CH673101A5 - - Google Patents

Description

BESCHREIBUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Werkzeugwechselvorrichtung gemäss Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Betriebsverfahren. Die Vorrichtung ist insbesondere für Stanzpressen geeignet.

Werkzeugmaschinen sind oft mit einer Vorrichtung zum automatischen Auswechseln einer Anzahl von Werkzeugen für unterschiedliche Bearbeitungen von Werkstücken ausgerüstet. Bei einer Stanzpresse ist beispielsweise eine Anzahl von Werkzeugsätzen bestehend aus Stanzstempel und Matrize für unterschiedliche Blechbearbeitungsvorgänge nötig.

Dazu sind Revolverkopfstanzpressen bekannt, bei welchen an einem oberen Revolver mehrere Stempel und an einem unteren Revolver die zugehörigen Matrizen eingesetzt sind. Durch Drehen des Revolvers kann der passende Werkzeugsatz in kurzer Zeit in die Arbeitsstellung geschwenkt werden.

Es sind auch Stanzpressen mit einem Werkzeugmagazin und einem automatischen Werkzeugwechsler bekannt. Bei diesen bekannten Stanzpressen wird zum Werkzeugwechseln wie folgt vorgegangen: Der aus Stempel und Matrize bestehende eingesetzte Werkzeugsatz wird durch den Werkzeugwechsler ergriffen und entfernt. Der entfernte Werkzeugsatz wird in eine leere Stelle des Werkzeugmagazins eingesetzt. Hierauf wird das Werkzeugmagazin indexiert, bis der neu einzusetzende Werkzeugsatz an die Übergabestelle gelangt. Nun wird der neue Werkzeugsatz mit dem Werkzeugwechsler ergriffen und aus dem Magazin entfernt. Schliesslich setzt der Werkzeugwechsler den neuen Werkzeugsatz in die Stanzpresse ein. Der beschriebene Wechselvorgang beansprucht viel Zeit.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den erwähnten Nachteil des Standes der Technik zu beseitigen. Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 und 5 gelöst.

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Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Darin zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Stanzpresse mit einer er-findungsgemässen Werkzeugwechselvorrichtung,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Presse nach Fig. 1, Fig. 3 einen Vertikalschnitt durch einen Stempelhalter in vergrössertem Massstab,

Fig. 3A eine vergrösserte perspektivische Darstellung einer Stempelhalteeinrichtung,

Fig. 4 eine Unteransicht, teilweise im Schnitt, längs der Linie IV—IV in Fig. 3,

Fig. 5 eine Draufsicht auf die Werkzeugwechselvorrichtung in vergrössertem Massstab,

Fig. 6 eine Seitenansicht der Werkzeugwechselvorrichtung in Richtung der Pfeile VI in Fig. 2 und 5,

Fig. 7 einen Querschnitt längs der Linie VII—VII in Fig. 5,

Fig. 8 einen Querschnitt längs der Linie Vili—VIII in Fig. 5,

Fig. 9 eine Ansicht in Richtung der Pfeile IX in Fig. 8, Fig. 10 eine Seitenansicht in Richtung der Pfeile X in Fig. 8, und

Fig. 11 eine schematische Darstellung des Werkzeugwechselvorganges.

Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Stanzpresse illustriert nur eine der möglichen Anwendungen der erfindungsgemässen Werkzeugwechselvorrichtung. Diese ist allgemein bei Werkzeugmaschinen anwendbar.

Die Stanzpresse PP hat einen C-förmigen Rahmen mit einem oberen Rahmenteil 1, der ausladend an einer vertikalen Säule 2 befestigt ist. Diese ist an einem Basisteil 3 abgestützt. Innerhalb der Maulöffnung 4 des C-förmigen Rahmens erstreckt sich ein weiterer C-förmiger Rahmen, dessen oberer, horizontaler Schenkel einen Balken 6 bildet, und der auf dem Basisteil 3 befestigt ist.

Am linken Endabschnitt des Balkens 6 ist ein Stempelhalter PH zum Halten eines Stempels P angeordnet, so dass dieser vertikal verschiebbar und auch um seine Achse drehbar ist. Am linken Abschnitt des Basisteils 3 ist ein Matrizenhalter DH zum Halten einer zum Stempel P passenden Matrize D dem Stempelhalter PH gegenüberliegend ebenfalls drehbar angeordnet. Für die vertikale Bewegung des Stempelhalters PH ist eine Ramme 7 am linken Ende des oberen Rahmenteils 1 vertikal verschiebbar geführt. Diese Ramme 7 ist in geeigneter Weise mit dem Stempelhalter PH verbunden und wird durch eine Exzenterwelle 8 angetrieben. Die Welle 8 ist im Endabschnitt des oberen Rahmenteils 1 drehbar gelagert und über eine Pleuelstange 9 mit der Ramme 7 verbunden. Die Welle 8 wird von einem Motor M im oberen Rahmenteil 1 über eine Kupplung 10 angetrieben.

