Weise durch eine Kurventrommel und Druckrolle. Für diese Ladevorrichtung sind also insgesamt drei voneinander getrennte Steuerkurven oder Nocken und übertragungsglieder erforderlich, und zwar für die Ausstoßstange unter dem Sammelbehälter, für den in der Querrichtung zu bewegenden Zubringer und für das zum Einspannen verwendete Werkzeug des Hauptwerkzeugschlittens. Durch die Lage des quer beweglichen Zubringers zwischen Spindelstock und 1-Iauptwerkzeugschlitten ist ein nahes Heranbringen des letzteren an das eingespannte #Verkstück nicht möglich, so daß verhältnismäßig lange Werkzeuge, wie z. B. Bohrer, Reibahlen, Gewindebohrer usw., verwendet werden müssen. Dadurch kann leicht ein Abbrechen der Werkzeuge eintreten. Außerdem besitzt die Einrichtung mit dem quer verschiebbaren Zubringer den Nachteil, daß für das Einschieben des Arbeitsstückes in das Spannfutter statt eines Stoßbolzens oder Stoßhebels ein Werkzeug verwendet werden muß, was nur beim Bearbeiten von weichen Werkstoffen, wie Holz, Messing, Aluminium und ähnlichem, angängig ist. Bei Werkstücken aus Stahl und harten Werkstoffen ist die Verwendung eines Werkzeuges zum Ausstoßen des Werkstückes aus dem Zubringer nicht mehr ohne weiteres möglich. Alle diese Nacht.ile -erden durch den Gegenstand der vorliegenden Erfindung ganz beseitigt, weil durch die schwenkbare und längs verschiebbare Anordnung des Zubringerarmes ein Hindurchschieben des Werkstiickes durch den Schwenkarm nicht erforderlich ist und die Länge der Werkzeuge bei ein- oder zweispindligen Automaten von der Breite des Schwenkarmes unabhängig ist.It is also an automatic loader on multi-spindle automatic machines Lathes become known, in which the from an approximately vertical collecting container individually falling out workpieces from a cam-operated ejector rod into the appropriately designed receiving opening of a slide-shaped feeder transferred will. This feeder from a curve located behind the machine over Lever across the work spindle is pushed back and forth, brings the workpiece received in its slotted hole in front of the relevant one Work spindle where it is centrally located by a drill or other tool Main tool slide in the clamping device of the work spindle concerned is inserted. The main tool slide is moved in the usual way Way through a cam drum and pressure roller. So for this charger a total of three separate control cams or cams and transmission elements required, namely for the ejector rod under the collecting container, for the in the feeder to be moved transversely and for the tool used for clamping of the main tool slide. Due to the position of the transversely movable feeder between Headstock and 1-main tool slide is a close take on the latter not possible on the clamped block, so that relatively long tools such as B. drills, reamers, taps, etc., must be used. Through this The tools can easily break off. Also, the facility owns with the transversely displaceable feeder the disadvantage that for the insertion of the Work piece in the chuck instead of a push pin or push lever a tool must be used, which is only possible when processing soft materials such as wood, Brass, aluminum and the like. For workpieces made of steel and hard Materials is the use of a tool to eject the workpiece from the feeder is no longer easily possible. All this night.ile-ground through the subject matter of the present invention entirely eliminated because of the pivotable and longitudinally displaceable arrangement of the feeder arm pushing the workpiece through is not necessary due to the swivel arm and the length of the tools or two-spindle machines is independent of the width of the swivel arm.

Gemäß der Erfindung ist zwischen dem schwenkbaren Übertragungs- oder Schwenkarm und dem Sammelbehälter ein Zahnradgetriehe mit einer Rutschkupplung vorgesehen, das die Längslyewegung des -Schwenkarmes Tiber ein Zahnstangen- und Zahnräderpaar in entgegengesetzter Richtung auf die Ausstoßstange überträgt, ohne daß besondere Übertragungselemente von der Steuerwelle der Maschine aus erforderlich sind. Durch die Rutschkupplung im Zahnradgetriebe erfolgt ein sanfteres Herausschieben aus dein Sammelbehälter, weil kleine Unregelmäßigkeifen in den Vorschubbewegungen oder kleine Unterschiede, die beim Einstellen der Werkstücklänge eintreten können, auf den sauberen Gang der Vorrichtung ohne Einfluß bleiben.According to the invention is between the pivotable transmission or The swivel arm and the collecting container are provided with a gear drive with a slip clutch, that the longitudinal movement of the swivel arm Tiber is a pair of racks and gears transmits in the opposite direction to the ejector rod without special Transmission elements from the control shaft of the machine are required. By the slip clutch in the gear drive is pushed out more gently Collection container because of small irregularities in the feed movements or small ones Differences that can occur when adjusting the workpiece length on the clean Gear of the device remain without influence.

