DE8330377U1 - Magazin für eine Einrichtung zum Werkzeugwechsel an einer ein- oder mehrspindeligen Tiefbohrmaschine - Google Patents

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Magazin für eine Einrichtung zum Werkzeugwechsel an einer ein- oder mehrspindligen Tiefbohrmaschine, das mehrere aehsparallele für die Aufnahme im wesentlichen zylindrischer Werkzeuge bestimmte Aufnahmevorrichtungen enthält, die um eine Achse drehbar in eine Ablage- und Ladeposition bewegbar sind.

Ein derartiges Magazin ist aus der DE-PS 676 150 bekannt. Dabei werden die Aufnahmevorrichtungen für die zylindrischen Werkzeuge, die bei dieser bekannten Einrichtung dureh Bohrstangen gebildet werden, durch miteinander fluchtende und mit einem schlitzförmigen Einschnitt versehene runde Öffnungen in parallel zueinander angeordneten Halteplatten gebildet. Diese Halteplatten sind miteinander auf einer Tragstange befestigt. Mit der Tragstange werden die Halteplatten jeweils mitgedreht, so daß je nach Drehstellung eine bestimmte von mehreren Bohrstangen in Arbeitsposition gebracht wird, die mit dem Futter der Antriebsspindel fluchtet und in dieser Position von einer Spannvorrichtung erfaßt und in das Futter der

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Antriebespindel hineingezogen wird. Während der Bearbeitung wird dabei das Werkstück in einer

Spannvorrichtung hin- und herbewegt. Es handelt sich dabei also um eine Art "doppelte*¹ Führung der das Werkzeug bildenden Bohrstange durch Antriebsspindel bzw. das auf dieser vorgesehene Futter auf der einen Seite und die Spannvorrichtung auf der anderen Seite, während zwischen beiden Enden das Werkstück hin- und herbewegt und die Aufnahme der das Werkzeug bildenden Bohrstange zwischen Futter der Antriebsspindel einerseits und der Spannvorrichtung andererseits durch das genannte Magazin erleichtert wird, dessen parallel zueinander angeordnete Halteplatten mit den Offnungen die verschiedenen Werkzeuge jeweils in die korrekte gegenüber der Antriebsspindel axial ausgerichtete Arbeits- bzw. Spannstellung bringen.

Zur Verwendung im Zusammenhang mit einer Tiefbohrmaschine ist eine derartige Vorrichtung jedoch nicht geeignet. Bei ihr steht das Werkstück fest. Ee ist erforderlich, die Werkzeuge aus einer Aufnahmevorrichtung eines Magazins in Arbeitsposition zur Aufnahme in die Arbeitsspindel zu bringen, wobei das Magazin oder Teile davon, wie etwa die Aufnahmeeinrichtungen, jedoch nicht während des Bohrvorgangs zur Halterung und/oder Führung der

Werkzeuge miteingesetzt werden können. In anderen Worten: Es muß sieh um ein Magazin handeln, daä vollkommen außerhalb des Bereiches der Arbeitsspindel angeordnet ist, wie dies etwa bei der ' DE-OS 25 12 254 der Fall iet.

Ausgehend von den eingangs genannten mit dem Stande der Technik gemeinsamen Merkmalen iit es daher

'■ Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Magazin

für eine Tiefbohrmaschine asu schaffen * das für den automatischen Werkzeugwechsel bei ein- oder mehrspindligen Tiefbohr&Aschinen mit Werkzeuglängen bis zu Im mehr geeignet ist. Dabei soll das Ablegen des Werkzeuges in den Aufnahmeeinrichtungen des Magazins bzw. das Entnehmen aus dem Magazin mit besonders wenigen, kurzen und einfachen Bewegungsabläufen möglich sein. Im Sinne einer Unteraufgabe stellt sich dabei noch das Problem,

/ verschiedene Lagen der Tiefbohrwerkzeuge in den Aufnahmeeinrichtungen feststellen zu können, um danach scharfe und stumpfe Werkzeuge unterscheiden zu können, Bofera die scharfen Werkzeuge zunächst in das Magazin in einer anderen Lage geladen werden als die stumpfen Werkzeuge nach Benutzung in das Magazin abgelegt werden.

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Erfindungsgemäß wird die genannte Aufgabe dadurch gelöst, daß die Aufnahmeeinrichtungen durch Aufnahmerohre gebildet werden, die entlang eines Teiles ihrer Länge im Querschnitt über einen Winkel von mehr als 180° nach oben offen sind, derart, daß entlang des genannten Teils der Länge zur Aufnahme eines Tiefbohrwerkzeuges, dessen Durchmesser im wesentlichen gleich dem Durchmesser des Aufnahmerohres ist, eine nach oben offene Halbschale gebildet wird.

