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Die Erfindung betrifft eine Werkzeugwechselvorrichtung für Werkzeugmaschine,
z. B. Bohr- und Fräswerk, mit einer Bearbeitungsstation, an der verschiedene Werkzeuge
zurr Durchführen verschiedener Arbeiten in einer Werkzeughalterung an der Arbeitsspindel
aufnehmbar sind, und mit einem Werkzeugspeicher, wobei die Werkzeugwechselvorrichtung
durch eine Dreh- und Axialbewegung die Werkzeuge aus der Spindelhalterung und der
Halterung am Werkzeugspeicher auszieht, umsetzt und wieder einsetzt und wobei der
Werkzeugspeicher revolvermagazinartig um eine Achse drehbar ist und am Umfang eine
Anzahl von Werkzeugen in Halterungen aufnimmt und jeweils ein vorbestimmtes dieser
Werkzeuge durch Drehen an eine Umsetzstelle in den Bereich der Werkzeugwechselvorrichtung
bringt.
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Bei modernen Werkzeugmaschinen ist es häufig notwendig, die Werkzeuge
in der Werkzeughalterung der Spindel an der Bearbeitungsstation der Maschine entsprechend
einem vorbestimmten Bearbeitungsprogramm auszutauschen. Dazu ist es bekannt, an
der Bearbeitungsstelle selbst einen revolverartig drehbaren Mehrfachwerkzeughalter
anzubringen, der durch eine Drehung das erforderliche Werkzeug an die Bearbeitungsstelle
bringt, an der es aus dem Mehrfachwerkzeughalter in Arbeitsstellung ausgeschoben
und dabei gegebenenfalls mit einem Antrieb verbunden wird. Nach einer anderen bekannten
Anordnunng liegt das Werkzeugmagazin außerhalb der Bearbeitungsstelle und wird zum
Auswechseln des Werkzeugs an die Bearbeitungsstelle eingefahren, wobei das ausgewählte
Werkzeug in eine entsprechende Wechselstellung im Magazin gebracht und gegen das
in der Werkzeughalterung liegende, beim vorherigen Arbeitsgang benötigte Werkzeug
ausgetauscht wird. Diese bekannten Anordnungen benötigen zwar nur eine einfache
Umsetzvorrichtung zum Austauschen der Werkzeuge zwischen Magazin und Werkzeughalterung,
jedoch muß an der Bearbeitungsstelle der vom Magazin wenigstens während des Werkzeugwechsels
benötigte Platz vorgesehen werden, wodurch höhere Kosten entstehen und die Schwingungsneigung
der Maschine durch die notwendigen größeren Stützlängen gefördert wird.
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Es ist bereits eine Werkzeugmaschine bekannt, bei der der Werkzeugspeicher
am Maschinengestell festliegt und mittels einer Werkzeugwechseleinrichtung, z. B.
einem Werkzeugwechselarm, aus einer in der Wechselstellung liegenden Halterung im
Werkzeugspeicher gegen das in der Arbeitshalterung der Werkzeugspindel liegende
Werkzeug ausgetauscht wird. Bei diesen bekannten Einrichtungen liegt jedoch entweder
das Werkzeugwechselmagazin noch in der Bearbeitungsebene, d. h. in der rechtwinklig
durch die Drehachse des Werkzeugs gehenden Radialebene und behindert dadurch gegebenenfalls
die Arbeit, oder aber es müssen relativ komplizierte Anordnungen vorgesehen sein,
um das Werkzeug nicht nur aus den Halterungen auszuziehen und seitlich zu versetzen,
sondern auch in einer senkrecht zur Umsetzrichtung liegenden Achse zu verschwenken.
So ist z. B. eine Werkzeugmaschine mit einem Doppelspindelrevolverkopf bekannt,
bei dem jeweils die eine Spindel in Arbeitsstellung liegt, während die andere Spindel
in einer Umsetzstellung achsparallel zu dem an der Umsetzstelle liegenden Werkzeug
im Werkzeugspeicher etwa auf gleicher Höhe mit diesem liegt, so daß durch einen
einfachen Werkzeugwechselarm das Umsetzen der Werkzeuge erfolgen kann. Bei dieser
bekannten Anordnung liegen die beiden Spindeln im Doppelspindelrevolverkopf in einem
spitzen Winkel zueinander, so daß die Werkzeugdrehachse in dem als Revolvermagazin
ausgebildeten Werkzeugspeicher in einem entsprechenden Winkel zu der rechtwinklig
zur Arbeitsspindel liegenden Drehachse des Magazins liegen.
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Es ist ferner bekannt, die Werkzeuge im Werkzeugspeicher radial anzuordnen
und den Werkzeugspeicher so zu legen, daß jeweils das in der Umsetzstelle liegende
Werkzeug achsparallel zur Spindel in die Arbeitsebene ragt. Dabei muß jedoch der
gesamte Antrieb des Speichers und die Steuereinrichtung dafür in die Maschine verlegt
werden, die dadurch einer speziellen, relativ aufwendigen Ausbildung bedarf. Alle
diese bekannten Anordnungen erfordern einen wesentlichen konstruktiven Aufwand.
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Es ist die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, eine außerordentlich
einfache, robuste und damit sowohl in der Herstellung als auch im Betrieb billige
Anordnung zu schaffen, die mit der erforderlichen Exaktheit ein Umsetzen des Werkzeugs
möglich macht, ohne daß der Werkzeugspeicher in seiner Gesamtheit in der Arbeitsebene
liegt. Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Werkzeugspeicher
um eine zur Drehachse der Spindel in einem Winkel unter 90° geneigte Achse drehbar
ist und die Halterungen für die Werkzeuge am Umfang des Werkzeugspeichers so angeordnet
sind, daß die Werkzeuge an der Werkzeugwechselstelle gleichachsig zur Spindelachse
und etwa auf gleicher Höhe mit dem in der Spindelhalterung sitzenden Arbeitswerkzeug
liegen.
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Wenn die Werkzeugmaschinen einen Ständer zur Halterung bi-w. Führung
des Spindelsupports aufweist, liegt der Werkzeugspeicher und die Werkzeugwechselvorrichtung
vorzugsweise am Ständer, z. B. an der Oberseite des Ständers. Dabei kann eine außerordentlich
einfache Maschine mit einer automatisch arbeitenden Werkzeugwechseleinrichtung dadurch
geschaffen werden, daß die Spindel am Ständer festliegt und der Spanntischsupport
mit dem Spanntisch gegen die Spindel verstellbar ist. Durch die erfindungsgemäße
Neigung des Werkzeugspeichers kann außerdem der Antrieb und die Steuereinrichtung
unter dem Speicher angeordnet sein, so daß die Maschine selbst nicht geändert werden
muß.
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Die Werkzeugwechselvorrichtung ist vorzugsweise ein Werkzeugwechseldoppelarm,
der um eine zwischen dem in der Wechselstellung liegenden Werkzeug im Werkzeugspeicher
und der Werkzeughalterung an der Spindel liegenden Achse drehbar und in Richtung
dieser Drehachse verschiebbar ist und der an den Enden jedes Armes einen Greifer
aufweist, welcher in einer entsprechenden Schwenkstellung des Doppelarmes um die
Drehachse das in der an der Wechselstelle liegenden Halterung an dem Werkzeugspeicher
bzw. das in der Spindelhalterung liegende Werkzeug ergreift und nach Umsetzen und
Verschwenken die gewechselten Werkzeuge in die Halterungen einsetzt.
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Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes werden im folgenden
an Hand der Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt F i g. 1 eine
Vorderansicht des oberen Abschnittes einer Werkzeugmaschine mit Werkzeugspeicher-
und -wechselvorrichtung,
F i g. 2 einen senkrechten Teilquerschnitt
durch den oberen Abschnitt der Werkzeugmaschine, F i g. 2 A einen Schnitt durch
eine Einzelheit, F ig. 3 teilweise im Schnitt eine Seitenansicht der Speichertrommel,
F i g. 4 einen Teilschnitt des Speichertrommelantriebs, F i g. 5 eine Teilansicht
der Einstelleinrichtung, F i g. 6 eine Teilansicht von zwei Werkzeughaltern mit
Kodierungsanordnung, F i g. 7 einen Längsschnitt entlang Linie 7-7 in F i g. 2,
F i g. 8 einen Schnitt durch die Vorrichtung zum Verriegeln eines Werkzeuges in
der Werkzeugwechselvorrichtung, F i g. 9 eine Draufsicht auf einen Werkzeuggreifer,
F i g. 10 einen Schnitt entlang der Linie 10-10 in Fig.3. F i g.11 ein Strangschema
des hydraulischen Strömungskreises der Werkzeugmaschine, F i g. 12 bis 12F schematische
Schrägansichten des Wechselarmes in verschiedenen Stellungen während eines Wechselzyklus,
F i g. 13 eine Ansicht einer abgeänderten Ausführung der Speichertrommel, F i g.14
einen senkrechten Schnitt durch die Kippvorrichtung für einen Werkzeughalter, F
i g. 15 eine Schrägansicht der Kippvorrichtung, F i g. 16 einen Teilschnitt durch
eine Sperrvorrichtung, F i g. 16 A eine Draufsicht auf die Sperrvorrichtung gemäß
F i g. 16, F i g. 17 eine Teilansicht des in F i g. 11 dargestellten Strangschemas
mit der bei der Ausführung gemäß F i g. 13, 1.4 und 15 erforderlichen Abänderung,
F i g. 18 ein Schaltschema des elektrischen Steuerkreises, F i g. 19 eine Vorderansicht
einer Werkzeugmaschine mit der abgeänderten Werkzeugspeichereinrichtung und F i
g. 20 eine schematische Draufsicht auf den Speicher gemäß F i g.13.
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Die Werkzeugmaschine (F i g. 1) weist ein Maschinengestell mit einem
Ständer 26 auf, der eine obere ebene Fläche 27 hat. Ein Gestell 28, das eine an
der Fläche 27 anliegende Fläche aufweist, ist am Ständer 26 mittels Schrauben 31
befestigt. Das Gestell 28 trägt drehbar auf seinem oberen Abschnitt in einer geneigten
Ebene eine Werkzeugspeichertrommel32 F i g. 1 und 3). Die Trommel 32 hat eine kegelige
Umfangsfläche 34 mit mehreren um den Umfang verteilten Bohrungen 33, die Werkzeugträger
zur Aufnahme von Werkzeugen 35, 36 und 37 bilden, die wahlweise in eine Werkzeugwechselstation
38 bewegt werden. Jede Bohrung 33 verläuft im Trommelumfang unter einem vorherbestimmten
Winkel, so daß die Längsachse der Bohrung die Drehachse der Trommel 32 schneidet.
Der Winkel der Bohrungen 33 gegen die Trommeldrehachse ist so gewählt, daß die Längsachse
eines Werkzeuges in der Werkzeugwechselstation parallel zur Längsachse der Arbeitsspindel
verläuft.
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Außer der Trommel 32 trägt das Gestell 28 auch noch
eine Werkzeugwechselvorrichtung 39. Die Wechselvorrichtung 39 besteht aus einem
Werkzeugwechselarm 40, der an seinen entgegengesetzten Enden halbkreisförmige Werkzeuggreifer
42 und 43 hat. Der Wechselarm 40 ist am Außenende einer Welle 44 zwischen der Speichertrommel
32 und einer im Ständer 28 drehbaren Arbeitsspindel 45 für ein Werkzeug 37 angeordnet.
Die Drehbewegungen des Werkzeugwechselarmes 40 werden wahlweise durch zwei feststehende,
am Gestell 28 befestigte Anschläge 47 und 48 sowie durch einen axial beweglichen
Anschlag 49 begrenzt. Durch koordinierte Bewegungen der Trommel 32, des Wechselarmes
40 und des Anschlages 49 mit Unterstützung durch die festen Anschläge 47 und 48
werden Werkzeuge zwischen der Speichertrommel 32 und der Werkzeugspindel
45 automatisch ausgewechselt.
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Der linke Mittelabschnitt der Welle 44 ist in einer im Gestell
28 sitzenden Büchse 92 gelagert, und das rechte Ende weist eine außenliegende Keilnutverzahnung
97 auf, die in der Keilverzahnung 98 in einer Antriebshülse 101 gleitet. An ihrem
geflanschten Mittelabschnitt ist die Welle 44 durch Lager 93 und 94 in einem axial
beweglichen Lagerblock 96 gelagert. Die Antriebshülse 101 wird in zwei Lagern 102
und 103 des Gestelles 28 drehbar getragen. Der Antrieb der Antriebshülse 101 erfolgt
mittels eines Schneckenrades 104, das auf das rechte Ende der Antriebshülse 101
aufgekeilt und mittels einer Gewindemutter 108 mit Klemmschraube 109 gesichert ist.
Das Schneckenrad 104 wird von einer Schnecke 110 getrieben, die auf die Welle 111
eines Flüssigkeitsmotors 112 aufgekeilt ist.
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Das linke Außenende der Welle 44 ist durch eine Scheibe 115 und Schrauben
116 und 117 (F i g. 1 und 2) in eine Führungsbohrung 118 des Wechselarmes 40 eingesetzt.
Das Wellenende hat einen Schlitz 121 zur Aufnahme einer von der Scheibe 115 gebildeten
Schulter 122. Die Scheibe 115 wiederum ist am Wechselarm 40 mit Schraubenbolzen
117 befestigt.
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Die Axialbewegung des Wechselarmes 40 erfolgt mittels einer hydraulischen
Antriebsvorrichtung 122, die einen auf dem Gestell 28 befestigten Zylinder
122A und eine axial bewegliche Kolbenstange 123 aufweist, die am Block 96
mit Gewindemuttern 124 und 125 befestigt ist. Zu einer erfolgenden Bewegung des
Wechselarmes 40 und der zugehörenden Welle 44
axial nach außen wird
Druckflüssigkeit der Antriebsvorrichtung 122 über die Rohrleitungen
126 und 127
zugeführt, so daß eine Bewegung der Kolbenstange 123 und
des mit der Kolbenstange verbundenen Blockes 96 nach links und auch eine Axialbewegung
der Welle 44 erfolgt. Die Welle 44 (F i g. 2) hat eine Schulter 130, die an dem
inneren Laufring des Lagers 93 anliegt, um die Welle axial nach außen mitzunehmen.
Eine Unterlegscheibe 131, die an dem Innenlaufring des Lagers 94 anliegt und in
Anlage an diesem Lager durch einen Sprengring 132 gehalten wird, nimmt die Welle
44 nach rechts oder nach innen mit. Während der Axialbewegung wird das rechts liegende
Ende der Welle 44 in Treibeingriff mit der keilverzahnten Hülse 101 gehalten.
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Gleichzeitig mit der nach links gerichteten Axialbewegung oder der
nach außen gerichteten Axialbewegung des Wechselarmes 40 und der Welle 44 wird der
bewegliche Anschlag 49 axial nach außen bewegt, und zwar sowohl mit der Welle 44
und dem Wechselarm 40 als auch relativ zur Welle 44 und dem Wechselarm
40. Der bewegliche Anschlag 49 weist eine Welle 140 auf, die einen
einstückig geformten Radialflansch 141 und an ihrem Außenende (F i g. 2) eine Nut
142 hat.
Der linke Mittelabschnitt der Welle 140 wird in
zwei im Gestell 28 getragene Büchsen 143 und 144
gleitend getragen.
Am Innenende der Welle 140 befindet sich ein einstückig geformter Kolben
145 verringerten Durchmessers. Der Kolben 145 gleitet in einem Zylinder 146.
Der Zylinder 146 wird in einer im Block 96 vorhandenen gebohrten Bohrung getragen
und hat einen Flansch 149, der an der einen Seite des Blockes 96 anliegt.
Ein an der entgegengesetzten Seite des Blockes 96 anliegender Sprengring
150 hält den Zylinder 146 in der Bohrung gegen eine Axialbewegung
in bezug auf den Block 96. Zur Auswärtsbewegung des Kolbens 145 ist der Zylinder
146 über einen Schlauch 151 mit der Rohrleitung 126 verbunden, so daß dem Zylinder
146 und der Antriebsvorrichtung 122 gleichzeitig Druckströmungsmittel zugeführt
werden.
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Die verschiebbare Anschlagwelle 140 hat einen mit ihr aus einem
Stück bestehenden zweiten im Durchmesser verringerten Wellenabschnitt 152, der vom
Kolben 145 ausgeht und eine in der Stirnwand des Zylinders 146 vorhandene
Bohrung durchsetzt. Eine Schulterschraube 155 mit einem Flansch
156 ist in das Ende des Wellenabschnittes 152 eingeschraubt. Wenn der Zylinder
146 mit dem Ablauf verbunden ist, wird die Welle 140 in ihrer zurückgezogenen
Stellung, in der eine Schulter 157 an dem Zylinder 146 anliegt, von einer
Feder 158 gehalten, die sich mit ihrem einen Ende am Zylinder 146 und mit
ihrem entgegengesetzten Ende am Flansch 156 abstützt. Bei der Zuführung von Druckflüssigkeit
zum Betätigen der Antriebsvorrichtung 122 strömt also auch Druckflüssigkeit
über den Schlauch 151 zum Zylinder 146,
so daß der Kolben 145 und die
Welle 140 so weit nach außen bewegt werden, bis der Flansch 141 des beweglichen
oder verschiebbaren Anschlages 49 an einer Seitenfläche des Wechselarmes
40 anliegt. Nachdem der Wechselarm 40 aus der Berührung mit dem Anschlag
49 herausgedreht worden ist, wird der Anschlag 49 nach außen gedrückt, bis
die Schulterschraube 155 an dem Zylinder 146 anliegt. Ist der Anschlag 49 vollständig
vorgeschoben worden, dann legt sich der Wechselarm 40 nach einer in der vorgeschobenen
Stellung erfolgenden Drehung über 180° (F i g.12 D) an den Anschlag
49 an.
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Die Werkzeugspindel 45 wird von dem Ständer 26 in einem Abstand vom
Wechselarm 40 drehbar in solcher Weise getragen, daß die Achse der Spindel
45
und die Achsen der einen oder der anderen Ausnehmung 42 oder
43 übereinanderfallen, wenn der Wechselarm 40 aus seiner waagerechten
Ruhestellung auf seine lotrechte Eingriffstellung oder Werkzeuggreifstellung, wie
in F i g. 1 und 2 dargestellt, gedreht worden ist. Die Spindel 45 besteht im wesentlichen
aus einer langen Hohlwelle 169, die in Wälzlagern 170- und 171 gelagert ist, die
mit ihren Außenlaufringen im Ständer 26 sitzen. Eine Sicherung der Spindel 45 gegen
Axialbewegung innerhalb der Lager 170 und 171 erfolgt durch eine Sperrmutter 172,
die auf die Spindel 45 aufgeschraubt ist und die am inneren Laufring des Lagers
171 anliegt. Diese Sperrmutter 172 mit Klemmschraube 177 zieht einen Flansch
176 auf der Spindelwelle 169 in Anlage mit dem inneren Laufring des Lagers
170. Die äußeren Laufringe der Lager 170 und 171 haben Flansche, die an entsprechend
geformten Flanschen des Ständers 26 anliegen.
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Die Spindel 45 wird in an sieh bekannter Weise durch ein Drehzahlwechselgetriebe
(nicht dargestellt) angetrieben, das mit dem einen derZahnräder 180,181
verbunden
werden kann, die auf die Spindelwelle 169
aufgenutet sind. Eine mit einer
Stellschraube 185 versehene Gewindemutter 184 ist auf die Welle
169 aufgeschraubt, um die Zahnräder 180 und 181 auf der Spindelwelle in bekannter
Weise zu sichern. Am hinteren Ende der Spindelwelle 169 ist eine hydraulisch betätigte
Spindelbremse 187 (F i g. 2) befestigt, von der ein Bremsteil an der Welle 169 und
der damit zusammenwirkende Bremsteil am Ständer 26 mittels Schraubenbolzen
190, von denen ein Schraubenbolzen in F i g. 2 dargestellt ist, befestigt
ist. Druckflüssigkeit wird der Bremse 187 über die Leitung 191 zugeführt, worauf
die Bremse die Drehbewegung der Spindel 45 unterbricht. Hört der Druck aus der Rohrleitung
191 auf, kann die Spindel 45 von dem Antriebsgetriebe nach wahlweisem Einkuppeln
einer getriebenen Eingangskupplung (nicht dargestellt) getrieben werden.
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Zum Erleichtern des Auswechselns von Werkzeugen weist die Spindel
45 eine selbsttätige Klemmhülse 194 auf, die eine wahlweise lösbare
Werkzeugklemmvorrichtung bildet. Die Klemmhülse 194 hat eine innere zylindrische
Nabe, die eine begrenzte Axialbewegurig innerhalb einer in der Spindelwelle
169 geformten verbreiterten Bohrung 195 ausführen kann. Die Nabe der Klemmhülse
194 besteht aus einem Stück mit mehreren nach vorn gerichteten elastischen
ausdehnbaren Greifsegmenten 194A. Sobald die Klemmhülse in Axialrichtung nach vorn
bewegt wird, dehnen sich die einzelnen Klemmhülsensegmente elastisch aus und geben
den Werkzeughalter frei.
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Bei der axialen Klemmbewegung der Klemmhülse nach innen legt sich
die Kegelbohrung 195 A der Spindel 45 an die komplementär kegelige Umfangsfläche
der Klemmhülsensegmente 194 A an und drückt diese Segmente 194 A in dichte
Klemmberührung mit dem Schaft eines Werkzeughalters, beispielsweise des in F i g.
2 dargestellten Werkzeughalters 37 B. Bei der in der einen oder der anderen
Richtung erfolgenden Axialbewegung wird die Klemmhülse gegen Drehung mittels einer
in der zylindrischen Nabe der Hülse geformten Nut 205 gehalten, in die ein
an der Spindelwelle 169 befestigter Keil 204 eingreift.
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Die Axialbewegung erfolgt in beiden Richtungen durch eine axial bewegliche
Antriebsstange 196, die die Bohrung der Hohlwelle 169 durchsetzt und deren eines
Ende in den Nabenabschnitt oder Nabenteil der Klemmhülse eingeschraubt ist.
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Ein an dem Innenende der Antriebsstange 196 befestigter Druckring
197 liegt an einer Scheibenfeder 202 an, deren entgegengesetztes Ende
sich auf einer Unterlegscheibe 203 abstützt, die am Innenende der Spindelwelle
169 anliegt. Da die Feder 202 zwischen der Spindel und dem Druckring
197 liegt, wird die Antriebsstange 196 ständig nach innen gedrückt
und hält auf diese Weise die Klemmhülse 194 in einer axial nach innen gerichteten
Klemmstellung (F i g. 2).
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Um vor einem Werkzeugwechsel die Klemmhülse 194 zu öffnen, ist ein
an der Innenwand des Gestelles 28 befestigter Druckzylinder 198 mit einer vorschiebbaren
Kolbenstange versehen, die axial mit der Klemmhülsenantriebsstarlge 196 fluchtet.
Bei der über eine Rohrleitung 199 erfolgenden Zuführung von Druckflüssigkeit
zum Zylinder 198 erfolgt eine axial nach außen gerichtete Bewegung der Antriebsstange
196 entgegen der Feder 202 und eine entsprechende Auswärtsbewegung
der Klemmhülse 194 in
die Öffnungsstellung. Nach Beendigung
des Werkzeugwechsels wird die Rohrleitung 199 mit dem Auslaß verbunden, so daß der
Zylinder 198 abgeschaltet wird. Die Feder 202 dehnt sich dann wieder aus und schiebt
die Antriebsstange 196 nach innen. Infolgedessen wird die Klemmhülse 194 axial nach
innen gezogen, wobei die Segmente der Klemmhülse in festem Klemmeingriff mit dem
nächsten, in die Klemmhülse eingesetzten Werkzeug gebracht werden.