Durch die Anordnung von federbelasteten Führungskugeln im Schwenkarm ist eine sichere und leichte Einführung des Werkstückes in die Aufnahmebüchse des Schwenkarmes gewährleistet.Due to the arrangement of spring-loaded guide balls in the swivel arm is a safe and easy introduction of the workpiece into the mounting sleeve of the Swivel arm guaranteed.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt: Abb. i eine Seitenansicht auf die Ladevorrichtung in Richtung des Pfeiles E von Abb. 2, einschließlich des Sammelbehälters und des schwenkbaren Armes für die überzuleitenden Werkstücke in der Entnahme (ausgezogene Linien) sowie in der Ladestellung - - - - - (gestrichelte Linien), Abb. a einen waagerechten Schnitt nach der Linie A-B der Abb. i, Abb. 3 einen Längsschnitt durch die Ausgleichvorrichtung und den Schwenkarm für die Werkstücke nach der Linie C-D der Abb. i, Abb. q. eine schematische Darstellung der einzelnen Arbeitsgänge während der Werkstücküberführung zwischen Sammelbehälter und Spannvorrichtung.In the drawing is an embodiment of the subject matter of the invention For example, shown, namely: Fig. i is a side view of the loading device in the direction of arrow E of Fig. 2, including the collecting container and the swiveling arm for the workpieces to be transferred in the removal (extended Lines) and in the loading position - - - - - (dashed lines), Fig. A horizontal section along the line A-B of Fig. i, Fig. 3 is a longitudinal section the compensation device and the swivel arm for the workpieces according to the line C-D of fig. i, fig. q. a schematic representation of the individual work steps during the workpiece transfer between the collecting container and the clamping device.

Das Zahnradgetriebe mit Rutschkupplung, das an der Rückseite des Spindelkastens des Automaten angeschraubt wird, besteht im wesentlichen aus dem mehrteiligen Gehäuse 7 mit einer Triebstange i i, die von einer Feder 12 nach außen gedrückt wird und am anderen Ende als Zahnstange 13 ausgebildet ist, welche in ein frei auf einer Achse 15 gelagertes Zahnrad 14 eingreift.The gear drive with slip clutch, which is on the back of the headstock of the machine is screwed on, consists essentially of the multi-part housing 7 with a drive rod i i which is pressed outward by a spring 12 and is formed at the other end as a rack 13, which in a free on a Axis 15 mounted gear 14 engages.

Diese Achse trägt außerdem ein festes oberes Zahnrad 16, das über eine aus Leder oder ähnlichem Werkstoff bestehende Scheibe 17, die zwischen den beiden Zahnrädern 14 und 16 auf der Achse 15 sitzt, mit dem losen Zahnrad 14 -gekuppelt ist. Durch eine auf der Achse 15 angeordnete Druckfeder 18 kann mit Hilfe einer Stellmutter i9 der Druck auf die Lederscheibe 17 und damit die Reibung zwischen den Zahnrädern 14 und 16 je nach der Schwere der Werkstücke io im Sammelbehälter 8 geregelt werden. Das Zahnrad 16 treibt eine Ausstoßstange 2o, die zum Teil als Zahnstange Boa ausgebildet ist, und bewirkt so das Ausstoßen des unteren Werkstückes roa -aus dem Sammelbehälter 8, der durch einstellbare Seitenwände 9, 9a der Länge der Werkstücke io genau angepaßt werden kann und ummittelbar neben dem Gehäuse 7 der Ausgleichvorrichtung angeordnet ist. An einem Schwenkarm 22, der durch eine im Gestell i der Maschine angeordnete Welle 21 von der Steuerkurve 4. der Steuerwelle 3 aus zwischen dem Sammelbehälter 8 und der Spannvorrichtung 6 der Arbeitsspindel 5 selbsttätig hin und her geschwenkt unc@ außerdem in der Längsrichtung durch eine zweite, auf der Steuerwelle 3 vorgesehene Kurvenscheibe 411 achsig verschoben wird, ist ein Anschlagputzen 23 vorgesehen, der beim Vorschieben des Schwenkarmes 22 gegen die Triebstange i i bzw. gegen die Zahnstange 13 stößt und durch die Getriebeteile ii bis 2o die Überführung des unteren Werkstückes Toa aus dem Sammelbehälter 8 in eine im Schwenkarm 22 auswechselbare Aufnahmebuchse 24 mit drei oder mehreren federnd gelagerten Kugeln 25 bewirkt, die dem Durchmesser der zu bearbeitenden Werkstücke io angepaßt sind.This axis also carries a fixed upper gearwheel 16 which is coupled to the loose gearwheel 14 via a disc 17 made of leather or similar material, which sits between the two gears 14 and 16 on the axis 15. By means of a compression spring 18 arranged on the axis 15, the pressure on the leather washer 17 and thus the friction between the gears 14 and 16 can be regulated depending on the weight of the workpieces io in the collecting container 8 with the aid of an adjusting nut i9. The gear 16 drives an ejector rod 2o, which is partly designed as a rack Boa, and thus effects the ejection of the lower workpiece roa -from the collecting container 8, which can be precisely adapted to the length of the workpieces io by adjustable side walls 9, 9a and directly is arranged next to the housing 7 of the compensating device. On a pivot arm 22, which is automatically pivoted back and forth by a shaft 21 arranged in the frame i of the machine from the control cam 4 of the control shaft 3 between the collecting container 8 and the clamping device 6 of the work spindle 5 and also in the longitudinal direction by a second , cam plate 411 provided on the control shaft 3 is axially displaced, a stop plaster 23 is provided which, when the pivot arm 22 is advanced, strikes against the drive rod ii or against the rack 13 and through the gear parts ii to 2o the transfer of the lower workpiece Toa from the Collecting container 8 in a replaceable in the swivel arm 22 receiving bushing 24 with three or more resiliently mounted balls 25 which are adapted to the diameter of the workpieces to be machined io.

