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Selbsttätiger Werkstückgreifer für selbsttätige Drehbänke Bei selbsttätigen
Drehbänken sind Greifer in Gebrauch, die die Aufgabe haben, das Werkstück, nachdem
es an der Arbeitsspindel der Maschine bearbeitet worden ist - also beispielsweise
eine Sechskantmutter, die gebohrt, an der Stirnseite gesenkt und dann von der Werkstoffstange
abgestochen ist -, nacheinander zwei weiteren Bearbeitungsstellen, beispielsweise
zuerst einem Senker zum Senken des rückwärtigen Endes der Bohrung und dann einem
Gewindebohrer, zuzuführen. Dabei führt der_Greifer selbst eine Ouerbewegung, vorzugsweise
eine Schwingbewegung, von einer zur anderen Bearbeitungsstelle aus und, an den einzelnen
Bearbeitungsstellen die Arbeitsbewegungen in Richtung der Bearbeitungsachse, die
für die jeweils zu vollbringende Arbeit für die Zuführung des Werkstückes zum Werkzeug
und für seine Zurückbewegung nötig sind.
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Damit der Greifer bei seiner O_uerbewegung jedesmal genau in die neue
Bearbeitungsstellung gelangt, ist ein Anschlag o. dgl. nötig.
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Nach erfolgter Bearbeitung, z. B. Versenken des rückwärtigen Endes
der Bohrung, kann der achsig in die Anfangslage zurückgehende Greifer nicht ohne
weiteres in die nächste Bearbeitungsstellung, z. B. für Gewindeschneiden, weiterschwingen,
da der Anschlag die weitere Schwingbewegung in der gleichen Schwingebene verhindern
würde. Aus diesem Grund muß gewöhnlich der Greifer noch eine zusätzliche rückwärtige
Bewegung ausführen, um dem Anschlag auszuweichen, wobei oft die Gefahr besteht,
daß das Werkstück nicht mehr sicher geführt und gehalten wird, so daß dadurch Störungen
in der Greiferbewegung eintreten. Sowohl hierdurch als auch durch die für die eigentliche
Arbeitsausführung nicht notwendigen zusätzlichen Greiferbewegungen wird die Leistung
der Maschine erheblich beeinträchtigt.
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Gemäß der Erfindung ist' ein neuer Weg beschritten worden, der jene
zusätzlichen Bewegungen des Greifers, die dadurch bedingten Störungsmöglichkeiten
und den damit verknüpften Zeitverlust vermeidet, dadurch, daß zur Ausrückung des
beispielsweise der ersten Weiterbearbeitungsstelle (z. B. Senker) zugeordneten Greiferanschlages
eine Arbeitsbewegung des Greifers selbst verwendet ist, d. h. eine Bewegung des
Greifers, die für die Arbeit selbst ohnehin nötig ist, vorzugsweise also die Bewegung,
mit welcher der Greifer das Werkstück gegen das Werkzeug vorschiebt. Für die Wiedereinrückung
des Anschlages zum nächstmaligen Anhalten des Greifers kann dann eine weitere Arbeitsbewegung
des Greifers verwendet werden, die er in der nächstfolgenden Bearbeitungsstellung
ohnehin ausführen muß.
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Es ist bereits bekannt, den Werkstückgreifer einer selbsttätigen Drehbank
im Anschluß an seine Arbeitsbewegung in Richtung der Arbeitsachse sich weiter bewegen
zu lassen, um dadurch einen weiteren Arbeitsvorgang,
nämlich das
öffnen einer Spannzange, zu veranlassen. Demgegenüber ist .es neu, eine zusätzliche,
d. h. für die Arbeit an sich nicht erforderliche Bewegung des Greifers entbehrlich
zu machen, dadurch, daß eine Arbeitsbewegung des Greifers selbst dazu verwendet
wird, einen Anschlag, der sonst eine Ausweichbewegung des Grcifers nötig machen
würde, auszurücken und so dem Greifer den kürzeren Weg freizugeben.
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An Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles soll
die Wirkungsweise des Erfindungsgegenstandes näher erläutert werden.
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Fig. i zeigt in einer Ansicht in Richtung der Spindelachse einer selbsttätigen
Drehbank und zugleich der Schwingachse des Greifers den Greifer in der ersten Weiterbearbeitungsstelle;
Fig. 2 ist ein Grundriß, teilweise im Bogenschnitt nach Linie A-B der Fig. i ; Fig.