Kurz ausgedrückt, besteht das Magazin also im wesentlichen aus mehreren Röhren, die entlang eines Teils ihrer Länge als nach oben offene Halbschalen ausgebildet sind, so daß man in besonders einfacher Weise durch einen Wechselarm von oben die Werkzeuge einlegen kann. Damit ist ein derartiges Magazin in besonders hervorragender Weise für den automatischen Werkzeugwechsel geeignet. Außerdem ist es möglich, die Lage eines derart abgelegten Werkzeuges durch geeignete - an sich bekannte - Meßeinrichtungen festzustellen und damit von anders eingelegten Werkzeugen zu unterscheiden. Diese Unterscheidung kann man dazu ausnützen, scharfe und stumpfe Werkzeuge zu unterscheiden«

Die Erfindung betrifft ferner mehrere vorteilhafte Weiterbildungen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung und ihrer vorteilhaften Weiterbildungen wird im folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es stellen dar:

Figur 1 eine schematische Seitenansicht einer Tiefbohrmaschine;

Figur 2 eine Draufsicht (entsprechend den Pfeilen H-II in Fig. 1) auf die Tiefbohrmaschine nach Fig. 1;

Figur 3 eine Vorderansicht (entsprechend den Pfeilen III-III in F1g. 1) der Tiefbohrmaschine nach Fig. 1;

Figur 4 eine Draufsicht (entsprechend den Pfeilen IV-IV in Fig. 3) auf die Transporteinrichtung, die Bestandteil der Tiefbohrmaschtne nach Fig. Ί bis 3 ist;

Figur 4a einen Schnitt entlang der Linie IVa-IVa in Fig. 4;

Figur 5 einen Schnitt entlang der Linie V-V in Fig. 4;

Figur 6 eine Draufsicht auf das Magazin der Tiefbohrmaschine nach Fig. 1 bis 3;

Figur 6a-6b Schnitte entlang den Linien VIa-VIa₁ VIb-VIb, VIc-VIc in Fig. 6;

Figur 7 einen Schnitt entlang der Linie VII-VII in Fig. 6;

Figur 7a einen Schnitt entlang der Linie VIIa-VIIa in Fig. 7;

Figur 8 eine Ansicht 1n Richtung der Pfeile VIII-VIII in Fig. 6;

Figur 9 eine schematische Darstellung des in der Tiefbohrmaschine nach Fig. 1 bis 3 verwendeten Wechselarms 9;

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Auf der in den figuren 1 bis 3 jeweils in Gesamtansicht schematise)! dargestellten zweispindligen Tiefbohrmasohine werden Bohrungen 1 in einem Werkstück 2, 2.6. dem Zylinderblock eines Kraftfahraeugmotors, mit Hilfe von Tiefböhrwerkzeugen 3« 3· gebohrt·» es kann eich dabei um das sog. Einlippen-Bohrverfahren, das BTA-Verfahren, oder das Sjektor-Verfahren handeln; entsprechend sind die Tiefbohrwerkzeuge ausgebildet · Sie werden von Bohrspindeln »♦, ·» ·, die von Motoren 5,6· angetrieben werden» aufgenommen. Bohr« spindeln 4, «♦ ♦ und Motoren S, S' sind auf einem Sehlitten angeordnet und zum Zweck des Vorschub? in Richtung des Werkstücks 2 verfahrbar.

Die erfindungsgemä&e Ausbildung der Tiefbohrmaschine dient nun dazu» die Tiefbohrwerkzeuge 3,3* bei Abnutzung - die über die Messung des AnpreBdruckes zur Erzeugung eines bestimmten Vorschubes festgestellt wird- aus den Bohrspindeln H, 4¹ zu entnehmen, in einem allgemein mit 7 bezeichneten Magazin abzulegen» sowie darauf folgend neue» d.h. nicht abgenutzte Tiefbohrwerkzeuge 23, 23* aus dem Magazin 7 zu entnehmen und wiederum in die Bohrspindeln H, 4* einzusetzen. Die Tiefbohrwerkzeuge sind, sofern sie in das Magazin 7 eingeschoben sind, axt 23» 23* bezeichnet. Dabei sind zwei Positionen möglich (siehe Fig. 7a) durch die sich abgenutzte und noch nicht abgenutzte Tiefbohrwerkzeuge unterscheiden ( siehe dazu weiter unten).Wenn die Werkzeuge aus dem Magazin ausgezogen sind und/oder sich in Transport- oder Arbeitsposition befiaden, sind sie mit 3,3» bezeichnet.

