DE4116104C1 - Machine tool for spark erosion machines - has magazine for tool and workpiece storage - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Werkzeugmaschine, insbe­ sondere eine Erodiermaschine, deren Werkzeuge, z. B. Elektro­ den, bzw. deren Werkstücke in einem Magazin ablegbar und aus diesem mit einer Wechselvorrichtung abholbar sind.

Die Erfindung geht darum von einer Werkzeugmaschine mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen aus.

Bekannt sind beispielsweise Elektrodenwechsler mit Scheiben- oder Linearmagazinen, in welchen komplette Elektrodenhalter, also Paletten mit Spannfutter, Schaft und Elektrode, abge­ legt sind. Die Paletten sind hierbei entweder mittels der Spannzapfen in Aufnahmen des Magazins gehaltert oder, wie bei Linearmagazinen, in U-förmigen Backenpaaren gelagert. Beim Scheibenmagazin ist eine elektromechanisch bewegte Wechseleinheit mit einem pneumatisch spannenden Werkzeug­ greifer erforderlich, welcher das Werkzeug dem Magazin entnimmt und dem an der Pinole angebrachten Palettenspanner zuführt bzw. umgekehrt das Werkzeug aus der Arbeitsposition dem Magazin zuführt und dort wieder ablegt. Beim Linearmaga­ zin wird das Werkzeug mittels der Pinole der Erodiermaschine unmittelbar an dem Magazin abgeholt bzw. in diesem wieder abgelegt. (vgl. Firmenkatalog 38/90 der Firma Hirschmann GmbH, Seite 29).

Aus der EP 01 32 599 A1 ist ferner ein Werkzeugmagazin mit Werkzeugwechselvorrichtung bekannt, bei welchem die Elektro­ den an einem drehbaren, im wesentlichen scheibenförmigen Werkzeugträger gelagert sind und aus diesem mit einem schwenkbar gelagerten Transportarm entnommen werden können. Der Transportarm ist mit einem zangenförmigen Greiforgan mit steuerbaren Backen versehen.

Aus der DE 30 06 650 C2 ist schließlich eine Werkzeugwech­ selvorrichtung in Form eines beweglichen Trägerschlittens bekannt, der Elektrodenwerkzeuge zwischen dem Magazin und der Werkzeugaufnahme der Maschine hin und her transportiert. Die mit unterschiedlichen Fassungen versehenen Elektroden werden von entsprechend ausgebildeten Aufnahmeorganen des Trägerschlittens erfaßt und zwischen dem magazinartigen Behälter und der Werkzeugaufnahme der Maschine transpor­ tiert.

In den oben genannten Fällen sind entweder die Zugriffzeiten noch relativ lang oder die Kapazitäten der Magazine häufig zu gering. Auch sind Aufbau und Steuerung der erforderlichen Wechselvorrichtung und des Magazins vergleichsweise kompli­ ziert.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für eine Werkzeugmaschine, insbesondere eine Erodiermaschine der oben genannten Art ein wesentlich einfacher aufgebautes und bedienbares Magazin zu schaffen.

Gemäß der Erfindung ist diese Aufgabe durch den mit Anspruch 1 gekennzeichneten Vorschlag gelöst. Nach diesem dient als Magazin im wesentlichen ein beliebig gestalteter Träger, an dem paarweise angeordnete Aufnahmebolzen vorgesehen sind, auf welchen die mit entsprechenden Aufnahmen ausgestatteten Paletten der Werkzeuge bzw. Werkstücke gelagert sind. Da die paarweise angeordneten Bolzen seitlich abstehen und parallel zueinander verlaufen, können die Paletten durch einfache Transversalbewegung magaziniert bzw. abgeholt werden. Im einfachsten Fall dient als Wechselvorrichtung die Pinole der Erodiermaschine selbst, deren Palettenspanner an dem nach oben frei abstehenden Spannzapfen der magazinierten Palette angekoppelt werden kann.

Falls aus platzlichen Gründen oder wegen eines anderen Arbeitsablaufes ein derartiger Werkzeug- bzw. Werkstückwech­ sel nicht möglich ist, kann auch eine gesonderte, an sich bekannte Wechselvorrichtung eingesetzt werden. Eine be­ sonders einfache Wechselvorrichtung weist nach einem weite­ ren Vorschlag gemäß vorliegender Erfindung, nämlich nach Anspruch 6 als Greifer lediglich Bolzenpaare auf, die in entsprechende paarweise angeordnete Aufnahmebohrungen der Palette eingreifen. Diese Aufnahmebohrungen sind auf der Seite der Palette angeordnet, welche den der Magazinierung dienenden Aufnahmebohrungen gegenüberliegt.