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Soll ein Werkzeug so eingestellt werden, daß es gegen ein von der
Spindel getragenes Werkzeug ausgewechselt werden kann, dann vvi: d die Werkl-eugspeichertrommel32
in einer ausgewählten Richtung von einem Flüssigkeitsmotor 215 (F i g. 3 und 4)
getrieben, der auf einem auf dem Gestell 28 befestigten Getriebegehäuse 216 angeordnet
ist. Eine Welle 217, die in zwei innerhalb des Gehäuses 215 getragenen Wälzlagern
218 und 219 drehbar getragen wird, ist mit einer Antriebswelle 220 des Flüssigkeitsmotors
216 verbunden. Die Antriebswelle 220 ragt in eine zylindrische Bohrung
223, die in dem einen Ende der Welle 217 geformt ist. Die Antriebsverbindung wird
durch einen Keil 224 komplettiert, der in sich gegenüberstehende Keilnuten eingreift,
die in den Wellen 217 und 220 vorhanden sind. Auf der Welle 217 ist mittels
eines Keiles 228 eine Schnecke 227 aufgekeilt, die in ein Schneckenrad 229 eingreift,
das auf dem mit Keilnuten versehenen Ansatz einer Speichertrommelantriebswelle 230
aufgenutet ist. Die Welle 230 ist in zwei Wälzlagern 233 und 234 gelagert, die sich
innerhalb einer Bohrung des Angusses 235 vom Getriebegehäuse 216 (F i g. 3) binden.
Der obere Mittelabschnitt der Welle 230 weist eine Schulter 236
auf,
die an dem inneren Laufring des Lagers 233 anliegt. Unmittelbar nahe der Schulter
236 hat die Welle 230 einen mit ihr aus einem Stück bestehenden Flansch 237, der
an einem Anguß 238 der Trommel 32 anliegt. Das obere Ende der Welle 230 liegt in
einer im Anguß 238 geformten Bohrung 239. Auf dem Umfang verteilte Schrauben 240
verbinden die Trommel 32 mit dem Flansch 237. Zum Drehen der Trommel 32 im Uhrzeigersinne,
gesehen in F i g. 1, wird Druckflüssigkeit dem Motor 215 über die Leitung 243 (F
i g. 3) zugeführt, wobei die Leitung 244 gleichzeitig mit dem Ablauf verbunden wird.
Zum Drehen der Trommel 32 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinne wird Druckflüssigkeit
dem Motor 215 über die Leitung 244 zugeführt, während die Leitung 243 mit dem Ablauf
verbunden ist.
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Die gewählte Schaltbewegung oder Einstellbewegung der Trommel 32 zum
Eintellen eines ausgewählten Werkzeuges in der Wechselstelle wird durch die in den
F i g. 2, 3 und 5 dargestellte Anlüge geregelt, die zusätzlich zu dem Flüssigkeitsmotor
215 und der beschriebenen zugehörenden Antriebsvorrichtung noch eine Werkzeugeinstellvorrichtung
aufweist. Zur wahlweisen und genauen Einstellung jeder Bohrung oder jedes Werkzeughaltesockels
33 in der Werkzeugwechselstation 38 sind an der Trommel 32 mehrere in Umfangsrichtung
auf Abstand stehende Knaggen 251 vorhanden. Jede Knagge 251 ist an der unteren Kante
der Trommel mittels zweier Schraubenbolzen 260 und 261 (F i g. 5) befestigt. Die
Knaggen 251 (F i g. 3) haben einen Abstand voneinander, wobei jede Knagge in einer
vorherbestimmten Stellung in bezug auf eine der das Werkzeug aufnehmenden Bohrungen
33 angeordnet ist. Bei der im Uhrzeigersinne erfolgenden Drehung der Trommel 32
legen sich an den Knaggen 251 vorhandene Schrägflächen 215 A
nacheinander
an einen federbelasteten Hebel 262, der an einer Konsole 263 mittels eines mit Flanschen
versehenen Drehzapfens 264 drehbar gelagert ist. Die Konsole 263 ist an dem Getriebegehäuse
216 so befestigt, daß der Drehhebel 262 eine Drehbewegung relativ zu der
drehbaren Trommel 32 ausführen kann. Eine Feder 265, deren eines Ende an einem an
der Konsole 263 befestigten Zapfen 269 verankert ist und deren entgegengesetztes
Ende an einem an dem Hebel 262 befesiigten Zapfen 270 angreift, zieht den Hebel
262 im Uhrzeigersinne, gesehen in F i g. 5. Außer als Anker für die Feder 265 dient
der Zapfen 269 auch als ein Zwangsanschlag für den Hebel 262 bei seiner im Uhrzeigersinne
erfolgenden Drehung um den Zapfen 264.
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Wird die Trommel 32 um einen Schaltschritt in Richtung des
Uhrzeigers (F i g. 3) geschaltet, dann bewegt sich die Schrägfläche 215 A einer
Knagge 251 nacheinander am Hebel 262 und auch an den auf der Konsole 263 befestigten,
die Umkehr regelnden Grenzschalter 271 vorbei. Der Grenzschalter 271 hat von dem
Hebel 262 einen solchen Abstand, daß die Knagge 251, die jetzt die Einstellbewegung
regelt, zuerst den Stillsetzhebel schaltet und dann sich im Uhrzeigersinne noch
weiterhin so weit bewegt, daß der Hebel 262 auf seine Normalstellung zurückkehren
kann, ehe der Grenzschalter 271 geschaltet wird. Die Schaltung des die Umkehr regelnden
Grenzschalters 271 bewirkt eine abschließende, entgegengesetzt dem Uhrzeigersinne
erfolgende Drehung der Trommel 32, um das entsprechende Werkzeug in die Wechselstation
genau einzustellen. Die entgegengesetzt dem Uhrzeigersinne erfolgende Drehung der
Trommel 32 bewirkt eine Bewegung der senkrechten Einstellfläche der Knagge 251 gegen
das Einstellende 272 des Hebels 262, der elastisch in seiner Einsetz-Stillsetz-Stellung
gehalten wird. Damit die Stellung der Werkzeuge in der Wechselstation genau eingestellt
werden kann, ist die senkrechte Einstellfläche jeder Knagge 251 mit einer Klemmschraube
275 versehen, die einen vorherbestimmten genauen Abstand der Trommeleinstellungen,
wie sie durch den drehbaren Hebel 262
bestimmt werden, ermöglicht. Bei jeder
entgegengesetzt dem Uhrzeigersinne erfolgenden Drehung der Trommel 32 legt
sich also das eine Ende einer Klemmschraube 275, die einstellbar an der entsprechenden
Knagge 251 angebracht ist, an das Einstellende 272 des Schalthebels 262 an, wodurch
die endgültige Einstellung eines in der Trommel 32 befindlichen Werkzeuges in der
Wechselstation 38 erfolgt.
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Jedes Werkzeug in der Trommel 32 setzt sich aus einem Arbeitswerkzeug
und aus einem Werkzeughalter zusammen. Jeder Werkzeugträger 33 hat einen nach innen
ragenden Anguß 280, der gleitend ein Werkzeug aufnimmt und als Träger für dieses
Werkzeug (F i g. 3) dient. Das Werkzeug wird innerhalb des zugehörenden Werkzeugsockels
von einer Federraste 281 bekannter Ausführung gehalten. Eine federbelastete Kugel
der Sperrvorrichtung ragt radial nach innen in jedem Sockel und greift in eine Ringnut
282 im Umfang des Werkzeughalters (F i g. 2).
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Bei einer vereinfachten Einstellregelanlage für die Speichertrommel
wird, nachdem die Stellung oder die Lage des ersten Werkzeuges einer Werkzeuggruppe
identifiziert worden ist, die Trommel folgemäßig geschaltet, um die übrigen Werkzeuge
der Gruppe in der erforderlichen Reihenfolge in die Wechselstation
zu
führen und der Station darzubieten. Zu diesem Zweck ist nur das erste Werkzeug einer
Werkzeuggruppe, die zum Bearbeiten eines bestimmten Werkstückes erforderlich ist,
mit einer kodierten Identifizierungseinrichtung versehen und ist in irgendeinem
beliebigen Werkzeugaufnahmesockel eingesetzt, Ist z. B. das kodierte Werkzeug 35
(F i g. 2) in die Trommel eingesetzt, dann werden die anderen Werkzeuge der Gruppe
von Hand in die übrigen leeren Sockel in der Reihenfolge ihrer erforderlichen Verwendung
eingeschoben, und zwar in leere Sockel, die entgegengesetzt dem Uhrzeugersinn in
bezug auf das kodierte Werkzeug vorhanden sind. Nachdem die erforderlichen Werkzeuge
in die Trommel eingeschoben worden sind, schiebt die im Uhrzeigersinn erfolgende
Drehung der Trommel 32 die betreffenden Werkzeuge zur Werkzeugwechselstation
38 in der Reihenfolge ihrer erforderlichen Verwendung vor. Wenn das eine mit Kode
versehene Werkzeug den Beginn oder Start einer vorherbestimmten feststehenden Gruppenfolge
von auf der Trommel getragenen Werkzeugen anzeigt, ist keine weitere Identifizierungskodierung
für die übrigen Werkzeuge einer Gruppe erforderlich. Außer der Vereinfachung der
Werkzeugvorbereitung ermöglicht die neue Anlage auch eine sehr weitgehende Anpassung
bei der Verwendung, und zwar mit einem Kleinstaufwand an zusammenwirkenden mechanischen
Teilen und zugehörenden Regelstromkreisen. Es ist beispielsweise angenommen, daß
ein Werkstück ein Programm von vier Bearbeitungen erfordert, wobei zur Ausführung
dieser vier Bearbeitungen vier Werkzeuge in einer bestimmten Folge notwendig sind.
In diesem Fall werden die erforderlichen vier Werkzeuge von Hand in die Speichertrommel
in vier benachbarte Sockel in einer vorherbestimmten feststehenden Folge, die sich
entgegengesetzt dem Uhrzeugersinn erstreckt, eingesetzt. Das erste Werkzeug der
Gruppe wird mit einer kodierten Identifizierungseinrichtung versehen. Nach Beendigung
jedes der vier Bearbeitungsvorgänge am ersten Werkstück werden die erforderlichen
Werkzeuge in die Speichertrommelsockel in der gleichen Reihenfolge zurückgesetzt,
in der sie zuerst von Hand in die Trommel eingesetzt worden sind. Zum Schluß befindet
sich das vierte Werkzeug der Werkzeuggruppe aus vier Werkzeugen an der Werkzeugwechselstation.
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Beim Wiederanlassen der Werkzeugmaschine zwecks Bearbeitung des zweiten
Werkstückes wird die Speichertrommel wieder im Uhrzeugersinn gedreht, um das mit
der Kodierung versehene erste Werkzeug wieder in die Wechselstation einzusetzen.
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Während dieser Anlaßperiode wird der Umkehrregelschalter 271 ausgeschaltet
und hat keinen Einfluß auf die weiter fortgesetzte, im Uhrzeigersinn erfolgende
Drehung der Trommel 32. Obwohl die Schrägflächen der Knaggen, die den zwischen
dem vierten Werkzeug und dem ersten Werkzeug vorhandenen leeren Sockeln zugeordnet
sind, nacheinander den Hebel 262 schalten und den jetzt ausgeschalteten Umkehrregelschalter
271 betätigen, dreht sich die Trommel 32 weiter fortgesetzt im Uhrzeigersinn,
bis das mit der Kodierung versehene erste Werkzeug in die Nähe der Wechselstation
gelangt. Sobald sich das erste Werkzeug wieder der Werkzeugwechselstation 38 nähert,
betätigt die dem Werkzeug zugeordnete Kodiervorrichtung einen zugehörigen Schalter,
der den Umkehrregelschalter 271 und die damit verbundene Einstellregelanlage wieder
einschaltet.
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In einer bevorzugten Ausführung besteht die Kodierung des ersten Werkzeuges
einer Werkzeuggruppe für einen Bearbeitungszyklus darin, daß der Werkzeughalter
des ersten Werkzeuges eine Hülse oder ein Gehäuse hat, das länger ist als das Gehäuse
der Werkzeughalter der übrigen, nicht mit einem Kode versehenen Werkzeuge. Der Längenunterschied
der Werkzeughalter ist in F i g. 2 und des näheren in F i g. 6 mit Bezug auf die
Werkzeuge 35 und 37 dargestellt. In F i g. 6 ist das Werkzeug 35 das erste Werkzeug
in einem Bearbeitungszyklus und ist als solches kodiert, d. h., die Werkzeughalterhülse
hat eine Länge, die um das Ausmaß »A« größer ist als die Länge der Werkzeughalterhülse
von Werkzeug 37. Infolge der größeren Länge der Werkzeughalterhülse des ersten Werkzeuges
betätigt das Werkzeug einen Grenzschalter 286, wenn das Werkzeug durch die Trommel32
in eine nahe der Werkzeugwechselstation 38 gelegenen Nähe bewegt wird. Damit eine
sichere Schaltung des Schalter 286 durch das Werkzeug erfolgt, ist der Schalter
286 mit einem Schraubenbolzen 28 auf einer Tragplatte 287 befestigt, die mit mehreren
Schrauben 289, von denen eine in F i g. 3 dargestellt ist, am Gehäuse 216 sitzt.
Die Betätigung des Schalters 286 stellt den Regelstromkreis so her, daß der Umkehrregelschalter
271 wieder arbeitet und eine kleine entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn erfolgende
Drehung der Trommel 32 bewirkt, um das Werkzeug in der Werkzeugwechselstation 38
einzustellen. Außerdem bereitet der Schalter 286 einen elektrohydraulischen Stromkreis
für das anschließende Wechseln oder Austauschen von Werkzeugen zwischen der Trommel
und der Spindel bei jedem Bearbeitungszyklus vor. Der Schalter 286 wird also lediglich
durch das erste Werkzeug einer Werkzeuggruppe, die für eine Reihe von Bearbeitungszyklen
erforderlich ist, geschaltet und zeigt den Beginn oder den Anfang für die anschließende
Reihe der Bearbeitungszyklen an.
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Nach Beginn eines Bearbeitungszyklus wird die im Uhrzeigersinn erfolgende
Schaltebewegung und die entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn erfolgende Einstellbewegung
in der Zeit ausgeführt, in der ein von der Spindel getragenes Werkzeug einen Bearbeitungszyklus
ausführt. Infolgedessen ist bei der Beendigung eines Bearbeitungsvorganges, der
durch ein in der Spindel befindliches Werkzeug ausgeführt worden ist, das nächste
erforderliche Werkzeug bereits zur Werkzeugwechselstation 38 als Vorbereitung für
den nächsten Werkzeugwechsel vorgeschoben worden.
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Während der Anfangsdrehung zum Greifen der Werkzeuge im Speicher und
der Spindel wird der Wechselstrom 40 dynamisch in einer axial zurückgezogenen Stellung
dadurch gehalten, daß Druckflüssigkeit der Antriebsvorrichtung 122 über eine Rohrleitung
290 zugeführt wird, wobei die Rohrleitung 127 mit dem Ablauf verbunden ist. Die
Drehung des Wechselarmes 40 erfolgt durch den Flüssigkeitsmotor 112, der die Keilnutenhülse
101 um die Welle 44 treibt. Die Drehung der in axialer Richtung ortsfesten Hülse
101 dreht gleichzeitig zwei Nockenregelscheiben 291 und 292 (F i g. 2 und 7), die
auf der Hülse 101 in winklig eingestellter Stellung mittels Klemmschrauben befestigt
sind. In F i g. 7 ist die zur Befestigung der Nockenscheibe 291 verwendete
Klemmschraube
303 dargestellt. Zusätzlich zu den Klemmschrauben werden die Nockenscheiben 291
und 292 gegen eine Axialbewegung relativ zur Hülse 101 durch einen Sprengring
304 gesichert, der die Scheiben in Berührung mit einer von der Hülse 101
gebildeten Schulter 305 hält. Bei dieser Ausführung sind die Nockenscheiben auf
der Hülse 101 in ihrer Winkelstellung einstellbar, um einen richtigen Zeitsynchronismus
der Werkzeugwechselvorrichtung zu sichern, ohne daß eine axiale Verlagerung aus
den Stellungen für wahlweises Betätigen oder Schalten der Schalter 298 und 299 erfolgt.
Die Nockenscheibe 291 hat Nocken 293 und 294, die einen Abstand
von 180° haben. Die Nockenscheibe 292 hat Nocken 295 und 296, die einen Abstand
von 180° haben. Die Nocken 293, 294 und die Nocken 295, 296 drehen sich in axial
auf Abstand stehenden parallelen Ebenen, wobei jedes Paar axial auf Abstand stehender
Nocken wahlweise den Schalter 298 bzw. 299 schaltet. Die Schalter sind durch
Schraubenbolzen 301 an einer am Maschinengestell 28 befestigten Tragkonsole 302
befestigt.
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Das Schalten der Schalter 298 und 299 erzeugt in Kombination mit dem
elektrischen Regelstromkreis eine Axialbewegung des Wechselarmes 40 und seiner zugehörenden
Einrichtung.
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Bei der Drehung des Wechselarmes 40 aus seiner waagerechten Ruhestellung
auf seine lotrechte Stellung zum Erfassen des Werkzeuges, wie in F i g. 1 und 2
dargestellt, werden zwei in Axialrichtung federbelastete, den Ausnehmungen 43 und
42 zugeordnete Werkzeugriegel 310 A und 311 A entriegelt,
und zwar ehe die Ausnehmungen irgendein von der Spindel getragenes Werkzeug und
ein von dem in der Werkzeugwechselstation gelegenen Werkzeughalter getragenes Werkzeug
erfassen, so daß infolgedessen der Wechselarm 40 die Werkzeuge sicher aufnimmt.
Da der Wechselarm bei seiner Drehung aus der Ruhestellung auf die lotrechte Stellung
dynamisch in der zurückgezogenen Stellung gehalten wird, werden die Riegel 310
A und 311 A entriegelt, wenn bewegliche Plunger 310 und 311 durch
Auflaufen auf von dem Maschinengestell 28 getragene Nocken 312 und 313 in Axialrichtung
bewegt werden. Zu diesem Zweck haben die Nocken 312 und 313 abgeschrägte Flächen
312 A und 313 A, die sich in entgegengesetzten Richtungen erstrecken.
Die Betätigung der Plunger 310
und 311 erfolgt, ehe die Ausnehmungen 43 und
42 irgendein Werkzeug vollständig erfassen. Beim Anlegen der Plunger 310 und 311
an die Nocken 312 und 313 werden die Plunger gegen den Druck zugehörender
Federn, die für gewöhnlich die Plunger nach innen drücken, relativ zum Gestell 28
und zum Wechselarm 40 axial nach außen bewegt.
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Da beide Riegel 310 A und 311 A die gleiche Ausführung
haben, wird nachstehend nur einer dieser Riegel beschrieben. Der Riegel
310 A (F i g. 2 und 8) ist mit einer Feder 314 ausgerüstet, deren eines Ende
an einer Endfläche anliegt, die sich innerhalb einer im verbreiterten Ende des Plungers
310
vorhandenen Ausnehmung befindet, und deren entgegengesetztes Ende sich
an einer Deckplatte 315 abstützt, die mit Kopfschrauben 316 am Wechselarm 40 befestigt
ist.
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Ist der Plunger 310 durch den Nocken 312 axial nach außen geschoben
worden, so kann ein zweiter Plunger 320, der in einer Bohrung 321
des Wechselarmes 40 gleitend getragen wird, senkrecht zur Bewegungsbahn des Plungers
310 radial bewegt werden. Für gewöhnlich wird der Plunger 320 zur Ausnehmung 43
(F i g. 2 und 8) hin von einer Feder 322 radial nach außen gedrängt, deren eines
Ende am Boden der Bohrung 321 anliegt und deren entgegengesetztes Ende sich an einem
Ende des Plungers 320 abstützt. Der Plunger 320 trägt an seinem entgegengesetzten
Ende eine Sperrschiene 325, die ein innerhalb der Ausnehmung 43 befindliches Werkzeug
mit einem solchen Druck elastisch hält, daß bei der anschließenden, in Axialrichtung
erfolgenden Auswärtsbewegung des Wechselarmes das Werkzeug in Axialrichtung aus
seinem Tragsockel herausgezogen wird. Sowohl die Ausnehmung 43 als auch die Sperrschiene
325 sind leicht unterschnitten, so daß eine sichere Berührung mit den runden Schultern
37 B und 37 C des Werkzeughalters 37 erfolgt. Die Schultern 37 B und 37 C haben
einen kleineren Durchmesser als der zwischen diesen Schultern liegende Mittelabschnitt
des Werkzeughalters (F i g. 8). Die Radialbewegung des Plungers 320 und der
Sperrschiene 325 wird von der Bohrung 321 und zusammenwirkenden verbreiterten
Öffnungen geführt, die sich innerhalb zweier Endplatten 326 bzw. 327 befinden, die
die Greifschiene 325 führen. Die Endplatten 326 und 327 sind
am Außenende des Wechselarmes 40 mit Schrauben 328 befestigt. Diese Endplatten bilden
die halbkreisförmige, das Werkzeug erfassende Ausnehmung 43, wie die F i g. 1, 8
und 9 zeigen. Da beide Enden des Wechselarmes 40 gleiche Ausführung haben, ist nur
das eine Ende in den F i g. 2, 8 und 9 des näheren dargestellt. Die Ausnehmungen
42 und 43 des Wechselarmes 40 sind in entgegengesetzten Richtungen offen,
so daß die Aufnahme des Werkzeuges stets in Richtung der Uhrzeigerdrehung erfolgt.
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Die Sperrschiene 325 (F i g. 9) wird vom Werkzeug berührt und wird
in Radialrichtung nur dann verdrängt, wenn die Ausnehmung 43 zuerst in Eingriff
mit einem Werkzeug kommt oder wenn, nach Beendigung eines Werkzeugwechsels, das
Werkzeug aus der Ausnehmung herausbewegt wird. Zu Beginn eines Werkzeugwechselzyklus
legt sich ein Werkzeug 329, das dem Werkzeug 35 ähnlich ist, mit Reibung an die
Sperrschiene 325 an und bewegt bei der Drehung des Wechselarmes 40 die Sperrschiene
325 sowie den Plunger 320 radial nach innen. Sobald das Werkzeug 329 in der Ausnehmung
43 liegt, werden die Sperrschiene 325 und der Plunger 320 wieder elastisch nach
außen gedrückt, so daß eine Axialbewegung des Werkzeuges relativ zum Wechselarm
40 ausgeschlossen ist.
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Um das Wiedereinsetzen der Werkzeuge nach einem 180°-Wechsel in der
Werkzeugstellung zu erleichtern, wirkt die Sperrschiene 325 mit der Ausnehmung 43
so zusammen, daß ein Werkzeug zur Ausführung einer kleinen Radialbewegung locker
in dieser Ausnehmung gehalten wird. Damit das Werkzeug lose oder locker in der Ausnehmung
liegt, ist der Abstand oder Zwischenraum zwischen dem Werkzeug 329 und der wieder
in ihre Stellung zurückgekehrten Sperrschiene 325 sehr klein. Aus Deutlichkeitsgründen
ist jedoch der Zwischenraum zwischen dem Werkzeug 329 und der Sperrschiene 325 in
F i g. 9 übertrieben groß dargestellt. Das Werkzeug wird innerhalb der Ausnehmung
43 gerade mit einem so großen Zwischenraum gehalten, daß das Werkzeug beim Wiedereinsetzen
in die Spindel 41 oder in den Werkzeughalter 33 in Radialrichtung eingemittet
wird.
Ein übermäßig großer Zwischenraum zwischen dem Werkzeug 329 un der Sperrschiene
325 ist unerwünscht, weil dann das Werkzeug nicht in richtige Axialausrichtung mit
der Spindel oder dem Werkzeugträger beim Wiedereinsetzen gebracht werden kann.
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Die richtige radial und nach außen erfolgende Einstellung der Sperrschiene
325 und des Plungers 320 erfolgt mittels einer Stellschraube 333; die in den Wechselarm
40 (F i g. 8) eingeschraubt ist. Das Innenende der Stellschraube 333 liegt an einer
Schrägfläche 334 an, die am Innenende eines im Plunger 320 vorhandenen Langschlitzes
335 geformt ist. Das Außenende des Schlitzes 335 endet in eine Schulter 336, die
durch einen mit dem Plunger 310 aus einem Stück bestehenden verbreiterten Flansch
319 erfaßt wird, der ein Werkzeug in der Ausnehmung 43 verriegelt, wenn der
Plunger 310 außer Eingriff mit dem Nocken 312 bewegt wird. Ein zweiter in Längsrichtung
sich erstreckender Langschlitz 338 durchsetzt den Plunger 320 und nimmt gleitend
den in Querrichtung angeordneten Plunger 310 des Werkzeugriegels 310 A auf. Zum
einwandfreien Zusammenwirken mit dem Verriegelungsplunger 310 hat der Schlitz 338
eine solche Länge, daß der Plunger 320 sich axial nach oben bewegen kann, ohne in
Berührung mit dem Plunger 310 zu kommen. Bei dieser in F i g. 8 dargestellten
Anordnung wird also die radiale Auswärtsstellung des Plungers 320 durch die Einstellung
der Stellschraube 333 bestimmt, und die Feder 314 drängt den Plunger
310 und dem mit dem Plunger 310 aus einem Stück bestehenden Flansch 319 in
Axialrichtung nach innen, so daß sich der Flansch an die Schulter 336 legt und auf
diese Weise den das Werkzeug erfassenden Plunger 320 gegen eine nach innen gerichtete
Rädialbewegung verriegelt. Der Plunger 320 wird also zwangläufig oder sicher in
seiner radial gerichteten Auswärtsstellung gehalten, wenn der Plunger 310 außer
Berührung mit dem Nocken 312 gebracht worden ist, d. h. nachdem der Wechselarm
40 in Axialrichtung nach außen geschoben worden ist, um die Werkzeuge aus
der Trommel und der Spindel herauszuziehen. Das Werkzeug ist infolgedessen in der
Ausnehmung 43 verriegelt. Zur Erleichterung der Bewegung des Plungers 320 und der
damit verbundenen Sperrschiene 325 relativ zu der von dem Wechselarm 40 gebildeten
Führungseinrichtung mündet ein in Längsrichtung des Plungers sich erstreckender
gebohrter Durchlaß 320 A in einen in der Sperrschiene vorhandenen, in Querrichtung
verlaufenden gebohrten Durchlaß 325 A.