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Die Bohrspindeln 4, 4' sind mit geeigneten Spannvorrichtungen ausgestattet. Eine hierfür geeignete Spannvorrichtung 1st beispielsweise 1n der deutschen Patentanmeldung P 33 20 612.0-14 v. 8.6.1983 desselben Anmelders beschrieben.

Das Magazin 7 1st 1n Fig. 3 schematisch und 1n F1g. 8 genauer dargestellt. Es wird dadurch gebildet, daß mehrere der Aufnahme der T1efbohrwerk26uge 3, 3' bzw. 23, 23' bestimmte Aufnahmerohre β - wie beim Magazin eines Trommel revolvers - entlang einer Zylinderfläche angeordnet sind. Wie am besten an dem in Fig. 6 ganz links angeordneten Aufnahmerohr. 8 und ferner an den daran angebrachten Schnitten gemäß F1g. 6a bis 6c zu ersehen, 1st lediglich das hintere Drittel des Aufnahmerohres 8 mit vollem Querschnitt ausgebildet. Beim mittleren Drittel 1st der Querschnitt über etwa einen Winkel von 90° bis 110° weggefräst; bei dem Querschnitt nach Fig. 6c 1st der Quer·* schnitt Über einen Winkel von etwas mehr als 180° weggefräst. Der Obergang vom Querschnitt nach Fig« 6a zum Querschnitt nach FIg* 6b befindet sich an der Stelle a; der Obergang vom Querschnitt nach Fig. 6b zum Querschnitt nach Fig. 6c befindet sich an der Stelle b. Bei dieser Ausgestaltung der Aufnahmeröhre 8 ist es möglich, Tiefbohrwerkzeuge, von denen eines (ganz links in Fig. 6) in seiner Kontur strichpunktiert dargestellt ist, zunächst derart von oben in den nach oben mit mehr als 180* offenen Teil'eines Aufnahreerohres 8 ein*

zulegen, daß dort der Bereich des Tiefbohrwerkzeugs, dessen Durchmesser gleich dem Innendurchmesser des Aufnahmerohres θ 1st, abgelegt wird, und dann das Werkzeug 1n Längsrichtung desselben so weit einzuschieben, daß es auch bei Drehung des gesamten Magazins 7 nicht herausfallen kann, well dann ja der gesamte Bereich des Tiefbohrwerkzeugs in dem hinteren Teil des Aufnahmerohres 8, der den vollen Querschnitt nach F1g. 6a hat, gehalten wird.

Ein Wechselarm 9, der - entsprechend den zwei Bohrspindeln 4, 4' - mit zwei Greifzangen 10, 10* versehen 1st, erfaßt 1n der Arbeltsstellung die 1n den Bohrspindeln 4, 4' eingespannten Tiefbohrwerkzeuge 3, 3·, sobald sie abgenutzt sind. Dies wird 1n an sich bekannter Welse durch Messung des Anpreßdruckes der Tiefbohrwerkzeuge an das Werkstück bei vorgegebener Vorschubgeschwindigkeit festgestellt und braucht daher 1m vorliegenden Zusammenhang nicht näher beschrieben zu werden. Die Spannvorrichtungen (nicht gezeigt) in den Bohrspindeln 4, 4' werden dann gelöst. Der Schlitten 6 mit den Bohrspindeln 4, 4¹ fährt nach rechts In Fig. 2 in die dort gezeigte Endstellung« Die Greifzangen 10, TO¹ halten die Tiefbohrwerkzeuge 3, 3*. Dann wird der Wechselafi« 9 in Richtung des Pfeils 11 (Flg. 3) in die Ablage- und Ladestellung verschwenkt und legt die Tiefbohrwerkzeuge 3, 3¹ auf Prismen 12, 12* (siehe auch Fig. 5) ab, die ortsfest am

Aufleger 13 angeordnet sind, der mit der Tiefbohrmaschine fest verbunden ist. Die GreifZangen 10, 10' werden dann geöffnet; die Tiefbohrwerkzeuge 3, 3· werden von Klauen 14, IU' einer Transporteinrichtung in die Aufnahmerohre 8 des Magazine 7 eingeschoben. Die Klauen 14, It* befinden sieh an dem (in Fig. 1) linken Ende von Stangen IS, 15', die über einen Steg 16 miteinander verbünden sind. An dem Steg greift eine Kolbenstange 17 an, die in einem doppeltwirkenden Zylinder 18 angeordnet und in beiden Richtungen hydraulisch verschiebbar ist* DaA in Fig. 1 und 2 die Klauen 1<4, IU· nicht auf derselben waagerechten Linie liegen, ist damit zu erklären, daß die Ebenen, in denen sie liegen, schräg gegen« über der Zeichenebene liegen. Das Hineinschieben der abgenutzten Tiefbohrwerkzeuge 3, 3* in die Aufnahmerohre 8 des Magazins 7 erfolgt so, daß die abgenutzten Tiefbohrwerkzeuge gegenüber den scharfen etwa 30 mm weiter nach vorne zu liegen kommen ,und so eine Differenzierung zwischen schttrf und stumpf erlauben. Siehe Wahrheitstabelle Fig. 7a. Nach diesem Einschieben der abgenutzten Tiefbohrwerkzeuge 3, 3' in das Magazin 7 wird letzteres gedreht, so daß sich andere Werkzeuge, also z.B. scharfe, djh. noch nicht abgenutzte Werkzeuge 23, 23^T über den GreifZangen 10, 10* befinden* Diese werden mittels der Klauen IH, IU · aus den Aufnahmerohren 8 des Magazins 7 heraus- und in die Auflage auf den Prismen 12,12* hineingezogen . Dabei