Die Wirkungsweise des Zahnradgetriebes mit Rutschkupplung ergibt sich aus folgendem: Während das in der, Spannvorrichtung 6 eingespannte Werksteich ioa bearbeitet wird, befindet sich der von der Steuerkurve q.11 gesteuerte Schwenkarm 22 in der zurückgestellten Stellung Si nach Abb. 2. 3 und 41. .Durch eine am Schwenkarm 22 vorgesehene Anschlag- und Führungsschraube 26, die gegen eine am Getriebegehäuse 7 einstellbare Anschlag- und. Führungsstange 27 stößt, kann die Begrenzung der Schwenkbewegung des Schwenkarmes 22 zum Sammelbehälter 8 genau eingestellt werden. Der Schwenkarm 22 wird nun in der Richtung des Pfeiles P verschoben und drückt mit seinem Anschlagputzen 23 gegen die Triebstange i i, die zum Teil als Zahnstange 13 ausgebildet ist und eine Drehung des unteren Zahnrades 14 auf der Achse 15 bewirkt. Unter dein Druck der Feder i8 und der Lederscheibe 17 wird durch Reibung das obere Zahnrad 16 mitgenommen und überträgt die Längsbewegung der Triebstange i i auf die Zahnstange 2o11 der Ausstoßstange 20. Die Ausstoßstange 20 liegt genau in der Längsachse des unten im Sammelbehälter 8 sitzenden Werkstückes ioa und stößt dieses untere Werkstück joa in die inzwischen kurz vor den Ausgang 28 des Sammelbehälters 8 herangeschobene Aufnahmebüchse 114 'des Schwenkarmes 22. Durch die nachgiebige Übertragung der Triebstange i i auf die Ausstoßstange 20 in geradliniger Bewegung über die "Zahnräder 14 und 16 erfolgt ein gleichmäßiges Herausschieben des unteren Werkstückes io° aus dein Sammelbehälter 8 in die Aufnahmebüchse 24 des Schwenkarmes 22, ohne daß Hemmungen o. d"-l. auftreten, wie es bei Hebelübertragungen oft der Fall ist. Sobald das untere Werkstück ioa des Sammelbehälters 8 von den Bremskugeln 25 der Aufnahmebüchse 24 genügend gefaßt worden ist, geht der durch die Steuerkurve q.11 bewegte Schwenkarm 22 zurück und schwenkt das Werkstück unter der Wirkung der Kurvenscheibe 4 vor die Spannvorrichtung 6 der Maschine (Stellung S= nach Abb. 4111). Unter der Wirkung der Druckfeder 12 gleitet auch die Stoßstange ii in ihre Anfangsstellung zurück. Sie zieht somit auch die Ausstoßstange 2o aus dem Sammelbehälter 8 zurück, so daß das nächste Werkstück io herunterfällt und die Stellung joa einnimmt. Durch die weitere Einwirkung der Steuerkurve 411 auf den Schwenkaren 22 wird dieser so in der Längsrichtung bewegt, daß das frei stehende und bereits bearbeitete Ende des überführten Werkstückes ioa in die inzwischen freigewordene Spannvorrichtung 6 geschoben und in bekannter Weise festgespannt wird. Nun wird der Schwenkarm 22 ohne Werkstück wieder zurückbewegt und in die Stellung S1 kurz vor dem Sammelbehälter 8 eingeschwenkt, damit die Weiterbearbeitung des Werkstückes ioa durch die in den Spindeln 30, 3o11 des Werkzeugspindelträgers <^9 der Maschine eingespannten Werkzeuge 31, 3i11 ermöglicht wird.The mode of operation of the gear drive with slip clutch results from the following: While the work pond clamped in the clamping device 6 is being processed, the swivel arm 22 controlled by the control cam q.11 is in the reset position Si according to Fig. 2.3 and 41. .By a provided on the pivot arm 22 stop and guide screw 26, which is against a stop and adjustable on the gear housing 7. Guide rod 27 pushes, the limitation of the pivoting movement of the pivot arm 22 to the collecting container 8 can be precisely adjusted. The swivel arm 22 is now moved in the direction of the arrow P and presses with its stop plaster 23 against the drive rod ii, which is partly designed as a rack 13 and causes the lower gear 14 to rotate on the axis 15. Under the pressure of the spring i8 and the leather washer 17, the upper gear 16 is carried along by friction and transmits the longitudinal movement of the drive rod ii to the rack 2o11 of the ejector rod 20. The ejector rod 20 lies exactly in the longitudinal axis of the workpiece ioa and located below in the collecting container 8 pushes this lower workpiece joa into the meanwhile just before the exit 28 of the collecting container 8 pushing the receiving sleeve 114 'of the swivel arm 22 lower workpiece io ° from your collecting container 8 into the receptacle 24 of the swivel arm 22, without inhibitions o. d "-l. occur, as is often the case with lever transfers. As soon as the lower workpiece ioa of the collecting container 8 has been sufficiently gripped by the brake balls 25 of the receiving sleeve 24, the pivot arm 22 moved by the control cam q.11 goes back and pivots the workpiece under the action of the cam disk 4 in front of the clamping device 6 of the machine (position S = according to Fig. 4111). Under the action of the compression spring 12, the bumper ii also slides back into its starting position. It thus also pulls the ejector rod 2o back from the collecting container 8, so that the next workpiece io falls down and assumes the position joa. The further action of the control cam 411 on the swivel arm 22 moves the latter in the longitudinal direction so that the free-standing and already machined end of the transferred workpiece is pushed into the clamping device 6 that has now become free and clamped in a known manner. The swivel arm 22 is now moved back without a workpiece and swiveled into position S1 just in front of the collecting container 8 so that the further processing of the workpiece is made possible by the tools 31, 3i11 clamped in the spindles 30, 3o11 of the tool spindle carrier <^ 9 of the machine.