3 zeigt in derselben Schnittdarstellung den Greifer vor der Arbeitsspindel; Fig.
q. ist eine Seitenansicht zu Fig. i bei ausgerücktem und verriegeltem Anschlag;
Fig.5 eine ebensolche Darstellung, wobei der Anschlag sich in Wirkungsstellung befindet;
Fig. 6 ist ein Schnitt nach Linie C-D der Fig. i und 3.
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Bei der gezeichneten Maschine handelt es sich um eine solche zur Herstellung
von Sechskantmuttern, die aus sechskantigen Werkstoffstangen gebohrt und an der
Stirnseite versenkt, gedreht und abgestochen, dann vom Greifer an die erste Weiterbearbeitungsstelle
gebracht werden, wo ein Senker das rückwärtige Ende der Bohrung bearbeitet, und
schließlich in eine zweite Weiterbearbeitungsstellung gelangen, in welcher ein Gewindebohrer
das Innengewinde schneidet.
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Die Achsen dieser zwei Weiterbearbeitungsstellen sind in der Zeichnung
der Reihe nach mit I und II bezeichnet.
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i ist das zu bearbeitende Ende der in der Arbeitsspindel eingespannten
Werkstoffstange, 2 der Abstechstahl, 3 der Arm des Greifers, der auf der Welle q.
befestigt ist und mit dieser der Reihe nach. in die Arbeitsstellungen gebracht wird.
Für die erste Weiterbearbeitungsstelle ist ein Anschlag 5 vorgesehen, der zu einem
Anschlagkörper 6 gehört, welch letzterer auf einem Führungszapfen gleichlaufend
der Schwingachse q. des Greiferarmes in begrenztem Maße verschiebbar ist und unter
der Wirkung einer im hohlbohrten Führungszapfen 7 untergebrachten Feder 8 steht.
Der Kopf des Greiferarms 3 und der Anschlagkörper 6 sind so gestaltet und einander
zugeordnet, daß in der Arbeitsstellung I der Greiferkopf den Anschlagkörper 6 teilweise
üblerdeckt (vgl. die Ansicht in Fig. i). Damit das in der Arbeitsstellung 1 stehende
Werkzeug, nämlich im vorliegenden Fall der Senker 9, seine Arbeit an dein von einem
Stift aufgenommenen Werkstück io verrichten kann, muß der Greifer eine Bewegung
in Richtung seiner Schwingachse, also auch der Achse des Senkers 9 und des Werkstückes
i o, ausführen. Hierbei schiebt der Greiferkopf den Anschlagkörper 6 zurück bis
ein an ihm angebrachter Sperrzapfen i i hinter die Nase 12 eines um die Achse schwingenden
und unter der Wirkung eines Federbolzens 14 stehenden Winkelhebels 15 gelangt.
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Geht nach beendeter Senkarbeit der Greifer in achsiger Richtung zurück,
so kann der Anschlag 5 ihm nun nicht mehr folgen, sondern sobald der Greifer in
die Stellung wieder zurückgekehrt ist, die er beim Eintreffen in der Arbeitsstellung
I eingenommen hat, kann er ungehindert durch den vorher wirksam gewesenen Anschlag
weiterschwingen in die Arbeitsstellung II, wo er wiederum durch entsprechende achsige
Bewegung das Werltstück dem Überlaufgewindebohrer 16 zuführt und es während des
Gewindeschneidvorganges über ihn hinwegschiebt.
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In dieser Gewindeschneidstellung II, die ebenso wie auch die Arbeitsstellung
vor der Arbeitsspindel in Fig: i durch strichpunktierte Linien angedeutet ist, überdeckt
der Greiferkopf einen achsig verschieblich gelagerten Stift 17, der auf den Winkelhebel
15 einwirkt, derart, daß die achsige Bewegung des Greiferkopfes die Sperrklinke
12 des Hebels 15 vor der Nase i i wegschwingt, so daß beim Übergang von der in Fig.
q. gezeichneten Stellung in die Stellung gemäß Fig. 5 der Anschlagkörper mit der
Sperrnase i i und dem Anschlag 5 wieder in die zuerst eingenommene Wirkungsstellung
zurückspringen kann.