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greifen die Klauen 14, 14* nach einer Kippbewegung der gesamten Transporteinrichtung In die Nut 32 (Fig. 5) am Ende der Tiefbohrwerkzeuge 23, 23' ein. Die Klauen 14, 14* werden dann wegbewegt. Die Greifzangen 10, 10' erfassen die neuen Werkzeuge 23, 23*. Der Wechselarm 9 schwenkt in umgekehrter Richtung > also entgegengesetzt Pfeil 11 in Fig. 3 - wieder in die Arbeitsposition nach Figuren 1 bis 3. Der Schlitten 6 bewegt sich aus der in Fig. 2 gezeigten Position nach links, so daß die Bohrspindeln 4, 4* die Tiefbohrwerkzeuge 23, 23' in der Position, in der sich in Fig. 2 die Tiefbohrwerkzeuge 3, 3' befinden, umfassen. Die Spannvorrichtungen in den Bohrspindeln 4, 4¹ werden gespannt. Die Greifzangen 10, 10* werden gelöst. Der Wechselarm 9 schwenkt aus der Stellung heraus, so daß er die Vorschubbewegung des Schlittens 6 nicht behindern kann. Der nächste Arbeitstakt der Tiefbohrmaschine mit scharfen Tiefbohrwerkzeugen 23, 23* kann beginnen. Sobald die entsprechende Abnutzung auch dieser Tiefbohrwerkzeuge festgestellt wird, beginnt der nächste Wechselzyklus.

Aus der bisherigen Beschreibung ergibt sich bereits, daß die abgenutzten Tiefbohrwerkzeuge 3 bzw. 3* 1n das Magazin so weit 1n Flg. 1 nach links geschoben werden, bis sie an den Anschlägen 20« 20* anstoßen, also Ihre Spitzen die mit 19, 19' bezeichneten Positionen einnehmen. Diese Lage

ist unterschiedlich von der Lage der noch unbenutzten, also scharfen Tiefbohrwerkzeuge 23, 23'. Diese werden nach Wegklappen der Rückwand. 80 in die eingezeichnete Position von links her (Fig. 1) in die Aufnahmerohre 8 im Magazin 7 eingeschoben und nehmen die für die Tiefbohrwerkzeuge 23, 23' eingezeichnete Position ein, in der sie so weit eingeschoben sind, daß sie mit ihrem (in Fig. 1) rechten Ende, also dem Einspannschaft, an Platte 24 anstoßen. Die Platte 24 hat in Höhe derjenigen Aufnahmerohre 8, die mit den Anschlägen 20, 20' und den Prismen 12, 12* fluchten, Ausnehmungen 25, 25*. Wenn also von links Tiefbohrwerkzeuge in die Aufnahmerohre 8 eingesteckt werden, so geht dies bei allen Aufnahmerohren 8 außer denen, deren linkes Ende durch die Anschläge 20, 20* verdeckt ist. Diese sind die einzigen, in deren Verlängerung nach rechts die Platte 24 keinen Anschlag darstellt, weil dort sich die Ausnehmungen 25, 25* befinden. Somit ist die Lage aller scharfen Tiefbohrwerkzeuge 23, 23', die - bei weggeklappter Platte 80 - von links so weit wie möglich in die Aufnahmerohre 8 gesteckt werden, durch Anschlag an Platte 24 eindeutig definiert. Vgl. Fig. 5 ganz rechts oben und in Fig. 6 das Tiefbohrwerkzeug ganz links. Die Platte 80 kann nach Lösen des Griffes 26 weggeklappt werden«

Die Tiefbohrwerkzeuge können also zwei Lagen einnehmen:

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a) die unbenutzten scharfen Tiefbohrwerkzeuge 23, 23' sind in die Aufnahmerohre. 8 von links eingeschoben (manuell; bei weggeklappter Platte. 80), und zwar bis zum Anschlag an Platte 24;

b) die abgenutzten Tiefbohrwerkzeuge 3, 3' sind in die Aufnahmerohre. 8 von rechts her eingeschoben (von der Transporteinrichtung 14-18 nach Ablage durch den Wechselarm 9 auf Prismen 12, 12* bzw. in den oben offenen Teil der Aufnahmerohre. 8), und zwar bis zum Anschlag an Anschlägen 20, 20', wobei das Einschieben durch die Platte 24 nicht behindert ist, da diese an diesen Stellen Ausnehmungen 25, 25* aufweist.