Schmieröl aus einer Schmierölquelle
(nicht dargestellt) wird den Rohrleitungen 320 A und 325 A zu-
geführt,
die auch mit der Kammer in Verbindung stehen und die Kammer entlüften oder entleeren,
die sich am inneren Rand der Plungers 320 befindet und die die Feder 322 enthält.
Die beschriebene Verriegelungseinrichtung ist zwar nur in Verbindung mit der Ausnehmung
43 dargestellt, doch ist eine gleiche oder ähnliche Verriegelungseinrichtung auch
für die am entgegengesetzten Ende des Wechselarmes 40 vorhandene Ausnehmung
42 vorgesehen.
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Es sei nun angenommen, daß der Wechselarm 40
auf seine lotrechte
Stellung gedreht worden ist, in der der Wechselarm 40 am festen Anschlag 48 (F i
g. 1) anliegt und die in den Ausnehmungen 42 und 43
befindlichen Werkzeuge
35 bzw. 37 elastisch erfaßt. Zur Sicherung eines einwandfrei elastischen Erfassens
des Werkzeuges und zur Ermöglichung einer in kleinen Stufen erfolgenden Winkeleinstellung
des Wechselarmes 40 in bezug auf den festen Anschlag 48 sind in jedem Ende des Wechselarmes
40 Ein-5 stellschrauben 351 und 352 angeordnet. Durch Drehen der Schrauben 351 und
352 können solche Einstellungen gemacht werden, daß die Drehbewegung des Wechselarmes
40 zum einwandfreien Erfassen der Werkzeuge genau bestimmt wird.
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Befindet sich der Wechselarm 40 in einer lotrechten Stellung,
in der er die Werkzeuge 35 und 37 erfaßt (F i g. 2), dann werden die Werkzeuge durch
die axial nach außen erfolgende Bewegung des Wechselarmes 40 gleichzeitig
aus dem Werkzeughalter 33 und der Spindel 45 herausgezogen. Vor dem Herausziehen
der Werkzeuge muß die Antriebsvorrichtung 198 zuerst durch Zuführung von Druckströmungsmittel
über die Rohrleitung 199 betätigt werden, um die Klemmhülse 194 zu öffnen, die das
Werkzeug 37 erfaßt. Die Klemmhülse 194 wird so lange in Offenstellung gehalten,
bis der Werkzeugwechselzyklus beendet worden ist. Die Auswärtsbewegung des Wechselarmes
40 und der Welle 44 aus ihrer dynamisch zurückgezogenen Stellung erfolgt dann mittels
der Antriebsvorrichtung 122, die über die Kolbenstange 123 mit dem Block 96 verbunden
ist. Bei der nach außen erfolgenden Bewegung der Welle 44 wird auch der bewegliche
Anschlag 49 nach außen bewegt, da der Tragzylinder 146 für diesen Anschlag mit dem
Block 96 fest verbunden ist. Da der bewegliche Anschlagzylinder 146 mit der Druckleitung
151 verbunden ist, bewirkt außerdem die Zufuhr von Druckströmungsmittel zur Druckantriebsvorrichtung
122 eine gleichzeitige Zuführung von Druckströmungsmittel zum Zylinder 146, so daß
der Kolben 145 zu diesem Zeitpunkt auf seine Grenzstellung nach außen bewegt wird.
Während der nach außen erfolgenden Bewegung der Antriebsvorrichtung 122 wird der
Wechselarm 40 in seiner lotrechten Stellung gehalten. Während des Herausziehens
wird daher der Flansch 141 des beweglichen Anschlages 49 hydraulisch an die Innenfläche
des lotrecht gestellten Wechselarmes 40 (F i g. 3) angedrückt. Bei Beginn der Auswärtsbewegung
des Wechselarmes 40 bewegt sich eine am Block 96 mittels Schrauben 342 befestigte
Knagge 341 aus der Berührung mit einem Grenzschalter 343. Sobald der Wechselarm
40 seine nach außen gerichtete Bewegung beendet hat und die Werkzeuge aus
der Spindel und dem Werkzeughalter vollständig herausgezogen worden sind, schaltet
eine in einem nach Abstand nach vorn angeordnete Knagge 345, die auf der einen Seite
des Blockes 96 mittels Schrauben 347 (F i g. 2, 3 und 10) befestigt ist, einen zweiten
die Programmierung regelnden Grenzschalter 346.
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Nach Beendigung der in Axialrichtung erfolgenden Auswärtsbewegung
wird der Schaltarm 40 im Uhrzeigersinn, gesehen in F i g. 1, um 180° gedreht, um
die Werkzeuge vor dem Zurückziehen des Wechselarmes, bei welchem die ausgetauschten
Werkzeuge in die Spindel bzw. in den Werkzeugträger eingesetzt werden, neu einzustellen.
Bei Beginn der Drehung des Wechselarmes 40 ist der Flansch 141 des beweglichen Anschlages
49 immer noch dynamisch an die Innenfläche des Wechselarmes 40 angedrückt. Sobald
der Wechselarm 40 aus der lotrechten Ausrichtung mit dem Anschlag 49 herausgedreht
worden ist, wird der Anschlag 49 durch die weiter fortgesetzte Zuführung
der Druckflüssigkeit zum Zylinder 146 axial
nach außen auf die Grenzstellung
seines Hubes gedrückt. Wenn die Innenfläche des Wechselarmes 40 durch Drehen aus
der Berührung mit dem Anschlag 49 gebracht wird, bewegt sich der Anschlag 49 so
weit nach außen, daß die Schulterschraube 155 sich unter stärkerer Zusammenpressung
der Feder 158 (F i g. 2) an das Ende des Zylinders 146 anlegt. Bei vollständig vorgeschobenem
Anschlag 49 wird der Wechselarm 40 um volle 180° gedreht, und zwar in Anschlags-
und Eingriffsberührung gegen den Anschlag 49, wobei der Flansch 141 in den Schlitz
350 B
des Wechselarmes eingreift. Der Weciselarm 49 «eist zwei Schlitze
350 A und 350 B (F i g. 1 und 3) auf, die an den entgegengesetzten
Enden und in den entgegensetzten Kanten des Wechselarmes 40 angeordnet sind.
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Die Drehung des Wechselarmes 40 über 180° bewirkt eine gleiche Drehung
der Nockenscheibe 291 und 292_, die den Grenzschalter 298 bzw. 299 schalten. Die
Schalter 298 und 299 zusammen mit den während der Axialbewegung des Wechselarmes
40 betätigten Schaltern 343 bzw. 346 arbeiten in Kombination mit dem elektrohydraulischen
Regelstromkreis, um die folgemäßige Bewegung des Wechselarmes 40 zu steuern.
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Nachdem die Drehung des Wechselarmes 40 um 180° beendet worden ist
und die Werkzeuge zum Austausch eingestellt worden sind, werden der Wechselarm 40
und auch die Welle 44 durch Zuführung von Druckmittelströmungsmittel zur Antriebsvorrichtung
122 über die Rohrleitung 290 zurückgezogen. Die Rohrleitung 126 ist
mit dem Ablauf verbunden. Wenn der Wechselarm 40 seine Bewegung auf seine vollständig
zurückgezogene Stellung beendet, legt sich der Schalthebel des Grenzschalters 343
an die Knagge 341, die an dem Block 96 befestigt ist. Bei vollständigem Rückzug
des Wechselarmes wird der Schalter 343 geschaltet. Durch das Schalten des
Schalters 341
wird der elektrische Stromkreis so eingestellt, daß eine entgegegesetzt
dem Uhrzeigersinn erfolgende Bewegung des Wechselarmes 40 auf seine waagerechte
Ruhestellung erfolgt.
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Beim Zurückziehen des Wechselarmes 40 wird der Anschlag 49
durch die Antriebsvorrichtung 122 ebenfalls zurückgezogen, da diese Antriebsvorrichtung
122 mit dem Block 96 verbunden ist, der in Verbindung mit der Welle 44 steht. Da
der Flansch 141 in den Schlitz 350 B des Wechselarmes
40 eingreift, wird der Anschlag 49 ebenfalls mit dem Wechselarm
40 nach innen bewegt. Bei der Rückziehbewegung erfolgt ein Entleeren des
Zylinders 146 über die Rohrleitungen 151 und 126. Da jedoch der Flansch 141 des
Anschlages =19 i^: Eingriff mit dem irn Wechselarm 40 vorhandenen Schlitz
350 B liegt, übt die Feder 158
keinen Einfluß aus und
bewirkt keine zusätzliche Rückziehbewegung des Anschlages 49, obwohl der Zylinder
146 unwirksam gemacht ist. Der weiter fortgesetzte Zwangseingriff des Wechselarmschlitzes
350 B mit dem Flansch 141 des Anschlages 49 wird
durch den Motor 112 dynamisch aufrechterhalten, der den Wechselarm weiterhin im
Uhrzeigersinn verdrängt, bis die ausgetauschten Werkzeuge in die Spindel bzw. den
Speichersockel wieder eingesetzt worden sind. Während des Wiedereinsetzabschnittes
des Werkzeugaustauschzyklus arbeitet der bewegliche Anschlagflansch 141 daher als
ein axial beweglicher Führungsteil, der die Ausnehmungen 42 und
43
des Wechselarmes 40 in richtiger Axialausrichtung mit dem Speichersockel
bzw. dem Spindelsockel hält.
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Ehe die ausgetauschten Werkzeuge vollständig in den Speichersockel
bzw. den Spindelsockel eingeschoben worden sind, werden die Werkzeugsperrplunger
310 bzw. 311 in Axialrichtung in Eingriff mit den Nocken 312 und 313
gebracht, um die Werkzeugsperren in Vorbereitung der drehenden Rückbewegung des
Wechselarmes 40 auf Ruhestellung zu bewirken. Da der Wechselarm aus seiner Ausgangstellung
tereits um 180° gedreht worden ist (F i g. 2 und 8). werden jetzt die Plunger 310
und 311 in Anlageberührung mit den ortsfesten Nocken 312 und 313 bewegt. Wenn daher
die Werkzeuge vollständig eingesetzt sind, sind die Werkzeugsperren 311 A und 310
A vollständig ausgeschaltet, und der an dem Block 96 befestigte Nocken 341 schaltet
wieder den Grenzschalter 343.
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Das Schalten des Schalters 343 durch die Ensetzbewegung der Wechselarmwelle
44 macht zuerst den Zylinder 198 unwirksam, so daß die von der Scheibenfeder
202 ausgeübte Druckkraft die Klemmhülse 194 wieder wirksam macht, die in
Klemmeingriff mit dem eingesetzten Werkzeug kommt. Da die eingeschaltet gebliebene
Antriebsvorrichtung 122 den Wechselarm 40 in seiner vollständig zurückgezogenen
Stellung hält, wird der Motor 112 eingeschaltet, um den Wechselarm 40 in
einer entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn erfolgenden Drehung um 90° auf seine Ruhestellung
zu drehen, in der der Wechselarm 40 am ortsfesten Anschlag 47 anliegt. Zu Beginn
der entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn erfolgenden Rückdrehung des Wechselarmes 40
auf seine waagerechte Ruhestellung bewegt sich der Schlitz 350 B aus dem
Eingriff mit dem Flansch 141 des Anschlages 49 heraus. Der Anschlag 49 wird dann
durch die Druckfeder 158 relativ zum Gestell 28 und zum Zylinder 146 nach innen
bewegt. Diese von der Feder 158 bewirkte Einwärtsbewegung wird durch die Schulter
157 beendet, die sich an das links liegende Ende des Zylinders 146 (F i g. 2) anlegt.
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Eine vollständige Bewegungsfolge des Wechselarmes 40 beim Austausch
von Werkzeugen zwischen der Speichertrommel und der Werkzeugmaschinenspindel zeigen
die sieben schematisch dargestellten F i g. 12 bis 12 F. In dem beschriebenen besonderen
Zyklus nimmt der Wechselarm 40 eine waagerechte Ruhestellung (F i g. 12)
ein, und die Ausnehmung 42 erfaßt das von der Speichertrommel 32 (F i g. 12 A) getragene
Werkzeug 35. Nachdem die ausgetauschten Werkzeuge in die Speichertrommel bzw. die
Spindel eingesetzt worden sind (F i g. 12 E), wird der Wechselarm 40 in Ruhestellung
bis an den ortsfesten Anschlagzapfen 47 zurückgedreht (F i g. 12F). Die verschiedenen
wesentlichen Bewegungen des Wechselarmes 40 und des axial beweglichen Führungsanschlages
49 sind durch die Pfeile in den F i g. 12 bis 12F dargestellt.
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Der hydraulische Strömungskreis zum Zuführen von Druckflüssigkeit
zur Regelung des Arbeitens der Werkzeugmaschine ist schematisch in F i g. 11 dargestellt.
Ein Elektromotor 365 treibt eine Flüssigkeitspumpe 366, die Flüssigkeit aus einem
Vorratsbehälter 367 über eine Rohrleitung 368 ansaugt und die Druckflüssigkeit in
eine Druckzuführleitung 369 fördert. Ein parallel zur Pumpe 366 mit den Leitungen
368 und 369 verbundenes Druckentlastungsventil370 bildet eine Sicherheitsvorrichtung
gegen
einen in der Druckleitung 369 vorhandenen überdruck.
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Die entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn erfolgende Drehung der Trommel
32 zur genauen Einstellung des Werkzeuges wird dadurch erzielt, daß ein mit
einem Ventilkolben 374 eines Regelventils 375 verbundenes Solenoid 373 eingeschaltet
wird und den Ventilkolben 374 gegen den Druck einer Feder 380 nach links bewegt.
Die nach links erfolgenden Bewegung des Ventilkolbens 374 verbindet die Druckleitung
369 mit der Leitung 244 über eine Zweigleitung 376 und über eine im Ventilkolben
374 vorhandene Leitung 377. Die Ablaufflüssigkeit aus dem Flüssigkeitsmotor 215
fließt dann über die Leitung 243 zu einer Ablaufleitung 372, über eine in dem Ventilkolben
374 vorhandene Leitung 378 und über eine Zweigleitung 379. Die Strömungsgeschwindigkeit
der Ablaufflüssigkeit in der Ablaufleitung 372 zum Vorratsbehälter 367 von allen
hydraulischen betätigten Einheiten, mit Ausnahme der Spindelbremse 187 und dem Motor
112, wird durch ein Strömungsregelventil 381 geregelt.
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Bei einem von Hand oder programmgesteuerten Stromstoß, der einen Werkzeugwechsel
fordert, wird eine Spindelantriebskupplung in bekannter Weise ausgekuppelt, um den
Kraftantrieb zu den Zahnrädern 180 und 181 (F i g. 2) zu unterbrechen, und die Spindelbremse
187 (F i g. 11.) wird eingeschaltet, um die Spindeldrehung zu beenden. Das Arbeiten
der Spindelbremse 187 wird von einem Solenoidventil 383 geregelt, dessen Ventilkolben
384 im Ventil mittels einer Feder 385 nach rechts bewegt wird. Zum Einschalten der
die Spindeldrehung beendigenden Spindelbremse 187 wird ein mit dem Ventilkolben
384 verbundenes Solenoid 386 eingeschaltet, um den Ventilkolben gegen den Druck
der Feder 385 nach links zu bewegen. Befindet sich der Ventilkolben 384 in
seiner links liegenden Stellung, dann strömt Druckflüssigkeit aus der Druckleitung
369 über eine Leitung 388, ferner über eine im Ventilkolben befindliche Leitung
389 und über die Leitung 191 zur Spindelbremse 187.
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Beim Abschalten des Solenoides 386, das beispielsweise nach Beendigung
eines Werkzeugwechselzyklus erfolgt, wird der Ventilkolben mittels der Feder 385
nach rechts bewegt, so daß die Spindelbremse 187 freigegeben wird. Die Kupplung
(nicht dargestellt) wird dann wieder eingekuppelt, so daß sich die Spindel 45 dreht.
Sobald der Ventilkolben 384 auf seine rechts liegenden Stellung zurückgekehrt ist,
verbindet eine in der Ventilspule vorhandene Leitung 397 die Leitung 191 mit der
zur Ablaufleitung führenden Zweigleitung 395.
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Nachdem die Spindel 45 zum Stillstand gebracht worden ist, wird der
Wechselarm 40 im Uhrzeigersinn, gesehen in den F i g. 12 und 12A, um 90°
gedreht, um die von dem Werkzeughalter 33 der Trommel 32 bzw. von der Spindel 41
getragenen Werkzeuge zu erfassen. Während dieser einleitenden Drehbewegung des Wechselarmes
40 wird der Wechselarm mit Druckflüssigkeit in seiner zurückgezogenen Stellung gehalten
und wird auch mittels Druckflüssigkeit gedreht. Zum zwangsweisen Halten des Wechselarmes
40 in seiner zurückgezogenen Stellung wird das Soienoid 399 eines Solenoidventils
401 eingeschaltet, um Druckflüssigkeit der Antriebsvorrichtung 122 zuzuführen, so
daß ein Kolben 402 nach links, gesehen in F i g. 11, bewegt wird. Das Einschalten
des Solenoides 399 bewirkt eine nach links gerichtete Bewegung eines Ventilkolbens
403 gegen den Druck einer Feder 405 und verbindet die Druckleitung 369 mit der Leitung
290 über eine im Ventilkolben vorhandene Leitung 404, und verbindet ferner
die Leitung 127 mit der Ablaufleitung 372 über eine im Ventilkolben vorhandene Leitung
409.
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Befindet sich der Wechselarm 40 in einer zurückgezogenen Stellung,
wie in den F i g. 12 und 12 A dargestellt, und soll der Wechselarm 40 im Uhrzeigersinn
gedreht werden, dann wird das Solenoid 410 eines Solenoidventils 412 eingeschaltet,
das einen Ventilkolben 411 gegen den Druck einer Feder 413
nach rechts
bewegt. Bei der nach rechts erfolgenden Bewegung des Ventilkolbens 411 strömt Durckflüssigkeit
aus der Druckleitung 369 über eine Zweigleitung 418, ferner über eine in dem Ventilkolben
411 vorhandene Leitung 419 und dann über eine Leitung 420 zur Flüssigkeitsmotor
112. Die Flüssigkeit aus dem Motor 112 kehrt zum Vorratsbehälter 367 über
eine Leitung 421, die in Verbindung mit einer im Ventilkolben 411 vorhandenen Leitung
422 steht und über eine mit der Ablaufleitung 372 verbundene Leitung 423 zurück.
Die aus dem Motor 112 zum Vorratsbehälter 367 (F i g. 11) zurückfließende Flüssigkeit
strömt über ein in der Leitung 423 vorhandenes Strömungsregelventil424. Das Regelventil
424 kann eingestellt werden, um die Ausströmmenge der Flüssigkeit zu regeln, wodurch
wiederum die Geschwindigkeit der Drehbewegung des Wechselarmes 40 geregelt wird.
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Sobald der Wechselarm 40 auf eine lotrechte Stellung (F i g. 12 A)
gedreht worden ist, in der die Werkzeuge 35 und 37 erfaßt werden, wird das Solenoid
410 abgeschaltet, um die Drehung des Wechselarmes 40 zu unterbrechen. Bei dem Abschalten
des Solenoides 410 wird der Ventilkolben 410 auf seine im Ventil 412
eingenommene Mittelstellung durch die Feder 413 zurückgeführt. Wie F i g. 11 zeigt,
wird der Ventilkolben 411 in seiner Mittelstellung durch die an dem einen Ende angeordnete
Feder 413 und durch die an dem entgegengesetzten Ende angeordnete Feder 429 eingestellt.
Befindet sich der Ventilkolben 411 in seiner Mittelstellung, dann sind die
Leitungen 420 und 421 mit der Ablaufleitung 423
über die in
dem Ventilkolben 411 vorhandenen Leitungen 430 und 431 verbunden.
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Bei in senkrechter Stellung befindlichem Wechselarm 40 (F i g. 12
A) wird die Klemmhülse 194 geöffnet, so daß das Werkzeug 37 in Axialrichtung aus
der Spindel 45 herausgezogen werden kann. Zum öffnen der Klemmhülse 194 wird das
Solenoid 436 eines Solenoidventils 438 eingeschaltet, um den Ventilkolben 437 gegen
den Druck der Feder 439 nach links, gesehen in F i g. 11, zu bewegen. Bei der nach
links erfolgten Bewegung des Ventilkolbens 437 strömt Druckflüssigkeit aus der Druckleitung
369 über eine Zweigleitung 440, ferner über eine im Ventilkolben 437 befindliche
Leitung 441 und über die Leitung 199 zur Antriebsvorrichtung
198. Beim Zuführen von Druckflüssigkeit zur Antriebsvorrichtung 198 wird
der Kolben 446 nach rechts bewegt. Die Rechtsbewegung des Kolbens 446 schiebt die
Kolbenstange nach außen, so daß die Scheibenfeder 202 zusammengepreßt und die Klemmhülse
194 geöffnet wird. Gleichzeitig wird die entgegengesetzte Seite des Kolbens 446
mit der Ablaufleitung 372 über eine Leitung 447, ferner über eine im Ventilkolben
437
vorhandene gebohrte Leitung 448 und eine mit der Leitung 372
verbundene Zweigleitung 449 verbunden.
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Nachdem die Klemmhülse 194 geöffnet worden ist, werden die Werkzeuge
35 und 37 aus dem Werkzeughalter 33 bzw. aus der Spindel 41 dadurch herausgezogen,
daß der Wechselarm 40 in seine am weitesten nach außen geschobene Stellung
(F i g. 12 B) axial nach außen bewegt wird. Zu der in Axialrichtung erfolgenden
Auswärtsbewegung des Wechselarmes 40
wird das mit dem Ventilkolben 403 verbundene
Solenoid 399 abgeschaltet. Gleichzeitig wird ein Solenoid 453 eingeschaltet, das
den Ventilkolben 430 gegen den Druck einer Feder 454 nach rechts bewegt. Bei der
nach rechts erfolgenden Bewegung des Ventilkolbens 403 wird die Leitung 127 mit
der Druckleitung 369 über eine im Ventilkolben 403 vorhandene Leitung 455 verbunden,
um Druckflüssigkeit der Antriebsvorrichtung 122 zuzuführen und den Kolben
402 sowie den Wechselarm 40 nach außen zu bewegen. Gleichzeitig wird
die entgegengesetzte Seite des Kolbens mit der Auflaufleitung verbunden, und zwar
über eine Leitung 290, ferner über eine im Ventilkolben 403 vorhandene Leitung 456
und über eine Leitung 372. Gleichzeitig mit dem Zuführen von Druckflüssigkeit zur
Antriebsvorrichtung 122 strömt Druckflüssigkeit über den mit den Leitungen 126 und
127 verbundenen biegsamen Schlauch 151 in den Zylinder 146, um den beweglichen Anschlag
49 nach außen zu bewegen (F i g. 12B). Die Druckflüssigkeit drückt, wie bereits
beschrieben, den Anschlag 49 nach außen an die Innenfläche des lotrecht gestellten
Wechselarmes 40 an. Die anschließende, im Uhrzeigersinn erfolgende Drehung des Wechselarmes
40 über einen vorherbestimmten Winkel am Beginn seiner 180°-Drehung bewegt den Wechselarm
40
aus seiner Berührung mit dem Anschlag 49 heraus, so daß sich der
Anschlag 49 in Axialrichtung so weit nach außen bewegen kann, bis sich die Schulterschraube
156 an den Zylinder 146 (F i g. 6) anlegt. Nachdem der Anschlag 49 auf seine Grenzstellung
nach außen bewegt worden ist, liegt der von dem Anschlag 49 getragene Flansch 141
in einer solchen Axialstellung, daß er in Eingriff mit dem einen oder dem anderen
Schlitz 350 A oder 350 B des Wechselarmes 40 kommt.