Durch die Anwendung der beiden Zahnstangen 13 und 2o11, die durch die beiden Zahnräder 14 und 16 in entgegengesetzter Richtung verschoben werden, beträgt die Längsbewegung des Schwenkarmes 22 mit dem Werkstück ioa nur die Hälfte der Länge des Werkstückes ioa, so daß der Schwenkarm 22 zu seiner Bewegung zwischen der Spannvorrichtung 6 und den Werkzeugen 31, 31a des Werkzeugspindelträgers 29 sehr wenig Raum beansprucht. Dadurch fällt auch die Längsbewegung der Werkzeuge 31, 31a viel kürzer aus als bei den üblichen -Maschinen ohne das beschriebene Zahnradgetriebe mit Rutschkupplung.By using the two racks 13 and 2o11, which by the two gears 14 and 16 are moved in opposite directions, the longitudinal movement of the pivot arm 22 with the workpiece ioa is only half the length of the workpiece ioa, so that the pivot arm 22 to its movement between the clamping device 6 and the tools 31, 31a of the tool spindle carrier 29 takes up very little space. This also reduces the longitudinal movement of the tools 31, 31a are much shorter than in the usual machines without the gear transmission described with slip clutch.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Loading device on automatic lathes for Processing of workpieces stacked in a container with a cam control longitudinally movable and in an axial position to the lowest workpiece in the container and Gripper, which can be swiveled in to the clamping point and attached to an arm, to which the workpieces by an axially displaceable ejector from your collecting container are, characterized in that the opposite of the longitudinal movement of the gripper Movement of the ejector from the movement of the gripper over a Gear is derived that includes a compliant member.

2. Loading device according to claim i, characterized in that the gear consists of two on one axis (15) resiliently coupled to one another gears (14, 16) in which the as a rack (2o11) designed ejector rod (2o) and also as a rack (13) trained, by the gripper arm (22) advanced drive rod (i i) on opposite sides Engage the sides of the axle (15).

3. Loading device according to claim 1 and 2, characterized in that a spring-loaded friction clutch is used as the resilient member (17) is provided between the gears (1q., 17). q .. loading device after Claims 1 to 3, characterized in that the gripper (22) is flexible holder (spring-loaded balls 25) for the workpieces (io).