DE102004022857A1

DE102004022857A1 - Werkzeugbehälter

Info

Publication number: DE102004022857A1
Application number: DE102004022857A
Authority: DE
Inventors: Kazuhiko Araki; Michio Oitaka; Atsushi Maeda
Original assignee: Tsubakimoto Chain Co
Current assignee: Tsubakimoto Chain Co
Priority date: 2003-05-26
Filing date: 2004-05-06
Publication date: 2004-12-16
Also published as: US20040242391A1; JP2004345070A; CN1572417A

Abstract

Zur Bereitstellung eines schwenkbaren Werkzeugbehälters (100), der eine geringe Anzahl von Bauteilen aufweist, der einfach an einer drehbaren Trommel zum Tragen von Werkzeug befestigt und von dieser Trommel abgenommen werden kann und der mehr Werkzeuge an der Trommel tragen kann, ist ein Werkzeugbehälter (100) zum schwenkbaren Tragen eines Werkzeugs an einer drehbaren Trommel zum Tragen von Werkzeug in einer automatischen Werkzeugwechseleinrichtung für eine Werkzeugmaschine angegeben, wobei der Werkzeugbehälter (100) einen Werkzeugtragabschnitt (120) zum lösbaren Tragen des Werkzeugs und einen Trommelbefestigungsabschnitt (140) aufweist, der an der drehbaren Trommel mittels Bolzen befestigt ist. Der Trommelbefestigungsabschnitt (140) umfasst eine Stützplatte (142), die an einen hinteren Endabschnitt des Werkzeugtragabschnitts (120) geschraubt ist, und eine Trommelbefestigungsplatte (144), die mit der Stützplatte (142) schwenkbar verbunden ist. Der Werkzeugtragabschnitt (120) ist mittels einer Verbolzung an der Trommel schwenkbar an der Trommel gelagert.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Werkzeugbehälter zum schwenkbaren Tragen eines Werkzeugs an einer drehbaren Trommel zum Tragen von Werkzeug in einer automatischen Werkzeugwechseleinrichtung für eine Werkzeugmaschine.
Zum schwenkbaren Tragen eines Werkzeugs an einer drehbaren Trommel zum Tragen von Werkzeug in einer automatischen Werkzeugwechseleinrichtung für eine Werkzeugmaschine ist ein Werkzeugbehälter 300 mit einem in 6 gezeigten Aufbau weitläufig benutzt worden. Dieser Werkzeugbehälter 300 umfasst einen Werkzeugtragabschnitt 320, der ein Werkzeug lösbar trägt, und einen Trommelbefestigungsabschnitt 340, der vor einer drehbaren Trommel 400 zum Tragen von Werkzeug schwenkbar ist. Dieser Trommelbefestigungsabschnitt 340 ist mit einer Hülse 360 versehen, durch die ein an der Trommel 400 befestigter Befestigungsstift 420 passend eingefügt ist. Der Werkzeugbehälter 300 ist vor der Trommel 400 durch Einsetzen des Befestigungsstifts 420, der durch diese Hülse 360 passend eingefügt ist, in eine halbkreisförmige bogenförmige Nut schwenkbar angeordnet, die an einem konvexen Abschnitt 400a eines Abschnitts mit konkaven und konvexen Bereichen zur Befestigung eines Werkzeugbehälters 300 ausgebildet ist, welcher entlang dem äußeren Umfang der Trommel 400 in Intervallen angeordnet ist, die im Wesentlichen dieselbe Dimension aufweisen wie die Breite des Werkzeugbehälters 300, wobei der obere Abschnitt der Nut mit einer Befestigungsplatte 440 abgedichtet ist, die eine Nut derselben Form wie die Form der halbkreisförmigen bogenförmigen Nut aufweist, und wobei die Befestigungsplatte 440 mit einem Bolzen 460 befestigt ist.
Bei einem solchen herkömmlichen Werkzeugbehälter 300 ist es erforderlich, eine halbkreisförmige bogenförmige Nut, die den Befestigungsstift 420 aufnimmt, an dem Abschnitt mit konkaven und konvexen Bereichen des Werkzeugbehälters und den konvexen Abschnitt 400a an der Trommel 400 mittels eines Schneidvorgangs bereitzustellen. Dies führt zu einer Zunahme der Anzahl von Mannstunden bei der Herstellung der drehbaren Trommel zum Tragen von Werkzeug. Des Weiteren sind zur Befestigung eines Werkzeugbehälters 300 an der Trommel 400 der Befestigungsstift 420, die Befestigungsplatten 440 und die Bolzen 460 erforderlich und ist die Anzahl von Bauteilen hoch. Des Weiteren ist zur Entfernung eines Werkzeugbehälters 300 die Entfernung zweier Befestigungsplatten 440 auf beiden Seiten erforderlich, wodurch der Betrieb kompliziert wird. Weiterhin muss zur Steigerung der Montagegenauigkeit des Werkzeugbehälters 300 an der Trommel 400 die Stanz- oder Schneidgenauigkeit hinsichtlich der halbkreisförmigen bogenförmigen Nut, die an dem Abschnitt mit konkaven und konvexen Bereichen zur Befestigung des Werkzeugbehälters vorgesehen ist, und hinsichtlich des konvexen Abschnitts 400a erhöht werden, was eine Zunahme der Herstellungskosten zur Folge hat. Des Weiteren wird aufgrund der Anordnung der Befestigungsplatten auf beiden Seiten des Werkzeugbehälters die Anzahl der Werkzeugbehälter gering, die an einer drehbaren Trommel zum Tragen von Werkzeug angeordnet werden können.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Werkzeugbehälter der Eingangs genannten Art anzugeben, der eine kleine Anzahl von Bauteilen aufweist, der einfach an einer drehbaren Trommel zum Tragen von Werkzeug befestigt und wieder von der Trommel entfernt werden kann und der mehr Werkzeuge an der drehbaren Trommel halten kann.