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Zu der im Uhrzeigersinn erfolgenden Drehung des in seiner nach außen
vorgeschobenen Stellung befindlichen Wechselarmes 40 wird das Solenoid 410 wieder
eingeschaltet, um den Ventilkolben 411 nach rechts zu bewegen und die Druckleitung
418 mit der Leitung 420 über die in dem Ventilkolben befindliche Leitung
419 zu verbinden, wie dies bereits beschrieben worden ist. Bei eingeschaltetem Motor
112 wird der Wechselarm 40 im Uhrzeigersinn um 180° gedreht, wie die F i g. 12 B,
12 C und 12 D zeigen. Zur Begrenzung der im Uhrzeigersinn erfolgenden Drehung aus
180° wird der Wechselarm 40 an den nach außen vorgeschobenen Anschlag 49
angelegt (F i g. 12D), wobei der Flansch 141 in den Schlitz 350 B eingreift,
um die Drehbewegung des Wechselarmes 40 stillzusetzen. Fig.12C zeigt eine Zwischenstellung
des Wechselarmes 40 bei seiner Bewegung über 180°. Der Anschlag 49 ist hydraulisch
nach außen in seiner am weitesten außen liegenden Stellung vorgeschoben, um die
Wechselarmbewegung dann zu unterbrechen, wenn die Werkzeuge zwecks Wiedereinsetzens
axial ausgerichtet sind.
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Nach Beendigung der 180°-Drehung des Wechselarmes 40 befindet sich
das Werkzeug 35, das sich vorher im Werkzeughalter 33 befand, in einer solchen Stellung,
daß es in die Spindel 45 eingesetzt werden kann, und das Werkzeug 37, das sich vorher
in der Spindel 45 befand, nimmt eine Stellung ein, in der es in den Werkzeughalter
33 (F i g. 12 D) eingeschoben werden kann.
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Zum Zurückziehen des Wechselarmes 40 und zum Einsetzen der Werkzeuge
35 und 37 in die Spindel 45 bzw. in den Werkzeughalter 33 wird das Solenoid 399
eingeschaltet und das Solenoid 453 gleichzeitig abgeschaltet, wodurch der Ventilkolben
403 nach links bewegt wird und die Druckleitung 369 mit der Leitung 290 über eine
im Ventilkolben befindliche Leitung 404 verbunden wird. Infolgedessen wird
Druckflüssigkeit der Antriebsvorrichtung 122 zugeleitet, um den Kolben 402 in einen
Rückziehhub nach links zu bewegen. Gleichzeitig wird bei dieser nach links erfolgenden
Bewegung des Ventilkolbens 403 sowohl die Leitung 127 aus der Antriebsvorrichtung
122 als auch die Leitung 151 aus dem Zylinder 146 (F i g. 2) des Anschlages 49 mit
der Ablaufleitung 372 über die in dem Ventilkolben vorhandene Leitung
409 verbunden.
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Während der Rückziehbewegung des Wechselarmes 40 bleibt das Solenoid
410 im eingeschalteten Zustand, um zwangsweise den Wechselarmschlitz 350 B
in ständigem Eingriff mit dem Flansch 141 des axial beweglichen Anschlages 49 zu
halten. Der Anschlag 49 arbeitet infolgedessen als ein axial beweglicher Führungsteil
so lange, bis die ausgetauschten Werkzeuge vollständig in ihre zugehörenden Sokkel
eingesetzt worden sind.
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Beim Zurückziehen des Wechselarmes 40 bewegt sich der Nocken 345 (F
i g. 2) aus der Berührung mit dem Schalthebel des Grenzschalters 346 heraus. Nach
vollständigem Zurückziehen wird der Schalter 343 vom Nocken 341 geschaltet, wodurch
im elektrischen Stromkreis ein Stromstoß erzeugt wird, der das Solenoid 436 der
Klemmhülse 194 abschaltet. Beim Abschalten des Solenoides 436 wird der Ventilkolben
437 von der Feder 439 nach rechts bewegt, wodurch die aus der Antriebsvorrichtung
198 kommende Leitung 199 mit der Zweigleitung 449 über die im Ventilkolben 437 vorhandene
Leitung 457 verbunden wird. Die Leitung 449 ihrerseits ist mit der Ablaufleitung
372 verbunden. Wenn dies der Fall ist, wird der Kolben 446 durch Druckflüssigkeit
zurückgezogen, die über die Leitung 447 zugeführt wird. Die Leitung 447 ist über
die Ventilkolbenleitung 458 und die Leitung 440 mit der Druckleitung 369 verbunden.
Da die Antriebsvorrichtung 198 jetzt mit dem Ablauf verbunden ist, drückt die Scheibenfeder
202 die Welle 196 nach innen (F i g. 11), so daß die Klemmhülse 194 geschlossen
wird und das Werkzeug 35 (F i g. 12E) sicher erfaßt. Beim Schalten des Grenzschalters
343 wird die entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn erfolgende Drehung des Wechselarmes
40 eingeleitet, der Wechselarm 40 wird von den Werkzeugen abgekuppelt, und der Wechselarm
wird auf eine waagerechte Ruhestellung (F i g. 12 E und 12 F) gedreht. Während der
Linksdrehung des Wechselarmes 40 wird das Solenoid 399 eingeschaltet gehalten, um
den Wechselarm in seiner zurückgezogenen Stellung bei seinem Drehen auf die Ruhestellung
zu halten.
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Zur Drehung des Wechselarmes 40 um 90° entgegengesetzt dem
Uhrzeigersinn auf seine Ruhestellung wird das Solenoid 410 abgeschaltet, und gleichgedreht
worden
ist, wird das Solenoid 399 abgeschaltet, so daß der Ventilkolben 403 unter der Wirkung
der Federn 405 und 454 auf seine Mittelstellung zurückkehrt. In der
federbelasteten Mittelstellung sind die Leitungen 127 und 352 mit der Ablaufleitung
372 über die im Ventilkolben 403 vorhandenen Leitungen 476 und 477 verbunden.
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Nunmehr ist der Werkzeugwechselzyklus beendet. Wie bereits erwähnt,
wird das Solenoid 373 während des Bearbeitungszyklus eingeschaltet, um die Trommel
32 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn zu verdrängen, ferner die Knagge 251 in Berührung
mit dem Hebel 262 zu halten, ferner ungewollte Bewegungen der Trommel zu
verhüten und infolgedessen das nächste geschaltete Werkzeug einwandfrei in der Werkzeugwechselstation
zu halten. Beim Stillsetzen der Maschine durch Ausschalten oder Trennen des elektrischen
Stromkreises wird das Solenoid 373 abgeschaltet, und der Ventilkolben 374 wird durch
die Federn 380 und 467 auf seine Mittelstellung bewegt. In der Mittelstellung (F
i g. 1) sind die Leitungen 243 und 244 mit der Ablaufleitung 379 über die im Ventilkolben
374 vorhandenen Leitungen 474 und 475
verbunden.
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Die in den F i g. 13, 15 und 15 dargestellte Abänderung bezieht sich
insbesondere auf eine abgeänderte Werkzeugspeichertrommel, die annähernd den gleichen
Durchmesser hat, wie die in F i g. 1 dargestellte Trommel 32, jedoch eine größere
Anzahl Werkzeuge aufnehmen kann, da die Werkzeughalter in dichterem Abstand im Trommelumfang
untergebracht und nicht kegelförmig angeordnet sind, wie bei der erstbeschriebenen
Ausführung. Die Lagerungs- und die Antriebsvorrichtung ist für beide Trommelarten
die gleiche. Ebenso hat die Werkzeugwechselvorrichtung sowohl bei einer kegeligen
Trommel als auch bei eine Trommel mit drehbar gelagerten Werkzeughaltern die gleiche
Ausführung.
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Die abgeänderte Speichertrommel 501 (F i g. 13 und 14) wird von der
Welle 230 drehbar getragen. deren Antrieb durch den Flüssigkeitsmotor 215 (F i g.
4) erfolgt. Der Umfang der Trommel 501 weist eine Anzahl radial schlitzartiger
Führungsbahnen 502 auf. Jede Führungsbahn 502 nimmt einen schwenkbaren rechteckigen
Werkzeugträger 503 auf.
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Jeder Werkzeugträger 503 weist einen rechteckigen Block auf, der in
seiner zugehörenden Führungsbahn 502 mittels eines Zapfens 505 in der Trommel 501
gelagert ist, der eine Bohrung durchsetzt, die sich in der aus einem Stück mit dem
Halter 503 bestehenden Schulter 506 (F i g. 14 und 15) befindet. Zur Aufnahme eines
Werkzeuges hat der Werkzeugträger 503 eine Bohrung 507, deren Längsachse für gewöhnlich
parallel zur Drehachse der Trommel liegt und ferner senkrecht zur Drehachse des
Zapfens 505 gerichtet ist. Zum lösbaren Halten eines Werkzeughalters im Werkzeugträger
503 ist in jedem Werkzeugträger eine Kugelraste 508 vorgesehen, die sich
in eine Ringnut 512 im Werkzeugträger (F i g. 14) einrastet.
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Zum Steuern der Schwenklage der Träger 503 ist die Trommel
501 mit einem hohlen Mittelabschnitt versehen, in welchem konzentrisch eine
kreisförmige Führungsschiene 513 getragen wird. In einer Ausnehmung im Umfang liegt
ein radial bewegliches Schienensegment 523 (F i g. 13, 14, 15 und 20). Sowohl die
ortsfeste Schiene 513 als auch das bewegliche Schienensegment 523 sind am Mittelgehäuse
216 mit zeitig wird ein Solenoid 460 eingeschaltet, um den Ventilkolben 411 gegen
die Wirkung der Feder 429 nach links zu bewegen. Bei der nach links erfolgenden
Bewegung des Ventilkolbens 411 wird die Druckleitung 418 mit der Leitung 421 über
die im Ventilkolben vorhandene Leitung 461 verbunden, und die Ablaufleitung 423
wird mit der Leitung 420 über die im Ventilkolben vorhandene Leitung 462 verbunden.
Die entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn erfolgende Drehung des Wechselarmes 40 wird
so lange fortgesetzt, bis der von der Scheibe 292 getragene Nocken 296 den Schalter
299 schaltet, der den elektrischen Stromkreis zum Abschalten des Solenoides 460
vorbereitet. Sowohl der Nocken 295 als auch der Nokken 296 schalten den Schalter
299, um die entgegengesetzt dem Uhrzeiger erfolgende Drehung des Wechselarmes
40 zu beenden. Es sei jedoch ausdrücklich bemerkt, daß nur der eine Nocken
den Schalter 299 während eines Wechselzyklus schaltet und daß der andere, um 180°
auf Abstand stehende Nocken den Schalter während jedes zweiten Zyklus schaltet.
Nach Abschalten des Solenoides 460 wird der Ventilkolben 411 durch die Federn
413 und 429 auf seine Mittelstellung bewegt, in der der Motor 112
mit der Ablaufleitung 423 über die Leitungen 420 und 421 und die in dem Ventilkolben
411 vorhandenen Leitungen 430 und 431 verbunden ist.
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Nachdem der Wechselarm 40 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn um 90°
auf seine Ruhestellung gedreht worden ist und der Schalter 299 geschaltet wurde,
wird die Trommel 32 wieder im Uhrzeigersinn gedreht oder geschaltet, um das
Werkzeug 37 (F i g. 12 F) aus der Werkzeugwechselstation herauszudrehen und das
nächste Werkzeug des Zyklus, nämlich das Werkzeug 36 (F i g. 1), in die Werkzeugwechselstation
vorzuschieben. Zur Drehung der Trommel 32 im Uhrzeigersinn wird das Solenoid 373
abgeschaltet, und das Solenoid 466 wird eingeschaltet, wodurch der Ventilkolben
374 des Ventils 375 gegen den Druck einer Feder 467 nach rechts bewegt wird. Die
nach rechts gerichtete Bewegung des Ventilkolbens 374 verbindet die Druckleitung
376 mit der Leitung 243 über eine im Ventilkolben 474 vorhandene Leitung
468, um Druckflüssigkeit dem Motor 215 zuzuleiten und die Trommel 32 im Uhrzeigersinn
zu drehen. Ablaufflüssigkeit aus dem Motor 215 wird zum Vorratsbehälter 367 über
die Leitung 244 zurückgeführt, die in Verbindung mit der im Ventilkolben
374 vorhandenen Leitung und mit der mit der Ablaufleitung 372 verbundenen Leitung
379 steht. Nach Beendigung einer im Uhrzeigersinn erfolgenden Schaltbewegung wird
die endgültige entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn erfolgende Einstellbewegung der
Trommel 32 wieder automatisch erzeugt, wobei die Endstellung des nächsten
Werkzeuges in der Werkzeugwechselstation durch Anlage des Schalthebels 262 an eine
der Knaggen.251 bewirkt wird. Die entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn erfolgende Einstellbewegung
wird dadurch erzielt, daß das Solenoid 466 ausgeschaltet und gleichzeitig das Solenoid
373 eingeschaltet wird, so daß eine nach links gerichtete Bewegung des Ventilkolbens
374 erfolgt, bei der die Druckleitung 376 mit der Leitung 244 über die Leitung 377
verbunden wird, um Druckflüssigkeit dem Motor 215 zuzuführen. Ablaufflüssigkeit
aus dem Motor wird zum Vorratsbehälter 367 über die Leitungen 243, 378, 379 und
372 abgeleitet.
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Sobald der Wechselarm 40 auf seine Ruhestellung
Schrauben
520 (F i g. 14) befestigt. Während der Einstellbewegung der Trommel 501 ist
das bewegliche Schienensegment 523 (F i g. 14) zurückgezogen, so daß seine bogenförmige
Außenfläche mit der Schiene 513 eine kontinuierliche Umfangsfläche 514 bildet, die
sich über 360° erstreckt. Zur Herstellung einer Antriebsverbindung zwischen dem
Werkzeugträger 503 und der von den Schienen 513 und 523 gebildeten Umfangsfläche
514 ist der Werkzeugträger 503 mit zwei Führungsrollen 517 und 518 versehen, die
an einer mit dem Träger 503 aus einem Stück bestehenden Schulter 506 so gelagert
sind. daß es sich auf einer parallel zur Trommelachse und senkrecht zur Achse des
Schwenkzapfens 505 verlaufenden Achse dreht. Während der Einstellbewegung der Trommel
laufen die Rollen 517 und 518 auf der Umfangsfläche der Schienen 513 und 523 ab.
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In der Werkzeugwechselstation 525 liegt die Längsachse des Werkzeugträgers
503 parallel zur Längsachse der Spindel 41.
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Wie F i g. 13 zeigt, ist das Schienensegment 523 aus der die Spindel
41, Welle 44 und Werkzeugträger 503 enthaltenden lotrechten Ebene nach links versetzt
und daher sowohl rechtwinklig vorgeschoben als auch bogenförmig um den Drehzapfen
505 radial nach außen gedreht.
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Die beiden einzelnen Bewegungskomponenten sind so abgestimmt, daß
bei der Bewegung des Schienensegmentes 523 die bogenförmige Außenfläche dieses Segementes
dauernd an den Führungsrollen 517 und 518 des Werkzeugträgers anliegt.
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Zur Erzeugung der erforderlichen Bewegung des Schienensegmentes 523
ist ein Gestänge 528 vorhanden, das aus mehreren auf Abstand stehenden, drehbar
gelagerten, sich kreuzenden Lenkern besteht, die in symmetrisch angeordneten auf
Abstand stehenden Lenkerpaaren 530 und 531 angeordnet sind.
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An ihren vorderen Enden sind die Lenker 530 und 531 durch eine Drehwelle
532 an den sich gegenüberstehenden äußeren lotrechten Flächen von nach innen ragenden
Flanschen 533 und 534 befestigt, die mit dem Schienensegment 523 aus einem Stück
bestehen. Die Welle 532 bildet die bewegliche Hauptdrehachse für das Schienensegment
523 bei dessen Bewegung in der einen oder in der anderen Richtung.
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Der Lenker 531 ist an seinem hinteren Ende mittels Schrauben 539 und
540 an parallelen beweglichen Traglenkern 541 und 542 zwecks Ausführung einer Verlängerungsbewegung
drehbar befestigt. Die Traglenker 541 und 542 ihrerseits sind durch Schrauben 545
und 546 an einem aufrechten Flansch 547 drehbar befestigt, der aus einem Stück mit
der Tragkonsole E48 besteht. Die Tragkonsole 54E ist mit Schrauben 549 an einem
nach unten gerichteten Gestelltei1550 befestigt, das aus einem Stück mit der Tragplatte
für den Ring 523 besteht. Um das gesamte Gestänge 528 im Gleichlauf zu halten, bestehen
die beiden hinteren Lenker 542 und 543 aus einem Stück mit einem Quersteg 552, so
daß ein einziger einheitlicher U-förmiger Bauteil gebildet ist. In gleicher Weise
sind die Lenker 541 und 541 A durch einen Quersteg 553 zu einem einheitlichen
U-förmigen Bauteil verbunden.
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Der Lenker 541 hat an seinem oberen Ende einen Seitenarm, der mittels
einer Schraube 554 mit dem einen Ende eines kippbaren Regellenkers 555 verbunden
ist. Zur Regelung der Kippbewegung des Schienensegmentes 523 ist das Außenende des
Regel-Lenkers 555 an einer Welle 556 drehbar befestigt, die Bohrungen in den nach
innen gerichteten Schienensegmentflanschen 533 und 534 durchsetzt. Zwischen diesen
Flanschen trägt die Welle 556 drehbar eine Traghülse 560, die am Außenende einer
von einer Antriebsvorrichtung oder Zylinder 562 geregelten Kolbenstange 561 befestigt
ist. Das entgegengesetzte Ende des Zylinders 562 ist durch eine Schraube 563 an
einem lotrechten Flansch 565 der Konsole 548 drehbar befestigt.
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Soll die Antriebsvorrichtung 562 ein im Werkzeug-503 vorhandenes Werkzeug
aus seiner »Einstellstellung« auf seine Werkzeugwechselstellung bewegen, dann wird
Druckflüssigkeit der Antriebsvorrichtung 562 über eine Leitung 569 zugeführt, während
eine Leitung 570, die mit ihrem einen Ende an dem entgegengesetzten Ende der Antriebsvorrichtung
verbunden ist, mit dem Ablauf in Verbindung steht. Soll dagegen der Werkzeugträger
503 aus der Werkzeugwechselstellung auf die Einstellstellung oder Schaltstellung
zurückgestellt werden, dann wird Druckflüssigkeit der Antriebsvorrichtung 562 über
die Leitung 570 zugeführt, während die Leitung 569 gleichzeitig mit dem Ablauf verbunden
wird.
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Der Werkzeugträger 503 arbeitet auch als beweglicher Anschlag zur
Begrenzung der Drehung der Trommel entgegengesetzt dem Uhrzeigerinn. Zu diesem Zweck
wird der Werkzeugträger 503 in der Werkzeugwechselstation in eine Behinderungslinie
mit einem auf dem Gestell 28 befestigten Anschlag 572 eingestellt. Die entgegengesetzt
dem Uhrzeigersinn gerichtete Drehung der Trommel zur endgültigen Einstellung des
Werkzeugträgers 503 legt die eine Seite des Werkzeugträgers 503 an den festen
Anschlag 575 (F i g. 13) und beendet die entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn erfolgende
Drehung. Der Werkzeugträger 503 befindet sich jedoch nur in der Behinderungslinie
mit dem festen Anschlag 572, wenn sich der Träger 503 in der auswärts gelegenen
Werkzeugwechselstellung befindet. Befindet sich der Werkzeugträger 503 in der zurückgezogenen
Stellung oder »Schaltstellung«, dann bewegt sich der Träger 503 bei jeder Drehrichtung
der Trommel über den festen Anschlag 572 hinweg. Bei der ersten Einstellbewegung
der Speichertrommel wird das nächste ausgewählte Werkzeug im Uhrzeigersinn um den
Anschlag 572 hinausbewegt. Der Träger 503 wird dann nach außen gekippt, und dann
wird die Trommeldrehung umgekehrt, um den nach außen gekippten Werkzeugträger 503
entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn an den Anschlag 572 anzulegen.
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Bei der geänderten Ausführung mit dem kippbaren Werkzeugträger wird
die Trommel 501 in Richtung des Uhrzeigers geschaltet, um das erste Werkzeug eines
Bearbeitungszyklus, das mit einer Kode-Identifizierung versehen ist, an der Werkzeugwechselstation
525 anzuhalten. Zu diesem Zweck ragt das längere mit einem Identifizierungskode
versehene Werkzeug so weit nach unten, daß es den Grenzschalter 286 A schaltet,
der den Beginn des Bearbeitungszyklus anzeigt und den elektrischen Stromkreis so
einstellt, daß anschließend dieses Werkzeug in die Werkzeugwechselstation bewegt
wird. Ehe dieser Vorgang erfolgt, dreht sich jedoch die Trommel 501 weiter fortgesetzt
in Richtung des Uhrzeigers um ein zusätzliches vorherbestimmtes Ausmaß, bis eine
Führungsrolle 518, die einem anderen winkelmäßig auf Abstand stehenden besonderen
Werkzeugträger 503 zugeordnet
ist, den Folgeregelschalter
271 A (F i g. 14) schaltet. Das Schalten des Schalters 271 A bewirkt
eine Umkehrdrehung entgegengesetzt dem Uhrzeiger und schaltet gleichzeitig die Kraftantriebsvorrichtung
562 ein, die den Werkzeugträger 503, der das erste Werkzeug des Bearbeitungszyklus
trägt, in die Werkzeugwechselstellung dreht. Befindet sich der Werkzeugträger 503
in der Werkzeugwechselstellung, dann bewegt die entgegengesetzt dem Uhrzeiger erfolgende
Drehung der Trommel die eine Seite des nach außen gekippten Werkzeugträgers an den
festen Anschlag 572 und bewirkt auf diese Weise die Endeinstellung des Werkzeugträgers
in der Werkzeugwechselstation. In der Werkzeugwechselstation wird die untere Bewegungsgrenze
des Werkzeugträgers 503 mittels einer Stellschraube 573 eingestellt, die in den
unteren U-förmigen Abschnitt der Trommel 501 unterhalb jeder Führungsbahn
502 (F i g. 14) eingeschraubt ist. Durch Drehen der Stellschraube 573 wird die waagerecht
Stellung des Werkzeugträgers drehbar eingestellt, um die Längsachse der den Werkzeugträger
durchsetzenden Bohrung parallel mit der Längsachse der Spindel 41 auszurichten,
wenn der Werkzeugträger sich in der Werkzeugwechselstation befindet.
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Ein anderes Kennzeichen, das sich insbesondere auf selbstumkehrende
Gewindebohrerhalter bezieht, ist die in den F i g. 16 und 16 A dargestellte Verriegelungsvorrichtung
580. Selbstumkehrbare Gewindebohrerhalter sind besonders vorteilhaft bei Werkzeugmaschinen
mit in nur einer Richtung umlaufender Spindel. Die Verwendung von selbstumkehrenden
Gewindeböhrerhaltern ist jedoch nicht auf nicht umkehrbare Spindeln begrenzt, sondern
kann gleich gut auch bei Werkzeugmaschinen mit umkehrbaren Spindeln erfolgen, da
hier die umgekehrte Drehung der Spindel beim Gewindebohren wegfällt.