Den Gegenstand der Erfindung vorteilhaft weiterentwickelnde Merkmale sind in den Unteransprüchen angegeben und nach­ stehend anhand eines bevorzugten Beispiels des Palettenmaga­ zins erläutert, das in den Zeichnungen schematisch darge­ stellt ist. In diesen zeigen:

Fig. 1 Teilaufsicht einer Magazinleiste mit zwei Palet­ ten, von welchen eine magaziniert ist und

Fig. 2 Seitenansicht der Magazinleiste mit der magazi­ nierten Palette gemäß Fig. 1.

In der Zeichnung ist ausschließlich ein Teil des erfindungs­ gemäß gestalteten Magazins dargestellt, nicht dagegen die herkömmlich aufgebaute Erodiermaschine, mit deren Pinolen­ kopf die Paletten 20 bzw. 20′ abgeholt und abgelegt werden können. Ferner ist nicht eine gesonderte Greifervorrichtung an sich bekannten Aufbaus dargestellt, mit welcher alterna­ tiv die Paletten 20, 20′ abgeholt bzw. abgelegt werden können.

Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel besteht das Kernstück des Magazins aus der Magazinleiste 10, an welcher paarweise parallel zueinander verlaufende Bolzen 11, 12 angeordnet sind. Die Magazinleiste ist abgebrochen dargestellt und kann theoretisch beliebig lang sein. Es versteht sich von selbst, daß mehrere Leisten dieser Art, je nachdem, wieviel Platz zur Verfügung steht und welche Strecken von der Maschinenpinole bzw. dem Greifer durchfah­ ren werden können, über-, neben- und/oder im rechten Winkel zueinander angeordnet sein können.

Die zu magazinierenden Paletten 20, 20′ sind bei dem erfin­ dungsgemäßen Ausführungsbeispiel in Aufsicht quadratisch ausgebildet und weisen auf der der Magazinleiste 10 zuge­ wandten Seite Paare von Aufnahmebohrungen 21, 22 auf, welche den Bolzenpaaren 11, 12 zugeordnet und diesen entsprechend dimensioniert sind. Bolzen 11, 12 und Aufnahmen 21, 22 sind so angeordnet, daß die Palette 20 aus der in Fig. 1 oben dargestellten Position in die Position der Palette 20′ durch Transversalbewegung in Richtung auf die Magazinleiste 10 mit ihren Bolzenpaaren 11, 12 aufgeschoben und von dieser durch entgegengerichtete Transversalbewegung abgeholt werden kann, wie dies mit dem Doppelpfeil S angedeutet ist. Im einfach­ sten Fall erfolgen Ablage und Entnahme der Palette 20 mit­ tels der Pinole selbst, an welcher ein an sich bekannter Werkzeugspanner vorgesehen ist, der an den Spannzapfen 25 kuppelbar ist. Zur Entnahme und zum Transport des Werkzeugs oder Werkstücks kann auch eine gesonderte Wechselvorrichtung bekannter Bauart vorgesehen sein, welche mit zangenförmigen Greiforganen an den Spannzapfen 25 ankuppelbar ist. Einfa­ cher aufgebaut und steuerbar ist jedoch die weiterhin mit der Erfindung vorgeschlagene, nicht dargestellte Wechselvor­ richtung, dessen Greifer ähnlich den Aufnahmebolzen 11, 12 aus einem Paar von Bolzen besteht, die in die Aufnahmeboh­ rungen 23 und 24 der Palette 20 einfahrbar sind. Besonders einfache Bewegungsabläufe ergeben sich dadurch, daß die Aufnahmebohrungen 23, 24 achsparallel, bevorzugt koaxial zu den gegenüberliegenden, der Magazinierung dienenden Aufnah­ mebohrung 21, 22 angeordnet sind.

Wie die Aufsicht in Fig. 1 deutlich macht, kann mit einem Magazin, das sich linear erstreckende Magazinleisten 10 mit seitlich abstehenden Bolzen 11, 12 aufweist, eine Vielzahl von im Grundriß quadratischen Paletten 20, 20′ magaziniert werden, wobei die Transportbewegungen zur Beschickung und Entleerung des Magazins im wesentlichen linear verlaufen und darum einfach steuerbar sind.