Die unterschiedliche Lage der abgenutzten sowie der noch unbenutzten scharfen Tiefbohrwerkzeuge wird dazu benutzt, um festzustellen, ob Tiefbohrwerkzeuge, die von der Transporteinrichtung 14-18 aus den Aufnahmerohren 8 nach rechts in eine Position gezogen werden, in der sie von den Greifzangen 10, 10* des Wechselarmes 9 erfaßt werden, benutzt sind oder noch scharf sind. Sind es abgenutzte Tiefbohrwerkzeuge, dann schaltet die Maschine ab und gibt ein Signal, auf das hin eine Neufüllung des Magazins mit scharfen Tiefbohrwerkzeugen veranlaßt wird. Auf diese Welse wird vermieden, daß 1n der Ablage- und Ladeposition des Wechselarms 9 nach der Ablage der abgenutzten Tiefbohrwerkzeuge dieses erneut mit bereits abgenutzten Tiefbohrwerkzeugen geladen wird.

Es ist sichergestellt, daß der beschriebene Zyklus des Werkzeugwechsels so lange abläuft, wie den Aufnahmerohren. 8 des Magazins 7 noch nicht abgenutzte, scharfe Tiefbohrwerkzeuge entnommen werden können.

Die Art und Weise der Feststellung, ob die Werkzeuge abgenutzt sind oder nicht, ist in Fig. 7a dargestellt. Auf dem f Ausleger 13 ist eine Trägerplatte 27 angeordnet. Sie trägt. in Richtung der Lage der Tiefbohrwerkzeuge im Magazin hinter-

ι; einander drei Annäherungsschalter 28 bis 30. Bei der ein-

gezeichneten Lage eines scharfen Tiefbohrwerkzeuges 23, 23",

\ das mit seinem vorderen Bund 31 an der Anschlagplatte 24

'% anliegt, liegen alle Annäherungsschalter .28, 29, 30 auf kurzem

Abstand zu einer Außenfläche des Tiefbohrwerkzeuges. Sie haben daher alle im Sinne ihrer Funktion mit dem Tiefbohrwerkzeug 23 oder 23' "Kontakt", liefern also ein Signal

■ mit dem logischen Wert "1". In strichpunktierten Linien

ist die Lage eines Tiefbohrwerkzeuges 3, 3' eingezeichnet, das abgenutzt 1st, d.h. dessen Spitzen 19 bzw. 19* an den Anschlägen 20, 20* anliegen. Hler liefern die Annäherungsschalter .28, 29 bzw. 30 Signale mit den logischen Werten "0", "1", "0". Im einzelnen ergeben sich die verschiedenen Anzeigen aus der Wahrheitstabelle, die zu Hg. 7a dazugehört.

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Das bedeutet» daß die Ablage abgenut2ter stumpfer Werkzeuge Im Magazin 1n einer anderen Lage erfolgt eis das Einlegen scharfer Werkzeuge. Die Abtastung der Lage durch Annäherungsschalter oder andere Meßeinrichtungen erlaubt die Feststellung, ob die Tiefbohrwerkzeuge Im Magazin noch scharf sind. Diese Peststellung erfolgt vor Übernahme von Tiefbohrwerkzeugen aus den Aufnahmerohren 8 1n die Position, 1n der sich die ereifzangen 10, 10' 1n Ablage- und Ladepos1t1on befinden, also fllr die Tiefbohrwerkzeuge, die sich in den Aufnahmerohren 8 befinden, die 1n der jeweiligen Stellung des Magazins 7 mit den Prismen 12, 12' fluchten und durch die Transporteinrichtung 14-18 nach rechts verschiebbar sind* Auf diese Welse wird vermieden, daß der automatische Wechselzyklus dazu führen kann, bereits abgenutzte Tiefbohrwerkzeuge 1n die Greifzangen 10, 10* des Wechselarmes 9 und von dort in die Bohrspindeln 4, 4' zu laden.