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Die in den F i g. 16 und 16 A dargestellte Sperrvorrichtung hat die
Aufgabe, einen mit einem Flansch versehenen Umkehrregeltei1581 eines Gewindebohrerhalters
582 gegen Drehung relativ zur Spindel 45 zu halten. Der federbelastete Sperriegel
580 ist am Ständer 26 nahe dem Umfang der Spindel 45 durch zwei Schrauben
583 und 584 befestigt. Der Riegel 580 weist ein U-förmiges Gestell 585 auf. Der
Riegel 580 steht infolgedessen ortsfest in bezug auf die drehbare Spindel 45 und
auf eine geflanschte Halteplatte 169 A, die an der Spindel 45 mittels Kopfschrauben,
z. B. der Schraube 169 B, befestigt ist. Auf dem einen Ende des Gestelles 585 wird
mittels eines Zapfens 587 eine Knagge 586 drehbar getragen. Ein von dem Gestell
585 getragener zweiter Zapfen 589, der in einem Abstand parallel zum Zapfen 587
angeordnet ist, durchsetzt eine in der Knagge 586 vorhandene verbreiterte Bohrung
590. Da der Durchmesser der Bohrung 590 größer ist als der Durchmesser des Zapfens
589, ist die Drehbewegung der Knagge 586 auf dem Zapfen 587 begrenzt.
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Im normalen Betriebszustand, in welchem entweder keine Werkzeuge öder
Werkzeuge, die keine Gewindebohrer sind, von der Spindel 45 getragen werden, wird
die Knagge 586 für gewöhnlich von einer aus einer Kugel und einer Feder bestehenden
Vorrichtung 591 nach außen gedrückt, die in dem die Spindel umgebenden Staubring
594 getragen wird, der am Ständer 26 mittels Schraubenbolzen 595 befestigt ist.
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Der Flanschteil581 des in der Spindel 45 getragenen selbstumkehrenden
Gewindebohrerhalters 582 (F i g. 16 A) hat an seinem Umfang Schlitze 597. Der Flanschteil
581 des Gewindebohrerhalters 582, d. h. der Teil, der ortsfest gehalten wird, überlappt
in Radialrichtung die Sperrvorrichtung 580 um ein vorherbestimmtes Ausmaß. Wird
der Gewindebohrerhalter 582 in die Spindel 45 eingesetzt, dann bewegt der Flanschabschnitt
581 die Knagge 586 nach innen und drückt die aus Kugel und Feder bestehende Vorrichtung
591 zusammen. Bei der Anfangsdrehung des Werkzeuges 582 zu Beginn des Gewindebohrens
dreht sich der Flanschabschnitt 581 so lange über einen Winkelabstand, bis sich
ein Schlitz 597 in radialer Ausrichtung mit der Knagge 586 befindet. Sobald ein
Schlitz 597 mit der Knagge 586 radial ausgerichtet ist, wird die Knagge von der
aus Feder und Kugel bestehenden Vorrichtung 591 nach außen gedrückt und legt sich
in einen Schlitz 597, um den Flanschabschnitt 581 ortsfest in bezug auf die Spindel
zu halten. Wird der Flanschabschnitt 581 von der Knagge 586 ortsfest gehalten, dann
befindet sich der Gewindebohrerhalter 582 in einem Arbeitszustand zur Ausführung
eines Gewindebohrvorganges und wird automatisch umgekehrt, um einen Gewindebohrer
aus einer mit Gewinde versehenen Bohrung herauszudrehen, ohne daß eine Umkehrung
der Spindeldrehrichtung erfolgt.
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Beim Einsetzen des Gewindebohrerhalters 582 in die Spindel 45 kann
es vorkommen, daß der eine radiale Schlitz 597 in genauer radialer Ausrichtung mit
der Knagge 586 steht. In diesem Falle würde der Flanschabschnitt 581 gegen Drehung
durch die Knagge 586 sofort verriegelt werden, die in einen Schlitz 597 eingreift,
wenn das Werkzeug in der Klemmhülse befestigt wird. Bei einer derartigen sofortigen
Verriegelung des Flanschabschnittes ist das Werkzeug ohne Drehung des Flansches
ebenfalls in einem Arbeitszustand.
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Wird an Stelle eines Gewindebohrers ein anderes Werkzeug von der Spindel
45 getragen, dann wird die Knagge 586 der Sperrvorrichtung 580 durch die aus Kugel
und Feder bestehende Vorrichtung 591 (F i g. 16) nach außen gedrückt. In dieser
nach außen gedrückten Stellung stört die Knagge nicht das Arbeiten dieser anderen
Werkzeuge oder das Arbeiten der Werkzeugwechselvorrichtung.
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In F i g. 17 ist ein Teil des in F i g. 1.6 dargestellten Strömungskreises
gezeichnet, der eine Abänderung enthält, die die Antriebsvorrichtung 562 betätigt,
um das bewegliche Schienensegment 523 und den in Berührung damit liegenden Werkzeugträger
503 (F i g. 13, 14 und 15) zu kippen. Wie bereits beschrieben worden ist, kippt
die Antriebsvorrichtung 562 den Werkzeughalter 503 aus seiner »Schaltstellung« auf
seine waagerechte Stellung oder Werkzeugwechselstellung und aus seiner Werkzeugwechselstellung
auf seine »Schaltstellung«.
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Die Bewegung des Werkzeugträgers 503 aus seiner »Schaltstellung« auf
seine Werkzeugwechselstellung erfogt gleichzeitig mit der entgegengesetzt dem Uhrzeiger
erfolgenden Drehung der Trommel. Die Bewegung des Werkzeugträgers 503 aus einer
Werkzeugwechselstellung auf die »Schaltstellung« erfolgt in gleicher Weise während
der im Uhrzeigersinn erfolgenden Drehung der Trommel. Damit die Antriebsvorrichtung
562 so betätigt wird, daß der Werkzeugträger aus der »Schaltstellung« auf die Werkzeugwechselstellung
gleichzeitig mit der Einleitung der im entgegengesetzt dem Uhrzeiger erfolgenden
Drehung der Trommel 501 beginnt, ist die Druckleitung 569
mit der
Leitung 244 und mit dem einen Ende des Zylinders der Antriebsvorrichtung 562 verbunden.
Das entgegengesetzte Ende des Zylinders der Antriebsvorrichtung 562 ist mit der
Leitung 244 über die Leitung 570 verbunden.
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Die Antriebsvorrichtung 562 (F i g. 17) liegt parallel zu dem die
Trommel 501 treibenden Motor 215.
Ist das Solenoid 373 eingeschaltet,
so daß Druckflüssigkeit dem Motor 215 zugeführt wird, damit dieser Motor die entgegengesetzt
dem Uhrzeiger erfolgende Trommeldrehung einleitet, wird Druckflüssigkeit gleichzeitig
der Antriebsvorrichtung oder dem Zylinder 562 zugeführt, um den Kolben 610 nach
außen zu bewegen und das bewegliche Schienensegment 523 sowie den Werkzeugträger
503 aus der »Schaltstellung« auf die Werkzeugwechselstellung zu kippen. Die Druckflüssigkeit
fließt dann von der Druckleitung 369 über die Leitung 376 und die Leitung 377 im
Ventilkolben 374. Aus der Leitung 377 fließt Druckflüssigkeit über die Leitung 244
zum Motor 215 und gleichzeitig über die Leitung 569 zum Zylinder 562. Gleichzeitig
wird das Stangenende des Kolbens 610 und auch die entgegengesetzte Seite des Motors
215 mit dem Ablauf verbunden. Aus dem Zylinder 562 fließt Flüssigkeit zum Ablauf
über die Leitungen 570 und 243 und über die im Ventilkolben 374 vorhandene Leitung
zur Leitung 379, die mit der Ablaufleitung 372 verbunden ist. Auslaufflüssigkeit
aus dem Motor 215 fließt über die Leitungen 243, 378, 379 zur Ablaufleitung 372.
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Um gleichzeitig mit dem Beginn der im Uhrzeigersinn erfolgenden Drehung
der Trommel 501 das bewegliche Schienensegment 523 und den Werkzeugträger 503 aus
der Werkzeugwechselstellung auf die »Schaltstellung« zu bewegen, wird das Solenoid
466 eingeschaltet, um Druckflüssigkeit dem Motor 215 und auch dem Antriebszylinder
562 zuzuführen. Wenn das eingeschaltete Solenoid 466 den Ventilkolben 374 nach rechts
bewegt, fließt Druckflüssigkeit aus der Druckleitung 369 über die Leitung 376 und
die im Ventilkolben vorhandene Leitung 468. Aus der Leitung 468 fließt Druckflüssigkeit
über die Leitung 243 zum Motor 215 und gleichzeitig über die Leitung
570
zum Antriebszylinder 562. Die in den Zylinder 562 einströmende Druckflüssigkeit
drückt den Kolben 610 nach innen, so daß das bewegliche Schienensegment
523 und auch der Werkzeugträger 503 aus der Werkzeugwechselstellung
auf die zurückgezogene »Schaltstellung« bewegt werden. Gleichzeitig wird das entgegengesetzte
Ende des Kolbens 610 mit dem Ablauf über die Leitungen 569 und 244, die Leitung
469 des Ventilkolbens 374 und die mit einer Leitung 372 verbundene Leitung 379 verbunden.
Ebenso wird die Ablaufflüssigkeit aus dem Motor 215 zum Ablauf über die Leitungen
244, 479, 379 und 372 zurückgeführt.
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Mit Ausnahme der vorstehend beschriebenen Abänderung, die darin besteht,
daß der Zylinder 562 parallel zum Motor 215 angeordnet ist, hat der übrige Teil
des Strömungskreises, der bei der abgeänderten Ausführung verwendet wird, den gleichen
Aufbau wie der in F i g. 11 dargestellte Strömungskreis.
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Der elektrische Regelstromkreis zum Regeln des Arbeitens der Werkzeugmaschine
ist schematisch in F i g. 18 dargestellt. Zur Beschreibung des Arbeitens des elektrischen
Stromkreises sind bestimmte Anfangszustände angenommen worden. Es ist angenommen,
daß eine neue Gruppe von Werkzeugen in die Trommel 32 für den nächsten Bearbeitungsvorgang
eingesetzt worden ist und daß das erste Werkzeug, das das Identifizierungszeichen
trägt, nicht in der Werkzeugwechselstation liegt. Ferner ist angenommen, daß die
Spindel 45 kein Werkzeug enhält und daß der Strom zur Maschine abgeschaltet ist.
Bei abgeschaltetem Strom befindet sich die Klemmhülse in einem geschlossenen Zustand
oder Klemmzustand, und der Wechselarm 40 ist zurückgezogen und nimmt seine waagerechte
Ruhestellung ein. Zur Erleichterung der Beschreibung des in F i g. 18 dargestellten
elektrischen Stromkreises ist eine senkrechte Reihe von Bezugszeichen mit dem Suffix
»X« an der linken Seite der Zeichnung angeordnet.
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Der zum Antrieb der Maschine dienende Strom wird einem Drehstromnetz
entnommen, das durch die Netzleiter L1, L 2 und L 3 dargestellt ist,
die einen Motor 625 über einen Hauptschalter 626, Sicherungen 627 und durch für
gewöhnlich offenen Kontakte 628-M eines Relais 628 einschalten. Der Regelstromkreis
wird mit einem Einphasenstrom erregt, der aus einem Transformator 630 erhalten wird,
dessen Primärspule mit den Leitern L 1 und L 2 verbunden ist und dessen
Sekundärspule Strom gewünschter verringerter Spannung zu den Leitern 632 und 633
liefert.
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Zum Einschalten sowohl des Regelstromkreises als auch des Pumpenmotors
625 wird ein Anlaßschalter 634 kurzzeitig gedrückt, wodurch ein Stromkreis hergestellt
wird von einem Leiter 635 zum Leiter 632, über einen für gewöhnlich geschlossenen
Stillsetzschalter 636 und dann über die Spule des Motorrelais 628 zum eingeschalteten
Leiter 633. Der Leiter 633 ist mit der entgegengesetzten Seite des Transformators
630 (F i g. 18) verbunden. Durch das Einschalten des Relais 628 werden die
drei Kontaktschienen 628-M nach oben bewegt und schließen einen Stromkreis, der
den Pumpenmotor 625 einschaltet. Gleichzeitig wird eine andere Kontaktschiene 628-A
nach oben bewegt, um einen Haltestromkreis zwischen den Leitern 635 und 632 herzustellen
und das Relais 628 sowie den Regelleiter 633 eingeschaltet zu halten. Gleichzeitig
mit dem Einschalten von Relais 628 wird ein rechts von 41 X gelegenes Relais
640 eingeschaltet, wodurch ein Stromkreis geschlossen wird, der das Solenoid
373 einschaltet, so daß die Trommel 32 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinne gedrängt
wird, um die eine Knagge 251 in Anlage mit dem drehbaren Anschlaghebel 262 (F i
g. 5) zu halten. Der Stromkreis zum Einschalten des Relais 640 verläuft von dem
eingeschalteten Leiter 632 über einen Leiter 641 und über einen Zweigleiter 642
zu einem Schleiferarm 643 einer ersten Kontaktbank 644 eines Stufenschalters 645.
Wenn die Schleiferarme des Stufenschalters 645 auf je dem letzten Kontakt der zugehörenden
Kontaktbank stehen, werden über die Kontakte Stromkreise geschlossen, wie F i g.
18 zeigt. In bekannter Weise werden die dem Stufenschalter 645 zugeordneten Schleiferarme
gleichzeitig schrittweise auf programmäßig angeordnete Kontakte jeder Bank geschaltet,
wie dies später beschrieben wird. Durch den Schleiferarm 643 wird ein Stromkreis
geschlossen über einen senkrechten Leiter 648, über die Spule von Relais 640 und
über einen mit dem eingeschalteten Leiter 633 verbundenen Leiter 649. Durch das
Einschalten des Relais 640 werden die zugehörenden Kontaktschienen 640
A und 640 B nach oben bewegt. Die Aufwärtsbewegung der für gewöhnlich
offenen Kontaktschiene 640 A überbrückt die Leiter 651 und
652
und schließt einen Stromkreis vom Leiter 632, so daß das Solenoid 373 eingeschaltet
wird, dessen entgegengesetzte Klemme mit dem eingeschalteten Leiter 633 verbunden
ist. Bei diesen Betriebsverhältnissen, die durch das Einschalten des Regelstromkreises
entstanden sind, ist der Regelstromkreis vorbereitet, um nach gewählter Anzeige
von einem Handschalter einen Werkzeugwechselzyklus auszuführen.
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Zur Ausführung eines Werkzeugwechselzyklus, d: h. zum Austausch oder
Wechsel von Werkzeugen zwischen der Trommel 32 und der Spindel 45 wird ein
Werkzeugwechseldruckknopf 653 (Linie 29 X) kurzzeitig gedrückt, so daß die Spule
eines Werkzeugwechselrelais 654 eingeschaltet wird, um bestimmte Betriebsverhältnisse
im Stromkreis herzustellen. Der Stromkreis zum Einschalten des Relais 654 verläuft
vom Leiter 632 über den kurzzeitig gedrückten Anlasserdruckknopfschalter
653, über die Spule von Relais 654 und über einen Leiter 657, der mit dem eingeschalteten
Leiter 633 verbunden ist. Durch das Einschalten des Relais 654 wird seine zugehörende,
für gewöhnlich offene Kontaktschiene 654 A nach oben bewegt, um einen Haltstromkreis
vom Leiter 632 für das Relais zu bilden. Gleichzeitig werden die zugehörenden Kontaktschienen
654 B und 654 C
ebenfalls nach oben bewegt. Die Aufwärtsbewegung der
Kontaktschiene 654 B schließt einen Stromkreis vom Leiter 632 über einen Leiter
658, über die geschlossene Kontaktschiene 654 B und über einen Leiter 659 zur Spule
eines mit dem Leiter 633 verbundenen Relais 660. Beim Einschalten des Relais 660
wird seine zugehörende Kontaktschiene 660 A nach oben bewegt und schließt einen
Stromkreis, der das Solenoid 386 einschaltet, um die Spindelbremse 187 (F i g. 2)
einzuschalten. Dieser Stromkreis verläuft von dem Leiter 632 über die Leiter 663,
664, 665, dann über die jetzt geschlossene Kontaktschiene 660A und über das
mit dem Leiter 633 verbundene Solenoid 386.
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Durch das Schließen der Kontaktschiene 654 C wird ein Stromkreis geschlossen
vom Leiter 631 C über den jetzt geschlossenen Schalter 343 und einen Leiter 666,
so daß die Spule des Relais 656 eingeschaltet wird. Dieser Stromkreis wird geschlossen
über die jetzt geschlossene Kontaktschiene 654 C, ferner über einen Leiter 670 und
einen mit dem Leiter 657 verbundenen Leiter 671. Der Leiter 657 ist mit dem Leiter
633 verbunden. Das Einschalten des Relais 656 schließt die für gewöhnlich offene
Kontaktschiene 656 A und bereitet einen elektrischen ; Stromkreis für einen
späteren Verwendungszweck vor. Eine zweite dem Relais 654 zugeordnete Kontaktschiene
654 D wird nach oben bewegt und schließt einen Stromkreis zum Einschalten
eines Stufenschalterrelais 672. Dieser Stromkreis verläuft vom Leiter 632 über den
waagerechten Leiter 641, einen senkrechten Leiter 680, den Schleiferarm 675 und
einen Leiter 681 zu der jetzt geschlossenen Kontaktschiene 654
D. Von dieser Kontaktschiene 654 D
läuft der Stromkreis
weiter über die Leiter 682, 697 und 683, ferner über die für gewöhnlich geschlossene
Kontaktschiene 672 A zum Relais 672, das mit dem Leiter 657 verbunden ist. Das Einschalten
des Stufenschalterrelais 672 bewegt gleichzeitig seine zugehörende Kontaktschiene
672 A nach oben, so daß der Stromkreis vom Leiter 683 zum Relais 672 unterbrochen
und infolgedessen das Relais abgeschaltet wird. Beim Abschalten der Stufenschalterspule
672 werden die Schleiferarme 675, 643, 676 und 677 des Stufenschalters
645 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinne, gesehen in F i g. 17, auf den ersten
Kontakt ihrer zugehörenden Kontaktbänke des Schalters 645
vorgeschoben. Diese
stufenweise Bewegung wird in bekannter Weise durch Betätigung einer Klinkenschaltvorrichtung,
die schematisch in F i g. 18 dargestellt ist, bewirkt.
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Jeder Schleiferarm des Stufenschalters liegt auf dem letzten Kontakt
der zugehörenden Kontaktbank dann, wenn der Zyklusschalterdruckknopf gedrückt wird.
Von diesen Kontakten aus verläuft die Stufenbewegung stets entgegengesetzt dem Uhrzeiger,
um die nächstfolgende Regelstufe oder den nächstfolgenden Regelschritt einzuleiten.
Eine zweite, für gewöhnlich geschlossene Kontaktschiene 654 E, die dem Relais
654 zugeordnet ist, wird nach oben auf eine Offenstellung bewegt, die aber zu dieser
Zeit auf den elektrischen Stromkreis keinen Einfluß hat.
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Beim Vorschieben der Schleiferarme 675, 643, 676 und 677 auf den ersten
Kontakt jeder Kontaktbank des Stufenschalters 645 werden die vorher hergestellten
Stromkreise über die Schleiferarme 675 und 643 unterbrochen. Der Schleiferarm 675
unterbricht also den Stromkreis zwischen den Leitern 680 und 681 und verhütet ein
Wiedereinschalten und einen weiteren sofortigen Stufenschaltvorgang des Stufenschalters
672 beim Schließen seiner Kontaktschiene 672 A.
In gleicher Weise unterbricht
der Schleiferarm 643 den Stromkreis zwischen den Leitern 642 und 648, so daß das
Relais 640 ausgeschaltet wird. Das Ausschalten des Relais 640 bewegt seine zugehörende
Kontaktschiene 640 A auf Offenstellung, so daß der Stromkreis zwischen den Leitern
651 und 652 unterbrochen und infolgedessen das Solenoid 373 ausgeschaltet wird.
Das Abschalten des Solenoides 373 ermöglicht eine Rückkehr des Ventilkolbens 374
(F i g. 11) auf seine Mittelstellung, so daß infolgedessen die entgegengesetzt dem
Uhrzeiger erfolgende Einstellung der Trommel 32 durch den Flüssigkeitsmotor 215
unterbrochen wird. Gleichzeitig wird die zugehörende Kontaktschiene 640 B auf ihre
für gewöhnlich geschlossene Stellung zurückgeführt, so daß ein elektrischer Stromkreis
für das anschließende Einschalten vorbereitet wird.
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Durch das gleichzeitige Drehen der Schleiferarme 675, 643, 676 und
677 auf den ersten Kontakt ihrer zugehörenden Kontaktbank, werden verschiedene Stromkreise
vorbereitet und hergestellt. Liegt der Schleiferarm 643 auf dem ersten Kontakt,
so wird ein Stromkreis hergestellt, der das Relais 688 einschaltet, das wiederum
einen Stromkreis schließt, der das Solenoid 466 einschaltet, wodurch eine im Uhrzeigersinne
erfolgende Drehung der Trommel 32 erfolgt. Der Stromkreis zum Einschalten des Relais
688 verläuft vom Leiter 632 über die Leiter 641, 642 und über den Schleiferarm 643
zu einem Leiter 689. Vom Leiter 689 verläuft der Stromkreis weiter über eine für
gewöhnlich geschlossene Kontaktschiene 690C, die einem Verriegelungsrelais 690 zugeordnet
ist und über die Leiter 691 und 692 zum Relais 688, das mit dem Leiter 633 in Verbindung
steht. Das Einschalten des Relais 688 bewegt seine zugehörende Kontaktschiene 688
A nach oben, so daß ein Stromkreis vom Leiter 663 und 664 über die jetzt geschlossene
Kontaktschiene 688 A zu dem mit dem Leiter 633 verbundenen Solenoid 466 hergestellt
wird.
Die Schleiferarme 675, 643, 676 und 677 werden gleichzeitig
vorgeschoben. Wenn daher der Schleiferarm 643 sich auf den ersten Kontakt
seiner Kontaktbank schiebt, werden die übrigen Schleiferarme ebenfalls auf den ersten
Kontakt ihrer zugehörenden Kontaktbank vorgeschoben. Da der erste Kontakt, der vom
Schleiferarm 676 bzw. 677 berührt wird, je ein offener Kontakt ist, haben diese
Kontakte keine Wirkung auf den Stromkreis. Das Auflegen des Schleiferarmes 675 auf
seinen zugehörenden ersten Kontakt bereitet jedoch einen Stromkreis zur anschließenden
Einschaltung vor.
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Bei eingeschaltetem Solenoid 466 (F i g. 11 und 18) wird die Trommel
32 im Uhrzeigersinne gedreht, bis das im Bearbeitungszyklus erste Werkzeug, das
das Werkzeug ist, welches einen verlängerten Identifizierungswerkzeughalter hat,
den Schalter 286 schaltet, so daß ein Stromkreis vorbereitet wird, mit dem anschließend
eine endgültige Einstellung des ersten Werkzeuges in der Werkzeugwechselstation
erfolgt. Das Schalten des Schalters 286 bewegt seine zugehörende Kontaktschiene
auf eine Schließstellung, so daß ein Stromkreis (waagerechte Linie 24 X) vom Leiter
632 zum Leiter 671 hergestellt wird und ein Einschalten der Sperrspule des Sperr-
oder Verriegelungsrelais 690 erfolgt. Das Einschalten des Sperrrelais 690 bewegt
seine zugehörende Kontaktschiene 690 B auf eine Schließstellung, so daß ein
Stromkreis vom Schleiferarm 675 über einen Leiter 696, einen Leiter 697 und
den Leiter 683 sowie die jetzt geschlossene Kontaktschiene 672 A geschlossen
wird, um die Spule des Stufenschaltrelais 672 einzuschalten. Wie bereits erwähnt,
bewegt das Einschalten des Stufenschaltrelais 672 seine zugehörende Kontaktschiene
672 A nach oben, so daß der Stromkreis zwischen dem Leiter 683 und dem Relais
unterbrochen und infolgedessen das Relais abgeschaltet wird. Beim Abschalten der
Stufenschalterspule 672 werden die Schleiferarme 675, 643, 676 und 677 entgegengesetzt
dem Uhrzeigersinne gleichzeitig vorgeschoben und legen sich auf den zweiten Kontakt
ihrer zugehörenden Kontaktbank auf. Gleichzeitig mit dem Schließen der Kontaktschiene
690 B wird die dem Sperrelais 690 zugehörende Kontaktschiene 690 C auf eine Offenstellung
bewegt, wodurch der Stromkreis zwischen den Leitern 689 und 691 unterbrochen wird.