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Ist der Gewindeschneidvorgang beendet, so geht der Greifer in achsiger
Richtung so weit zurück, daß er über den Anschlag 5 hinweg in die Stellung I ungehindert
zurückschwingen kann.
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Damit das von der Werkstoffstange abgestochene und vom Greifer weiterbeförderte
Werkstück io nicht während der O_uerbewegung abfallen kann, ist in bekannter Weise
eine der Bahn des Greiferkopfes .entsprechende Gleitschiene 18 angeordnet. An diese
Gleitschiene schließt sich, nachdem zuvor durch einen Wendehebel 24 die Seitenflächen
des Werkstückes io ausgerichtet wurden, eine Führung an, die das Werkstück an zwei
einander -gegenüberstehenden Sechskantflächen hält bzw. führt, so daß es sich nicht
in unerwünschter Weise drehen kann. Die Führang
an der Arbeitsstelle
I des Senkers sowohl wie die an der Arbeitsstelle II des Gewindebohrers bildet eine
vollständige Durchbrechung des Führungskörpers ig, während zwischen diesen beiden
Stellungen noch ein Stegteil2o übrigbleibt, dessen Wirkung der Schiene 18 entspricht,
während zur Führung an den Sechskantflächen die Seitenflächen 21 der Ausnehmung
des Körpers ig dienen.
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Die Führungen für die Arbeitsstellungen I und II sind zweckmäßig aus
einem einzigen Stück i9 gefertigt, und dieses ist mit einem nabenartigen Fortsatz
22 in der Maschine. um die Achse des Gewindebohrers: 16 drehbar gelagert und mittels
einer Stellschraube o. dgl. 23 feststellbar. Dadurch ist es möglich gemacht, daß
die Führungsflächen des Körpers ig bei richtiger Lage in bezug auf die Bearbeitungsstelle
II auch in die richtige Lage für die Bearbeitungsstelle I eingestellt und darin
festgestellt werden können.
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Die Erfindung ist nicht nur für solche Fälle anwendbar, bei denen
der Greifer das der Arbeitsspindel entnommene Werkstücl: zwei weiteren Arbeitsstellen
zuzuführen hat, sondern auch in solchen Fällen, bei denen noch mehr Arbeitsstellungen
vorgesehen sind. Es müssen dann eben die Anschlag-, Ausrück- und Auslöseeinrichtungen
entsprechend vermehrt werden. Auch die Art der Weiterbearbeitung kann eine beliebige
sein; an Stelle des 'Senkers kann eine Schhtzsäge-, ebenso an Stelle des Gewindebohrers
ein weiterer Bohrer oder Senker u. dgl. treten. Ferner ist die Anwendung der Erfindung
nicht beschränkt auf sogenannte Schwinggreifer, d. 1i. Greifer, die nur in Teildrehungen
hin und her schwingen, sondern, auch für Greifer, die immer in der gleichen Drehrichtung
weiterschwingen, auch für Mehrfachgreifer u. dgl. Andererseits könnte die Erfindung
auch angewendet werden für Greifer, die statt einer kreisbogenförmigen Schwingbewegung
eine geradlinig geführte oder sonstwie gestaltete Bewegung von einer Bearbeitungsstelle
zur anderen ausführen.
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Zur Ausrückung und = Wiedereinrückung der Anschläge kann an Stelle
der Bewegung, die der Greifer ausführt, um das Werkstück in Richtung auf das Werkzeug
vorzuschieben, auch die Rückbewegung bzw. ein Teil dieser Bewegungen des Greifers
benutzt werden. Die Wiedereinrückung kann auch durch die weitere Schwing- oder Ouerbewegung
des Greifers veranlaßt werden. Der Anschlag könnte statt durch achsige Verschiebung
auch durch eine Schwingbewegung in oder außer Wirkung gebracht werden: Auch die
Sperr-und Auslöseeinrichtung läßt sich in mannigfacher Weise anders ausbilden als
in dem Ausführungsbeispiel gezeigt.
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Anwendbar ist die Erfindung nicht nur zur Weiterbearbeitung von kantigen
'Muttern u. dgl., sondern auch von Schrauben und Werkstücken beliebiger Art, Größe
und Form, auch für nicht durchbohrte und für außen runde Werkstücke.