Erfindungsgemäß wird die voranstehende Aufgabe durch einen Werkzeugbehälter mit den Merkmalen des einzigen Patentanspruchs gelöst. Danach ist der Werkzeugbehälter derart ausgestaltet und weitergebildet, dass die Trommel einen äußeren Umfang aufweist und mittels einer Welle drehbar ist, die sich in einer vorgegebenen Richtung dreht, dass der Werkzeugbehälter einen Werkzeugtragabschnitt mit einem vorderen Abschnitt zum lösbaren Tragen des Werkzeugs und einen Trommelbefestigungsabschnitt aufweist, der an der drehbaren Trommel mittels Bolzen befestigt ist, wobei der Trommelbefestigungsabschnitt eine Stützplatte, die an einen hinteren Endabschnitt des Werkzeugtragabschnitts geschraubt ist, und eine Trommelbefestigungsplatte aufweist, die mit der Stützplatte schwenkbar verbunden ist, und dass der Werkzeugtragabschnitt mittels einer Verbolzung entlang dem äußeren Umfang der Trommel in der Richtung der drehenden Welle schwenkbar angeordnet ist und in einer radialen Richtung bezüglich der Trommel abragt.
Bei dem erfindungsgemäßen Werkzeugbehälter umfasst der Aufbau des Werkzeugbehälters einen Werkzeugtragabschnitt zum lösbaren Tragen des Werkzeugs und einen Trommelbefestigungsabschnitt, der entlang dem äußeren Umfang der Trommel mittels Bolzen befestigt ist, wobei der Trommelbefestigungsabschnitt eine Stützplatte, die an einen hinteren Endabschnitt des Werkzeugtragabschnitts geschraubt ist, und eine Trommelbefestigungsplatte aufweist, die mit der Stützplatte schwenkbar verbunden ist. Folglich ist der Werkzeugtragabschnitt lediglich mittels einer Verbolzung in der Richtung der Rotationsachse und in der radialen Richtung der Trommel schwenkbar angeordnet.
Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist auf die nachfolgende Erläuterung zweier Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Werkzeugbehälters anhand der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung mit der Erläuterung der bevorzugten Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Werkzeugbehälters anhand der Zeichnung werden auch im Allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert. In der Zeichnung zeigen
1 in einer perspektivischen Darstellung eine automatische Werkzeugwechseleinrichtung für eine Werkzeugmaschine, bei der ein schwenkbarer Werkzeugbehälter gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann,
2a in einer Draufsicht ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen schwenkbaren Werkzeugbehälters,
2b in einer Seitenansicht den Werkzeugbehälter aus 2a,
2c in einer rechtsseitigen Draufsicht den Werkzeugbehälter aus der Richtung des Pfeils C aus 2a,
3a in einer Draufsicht einen montierten Zustand einer Vielzahl der schwenkbaren Werkzeugbehälter der in den 2a bis 2c gezeigten Form,
3b in einer Detailansicht einen Werkzeugbehälter, dessen verschwenkte Stellung in gestrichelten Linien gezeigt ist,
4a in einer Draufsicht ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen schwenkbaren Werkzeugbehälters,
4b in einer Seitenansicht den in 4a gezeigten Werkzeugbehälter,
4c in einer Endansicht den in 4a gezeigten Werkzeugbehälter,
5a in einer Draufsicht einen montierten Zustand einer Vielzahl von schwenkbaren Werkzeugbehältern der in den 4a bis 4c gezeigten Form,
5b in einer Detailansicht den in den 4a bis 4c gezeigten Werkzeugbehälter, dessen verschwenkte Position in gestrichelten Linien gezeigt ist,
6a in einer Draufsicht einen montierten Zustand herkömmlicher schwenkbarer Werkzeugbehälter und
6b in einer Detailansicht einen Werkzeugbehälter aus 6a, dessen verschwenkte Position in gestrichelten Linien gezeigt ist.