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Stehen alle Schleiferarme auf dem zweiten Kontakt ihrer zugehörenden
Kontaktbank, dann bereitet der Schleiferarm 675 einen Stromkreis für anschließendes
Einschalten vor, während die Schleiferarme 676 und 677 mit offenen Kontakten verbunden
sind, die keine Wirkung auf den elektrischen Stromkreis haben. Der Schleiferarm
643 schließt einen Stromkreis vom Leiter 642 über den Leiter 698, über eine für
gewöhnlich geschlossene, der Spule eines Relais 699 zugeordnete Kontaktschiene 699
C und den Leiter 692, so daß das Ralais 688 eingeschaltet gehalten wird und eine
weiter fortgesetzte Drehung der Trommel 32 im Uhrzeigersinne erfolgt. Die Trommel
32 dreht sich so lange im Uhrzeigersinne, bis die dem Identifizierungswerkzeug
zugeordnete Knagge 251 den Schalter 271
schließt, so daß ein Stromkreis
(Linie 7 X) vom Leiter 632 zum Leiter 671 hergestellt wird und ein Einschalten des
Relais 702 erfolgt. Durch das Einschalten von Relais 702 werden seine zugehörenden
Kontaktschienen 702A, 702B und 702C geschlossen. Das Schließen der
Kontaktschiene 702A schließt einen Stromkreis (Linie 8 X) vom Leiter 632
über einen Leiter 703, über die jetzt geschlossene Kontaktschiene und über die der
einschalteten Spule des Sperrelais 690 zugeordnete Kontaktschiene
690 A sowie über die jetzt geschlossene Kontaktschiene 702 A
des eingeschalteten
Relais 702so daß die Spule des Relais 699, das mit dem Leiter 671 verbunden ist,
eingeschaltet wird.
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Das Schließen der Kontaktschiene 702 B schließt
einen Stromkreis (Linien 16 X und 17 X) zum Einschalten eines Relais 707. Dieser
Stromkreis verläuft vom Leiter 632 über einen Leiter 708, über die für gewöhnlich
geschlossene Kontaktschiene 640 B zum Leiter 709. Vom Leiter 709 verläuft
der Stromkreis weiter über die jezt geschlossene Kontaktschiene 702 B, so
daß das Relais 707 eingeschaltet wird, und dann über einen Leiter 710 zum
Leiter 671.
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Das Schließen der Kontaktschiene 702 C schließt einen Stromkreis vom
Schleiferarm 675 über einen Leiter 711, über die jetzt geschlossene Kontaktschiene
702 C und einen Leiter 712 zum Leiter 697. Vom Leiter 697 verläuft der Stromkreis
weiter über den Leiter 683 und die jetzt geschlossene Kontaktschiene 672 A,
so daß das Relais 672 eingeschaltet wird, das mit dem Leiter 657 verbunden ist.
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Vor der Schrittbewegung der Schleiferarme vom zweiten Kontakt auf
den dritten Kontakt bewegt das Einschalten des Relais 699 seine zugehörenden, für
gewöhnlich offenen Kontaktschienen 699 A und 699 B auf eine Schließstellung und
die für gewöhnlich geschlossene Kontaktschiene 699 C auf eine Offenstellung. Das
Schließen der Kontaktschiene 699 A überbrückt die Leiter 715 und 716 und stellt
einen Haltestromkreis für das Relais 699 her. Das Schließen der Kontaktschiene
699 B schließt einen Relaishaltestromkreis vom Leiter 711 über einen
Leiter 717 und einen Leiter 718 zum Leiter 697. Die Öffnungsbewegung
der Kontaktschiene 699 C unterbricht den Stromkreis zwischen den Leitern 698 und
692, so daß das Relais 688 abgeschaltet wird, das die im Uhrzeigersinne erfolgende
Drehung der Trommel 32 unterbricht.
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Das Einschalten des Relais 707 schließt seine für gewöhnlich
offene Kontaktschienen 707 A und 707 B. Das Schließen
der Kontaktschiene 707 A stellt einen Haltestromkreis für das Relais 707
vom senkrechten Leiter 709 über die geschlossene Kontaktschiene
707 A zum Relais 707 her. Das Schließen der Kontaktschiene 707 B bereitet
den elektrischen Stromkreis (Linie 16 X) zur anschließenden Einschaltung vor, weil
die Einschaltung dieses Stromkreises zu diesem Zeitpunkt nicht möglich ist, da die
untere Kontaktschiene des Schalters 271 sich in Offenstellung befindet.
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Beim Abschalten des Relais 688 ist die im Uhrzeigersinne erfolgende
Drehung der Trommel bereits unterbrochen. Das Einschalten des Stufenschalterrelais
672 bewegt seine zugehörende Kontaktschiene 672 A nach oben, so daß der Stromkreis
zwischen dem Leiter 683 und dem Relais 672 unterbrochen ist. Beim kurzzeitigen Einschalten
und Abschalten der Spule von Relais 672 werden die vier Schleiferarme des Stufenschalters
645 gleichzeitig vorgeschoben, so daß sie sich auf den dritten Kontakt ihrer
zugehörenden Kontaktbänke legen.
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Befindet sich der Schleiferarm 643 auf dem dritten Kontakt seiner
zugehörenden Kontaktbank, so wird ein Stromkreis hergestellt, der das Relais 640
einschaltet, so daß eine im entgegengesetzten Uhrzeiger
erfolgende
Drehung der Trommel 32 erfolgt. Dieser Stromkreis verläuft vom Schleiferarm 643
über einen Leiter 722 zum Leiter 648, dann über die Spule des Relais 640 und den
Leiter 649 zum Leiter 633. Das Einschalten des Relais 640 bewegt seine zugehörende
Kontaktschiene 640 A auf Schließstellung und seine Kontaktschiene 640 B auf
Offenstellung. Das Öffnen der Kontaktschiene 640 B unterbricht den Stromkreis (Linie
16 X) und bewirkt eine Abschaltung des Relais 707 (Linie 17 X). Durch das Abschalten
des Relais 707 werden seine für gewöhnlich offenen Kontaktschienen 707 A
und 707 B geöffnet.
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Das Schließen der für gewöhnlich offenen Kontaktschienen
640 A überbrückt die Leiter 651 und 652 und schließt einen das Solenoid
373 einschaltenden Stromkreis (waagerechte Linie 20 X). Das Einschalten des Solenoides
373 (F i g. 11 und 18) bewirkt eine entgegengesetzt dem Uhrzeigersinne erfolgende
Drehung der Trommel 32, so daß die Knagge 251 (F i g. 5) an den Hebel 262 angelegt
und infolgedessen die entgegengesetzt dem Uhrzeigersinne erfolgende Drehung der
Trommel unterbrochen wird.
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Die Berührung des Schleiferarmes 676 mit dem dritten Kontakt seiner
Kontaktbank stellt einen Stromkreis her, der das Relais 373 einschaltet, so daß
der Wechselarm 40 (F i g. 2) in bezug auf das Gestell 18 nach innen gedrückt wird.
Dieser Stromkreis verläuft vom Leiter 632 über den Leiter 641 (Linie 48 X) und einen
senkrechen Leiter 724 zum Schleiferarm 676. Vom Schleiferarm 676 verläuft der Stromkreis
weiter über einen Leiter 725 und einen Leiter 726, der mit der Spule des Relais
723 verbunden ist. Der Stromkreis verläuft weiter vom Relais 723 über eine dem Relais
728 zugeordnete für gewöhnlich geschlossene Kontaktschiene 728 A und über
einen Leiter 729 zum Leiter 633. Durch das Einschalten des Relais 723 wird seine
für gewöhnlich offene Kontaktschiene 723 A geschlossen, und seine für gewöhnlich
geschlossenen Kontaktschienen 723B und 723C werden geöffnet.
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Das Schließen der Kontaktschiene 723 A schließt einen Stromkreis
vom senkrechten Leiter 664 über die jetzt geschlossene Kontaktschiene
723 A (Linie 26 X) zu dem mit dem Leiter 633 verbundenen Solenoid 399. Das
Einschalten des Solenoides 399 (F i g. 11 und 18) bewirkt einen Druckflüssigkeitsstrom,
der den mit dem Wechselarm 40 verbundenen Kolben 402 nach innen bewegt, ehe der
Wechselarm sich dreht und ein Werkzeug erfaßt. Das Öffnen der Kontaktschienen 723
B und 723 C hat zu dieser Zeit keinen Einfluß auf den Regelstromkreis.
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Liegt der Schleiferarm 677 auf dem dritten Kontakt seiner Kontaktreihe,
dann wird ein Stromkreis geschlossen, der das Relais 732 einschaltet. Dieser Stromkreis
verläuft vom Leiter 632 über den Leiter 641 (Linie 48 X) und einen Leiter 733 zum
Schleiferarm 677. Vom Schleiferarm 677 verläuft der Stromkreis weiter über einen
Leiter 734 zur Spule des Relais 732, das mit dem Leiter 633 verbunden ist. Beim
Einschalten des Relais 732 bewegt sich seine Kontaktschiene 732 A nach oben auf
eine Schließstellung und schließt einen Stromkreis vom Leiter 664 (Linie
24 X) zum Sölenoid 410, das mit dem Leiter 633 verbunden ist. Das
Einschalten des Solenoides 410 (F i g. 11 und 18) bewirkt eine im Uhrzeigersinne
erfolgende Drehung des Wechselarmes 40 auf seine senkrechte Werkzeugeingriffsstellung.
Bei der Drehung des Wechselarmes 40 aus seiner waagerechten Stellung auf seine senkrechte
Stellung, in der das in der Werkzeugwechselstation befindliche Werkzeug erfaßt wird,
werden die Scheiben 291 und 292 mit der Welle 44 und der Hülse 101 (F i g. 2 und
7) gedreht. Befindet sich der Wechselarm 40 in der lotrechten Stellung, dann wird
der Schalter 298 durch die Knagge 293 oder 294 geschaltet. Da die Drehung zum Erfassen
des Werkzeuges stets im Uhrzeigersinne erfolgt und da die Knaggen 293 und 294 einen
Abstand von 180° haben, schalten die Knaggen den Regelschalter 298 bei allen aufeinanderfolgenden
zweiten Werkzeugwechselzyklen. Durch das Schalten des Schalters 298 wird seine zugehörende
Kontaktschiene 298 U (Linie 12 X) auf eine Offenstellung bewegt und
seine für gewöhnlich offene Kontaktschiene 298 L auf eine geschlossene Stellung
bewegt, um das Relais 738 einzuschalten. Durch das Schließen der Kontaktschiene
298 L wird ein Stromkreis hergestellt vom Leiter 632 über die jetzt geschlossene
Kontaktschiene 298L und einen Leiter 737 (Linie 21X) zu einem Relais 738. Vom Relais
738 verläuft der Stromkreis über einen Leiter 739 und die Leiter 671 und 657 zum
Leiter 633.
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Das Einschalten des Relais 738 bewegt seine für gewöhnlich offenen
Kontaktschienen 738 A, 738 B
und 738 C auf Schließstellung. Das Schließen
der Kontaktschienen 738 A und 738 B bereitet einen Abschnitt des Stromkreises
für anschließendes Einschalten vor. Das Schließen der Kontaktschiene 738 B schließt
einen Stromkreis vom Schleiferarm 675 über den dritten Kontakt und einen Leiter
740, ferner über die jetzt geschlossene Kontaktschiene 738 C und die Leiter 697
und 683, so daß das Stufenschaltrelais 672 eingeschaltet wird. Beim Einschalten
des Stufenschaltrelais 672 wird seine Kontaktschiene 672 A
nach oben bewegt,
so daß der Stromkreis vom Leiter 683 zum Relais 672 unterbrochen und das Relais
abgeschaltet wird. Beim Abschalten des Relais 672 werden die vier Schalterarme des
Stufenschalters 645 auf den vierten Kontakt ihrer zugehörenden Kontaktbänke vorgeschoben.
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Liegt der Schleiferarm 643 auf seinem vierten Kontakt, so besteht
ein Stromkreis vom Schleiferarm 643 über den vierten Kontakt und die Leiter 722
und 648, so daß das Relais 640 eingeschaltet gehalten wird, das, wie bereits beschrieben,
einen Stromkreis herstellt, der die Trommel 32 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinne
verdrängt. Da der Schleiferarm 677 an seiner vierten Stellung an einem offenen Kontakt
anliegt, wird der vorher hergestellte, über den dritten Kontakt verlaufende Stromkreis
zum Relais 732 unterbrochen. Das Unterbrechen dieses Stromkreises schaltet das Relais
732 ab, so daß sich seine zugehörende Kontaktschiene 732 A auf Offenstellung
bewegt, wodurch das Solenoid 410 abgeschaltet wird. Bei abgeschaltetem Solenoid
410 wird der Wechselarm 40 in einer senkrechten Stellung gehalten, in der er nur
ein einziges Werkzeug, nämlich das in der Werkzeugwechselstation befindliche Werkzeug
erfaßt, da angenommen worden war, daß am Beginn dieses Zyklus die Spindel 45 kein
Werkzeug trägt.
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Befindet sich der Schleiferarm 677 auf seinem vierten Kontakt seiner
Kontaktbank, so ist der Stromkreis zum Relais 723 unterbrochen, so daß das Relais
abgeschaltet wird und seine Kontaktschiene 723 A auf die Offenstellung bewegt,
wodurch der Stromkreis zum Solenoid 399 unterbrochen wird und
infolgedessen
der den Kolben 402 nach innen drückende hydraulische Druck aufhört. Das Abschalten
des Relais 723 bewirkt eine Bewegung seiner Kontaktschiene 723 B in Schließstellung,
wodurch ein Stromkreis (Linie 3 X) hergestellt wird, der ein Relais 744 einschaltet,
das die Klemmhülse 194 öffnet, und zwar als Vorbereitung für ein automatisch erfolgendes
Herausziehen eines Werkzeuges, das in dieser Hülse eingeklemmt ist. Dieser Stromkreis
verläuft vom Leiter 632 über einen Leiter 745, über die jetzt geschlossene Kontaktschiene
738A und die jetzt geschlossene Kontaktschiene 723B zu dem mit dem Leiter
633 verbundenen Relais 744.
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Durch das Einschalten des Relais 744 wird seine Kontaktschiene 744
A geschlossen, um einen Haltestromkreis für das Relais 744 (Linie 1 X und 2 X) herzustellen.
Dieser Stromkreis verläuft nach der Auswärtsbewegung des Wechselarmes vom Leiter
632 über die anschließend geschlossene Kontaktschiene 656 B und die jetzt
geschlossene Kontaktschiene 744 A zum Relais 744. In dem Solenoidstromkreis wird
eine zugehörende Kontaktschiene 744 B auf Schließstellung bewegt, so daß ein Stromkreis
hergestellt ist vom Leiter 664 über die Kontaktschiene 744 B zu dem mit dem Leiter
633 verbundenen Solenoid 436. Das Einschalten des Solenoides 436 (F i g. 11) bewegt
den Ventilkolben 437 nach links, so daß Druckflüssigkeit der Antriebsvorrichtung
198 zugeführt wird, um die Klemmhülse 194 zu öffnen. Die Klemmhülse muß zur Freigabe
des Werkzeuges betätigt werden, ehe das Werkzeug aus der Klemmhülse durch die axial
nach außen erfolgende Bewegung des Wechselarmes 40 gezogen wird. Da angenommen
worden war, daß die Spindel kein Werkzeug enthält, ist das öffnen der Klemmhülse
zum anschließenden Auswechseln der Werkzeuge bedeutungsvoll. Ohne Rücksicht darauf,
ob ein Werkzeug in der Spindel vorhanden ist oder ob kein Werkzeug in der Spindel
vorhanden ist, wird jedenfalls, wie F i g. 18 zeigt, die Klemmhülse gleichzeitig
mit der Auswärtsbewegung des Wechselarmes 40 geöffnet. Ferner wird die Kontaktschiene
723 C auf ihre geschlossene Stellung bewegt, wodurch ein Stromkreis für das anschließende
Einschalten des Relais 728 vorbereitet wird.
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Die Berührung des Schleiferarmes 676 mit dem vierten Kontakt stellt
einen Stromkreis her, der vom Schleiferarm 676 über die Leitung 743, die jetzt geschlossene
Kontaktschiene 723 C zur Spule des Relais 728 verläuft, das mit dem Leiter 633 verbunden
ist. Durch das Einschalten des Relais 728 wird seine zugehörende Kontaktschiene
728 A geöffnet, so daß der Stromkreis zwischen dem Relais 723 und dem Leiter
729 unterbrochen und das Einschalten des Relais 723 verhütet wird. Gleichzeitig
wird die Kontaktschiene 728 B geschlossen, so daß ein Stromkreis hergestellt
wird vom Leiter 664 (Linie 25 X) zu dem Solenoid
453. Durch das Einschalten des Solenoides 453 (F i g. 11) wird der Ventilkolben
403 nach rechts bewegt, um Druckflüssigkeit der Antriebsvorrichtung 122 zuzuführen,
so daß der Kolben 402 und auch der Wechselarm 40 nach außen bewegt werden und hierbei
das Werkzeug aus dem Werkzeugträger 33 herausgezogen wird.
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Bei der axial nach außen erfolgenden Bewegung des Wechselarmes 40
gemeinsam mit der Welle 44 während des Herausziehens des Werkzeuges bewegt sich
die Knagge 344 aus der Berührung mit dem Schalter 345 heraus, so daß der Schalter
ausgeschaltet wird. Durch das Ausschalten des Schalters 343 auf seine für gewöhnlich
offene Stellung wird der Stromkreis (Linie 4 X) unterbrochen, so daß das Relais
656 abgeschaltet wird. Beim Abschalten des Relais 656 wird seine Kontaktschiene
656 A auf Offenstellung bewegt, und seine Kontaktschiene 656 B wird auf die
übliche Schließstellung bewegt, so daß der Haltestromkreis zum Halten der vorher
eingeschalteten Spule des Relais 744 in seinem eingeschalteten Zustand gehalten
wird, bis die ausgetauschten Werkzeuge wieder in ihre zugehörenden Sockel eingesetzt
worden sind.
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Sobald der Wechselstrom 40 seine axial nach außen gerichtete
Bewegungsgrenze erreicht, wird die Welle 44 und die Knagge 345 axial nach außen
bewegt, so daß das Schalten des Schalters 346 (Linie 13 X) erfolgt und ein Relais
750 eingeschaltet wird. Das Schließen des Schalters 346 schließt einen Stromkreis
vom Leiter 632 über die jetzt geschlossene Kontaktschiene des Schalters 346 und
einen Leiter 748 zu der jetzt geschlossenen Kontaktschiene 738 B. Von dieser
Kontaktschiene 738 B verläuft der Stromkreis weiter über die Spule des mit dem Leiter
671 verbundenen Relais 750 und dem Leiter 657, der mit dem Leiter 633 verbunden
ist.
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Das Einschalten des Relais 750 schließt seine zugehörenden Kontaktschienen
750 A, 750 B und 750 C. Das Schließen der Kontaktschiene
750 A hat zu dieser Zeit keinen Einfluß auf den Stromkreis, da sich die Kontaktschiene
298 U in der Offenstellung befindet. Das Schließen der Kontaktschiene 750 B stellt
einen Haltestromkreis für das Relais 750 her vom Leiter 748 über die jetzt
geschlossene Kontaktschiene 750 B zur Spule des Relais 750. Das Schließen der Kontaktschiene
750 C schließt einen Stromkreis vom Schleiferarm 675 über einen Leiter 751 und die
jetzt geschlossenen Kontaktschienen 750 C und die Leiter 697 und 683, so daß das
Stufenschalterrelais 672 eingeschaltet wird. Beim Schließen dieses Stromkreises
werden in der beschriebenen Weise die vier Schleiferarme des Stufenschalters 645
auf den fünften Kontakt ihrer zugehörenden Kontaktbänke vorgeschoben.
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Liegt der Schleiferarm 643 auf dem fünften Kontakt seiner Kontaktreihe,
dann wird der das Relais 640 erregende Stromkreis über die Leiter 722, 648 und 649
aufrechterhalten, um die Trommel 32
entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn zu verdrängen.
Das Berühren des Schleiferarmes 676 mit dem fünften Kontakt seiner zugehörigen Kontaktbank
hält den Stromkreis aufrecht, der über den Leiter 743 und den für gewöhnlich geschlossenen
Kontakt 723 C hergestellt wird, um das Relais 728 eingeschaltet zu halten, das den
Wechselarm 40 in Axialrichtung nach außen drängt. Durch den auf dem fünften Kontakt
seiner Kontaktbank liegenden Schleiferarm 677 wird ein Stromkreis geschlossen über
den Schleiferarm, über einen Leiter 753 und über den Leiter 734, um das Relais 732
einzuschalten, dessen entgegengesetztes Ende mit dem Leiter 633 verbunden ist. Das
Einschalten des Relais 732 bewegt seine zugehörende Kontaktschiene 732 A
auf eine Schließstellung, so daß ein Stromkreis (Linie 24 X) geschlossen
wird, der das Solenoid 410 einschaltet und eine Drehung um 180° im Uhrzeigersinn
des Wechselarmes 40
bewirkt. Beginnt der Wechselarm seine
Drehung im Uhrzeigersinn, um das Werkzeug aus der Trommel auf die Spindel zu übertragen,
dann bewegt sich entweder die Knagge 293 oder die Knagge 294, die
den Schalter 298 schalten, aus der Berührung mit diesem Schalter 298 heraus (F i
g. 7). Nach dem Ausschalten des Schalters 298 bewegt sich seine zugehörende Kontaktschiene
298 L (Linie 21 X) auf ihre gewöhnliche offene Stellung, so daß der Stromkreis zwischen
dem Leiter 632 und dem Leiter 737 unterbrochen und das Relais 738 abgeschaltet wird.
Beim Abschalten des Relais 738 werden seine zugehörenden Kontaktschienen 738
A, 738 B und 738 C geöffnet. Das öffnen der Kontaktschienen 738
A und 738 B
unterbricht die eingeschalteten Stromkreise, die parallel
zu anderen Haltestromkreisen liegen und daher keine unmittelbare Wirkung auf den
elektrischen Stromkreis haben. Das öffnen der Kontaktschiene 738 C unterbricht einen
nicht eingeschalteten Stromkreis zwischen dem Leiter 740 und dem Leiter 697 und
hat infolgedessen ebenfalls keine unmittelbare Wirkung auf den elektrischen Stromkreis.
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Gleichzeitig mit dem öffnen der Kontaktschiene 298 L des Schalters
298 wird seine zugehörende Kontaktschiene 298 U (Linie 12 X) auf ihre gewöhnliche
Schließstellung zurückgeführt, so daß ein Stromkreis besteht vom Leiter 632 über
die jetzt geschlossene Kontaktschiene, ferner über einen Leiter 754 und die geschlossene
Kontaktschiene 750 A der Spule eines Relais 755, das mit dem eingeschalteten
Leiter 671 verbunden ist. Das Einschalten des Relais 755 schließt beide Kontaktschienen
755 A und 755 B. Das Schließen der Kontaktschiene 755 A stellt
einen Haltstromkreis für das Relais 755 her vom Leiter 632 über einen Leiter 756
(Linie 11 X) und einen Leiter 757 zum Leiter 754. Der Haltestromkreis führt weiter
zum Relais 755 und zum Leiter 671. Das Schließen der Kontaktschiene 755 B bereitet
einen Stromkreis vor zum anschließenden Einschalten eines Relais 759 über die Leiter
760 und 761 (Linie 21 X).
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Nach Beendigung einer in Richtung des Uhrzeigers erfolgenden Drehung
um 180° des Wechselarmes 40,
bei der das bzw. die Werkzeuge in Fluchtstellung
mit der Spindel von der Trommel aufgestellt werden, wird der Schalter 298 durch
die eine oder die andere Knagge 293 und 294 wieder geschaltet. Dieses Schalten des
Schalters 298 öffnet die zugehörende Kontaktschiene 298 U und unterbricht infolgedessen
den Stromkreis (Linie 12 X), ohne irgendeine Wirkung, da das Relais 755 in einem
eingeschalteten Zustand durch den Haltestromkreis (beginnend in Linie 11 X) gehalten
wird. Gleichzeitig wird die zugehörende Kontaktschiene 298 L (Linie 21 X) geschlossen,
so daß ein Stromkreis hergestellt wird, der sowohl das Relais 738 als auch das Relais
759 einschaltet. Der Stromkreis zum Einschalten des Relais 738 verläuft vom Leiter
632 über die jetzt geschlossene Kontaktschiene 298 L (Linie 21 X) und den Leiter
737.zur Spule des Relais 738. Vom Relais 738 verläuft der Stromkreis weiter über
den Leiter 739 und die Leiter 671 und 657 zum Leiter 733. Das Einschalten des Relais
738 schließt seine zugehörenden Kontaktschienen 738A, 738B und 738C. Das Schließen
der Kontaktschiene 738A schließt einen Parallelstromkreis mit dem Haltestromkreis
(Linie 1 X) und hat keine sofortige Wirkung auf den Stromkreis. Das Schließen der
Kontaktschiene 738 B schließt ebenfalls einen Stromkreis parallel mit dem Haltestromkreis
durch die jetzt geschlossene Kontaktschiene 750 B (Linie 15 X) und
hat ebenfalls keine Wirkung auf den elektrischen Stromkreis. Das Schließen der Kontaktschiene
738 C bereitet einen nicht eingeschalteten Stromkreis (Linie 37 X) für das anschließende
Einschalten vor.