Um die Paletten 20, 20′ in magazinierter Position, in wel­ cher die einander zugeordneten Seitenflächen 13 und 27 zur Anlage kommen, zu sichern, sind an den Aufnahmebolzen 11, 12 aus Gummi bestehende Sicherungsringe 11a, 12a vorgesehen, die nahe der Seitenfläche 13 in Nuten der Bolzen 11, 12 eingelegt sind. Diese Sicherungsringe 11a, 12a, welche die Querschnitte der Bolzen 11 und 12 geringfügig überragen, sorgen für eine reibschlüssige Verbindung mit den aufgescho­ benen Paletten 20′, die damit in ihrer aufgeschobenen Posi­ tion lagegesichert sind. Die Abmessungen der Bolzen 11, 12, der Ringe 11a, 12a und der Aufnahmebohrungen 21, 22 müssen so aufeinander abgestimmt sein, daß die abgelegten Paletten 20′ zwar erschütterungssicher gehaltert sind, jedoch ohne erheblichen Kraftaufwand mittels der Maschinenpinole oder einer Wechselvorrichtung abgeholt werden können.

In der Zeichnung sind schließlich noch Zentrierbacken 26 auf der Oberseite der Palette 20 erkennbar, mit welchen die Palette 20 am nicht dargestellten Palettenspanner ausgerich­ tet wird.

Claims (8)

1. Werkzeugmaschine, insbesondere Erodiermaschine mit einer Pinole, mit welcher mittels eines Werkzeugspanners an Paletten angebrachte Werkzeuge oder Werkstücke, vorzugs­ weise Bearbeitungselektroden, verbindbar sind und einem Magazin zur Aufnahme und Entnahme der Paletten, dadurch gekennzeichnet, daß das Magazin aus einem Träger (10) mit paarweise angeordneten Aufnahmebolzen (11, 12) besteht, die seitlich vom Träger (10) und parallel zueinander abstehen, daß die Paletten (20) den Bolzen­ paaren (11, 12) zugeordnete Aufnahmebohrungen (21, 22) aufweisen und daß die Paletten (20) mittels eines Grei­ fers bzw. der Maschinenpinole durch Transversalbewegung in oder entgegen Bolzenrichtung aus dem Magazin (10) abholbar bzw. in dieses ablegbar sind.

2. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Träger aus einer sich senkrecht zur Pino­ lenmittelachse erstreckenden Leiste (10) oder Scheibe besteht.

3. Werkzeugmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die die Bolzenpaare (11, 12) tragende Fläche (13) der Leiste (10) bzw. der Scheibe eben ist und geradlinig verläuft, daß die Paletten (20) rechteckig, vorzugsweise quadratisch, sind und daß die Abstände der Bolzenpaare (11, 12) voneinander derart dimensioniert sind, daß die Paletten (20) dicht nebeneinander mit geringem Abstand voneinander magaziniert werden können.

4. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (10) die magazinierten Paletten (20) arretierende Sicherungselemente (11a, 12a) aufweist, die bei Transversalbewegung der Palette (20) lösbar sind.

5. Werkzeugmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß als Sicherungselemente Ringe (11a, 12a) aus elastisch verformbarem Material, vorzugsweise Gummiringe (11a, 12a), vorgesehen sind, welche in Ringnuten der Aufnahmebolzen (11, 12) nahe des Trägers (10) eingesetzt sind, wobei der Außendurchmesser der Ringe (11a, 12a) geringfügig größer ist als der Innendurchmesser der an der Palette vorgesehenen Aufnahmebohrungen (21, 22).

6. Werkzeugmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an der Palette (20) auf der den Aufnahmebohrungen (21, 22) gegenüberliegen­ den Seite Greiferbohrungen (23, 24) vorgesehen sind, welche Greiferbolzen eines Greifers zugeordnet sind.

7. Werkzeugmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß die Greiferbohrungen (23, 24) achsparallel, vorzugsweise koaxial, zu den Aufnahmebohrungen (21, 22) der Palette (20) angeordnet sind.

8. Werkzeugmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Paletten (20) in an sich bekannter Weise zentrale Spannzapfen (25) aufweisen, welche an die Maschinenpinole ankuppelbar sind.