Zwei Beispiele eines schwenkbaren Werkzeugbehälters 100 gemäß der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. 1 ist eine perspektivische Darstellung, in der ein Beispiel einer automatischen Werkzeugwechseleinrichtung für eine Werkzeugmaschine gezeigt ist, bei der ein schwenkbarer Werkzeugbehälter 100 gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird. Die automatische Werkzeugwechseleinrichtung für eine Werkzeugmaschine trägt Werkzeuge T, die verschiedene Arbeitsschritte ausführen, entlang dem äußeren Umfang einer drehbaren Trommel 200 zum Tragen von Werkzeug, während die Spitzen der Werkzeuge T parallel zu der Richtung der drehenden Welle ausgerichtet sind. Dann werden die Spitzen dieser Werkzeuge T zwischen der Richtung der drehenden Welle und der radialen Richtung der Trommel 200 mittels schwenkbarer Werkzeugbehälter 100 verschwenkt. Wenn die Arbeitsprogramme bei einer Werkzeugmaschine angewendet werden, wird ein zu verwendendes Werkzeug von der drehbaren Trommel 200 ausgewählt und wird die Trommel 200 gedreht, um das zugehörige Werkzeug zu einer Werkzeugwechselstation zu bewegen. Dann wird das Werkzeug T um 90° nach außen geschwenkt, um aus einem Werkzeugbehälter 100 herausgezogen zu werden, so dass das Werkzeug T an der Werkzeugmaschine befestigt ist. Wenn der Arbeitsvorgang beendet ist, wird das Werkzeug T zurück zu dem Werkzeugbehälter 100 bewegt und um 90° zu der axialen Richtung der Trommel 200 hingeschwenkt, so dass es in der drehbaren Trommel 200 zum Tragen von Werkzeug T untergebracht ist.
Nun wird ein Beispiel eines schwenkbaren Werkzeugbehälters 100 gemäß der vorliegenden Erfindung anhand der 2 und 3 beschrieben.
Der Werkzeugbehälter 100 umfasst einen Werkzeugtragabschnitt 120, der ein Werkzeug T entfernbar trägt oder hält, und einen Trommelbefestigungsabschnitt 140, der mit einer drehbaren Trommel 200 zum Tragen von Werkzeug verschraubt oder verbolzt ist. Der Trommelbefestigungsabschnitt 140 umfasst eine Stützplatte 142, die an einen hinteren Endabschnitt des Werkzeugtragabschnitts 120 angeschraubt ist, und eine Trommelbefestigungsplatte 144, die an der Stützplatte 142 mittels eines Schwenkstifts 146 schwenkbar angeordnet ist. Wie in 3 gezeigt, ist der Werkzeugtragabschnitt 120 um etwa 90° schwenkbar an dem äußeren Umfang der Trommel 200 angelenkt, wobei eine Befestigung mittels Bolzen 260 vorgenommen ist.
Wie in den 2a bis 2c gezeigt, weist die Stützplatte 142 einen U-förmigen Querschnitt auf und ist ein hinterer Endabschnitt des Werkzeugtragabschnitts 120 an der inneren Oberfläche 142a der Stützplatte 142 mit vier Bolzen 122 befestigt. Die Trommelbefestigungsplatte 144 weist einen U-förmigen Querschnitt auf, der zwischen gegenüberliegenden zwei Oberflächen 142b und 142c der Stützplatte 142 gerade untergebracht ist. Eine Hülse 148 ist zwischen gegenüberliegenden zwei Oberflächen 144a und 144b angeordnet. Und der Schwenkstift 146 ist lose in diese Hülse 148 eingepasst. Beide Enden dieses Schwenkstifts 146 sind in die gegenüberliegenden beiden Oberflächen 142b und 142c der Stützplatte 142 eingepresst. Im Ergebnis ist die Stützplatte 142 um den Schwenkstift 146 schwenkbar an der Trommelbefestigungsplatte 144 gelagert.
Des Weiteren ist die Trommelbefestigungsplatte 144 an der äußeren Umfangsseite der Trommel 200 mit zwei Bolzen 260 befestigt. Es sei bemerkt, dass ein mit der Bezugsziffer 150 bezeichnetes Element eine Trommelrolle bezeichnet.
Nun wird ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung anhand der 4 und 5 beschrieben.
Bei diesem Werkzeugbehälter 100 ist eine Trommelbefestigungsplatte 144 zwischen zwei gegenüberliegenden Oberflächen einer Stützplatte 142 schwenkbar gelagert, so dass die Stützplatte 142 um die Trommelbefestigungsplatte 144 verschwenkt werden kann. Und diese Trommelbefestigungsplatte 144 ist an einem äußeren Umfang einer drehbaren Trommel 200 zum Tragen von Werkzeug mit zwei Bolzen 260 befestigt. Es sei bemerkt, dass ein durch die Bezugsziffer 160 bezeichnetes Element eine Führungsrolle zeigt, die während der Schwenkbewegung verwendet wird und in Gleitkontakt mit einer Führungsschiene gebracht wird.
Der schwenkbare Werkzeugbehälter gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst einen Werkzeugtragabschnitt zum lösbaren Tragen des Werkzeugs und einen Trommelbefestigungsabschnitt, der an der drehbaren Trommel zum Tragen von Werkzeug angeschraubt ist, und dieser Trommelbefestigungsabschnitt umfasst eine Stützplatte, die an einen hinteren Endabschnitt des Werkzeugtragabschnitts angeschraubt ist, und eine Trommelbefestigungsplatte, die an der Stützplatte schwenkbar gelagert ist. Folglich kann der Werkzeugbehälter lediglich durch ein Verbolzen oder Verschrauben der Trommelbefestigungsplatte, die an der Stützplatte schwenkbar gelagert ist, mit der drehbaren Trommel zum Tragen von Werkzeug an der Trommel schwenkbar gelagert werden. Des Weiteren können die Anzahl von Bauteilen und die Mannstunden zum Zusammenbau des Werkzeugbehälters vermindert werden, wodurch die Herstellungskosten der Einrichtung reduziert werden können. Da die Anordnung der Befestigungsplatte auf beiden Seiten des Werkzeugbehälters nicht erforderlich ist, kann des Weiteren die Anzahl der Werkzeugbehälter erhöht werden, die an einer Trommel befestigt werden.