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Das Relais 759 wird mittels eines Stromkreises eingeschaltet, der
vom Leiter 737 über die Leiter 760 und 761 und die jetzt geschlossene Kontaktschiene
755 B zum Leiter 671 verläuft. Das Einschalten des Relais 759 bewegt seine
zugehörende Kontaktschiene 759 A (Linie 35 X) auf eine Schließstellung und schließt
einen Stromkreis vom Schleiferarm 675 über einen Leiter 762, einen Leiter 763 und
die Leiter 697 und 683, so daß das Stufenschalterrelais 672 eingeschaltet wird.
Beim Abschalten des Stufenschalters 672 durch öffnen seiner zugehörenden Kontaktschiene
672 A werden alle vier Schleiferarme des Stufenschalters 645 auf den sechsten
Kontakt ihrer zugehörenden Kontaktbänke vorgeschoben.
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Liegt der Schleiferarm 643 auf dem sechsten Kontakt seiner Kontaktbank,
so wird ein Stromkreis aufrechterhalten, der das Relais 640 über die Leiter 722,
648 und den mit dem Leiter 633 verbundenen Leiter 649 einschaltet. Der Vorschub
des Schleiferarmes 677 auf den sechsten Kontakt seiner zugehörenden Kontaktbank
hat keine Wirkung auf den Stromkreis, da der sechste Kontakt ein offener Kontakt
ist.
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Der Vorschub des Schleiferarmes 676 vom fünften Kontakt auf den sechsten
Kontakt seiner Kontaktbank wird der das Relais 728 einschaltende Stromkreis unterbrochen,
so daß das Relais ausgeschaltet wird, das wiederum das Solenoid 453 ausschaltet.
Das Ausschalten des Solenoides 453 beendet die Druckflüssigkeitszuführung (F i g.
11) zur Antriebsvorrichtung 122 zum Verdrängen des Wechselarmes 40 axial
nach außen. Außerdem wird die dem Relais 728 zugeordnete Kontaktschiene
728 A auf ihre übliche geschlossene Stellung bewegt, wodurch ein Stromkreis
für das anschließende Einschalten des Relais 723 vorbereitet wird.
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Die Berührung des Schleiferarmes 676 mit dem sechsten Kontakt seiner
zugehörenden Kontaktbank schließt den Stromkreis vom Schleiferarm 676 zum Leiter
726 zwecks Einschaltung des Relais 723. Von der Spule des Relais 723 verläuft der
Stromkreis weiter über die jetzt geschlossene Kontaktschiene 728 A und den
Leiter 729 zum Leiter 633. Das Einschalten des Relais 723 schließt seine zugehörende
Kontaktschiene 723 A und schließt einen Stromkreis vom Leiter 664 über die
jetzt geschlossene Kontaktschiene 723 A (Linie X), um das Solenoid 399 einzuschalten,
dessen entgegengesetztes Ende mit dem Leiter 633 verbunden ist. Das Einschalten
des Solenoides 399 (F i g. 11 und 18) bewegt den Ventilkolben 403 nach links, so
daß der Flüssigkeitsdruck mit der Antriebsvorrichtung 122 verbunden wird und eine
Bewegung des Wechselarmes 40 in Axialrichtung nach innen erfolgt. Wie bereits
beschrieben, bewirkt die axial nach innen erfolgende Bewegung des Wechselarmes 40
ein gleichzeitiges Einsetzen der ausgetauschten Werkzeuge in die Spindel bzw. in
den Werkzeugträger der Trommel. Da jedoch angenommen worden ist, daß die Spindel
zu Beginn dieses Zyklus kein Werkzeug trägt, bewirkt die axial nach innen gerichtete
Bewegung des Werkzeugwechselarmes zu dieser Zeit lediglich das Einsetzen eines
Werkzeuges
in die Spindel 45. Es wird also kein Werkzeug in den Werkzeugträger 33 der Trommel
eingesetzt. Eine zweite Kontaktschiene 723 B, die beim Einschalten des Relais
723 geöffnet wird, unterbricht den Stromkreis (Linie 3 X) zur Spule des Relais 744.
Das Öffnen der Kontaktschiene 723 B hat keinen Einfluß auf das Relais 744, da das
Relais durch den Haltestromkreis, der auf Linie 1 X beginnt, eingeschaltet gehalten
wird. Da der Schalter 434 zu dieser Zeit ausgeschaltet ist, befindet sich seine
Kontaktschiene in der Offenstellung, so daß das Relais 657 abgeschaltet ist.
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Bei der axial nach innen erfolgenden Bewegung des Wechselarmes 40
bewegt sich die Knagge 345 aus der Berührung mit dem Schalter 346 heraus, so daß
der Schalter abgeschaltet und seine Kontaktschiene (Linie 13 X) geöffnet wird. Das
Abschalten des Schalters 346 unterbricht den Stromkreis zwischen den Leitern 632
und 748, so daß das Relais 750 abgeschaltet wird. Beim Abschalten des Relais 750
werden seine zugehörenden Kontaktschienen 750 A, 750 B und 750 C auf
ihre für gewöhnlich offene Stellung bewegt. Die Bewegung der Kontaktschiene 750
A auf Offenstellung unterbricht den Stromkreis, der das Relais 755 einschaltet.
Das Abschalten des Relais 755 bewegt seine zugehörenden Kontaktschienen
755 A und 755 B auf ihre für gewöhnlich offenen Stellungen. Befindet
sich die Kontaktschiene 755 Bin der Offenstellung, so ist der Stromkreis
zwischen den Leitern 761 und 671 (Linie 22 X) unterbrochen, so daß das Relais 759
abgeschaltet ist. Ein Abschalten des Relais 759 wird seine zugehörende Kontaktschiene
759 A auf ihre gewöhnliche Offenstellung bewegen, so daß der Stromkreis zwischen
den Leitern 762 und 763 unterbrochen wird. Das Öffnen der Kontaktschiene
759 A
hat keine unmittelbare Wirkung auf den Stromkreis, da die Leiter 762
und 763 zu dieser Zeit keinen Strom führen.
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Die Bewegung der Kontaktschiene 750 B auf Offenstellung sowie
die Bewegung der Kontaktschiene 750 C auf Offenstellung hat keine unmittelbare Wirkung
in den zugehörenden Abschnitten des Regelstromkreises, da jede Kontaktschiene zu
dieser Zeit einen nicht eingeschalteten Stromkreis unterbricht.
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Beenden der Wechselarm 40 und die Welle 44 ihre axial nach innen gerichtete
Bewegung, dann schaltet die Knagge 341 den Schalter 343 (F i g. 2). Durch das Schalten
des Schalters 343 (Linie 4 X) wird die Kontaktschiene geschlossen, so daß der Stromkreis
von dem Leiter 632 über die Kontaktschiene und den Leiter 666 zum Einschalten des
Relais 656 hergestellt wird. Der Stromkreis verläuft weite: über die jetzt geschlossene
Kontaktschiene 654 C und den Leiter 670 zum Leiter 671. Das Einschalten
des Relais 656 bewegt seine zugehörende Schaltschiene 656 B auf Offenstellung,
so daß der Haltestromkreis (Linie 1 X) unterbrochen und infolgedessen das Relais
744 (Linie 3 X) ausgeschaltet wird. Das Ausschalten des Relais 744 bewegt seine
beiden zugehörenden Kontaktschienen 744 A und 744 B auf Offenstellung.
Die Bewegung der Kontaktschiene 744 A auf Offenstellung unterbricht den jetzt abgeschalteten
Haltestromkreis in Linie 1 X, während die Bewegung der Kontaktschiene 744
B den Stromkreis vom Leiter 644 zum Solenoid 436 (Linie 22 X) unterbricht
und das Solenoid abschaltet. Durch das Abschalten des Solenoides 436 hört der hydraulische
Druck aus der Antriebsvorrichtung 198 auf, so daß die Feder 202 (F i g. 2) die Klemmhülse
194 nach innen zieht und das jetzt in die Klemmhülse eingeführte Werkzeug sicher
erfaßt.
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Gleichzeitig mit der Öffnungsbewegung der Kontaktschiene
656 B des eingeschalteten Relais 656 wird die zugehörende Kontaktschiene
656 A auf die Schließstellung bewegt, wodurch ein Stromkreis vom Schleiferarm
675 über einen Leiter 765, ferner über die jetzt geschlossene Kontaktschiene
656 A und einen Le=ter 766 zum Leiter 697 geschlossen wird. Vom Leiter 697
verläuft der Stromkreis weiter über den Leiter 683 und die für gewöhnlich geschlossene
Kontaktschiene 672 A zum Stufenschalterrelais 672, das infolgedessen eingeschaltet
wird.
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Beim Einschalten des Relais 672 bewegt sich seine Kontaktschiene
672 A nach oben, so daß infolgedessen das Relais 672 abgeschaltet wird. Beim
Abschalten des Relais 672 werden die vier Schleiferarme des Stufenschalters 645
auf den siebenten Kontakt ihrer zugehörenden Kontaktbänke vorgeschoben.
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Das Auflegen des Schleiferarmes 643 auf den siebenten Kontakt seiner
Kontaktbank schließt einen Stromkreis über die Leiter 722 und 648, um das Relais
640 eingeschaltet zu halten, das die Trommel 32 entgegengesetzt dem Uhrzeiger verdrängt.
Der Stromkreis verläuft vom Relais 640 über den Leiter 649 zum Leiter 633. Liegt
der Schleiferarm 676 auf dem siebenten Kontakt seiner zugehörenden Kontaktbank,
dann wird ein Stromkreis hergestellt vom Schleiferarm 676 über den Leiter 726 zum
Relais 723, um das Relais eingeschaltet zu halten. Wie bereits beschrieben, verläuft
der Stromkreis vom Relais 723 über die jetzt geschlossene Kontaktschiene
728 A und den Leiter 729 zum Leiter 633. Das Einschalten des Relais 723 hält
das Solenoid 399 eingeschaltet, um den Werkzeugwechselarm 40 während seiner entgegengesetzt
dem Uhrzeigersinn erfolgenden Rückdrehung auf seine Ruhestellung dynamisch zu verdrängen.
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Liegt der Schleiferarm 677 auf dem siebenten Kontakt seiner zugehörenden
Kontaktbank, so wird ein Stromkreis vom Schleiferarm 677 über einen Leiter 768 hergestellt,
der das Relais 769 einschaltet. Die Spule des Relais 769 ist an ihrer entgegengesetzten
Klemme mit dem Leiter 633 verbunden. Beim Einschalten des Relais 769 wird seine
zugehörende Kontaktschiene 769 A geschlossen, so daß ein Stromkreis vom Leiter 664
längs der waagerechten Linie 27 X hergestellt wird, um das mit dem Leiter 633 verbundene
Solenoid 460 einzuschalten. Beim Einschalten des Solenoides 460 wird der Ventilkolben
411 nach links (F i g. 1) bewegt, so daß Druckflüssigkeit dem Motor 112 zugeführt
wird und eine Drehung des Wechselarmes 40 über ein Ausmaß von 90° entgegengesetzt
dem Uhrzeiger auf einer Ruhestellung erfolgt.
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Sind der Wechselarm 40, die Welle 44 und die Nockenscheiben
291 und 292 (F i g. 2) entgegengesetzt dem Uhrzeiger um 90° gedreht worden, dann
ist der Grenzschalter 298 abgeschaltet. Das Abschalten des Schalters 298 bewegt
seine zugehörende Kontaktschiene 298 L (Linie 2 X) auf Offenstellung, so daß der
Stromkreis vom Leiter 632 zum Leiter 737 unterbrochen und infolgedessen
das Relais 738 abgeschaltet wird. Beim Abschalten des Relais 738 werden seine Kontaktschienen
738 A, 738 B und 738 C auf ihre für gewöhnlich
offenen Stellungen bewegt.
Das Öffnen der Kontaktschienen 738 A,
738 B und 738 C hat jedoch keine unmittelbare Wirkung auf den Stromkreis zu dieser
Zeit, da nur vorbereitende Stromkreise unterbrochen werden.
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Gleichzeitig mit dem Öffnen der Kontaktschiene 298 L wird die
Kontaktschiene 298 U (Linie 12 X) geschlossen, so daß ein Stromkreis vom Leiter
632 zum Leiter 754 vorbereitet wird. Da das Relais 750 zu dieser Zeit abgeschaltet
ist, hat das Schließen der Kontaktschiene 298 U keine weitere Wirkung auf den Stromkreis.
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Sobald der Wechselarm 40 seine Linksdrehung auf die waagerechte Ruhestellung,
die in gestrichelten Linien in F i g. 1 dargestellt ist, beendet, wird der Grenzschalter
299 (Linie 32 X) durch eine der Knaggen 295 oder 296 (F i g. 7) geschlossen. Liegt
der Schleiferarm 675 auf dem siebenten Kontakt, so schließt das Schalten des Grenzschalters
299 einen Stromkreis längs eines Leiters 771, so daß ein Relais 772 eingeschaltet
wird. Ein Stromkreis wird geschlossen über die jetzt geschlossene Kontaktschiene
des Schalters 299 und einen Leiter 773, der mit dem Leiter 633 verbunden ist. Das
Einschalten des Relais 772 öffnet seine zugehörende Kontaktschiene 772 A, so daß
der Stromkreis zwischen dem Relais 654 und dem Leiter 657 unterbrochen und infolgedessen
das Relais 654 abgeschaltet wird. Durch das Abschalten des Relais 654 werden seine
Kontaktschienen 654 A, 654 B, 654 C und 654 D geöffnet. Gleichzeitig
wird die Kontaktschiene 654 E des Relais 654 auf ihre für gewöhnlich geschlossene
Stellung bewegt.
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Die Bewegung der Kontaktschiene 654 A auf Offenstellung unterbricht
den jetzt eingeschalteten Haltestromkreis für die Spule des Relais 654 in Linie
26 X. Die Bewegung der Kontaktschiene 654 B
unterbricht den Stromkreis zwischen
den Leitern 658 und 659, so daß das Relais 660 abgeschaltet wird. Beim Abschalten
des Relais 660 wird seine Kontaktschiene 660 A geöffnet, so daß ein Stromkreis vom
Leiter 665 zum Solenoid 386 unterbrochen wird. Das Abschalten des Solenoides 386
gibt die Spindelbremse 187 (F i g. 2) frei, so daß die Spindel gedreht werden kann.
-
Die Bewegung der Kontaktschiene 654 C auf Offenstellung unterbricht
den Stromkreis zwischen dem Relais 656 und dem Leiter 670, so daß das Relais 656
abgeschaltet wird. Beim Abschalten des Relais 656 wird seine Kontaktschiene
656 A auf Offenstellung bewegt. Dies hat keine unmittelbare Einwirkung auf
den Stromkreis, da durch dieses Öffnen nur ein nicht eingeschalteter Stromkreis
unterbrochen wird. Die Bewegung der Kontaktschiene 654 D auf ihre für gewöhnlich
offene Stellung unterbricht den vorher vorbereiteten Stromkreis in Linie 30 X zwischen
den Leitern 681 und 682. Da dieser ; Stromkreis keinen Strom führt, hat das Öffnen
der Kontaktschiene 654 D keine unmittelbare Wirkung auf den übrigen Teil
des Regelstromkreises.
-
Die Bewegung der Kontaktschiene 654 E auf ihre für gewöhnlich geschlossene
Stellung schließt einen i Stromkreis vom Leiter 771 über einen Leiter 776, über
die jetzt geschlossene Kontaktschiene 654 E und über einen Leiter 777, der mit dem
Leiter 697 verbunden ist. Vom Leiter 697 verläuft der Stromkreis weiter zum Leiter
683 und über die jetzt geschlossene Kontaktschiene 672 A zum Relais 672,
das jetzt eingeschaltet wird. Wie bereits beschrieben, schiebt das Relais 672 die
Schleiferarme des Stufenschalters 645 beim Abschalten des Relais, das durch die
Aufwärtsbewegung der Kontaktschiene 672 A bewirkt wird, nach vorn.
-
Beim Abschalten des Relais 672 schieben sich die vier Schleiferarme
des Stufenschalters 645 auf den achten Kontakt ihrer zugehörenden Kontaktbank. Die
Berührung des Schleiferarmes 656 mit dem achten Kontakt seiner Kontaktbank hat keine
Wirkung auf den Stromkreis. da dieser Kontakt ein offener Kontakt ist. Ebenso hat
die Berührung des Schleiferarmes 677 mit dem zugehörenden achten Kontakt keine Wirkung
auf den Stromkreis, da dieser Kontakt ebenfalls ein offener Kontakt ist.
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Beim Vorschub des Schleiferarmes 643 vom siebenten Kontakt auf den
achten Kontakt seiner Kontaktbank wird der Stromkreis zum Einschalten des Relais
640 unterbrochen und infolgedessen das Relais abgeschaltet. Beim Abschalten des
Relais 640 wird seine Kontaktschiene 640 A geöffnet, so daß der Stromkreis zwischen
den Leitern 651 und 652 (Linie 20 X) unterbrochen wird und ein Abschalten
des Solenoides 373 erfolgt. Beim Abschalten des Solenoides 373 wird der Ventilkolben
374 auf seine Mittelstellung (F i g. 11) bewegt, wodurch die Verdrängung der Trommel
32 entgegengesetzt dem Uhrzeiger beendet wird. Gleichzeitig wird die Kontaktschiene
640 B auf ihre Schließstellung bewegt, so daß der Stromkreis in Linie 16 X vorbereitet
wird.
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Die Berührung des Schleiferarmes 643 mit dem achten Kontakt seiner
Kontaktbank schließt einen Stromkreis von dem Schleiferarm 643 über einen Leiter
780 und die Leiter 691 und 692 zum Relais 688, das infolgedessen eingeschaltet wird.
Vom Relais 688 verläuft ein Leiter (Linie 36 X) zum Leiter 633. Durch das Einschalten
des Relais 688 wird seine Kontaktschiene 688 A geschlossen, so daß ein Stromkreis
vom Leiter 663 über die jetzt geschlossene Kontaktschiene 688 A zum Solenoid 466
geschlossen und das Solenoid 466 eingeschaltet wird.
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Beim Einschalten des Solenoides 466 wird der Ventilkolben 374 (F i
g. 11) nach rechts bewegt und Druckflüssigkeit dem Motor 215 zugeführt, so daß programmäßig
die Trommel 32 im Uhrzeigersinn gedreht wird, um das nächste in der Reihenfolge
benötigte Werkzeug in die Werkzeugwechselstation 38 zu bewegen.
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Bei der programmäßig erfolgenden Drehung der Trommel im Uhrzeigersinn
zwecks Einstellung des nächsten Werkzeuges in die Werkzeugwechselstation schaltet
die Knagge 251 den Grenzschalter 271 (F i g. 3 und 5). Das Schalten des Schalters
271 (F i g. 18) bewegt seine Kontaktschiene 271 L auf Offfenstellung, ohne
daß jedoch eine sofortige Wirkung auf den elektrischen Stromkreis erfolgt. Gleichzeitig
wird die Kontaktschiene 217 U geschlossen und infolgedessen ein Stromkreis (Linie
7X) hergestellt, der das Relais 702 eingeschaltet. Durch das Einschalten des Relais
702 werden seine Kontaktschienen 702 A, 702 B und 702 C geschlossen.
Das Schließen der Kontaktschiene 702 C hat keine unmittelbare Wirkung auf den Stromkreis,
da nur die stromlosen Leiter 711 und 712 überbrückt werden. Das Schließen der Kontaktschiene
702 A
schließt einen Stromkreis vom Leiter 632 (Linie 8 X) über den Leiter
703 und die jetzt geschlossene Kontaktschiene 690 A, so daß das Relais 699
eingeschaltet wird. Durch das Einschalten des Relais 699 werden seine Kontaktschienen
699 A und 699 B
geschlossen, und seine Kontaktschiene
699 C wird geöffnet. Das Schließen der Kontaktschiene 699 A schließt einen Haltestromkreis
für das Relais 699, so daß dieses Relais eingeschaltet gehalten wird. Das Schließen
der Kontaktschiene 699 B und das Öffnen der Kontaktschiene 699 C hat keine Wirkung
auf den Regelstromkreis, da sich jede Schiene in einem jetzt abgeschalteten Stromkreis
befindet.
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Das Schließen der Kontaktschiene 702 B schließt einen Stromkreis
(Linie 17 X) vom Leiter 709, der das Relais 707 einschaltet, das mit
dem Leiter 671
über den Leiter 710 verbunden ist. Das Einschalten des Relais
707 schließt seine Kontaktschienen 707 A
und 707 B. Bei
der Schließbewegung der Kontaktschiene 707 A wird ein Haltestromkreis hergestellt
von dem Leiter 632 über den Leiter 708, über die jetzt geschlossene Kontaktschiene
640 B, Leiter 709 und die jetzt geschlossene Kontaktschiene 707 A zur Spule
des Relais 707. Das Schließen der Kontaktschiene 707 B bereitet einen Stromkreis
auf der Linie 16 X für anschließendes Einschalten eines Relais 780 vor.
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Bei der weiter fortgesetzten im Uhrzeigersinn erfolgenden Drehung
der Trommel 32 bewegt sich die Knagge 251 aus der Berührung mit dem Schalter 271
heraus, so daß infolgedessen der Schalter 271 abgeschaltet wird. Beim Abschalten
des Schalters 271 öffnet sich seine zugehörende Kontaktschiene 271 U, wodurch das
Relais 702 abgeschaltet wird. Beim Abschalten des Relais 702 bewegen sich
seine Kontaktschienen 702 A, 702 B und 702 C auf die üblichen Offenstellungen.
Das Öffnen der Kontaktschienen 702 A bzw. 702
B unterbricht parallele Stromkreise, die zum Einschalten der Relais 699 bzw.
707 hergestellt worden sind. In jedem Falle hat jedoch das Unterbrechen des Parallelstromkreises
keine Wirkung auf das weiter fortgesetzte Einschalten der zugehörenden Relais
699 und 707, die in der eingeschalteten geschlossenen Stellung gehalten
werden. Die Bewegung der Kontaktschiene 702 C auf die Offenstellung hat ebenfalls
keine unmittelbare Wirkung auf den elektrischen Regelstromkreis.
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Das Schließen der Kontaktschiene 271 L des Schalters 271 schließt
einen Stromkreis auf der Linie 16 X, so daß das Relais 780 eingeschaltet wird. Dieser
Stromkreis verläuft von dem Leiter 632 über den Leiter 708, die jetzt geschlossene
Kontaktschiene 640 B und die jetzt geschlossene Kontaktschiene 371 L zur
jetzt geschlossenen Kontaktschiene 707 B.
Von der Kontaktschiene
707 B verläuft der Stromkreis weiter über das Relais 780 und einen Leiter
781 zum Leiter 671. Durch das Einschalten des Relais 780 werden seine Kontaktschienen
780 A und 780 B
geschlossen. Das Schließen der Kontaktschiene 780 A
schließt einen Haltestromkreis für das Relais 780, so daß das Relais beim anschließenden
Öffnen der Kontaktschiene 271 L eingeschaltet gehalten wird. Das Schließen
der Kontaktschiene 780 B schließt einen Stromkreis auf Linie 6 X und schaltet das
Relais 784 ein. Dieser Stromkreis verläuft vom Leiter 632 über die Linie 7 X zur
jetzt geschlossenen Kontaktschiene 271 U, dann über einen Leiter 785 durch die jetzt
geschlossene Kontaktschiene 780 B zur Spule des Relais 784, das mit dem Leiter
671 verbunden ist. Das Einschalten des Relais 784 schließt seine Kontaktschiene
784 A (Linie 31 X), so daß die Leiter 786 und 787 überbrückt werden
und infolgedessen den Stromkreis von dem Sehleiferarm 675 über den Leiter 683 und
die jetzt geschlossene Kontaktschiene 672 A geschlossen und das Relais 672
eingeschaltet wird. Beim Einschalten des Relais 672 wird seine Kontaktschiene
672A nach oben bewegt, wodurch der das Relais 672 eingeschaltete Stromkreis
unterbrochen und infolgedessen das Relais abgeschaltet wird.