Die entsprechenden elektrischen Steuerungseinrichtungen ergeben sich für den Fachmann ohne weiteres. Es 1st lediglich erforderlich, entsprechend der in Fig. 7a wiedergesehenen Wahrheitstabelle für den Fall des Vorhandenseins scharfer Werkzeuge den weiteren Zyklus freizugeben und für den Fall anderer Signale zu stoppen und diese Tatsache durch ein Hupsignal oder eine Lichtanzeige kenntlich zu machen»

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AusfUhrungsbe1sp1e1 und der dort gezeigten Abtastung durch Annäherungsschalter .28, 29, 30 entlang der axialen Richtung des Tiefbohrwerkzeuges 1st hierzu die Nut 32 eingesetzt worden, die es gleichzeitig ermöglicht, die Tief* bohrwerkzeuge mittels der Klauen 14, 14' aus den Aufnahmerohren 8 des Magazins 7 herauszuziehen.

Der Wechselarm 9 1st drehbar in einem Lagerbock 33 am Ausleger 13 gelagert. Er wird in der Arbeltsstellung nach Hg« 1 bis 3 dadurch abgestutzt, daß ein mit 1hm verbundener Stützten 34 auf einem Gegenlager 35 aufliegt. Den Drehantrieb des Wechsel arms besorgt der hydraulische Drehzylinder 36 Über ein Getriebe 37.

Die Figuren 4 und 5 zeigen die Transporteinrichtung, genauer: den Mechanismus zur Verschiebung der Klauen 14, 14'. Flg. 1st eine Schräg-Draufsieht auf Fig. 3. Die Klauen 14, 14', deren Form aus Flg. 4a ersichtlich 1st, sind - wie bereits erwähnt - an den Stangen 15, 15' befestigt. Diese Stangen 15, IS¹ sind ihrerseits Über den Steg 16 miteinander verbunden und über die Kolbenstange 17 mittels des Zylinders 18 hydraul 1 seh in beiden Richtungen verschiebbar.

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Damit die Klauen 14 1n die Nut 32 1n den Tiefbohrwerkzeugen einschwenken können, wie dies aus Hg« 5 rechts oben ersichtlich 1st, muß die gesamte durch Stangen 15 mit Klauen 14, ferner durch Quersteg 16 und Zylinder 18 gebildete Transporteinrichtung kippbar sein. Dies erfolgt dadurch, daß die Stangen 15 und der Zylinder 18 1n einem durch zwei parallele Platten 38» 39, sowie die beiden Querstege 40 und 41 gebildeten Gehäuse gefUhrt sind. Dieses Gehäuse 1st an der Schwenkplatte 42 fest angebracht, die In dem Lagerbock 43 um die Welle 44 gekippt werden kann« Der Lagerbock 43 1st an dem Ausleger 13 angeordnet. Das Kippen der Schwenkplatte 42 erfolgt mittels des hydraulisch betätigten, doppelt wirkenden Zylinders 45, in dem eine Kolbenstange 46 gefUhrt 1st, die an der Schwenkplatte 43 über das Gelenk 47 angreift. Zu diesem Zweck 1st das untere Ende der Schwenkplatte 42 als Gabel ausgebildet. Das Kippen erfolgt so« daß die einzelnen Teile die in Fig. 5 strichpunktiert eingezeichnete Position einehmen, wobei der Übersichtlichkeit halber diese Kipplage lediglich für die Schwenkplatte 42, die Stangen 15 und die Klauen 14 dargestellt ist. - Mit dem Quersteg 41 verbunden ist ein Anschälg .48, der in der gezeigten Normal!age auf dem Anschlag 49 aufsetzt, der wiederum an

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an der Platte 50 angeordnet 1st, die an dem Ausleger 13 befestigt 1st. Die Platte 50 trägt ferner noch eine Anschlagleiste 51, an die von den Klauen 14, 14' das Tiefbohrwerkzeug 23» 23' herangezogen wird, bevor d1· Greifzangen 10, 10' es erfassen«

Hg. 6 zeigt 1m Detail das Magazin y mit den Aufnahmerohren , 8. Die Aufnahmerohre 8 sind auf einem Zylinder 52 angeordnet \ und auf diesem durch Klemmstücke 53, die mit dem Zylinder 52 verschraubt sind, gehalten.Der Zylinder 52 1st integral ; mit einer Nabe 54 ausgebildet. Die Nabe 54 1st mit einer ■ Welle 55 verbunden, die in dem Lagerrohr 56 mit Hilfe von t Lagern 57 gelagert 1st. Das Lagerrohr 56 1st mit dem Ausleger 13 verbunden« Der schrittweise und taktweise Antrieb der Welle 55, der die schrittweise Drehung des Magazins 7 bringt, erfolgt über Motor 58 und Schrittgetriebe 59.