Claims

Werkzeugbehälter (100) zum schwenkbaren Tragen eines Werkzeugs (T) an einer drehbaren Trommel (200) zum Tragen von Werkzeug (T) in einer automatischen Werkzeugwechseleinrichtung für eine Werkzeugmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel (200) einen äußeren Umfang aufweist und mittels einer Welle drehbar ist, die sich in einer vorgegebenen Richtung dreht, dass der Werkzeugbehälter (100) einen Werkzeugtragabschnitt (120) mit einem vorderen Abschnitt zum lösbaren Tragen des Werkzeugs (T) und einen Trommelbefestigungsabschnitt (140) aufweist, der an der drehbaren Trommel (200) mittels Bolzen (260) befestigt ist, wobei der Trommelbefestigungsabschnitt (140) eine Stützplatte (142), die an einen hinteren Endabschnitt des Werkzeugtragabschnitts (120) geschraubt ist, und eine Trommelbefestigungsplatte (144) aufweist, die mit der Stützplatte (142) schwenkbar verbunden ist, und dass der Werkzeugtragabschnitt (120) mittels einer Verbolzung entlang dem äußeren Umfang der Trommel (200) in der Richtung der drehenden Welle schwenkbar angeordnet ist und in einer radialen Richtung bezüglich der Trommel (200) abragt.