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Beim Abschalten des Relais 672 werden die vier Schleiferarme des Stufenschalters
645 vom achten Kontakt auf den neunten Kontakt ihrer zugehörenden Kontaktbank vorgeschoben.
Die Berührung der Schleiferarme 676 und 677 mit ihrem neunten Kontakt hat keine
Wirkung in dem elektrischen Regelstromkreis, da diese Kontakte offene Kontakte sind.
Legt sich der Sehleiferarm 675 an den neunten Kontakt, so wird ein Stromkreis für
ein anschließendes Einschalten vorbereitet.
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Bei dem Vorschub des Schleiferarmes 643 vom achten Kontakt auf den
neunten Kontakt wird der Stromkreis zwischen dem Sehleiferarm und dem Leiter 780
unterbrochen, so daß ein Abschalten des Relais 688 (Linie 36 X) erfolgt. Beim Abschalten
des Relais 688 wird seine Kontaktschiene 688 A geöffnet, so daß das Solenoid 466
abgeschaltet wird, das die im Uhrzeigersinne erfolgende Drehung der Trommel 32 beendet.
Beim Anlegen des Schleiferarmes 643 auf den neunten Kontakt wird ein Stromkreis
von dem Schleiferarm über den Leiter 648 geschlossen, der das Relais 640 einschaltet
und der über den Leiter 649 zum Leiter 633 geführt ist. Beim Einschalten des Relais
640 wird seine zugehörende Kontaktschiene 640 A geschlossen, und die Kontaktschiene
640 B wird geöffnet. Die Bewegung der Kontaktschiene 640B auf Offenstellung
unterbricht den Stromkreis auf Linie 16 X und schaltet die Relais 707 und 780 ab.
Das Abschalten des Relais 780 öffnet seine Kontaktschiene 780 B, so daß das
Relais 784 abgeschaltet wird.
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Die Bewegung der Kontaktschiene 640 A auf Schließstellung überbrückt
die Leiter 651 und 652 und schließt einen Stromkreis auf der Linie 20 X,
der das Solenoid 373 einschaltet. Durch das Einschalten des Solenoides 373 wird
ein Ventilkolben 374 (F i g. 11) nach links bewegt, so daß eine Drehung der Trommel
entgegengesetzt dem Uhrzeiger erfolgt, wodurch sich die Knagge 251, die den Regelschalter
betätigt hat, an den Hebel 262 anlegt. Bei der entgegengesetzt dem Uhrzeiger erfolgenden
Drehung der Trommel bewegt sich die Knagge 251 aus der Berührung mit dem Schalter
271 heraus. Das Abschalten des Schalters 271 bewegt seine Kontaktschiene 271 U auf
Offenstellung, so daß der Stromkreis auf der Linie 7 X unterbrochen und das Relais
702 abgeschaltet wird, dessen Kontaktschienen 702 A,
702 B
und 702 C sich auf die Offenstellung bewegen. Gleichzeitig wird
die Kontaktschiene 271 L (Linie 16 X) geschlossen, was jedoch zu dieser Zeit
keinen Einfluß auf den Stromkreis hat, da die Kontaktschiene 640 B geöffnet ist.
Bei der Berührung der Knagge 251 mit dem Hebel 262 ist jetzt das zweite Werkzeug
im Werkzeugwechselzyklus in die Wechselwerkzeugstation 38 bewegt und kann beim Einleiten
eines anschließenden Werkzeugwechselzyklus herausgezogen werden.
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An dieser Stelle ist der Werkzeugwechselzyklus zum Entfernen des ersten
Werkzeuges im Bearbeitungszyklus aus der Trommel und das Einsetzen des Werkzeuges
in die Spindel 41 beendet, und das zweite
Werkzeug im Bearbeitungszyklus
ist in die Werkzeugwechselstation 38 eingestellt. Wie bereits erwähnt, wird der
erste Werkzeugwechsel in einem neuen Bearbeitungszyklus durch Drücken des Druckknopfes
653 eingeleitet. Der erste Werkzeugwechselzyklus enthält folgende Vorgänge: 1. Drehen
der Trommel zur Einstellung des Identifizierungswerkzeuges in die Werkzeugwechselstation;
2. Übertragen dieses Werkzeuges in die leere Spindel und 3. Schalten der Trommel
zum Vorschieben des zweiten Werkzeuges in die Werkzeugwechselstation in Bereitschaft
zum nächsten Werkzeugwechsel.
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Der zweite Werkzeugwechselvorgang und alle anderen folgenden Werkzeugwechselvorgänge
werden in einem jeweiligen Bearbeitungsprogramm gleichfalls durch Drücken des Druckknopfes
653 eingeleitet. Der zweite Werkzeugwechsel und alle anderen Werkzeugwechsel des
gleichen Programms enthalten jedoch nur zwei Hauptvorgänge: 1. Austauschen des in
der Spindel befindlichen Werkzeuges mit dem in der Wechselstation befindlichen Werkzeug
und 2. Schalten der Trommel zur Einstellung des nächstfolgenden Werkzeuges in der
Wechselstation.
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Zur Ausführung eines Werkzeugwechselzyklus, bei dem das zweite Werkzeug
in die Spindel 45 eingesetzt und das erste Werkzeug, das sich jetzt in der Spindel
befindet, auf den Werkzeugträger 33 in der Trommel 32 übertragen wird, wird der
Druckknopf 653 (Linie 29 X) gedrückt, um über einen Stromkreis vom Leiter 632 das
Relais 654 einzuschalten. Vom Leiter 632 verläuft der Stromkreis über die jetzt
geschlossene Kontaktschiene des Schalters 653, Spule des Relais 654 und den Leiter
657 zum Leiter 633. Beim Einschalten des Relais 654 werden seine Kontaktschienen
654 A, 654 B und 654 C und 654 D
geschlossen, und seine Kontaktschiene
654 E wird geöffnet. Beim Schließen der Kontaktschiene 654 A , wird ein Haltestromkreis
vom Leiter 632 längs der Linie 26 X hergestellt, um das Relais 654 bei Freigabe
des Druckknopfes 653 eingeschaltet zu halten. Das Schließen der Kontaktschiene 654
B überbrückt die Leiter 658 und 659 (Linie 5 X) und schließt einen Stromkreis,
der das Relais 660 einschaltet, das seine Kontaktschiene 660 schließt und einen
Stromkreis zum Einschalten des Solenoides 386 herstellt. Das Einschalten des Solenoides
386 schaltet die Spindelbremse 187 (F i g. 2) ein. Das Schließen der Kontaktschiene
654 C schließt einen Stromkreis längs der Linie 4 X vom Leiter 632 über die jetzt
geschlossene Kontaktschiene des Schalters 343 und die Leiter 666 und 670, so daß
das Relais 656 eingeschaltet wird. Das Einschalten des Relais 656 schließt seine
Kontaktschiene 656 A, was jedoch keine Wirkung auf den elektrischen Regelstromkreis
hat, da die Leiter 765 und 766 zu dieser Zeit stromlos sind.
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Beim Schließen der Kontaktschiene 654 D wird ein Stromkreis hergestellt
vom Schleiferarm 675 zum Leiter 681 und den Leitern 682 und 683 und der jetzt geschlossenen
Kontaktschiene 672 A, so daß das Relais 672 eingeschaltet wird. Beim Einschalten
des Relais 672 wird seine Kontaktschiene 672 A nach oben bewegt, so daß der
Stromkreis unterbrochen und infolgedessen das Relais 672 abgeschaltet wird. Beim
Abschalten des Relais 672 werden alle vier Schleiferarme 675, 643, 676 und 677 des
Stufenschalters 645 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn (gesehen in F i g. 17) vorwärts
gedreht, um jeden Schleiferarm auf den ersten Kontakt seiner zugehörenden Kontaktbank
aufzulegen.
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Da die ersten Kontakte der Kontaktbrücke mit den Schleiferarmen 676
und 677 offene Kontakte sind, hat das Aufliegen dieser Schleiferarme auf den ersten
Kontakten keine Wirkung auf den Regelstromkreis. Auch das Aufliegen des Schleiferarmes
643 auf dem ersten Kontakt seiner zugehörenden Kontaktbank hat keine Wirkung auf
den Stromkreis, da die Kontaktschiene 690 C in Offenstellung ist und den Stromkreis
zwischen den Leitern 689 und 690 unterbricht.
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Es sei hier darauf hingewiesen, daß sich zwar die Kontaktschiene des
Schalters 286 (Linie 24 X) in der Offenstellung befindet, daß aber das Relais 690,
das ein Verriegelungsrelais ist, in einem eingeschalteten Zustand mechanisch gehalten
wird. Die Kontaktschienen 690 A und 690 B werden unter diesem vorhandenen Zustand
in Schließstellung gehalten, während die Kontaktschiene 690 C in Offenstellung gehalten
wird.
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Liegt der Schleiferarm 675 am ersten Kontakt seiner zugehörenden Kontaktbank
an, dann ist ein Stromkreis hergestellt über den Leiter 696, die jetzt geschlossene
Kontaktschiene 690 B und die Leiter 697 und 683 sowie die jetzt geschlossene
Kontaktschiene 672 A, so daß infolgedessen das Relais 672 eingeschaltet ist.
Bei der Aufwärtsbewegung der Kontaktschiene 672 A wird das Relais 672 abgeschaltet,
wobei alle vier Schleiferarme des Stufenschalters 645 auf den zweiten Kontakt ihrer
zugehörenden Kontaktbank vorgeschoben werden.
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Das Auflegen der Schleiferarme 676 und 677 auf den zweiten Kontakt
ihrer Kontaktbänke hat keine Wirkung auf den Stromkreis, da diese Kontakte offene
Kontakte sind. Ebenso hat das Auflegen des Schleiferarmes 643 auf den zweiten Kontakt
seiner zugehörenden Kontaktbank keine Wirkung auf den Stromkreis, da die Kontaktschiene
699 C in Offenstellung ist und den Stromkreis zwischen den Leitern 698 und 692 unterbricht.
Die Kontaktschiene 699 C befindet sich in Offenstellung, weil das Relais 699 über
einen Stromkreis eingeschaltet ist, der längs der Linie 8 X vom Leiter 632 über
den Leiter 703 und über die jetzt geschlossenen Kontaktschienen 690 A und
702 A zum Relais 699 verläuft, das mit dem Leiter 671 verbunden ist. Die
Kontaktschiene 702 A, die den Stromkreis zum Relais 699 herstellt, wurde auf die
geschlossene Stellung vor dem Einschalten des Relais 702 beim Schließen der Kontaktschiene
271 U bewegt, als die Trommel vorgeschoben wurde, um das zweite Werkzeug
des Bearbeitungszyklus in die Werkzeugwechselstation vorzuschieben. Beim Einschalten
des Relais 699 überbrückt seine zugehörende Kontaktschiene 699 A die Leiter 715
und 716 und stellt einen Haltestromkreis für das Relais 699 her. Bei in Offenstellung
befindlicher Kontaktschiene 699 C hat der auf dem zweiten Kontakt liegende Schleiferarm
643 keine Wirkung auf den Regelstromkreis.
Das Auflegen des Schleiferarmes
675 auf den zweiten Kontakt seiner zugehörenden Kontaktbank schließt einen Stromkreis
vom Schleiferarm 675 über die Leiter 711 und 717, über die jetzt geschlossene Kontaktschiene
699 B des eingeschalteten Relais 699 und die Leiter 718, 697 und 683, so daß das
Stufenschalterrelais 672 eingeschaltet wird. Beim Abschalten des Relais 672 werden
durch die Aufwärtsbewegung seiner Kontaktschiene 672 A die vier Schleiferarme
des Stufenschalters 645 auf den dritten Kontakt ihrer zugehörenden Kontaktbänke
vorgeschoben. Wenn jeder Schleiferann 675. 643, 676 und 677 auf dem dritten
Kontakt seiner Kontaktbank liegt, werden die Stromkreise hergestellt, die bei dem
Werkzeugwechselzyklus beschrieben worden sind, bei dem das im Bearbeitungszyklus
erste Werkzeug aus der Trommel 32 auf die Spindel 41 übertragen wird. Der Schleiferarm
643 schließt einen Stromkreis, der das Relais 640 einschaltet, und der Schleiferarm
676 schließt einen Stromkreis, der das Relais 723 einschaltet. Ferner schließt der
Schleiferarm 677 einen Stromkreis zum Einschalten des Relais 732, das die im Uhrzeigersinn
erfolgende Drehung des Wechselarmes 40 bewirkt.
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Bei der Drehung des Wechselarmes 40 auf seine in F i g. 1 dargestellte
senkrechte Stellung wird der Schalter 298 geschaltet, der seine zugehörende Kontaktschiene
298 L schließt. so daß das Relais 738 eingeschaltet wird, das einen Stromkreis (Linie
37 X) zum Einschalten des Stufenschalterrelais 672 herstellt. Beim Abschalten des
Stufenschalterrelais 672 werden die vier Schleiferarme des Stufenschalters 645 in
der beschriebenen Weise auf den vierten Kontakt in ihren zugehörenden Kontaktbänken
vorgeschoben.
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Aus der Beschreibung ergibt sich also, daß die Stromkreise, die durch
den auf den ersten Kontakt oder den zweiten Kontakt aufliegenden Schleiferarm 643
hergestellt werden, nur während des Werkzeugwechselzyklus eingeschaltet sind, bei
dem das im Bearbeitungszyklus erste Werkzeug aus der Trommel 32 auf die Spindel
41 übertragen wird. Bei der übertragung des zweiten Werkzeuges und der folgenden
Werkzeuge werden die von diesen Kontakten ausgehenden Stromkreise durch die offenen
Kontaktschienen 690 C und 699 C unterbrochen gehalten.
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Da der Stromkreis für den übrigen Teil des Zyklus zum übertragen des
zweiten Werkzeuges dem beschriebenen Stromkreis gleicht, bei dem das erste Werkzeug
aus der Trommel 32 auf die Spindel 45 übertragen wird, wenn die Schleiferarme
nacheinander auf den neunten Kontakt ihrer zugehörenden Kontaktbank vorgeschoben
werden, scheint eine nochmalige Beschreibung dieser Arbeitsweise des Stromkreises
nicht erforderlich. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß die verschiedenen Stromkreisverhältnisse
bei jedem folgenden Werkzeugwechsel zwischen der Trommel 32 und der Spindel
45 während dieses besonderen Bearbeitungszyklus wiederholt werden. Das Arbeiten
der Stromkreise beim übertragen des im Bearbeitungszyklus dritten Werkzeuges gleicht
dem Arbeiten bei der übertragung des zweiten Werkzeuges. Der Stromkreis arbeitet
auch in der gleichen Weise beim übertragen des vierten Werkzeuges. Beim übertragen
des im Bearbeitungszyklus letzten Werkzeuges aus der Spindel 45 auf die Trommel
32 oder den Werkzeugträger 33 in der Trommel 32 ist der Bearbeitungszyklus abgeschlossen.
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Der Bearbeitungszyklus ist in Wirklichkeit vor dem übertragen des
im Zyklus letzten Werkzeuges von der Spindel 45 auf die Trommel 32 beendet. Es ist
nicht notwendig, das im Zyklus letzte Werkzeug auf die Trommel 32 zu übertragen,
ehe alle Werkzeuge aus der Trommel herausgenommen und andere Werkzeuge für einen
neuen Bearbeitungszyklus eingesetzt werden. Das im Bearbeitungszyklus letzte Werkzeug
kann auch von Hand aus der Spindel 45 herausgekommen werden, wobei die Klemmhülse
durch einen unmittelbaren Schalter (nicht dargestellt) geöffnet wird.
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Es sei nun angenommen, daß die im Bearbeitungszyklus verwendete Werkzeuggruppe
aus der Trommel 32 herausgenommen worden ist und daß ein völlig abweichender neuer
Werkzeugsatz in die Trommel zur Ausführung eines neuen und abweichenden Bearbeitungszyklus
eingesetzt worden ist. Wie beim ersten Bearbeitungszyklus ist auch in diesem neuen
Bearbeitungszyklus das erste Werkzeug mit einer Kode identifizierenden verlängerten
Hülse versehen, so daß der Schalter oder Grenzschalter 286 (Linie 24 X, F i g. 18
und auch F i g. 3) geschaltet wird. Vor dem Einleiten eines neuen Bearbeitungszyklus
durch Drücken des Druckknopfes 653 (Linie 29 X) muß ein Trommeleinstelldruckknopfschalter
790 (Linie 23 X) gedrückt werden. Das Drücken des Druckknopfes 790 schließt einen
Stromkreis vom Leiter 632 über die Kontaktschiene des Schalters 791 zu einer Entriegelungsrelaisspule
791 und über einen Leiter 792 zum Leiter 671. Das Einschalten der Relaisspule 791
schaltet das Relais 690 ein, so daß seine Kontaktschienen 690 A und
690 B auf die normale Offenstellung bewegt werden und die Kontaktschiene
690 C auf die Schließstellung bewegt wird. Bei aus- und abgeschalteten und stromlosen
Relais 690 wird der Grenzschalter 286 jetzt vorbereitet, um das im Bearbeitungszyklus
verwendete erste Werkzeug zu identifizieren, wenn sich das Werkzeug der Werkzeugwechselstation
38 nähert. Wie bereits erwähnt, bewegt der Grenzschalter 286 bei seinem Schalten
durch das im Bearbeitungszyklus verwendete erste Werkzeug seine Kontaktschiene auf
Schließstellung (Linie 24 X), so daß ein Stromkreis zum Wiedereinschalten des Relais
690 hergestellt wird. Beim Abschalten des Grenzschalters 286 bleibt das Relais 690
in einem eingeschalteten Zustand, da es in diesem eingeschalteten Zustand mechanisch
gehalten wird. Bei eingeschaltetem Relais 690 ist seine Kontaktschiene 690 A geschlossen
und bereitet einen Stromkreis zum anschließenden Einschalten des Relais 699 vor.
Die Kontaktschiene 690 C wird auf die Offenstellung bewegt, so daß der Stromkreis
zwischen den Leitern 689 und 691 unterbrochen wird, um eine im Uhrzeigersinn erfolgende
Drehung der Trommel zu verhüten, wenn der Schleiferarm 643
auf dem ersten
Kontakt seiner Kontaktbank bei den anschließenden Werkzeugwechseln aufliegt, d.
h., wenn das zweite Werkzeug usw. ausgewechselt wird. Der erste Kontakt und auch
der zweite Kontakt, die von dem Schleiferarm 643 berührt werden, sind offene Kontakte,
nachdem das im Bearbeitungszyklus verwendete erste Werkzeug den Grenzschalter 286
schaltet, wodurch angezeigt wird, daß sich das Werkzeug annähernd in der Werkzeugwechselstation
befindet.
Die beim Betätigen des Relais 690 in die Schließstellung
bewegte Kontaktschiene 690 B überbrückt die Leiter 696 und 697 und schließt einen
Stromkreis zum Einschalten von Stufenschalterrelais 672, um alle vier Schleiferarme
des Stufenschalters 645 auf den zweiten Kontakt ihrer zugehörenden Kontaktbank zu
bewegen. Der Einstellschalter 790 muß daher beim Beendigen eines Bearbeitungszyklus
oder vor dem Einleiten eines neuen Bearbeitungszyklus, der durch Drücken des Druckknopfes
653 (Linie 29 X) eingeleitet wird, gedrückt werden.
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Der elektrische Regelstromkreis zum Regeln des Arbeitens der in den
Fig. 13, 14 und 15 dargestellten Abänderung hat die gleiche Ausführung wie der vorstehend
beschriebene und in F i g. 18 dargestellte Stromkreis.
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F i g. 19 zeigt eine Abänderung, in welcher der Wechselarm 40 so angeordnet
ist, daß er einen Austausch von Werkzeugen zwischen der Werkzeugspindel 45 und einem
einzigen Speichersockel ausführt.
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Die Werkzeugspindel 45 ist im oberen Teil des lotrechten Ständers
26 drehbar gelagert. Der Ständer 26 besteht aus einem Stück mit einer nach vorn
vorspringenden Fußplatte 799, oberhalb der ein lotrecht bewegliches Knie 800 getragen
wird, das auf den lotrechten Führungsbahnen 801 des Ständers 26 gleitet. Quer verlaufende
Führungsbahnen 802 auf der oberen Fläche des Knies 800 tragen gleitend einen Querschlitten
803, auf welchem ein in Längsrichtung verschiebbarer Werkstücktragtisch 805 getragen
wird. Kraftantriebsvorrichtungen (nicht dargestellt) bewirken in bekannter Weise
eine wahlweise Relativbewegung von Konsole 800, Querschlitten 803
und Tisch 805 auf drei senkrecht zueinander stehende Achsen. ; Es kann also ein
auf dem Tisch 805 befestigtes Werkstück (nicht dargestellt) relativ zu einem Fräswerkzeug
(nicht dargestellt) bewegt werden, das in der Spindel 45 befestigt ist. Die Spindel
45 ist mit einer in F i g. 19 nicht dargestellten automatischen Klemmhülse 194 ausgerüstet,
die zusammen mit der Regelvorrichtung in F i g. 2 dargestellt ist. Gleiche Bezugszeichen
sind zum Bezeichnen der in den anderen Figuren dargestellten gleichen Teile verwendet.
Der Ständer 26 in F i g. 19 hat den gleichen Aufbau wie der nur in Teilen dargestellte
Ständer 26 in den F i g. 1 und 13. Die kegelige Werkzeugtrommel 32 der F i g. 1
und die kippbare Speichertrommel 501 der F i g. 13 können mit gleichem Vorteil bei
einer Fräsmaschine verwendet werden, die einen lotrechten Ständer mit einer Konsole
hat.
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Der Werkzeugwechselarm 40 (F i g. 19) wird von einem abgeänderten
hohlen Gestell 28 A getragen, um eine richtig koordinierte Dreh- und Axialbewegung
relativ zu den festen Anschlägen 47 und 49 ausführen zu können. Ein von dem Maschinengestell
28A getragener beweglicher Anschlag 49 arbeitet mit dem Wechselarm 40 als
positiver Anschlag und als beweglicher Führungsteil zusammen. Der Werkzeugwechselarm
40 ist in bezug auf die Werkzeugaufnahmespindel45 und einen einzigen ortsfesten
Werkzeugaufnahmespeichersockel 806 angeordnet, der im oberen Abschnitt des hohlen
Gestelles 28 getragen wird. Der ortsfeste Speichersockel 806 liegt parallel
im Abstand zur Werkzeugaufnahmespindel 45, die im oberen Teil des Maschinenständers
26 gelagert ist. Der Sockel 806 trägt ein Werkzeug in einer Stellung, die der Werkzeugwechselstation
38 der einstellbaren Werkzeugspeichertrommeln entspricht, die in den F i g. 1 und
13 dargestellt sind.
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Bei Benutzung einer Maschine mit der in F i g. 19 dargestellten Abänderung
kann ein Werkzeug von Hand aus dem einzigen Sockel 806 herausgezogen und
durch das für das Bearbeitungsprogramm erforderliche nächste Werkzeug ersetzt werden.
Das von Hand erfolgende Einsetzen eines Werkzeuges in den einzigen Speichersockel
806 erfolgt während der Zeit, während welcher das in der Spindel 45 befestigte Werkzeug
einen Bearbeitungsvorgang ausführt. Bei Beendigung eines Bearbeitungsvorganges durch
das erste Werkzeug wird also das nächste erforderliche Werkzeug in den Speichersockel
806, bereit zur Verwendung in einem Werkzeugwechselzyklus, eingesetzt.
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Sind zwei Werkzeuge vorhanden, die im Speicherbehälter 806 bzw. in
der Werkzeugspindel 45 gelagert sind, dann führt der Werkzeugwechselarm einen Austausch
zwischen diesen beiden Werkzeugen aus. Die Regelvorrichtung und die Arbeitsweise
des Wechselarmes 40 in F i g. 19 gleichen den ausführlich beschriebenen Teilen der
anderen Figuren. Da keine Voreinstellung oder Schaltbewegung erforderlich ist, wird
der Regelstromkreis wesentlich vereinfacht. Der in F i g. 18 dargestellte und an
Hand der F i g. 18 beschriebene Regelstromkreis ist auch zur Regelung der in F i
g. 19 dargestellten vereinfachten Abänderung geeignet.