Das anhand der Figuren 1 bis 8 beschriebene Ausführuftgsbeispiel geht von der Beschickung einer zweispindiigen Tief« bohrmaschine aus. Entsprechend werden immer zwei Tiefbohrwerkzeuge gleichzeitig aus den beiden Spindeln 4, 4¹ ent« nommen, in zwei Aufnahmerohren 8 des Magazins 7 abgelegt und gleichzeitig zwei scharfe Werkzeuge 23, 23* wieder

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entnommen. Das bedeutet, daß der Abstand der Greifzangen 10, 10* (Fig. 3) dem Abstand der Spindeln entsprechen muß und daß die Aufnahmerohre. 8 - allgemeiner ausgedrückt: die für die einzelnen Tiefbohrwerkzeuge vorgesehenen Aufnahmeeinrichtungen im Magazin - paarweise ebenfalls mit demselben Abstand angeordnet werden müssen, wobei die Schrittbewegung, mit der das Magazin weitergedreht bzw. - allgemein ausgedrückt: weiterbewegt - wird, so abgestimmt sein muß, daß jeweils in jedem Schritt ein anderes Paar sich dem Zugriff der Transporteinrichtung mit ebenfalls zwei Klauen eröffnet. Werden aus einem Paar Aufnahmerohre 8 zwei Tiefbohrwerkzeuge entnommen, dann bleiben diese Aufnahmerohre zunächst leer. Das Magazin bleibt in der Stellung und nimmt dieselben Tiefbohrwerkzeuge als stumpfe Werkzeuge nach der Nutzung wieder auf. Dann dreht sich das Magazin einen Schritt weiter und es werden zwei scharfe Werkzeuge entnommen.

Während das AusfUhrungsbe1sp1e1 von einer Art Trommelmagazin ausging, 1st es auch möglich, andere Magazine aufzubauen, die sich nicht drehen, sondern Aufnahmeeinrichtungen etwa 1n verschiedenen Lagen Übereinander aufweisen.

Fig. 9 zeigt im einzelnen den Aufbau des Wechselarmes 9. Er wird gebildet durch einen im Querschnitt U-förmigen unten offenen Träger 60. Die Greifzangen 10, 10' bestehen jeweils aus einem feststehenden Anschlagteil 61, 61' und einem beweglichen Andrückteil 62, 62*. Die feststehenden Anschlagteile 61, 61* sind, wie aus Fig. 10 ersichtlich, an dem Träger 60 mittels Schrauben 63 fest angebracht. In Lagerbuchsen 64, 64' ist ein Steuerschieber 65 verschiebbar. Dieser Steuerschieber 65 dient dazu, die bei 66, 66* am Träger 60 beweglich angelenkten Andrückteile 62, 62' so zu verschwenken, daß zwischen ihnen und den feststehenden Anschlagteilen 61, 61* die Tiefbohrwerkzeuge 3, 3' oder 23, 23* festgeklemmt werden. Zu diesem Zweck greifen an den Andrückteilen 62 bzw. 62* angeordnete Stifte 67 (vgl. Fig. 11) von beiden Seiten in den Ringspalt 68 ein, der gebildet wird zwischen den Ringen 69 und 70, die beide auf dem Steuerschieber 65 angeordnet sind, wobei der Ring 70 durch den Sicherungsring 71 auf dem Steuerschieber 75 gegen eine Verschiebung nach rechts gesichert 1st, wohingegen der Ring 69 durch Tellerfedern 72 gegenüber einem weiteren Ring 73 abgestutzt 1st, der seinerseits durch den Sicherungsring 74 auf dem Steuerschieber 75 gegen eine Verschiebung nach Hnks gesichert 1st. Erfolgt nun eine Verschiebung des Steuerschiebers 65 in F1g. 9 nach rechts, so wird

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das Tiefbohrwerkzeug 3 bzw. 3¹ von dem Andrückteil 62 bzw. 62' mit einer Kraft gegen den Anschlagteil 61 bzw. 61* gedrückt, die davon abhängt, in welchem Maß die Tellerfedern 62 von den Ring 73 zusammengepreßt werden. Eine solche Pressung beginnt, wenn der Andrückteil 62 an dem Tiefbohrwerkzeug 3 anliegt, so daß eine weitere Verschiebung des Rings 69 nach rechts nicht möglich ist. Bewegt sich von diesem Moment an der Steuerschieber 65 und mit ihm der Ring 73 nach rephts (in Fig. 9), dann werden die Teilerfedern 72 zusammengepreßt.

Der Steuerschiewer 65 ist beweglich über eine Gabelverbindung 75 mit der Kolbenstange 76 eines doppeltwirkenden hydraulisch angetriebenen Zylinders 77 verbunden, dem unter Druck stehendes Medium über die Anschlüsse 78 bzw. )9 zugeführt wird.

Bei der gesamten Anordnung kommt es auf eine sehr hohe Genauigkeit der Positionierung der Tiefbohrwerkzeuge bezüglich der Aufnahmeöffnungen der Bohrspindeln 4, 4* an. Aus diesem Grunde Hegt auch die Achse X der Tiefbohrwerkzeuge 3, 3* um den Abstand h bezüglich der Waagerechten niedriger als der Drehpunkt Y des Wechselarmes 9, damit sich bei einem Verschwenken des Wechselarms 9 weg vom

eingespannten Tiefbohrwerkzeug 3 bzw. 3* in Richtung des Pfeils 11 zunächst eine Bewegung des am Träger 60 feststehenden Anschlagteils 61 bzw. 61* seitlich weg vom Tief' bohrwerkzeug ergibt. Eine solche seitliche Bewegungskomponente ist aber dann gegeben, wenn in der bezeichneten Weise die Achse X um einen bestimmten Betrag h unterhalt? des Drehpunktes Y angeordnet ist. Die Position z.B. des Anschlagteils 61 kurz nach Beginn der Schwenkbewegung ist in Fig. strichpunktiert eingezeichnet. Auf diese Weise entsteht beim Wegfahren der Greifzangen 10, 10* von den eingespannten Tiefbohrwerkzeugen kein Klemmen oder Drücken od. dgl.

Aus den Figuren 9 bis 11 geht auch hervor, wie man mit ähnlicher Konstruktion an einem Wechselarm statt zwei auch vier oder sechs Greifzangen vorsehen kann; dies wäre dann uer Fall, wenn man - wie oben erwähnt - auch entsprechend größere Magazine, ggf. mit anderen Ablagesystemen als dem trommelartigen Aufbau, einsetzen wUrde.

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Claims (1)

1. StJiutzansprüche

   1. Magazin für eine Einrichtung zum Werkzeugwechsel an einer ein- oder mehrspindligen Tiefbohrmaschine, das mehrere achsparallele für die Aufnahme im wesentlichen zylindrischer Werkzeuge bestimmte Aufnahme vorrichtungen enthält, die um eine Achse drehbar in eine Ablage- und Ladeposition bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmevorrichtungen durch Aufnahmerohre (8) gebildet werden, die entlang eines Teiles ihrer Länge im Querschnitt über einen Winkel von mehr als 180° nach oben offen sind, derart, daß sie entlang des genannten Teils der Länge zur Aufnahme eines Tiefbohrwerkzeuges (3, 3'), dessen Durchmesser im wesentlichen gleich dem

   FMUeheekkomo etuiteart WI71 .ftfy (B₁L^ f Οο,ΐΟοτΟ; · Of··£*» Bank Stuttgart 1 ei» BM (BL2 600 MO 00)

   Durchmesser des Aufnahmerohres ist, eine nach oben offene Halbschale gebildet wird.

   2. Magazin nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufnahmerohr (8) ferner entlang eines weiteren mittleren Teiles seiner Länge im Querschnitt über einen Winkel von weniger als 180° nach oben offen ist.

   3. Magazin nach Anspruch 1 oder 2_& dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmerohre (8) auf einer Nabe (54) oder Kette angeordnet sind, die auf einer Welle (55) sitzt, die von einem Motor (5δ) über ein Schrittgetriebe (59) antreibbar ist.

   M. Magazin nach Anspruch 1 oder einem der folgenden,

   dadurch gekennzeichnet, daß an einer Stirnseite des-

   § ( selben in einer Drehstellung des Magazins (7), einei-

   bestimmten Zahl von Aufnahmerohren (8) in Längsrichtung zugeordnet, Anschläge (20, 20¹) angeordnet sind derart,

   ' daß das Einschieben von Tiefbohrwerkzeugen in diese

   Ϊ Aufnahmerohre von der Beladeseite her nicht möglich

   ist und von der anderen Seite her dadurch begrenzt wird.

   6. Magazin nach Anspruch U, dadurch gekennzeichnet, daß auf der anderen Stirnseite weitere Anschläge (24) für die der genannten Gruppe nioht zugehörigen Aufnahmerohre (8) vorgesehen sind.

   6. Magazin nach Anspruch S, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Anschläge (24) durch eine Platte mit Ausnehmungen (25, 26') gebildet werden, wobei die Ausnehmungen mit den erstgenannten Anschlägen (20, 20') an der gegenüberliegenden Stirnseite fluchten.

   7. Magazin nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß Meßeinrichtungen (28,29,30) vorgesehen sind, die die Lage eines Tiefbohrwerkzeuges in einem Aufnahmerohr (8) bezüglich eines oder beider Anschläge feststellen.

   8. Magazin nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,

   daß die Meßeinrichtungen (28,29,30) in bekannter Weise durch Annäherungsschalter gebildet werden.