Bei Drehung des Motors M bewegt sich also die Ramme 7 auf und ab und nimmt den Stempelhalter PH mit. Damit wird in einem zwischen den Stempel P und die Matrize D eingeführten Blech W eine Form ausgestanzt.

Zur Positionierung des Blechs W ist am Basisteil 3 vorn eine Werkstückpositioniereinrichtung LD angebaut. Diese positioniert das Blech W in X- und Y-Richtung in ähnlicher Weise wie bei einer bekannten Revolverkopf-Stanzpresse. Ausserdem ist eine Transporteinrichtung CD zum Abtransport der gestanzten Produkte und des Abfalls im Basisteil 3 angeordnet. Diese Transporteinrichtung CD ist benachbart der Matrize D etwas vertikal beweglich. Beim Stanzen eines Blechs W wird dieses durch die Positioniereinrichtung LD automatisch positioniert und das ausgestanzte Produkt und der Abfall werden automatisch rückwärts auf der Transporteinrichtung CD abtransportiert.

Für den automatischen Wechsel des aus Stempel P und Matrize D bestehenden Werkzeugsatzes ist am linken Abschnitt des Balkens 6 ein Werkzeugwechsler TEX angeordnet. Für die Aufnahme einer Anzahl Werkzeugsätze dient ein scheibenförmiges Werkzeugmagazin TMG, das ebenfalls am Balken 6 befestigt ist. Es ist oberhalb der Ebene des Blechs W angeordnet, so dass es dessen Verschiebung nach rechts in Fig. 1 nicht behindert. Das Magazin TMG ist auf einer Welle 11 befestigt, die ihrerseits in am Balken 6 montierten Lagern 12 drehbar ist. Längs der Peripherie des Magazins TMG sind mehrere Werkzeughalter TH für je einen aus Stempel P und Matrize D bestehenden Werkzeugsatz oder auch für bloss die Matrizen D angeordnet.

Das Magazin TMG wird durch einen nicht dargestellten Motor indexiert, bis der gewünschte Werkzeughalter TH an einer Übergabestelle anlangt. In dieser Stellung wird ein Werkzeugsatz zwischen dem Werkzeugwechsler TEX und dem Magazin TMG ausgewechselt.

Fig. 3 zeigt einen vergrösserten Vertikalschnitt durch den Stempelhalter PH. Dieser ist in einem Gehäuse 20 vertikal verschiebbar und drehbar gelagert. Das Gehäuse 20 sitzt am Ende des Balkens 6. Im Gehäuse 20 sitzt ein Kugellängsfüh-rungsgehäuse 21 mit einem mittig angeordneten Schneckenrad 22 an seiner Peripherie. Das Gehäuse 21 ist durch Wälzlager 23 drehbar gelagert. Innerhalb des Kugellängsfüh-rungsgehäuses 21 ist der Stempelhalter PH durch mehrere Kugeln vertikal verschiebbar geführt. Durch die in Nuten geführten Kugeln ist der Stempelhalter PH gegen Verdrehen gegenüber dem Kugellängsführungsgehäuse 21 gesichert. Das Schneckenrand 22 kämmt mit einer Schnecke 24, die über ein Getriebe 5 (Fig. 1) durch einen Servomotor angetrieben ist. Über das Getriebe 5 wird zugleich auch der Matrizenhalter DH synchron zum Stempelhalter PH verdreht. Dadurch kann die Orientierung des auszustanzenden Teils eingestellt werden.

Um den Stempelhalter PH vertikal zu bewegen, ist ein oberer Endabschnitt des Stempelhalters PH mit der Ramme 7 verbunden. Dazu trägt ein Kopfteil 25 des Stempelhalters PH einen Flansch 25F. Ein Verbindungsglied 26 mit einer Scherplatte 27 ist am unteren Ende der Ramme 7 mit mehreren Schrauben befestigt. Dieses Verbindungsglied 26 hat eine T-förmige Ausnehmung 26T, in welche der Flansch 25 F lösbar in horizontaler Richtung eingreift.

Zum automatischen Auswechseln des Stempels P im Stempelhalter PH trägt dieser am unteren Ende eine Stempelhalteeinrichtung PLD. Ein Halteblock 30 ist starr mit dem untern Ende des Stempelhalters PH mittels mehrerer Schrauben verbunden. Dieser hat eine axiale Ausnehmung 30H zur Aufnahme und Positionierung eines von einem Flanschteil PF am oberen Ende des Stempels P nach oben abstehenden Arretiergliedes PFL. Wie aus der in Fig. 4 dargestellten Unteransicht ersichtlich ist, besteht der Umriss der Ausnehmung 30H aus einem kreisförmigen Abschnitt 30Ha und einem annähernd dreieckförmigen Abschnitt 30Hb, der in der Form einer Seitenfläche PFLa des Arretierglieder PFL des Stempels P entspricht.

Im kreisförmigen Abschnitt 30Ha der axialen Ausnehmung 30H ist ein annähernd kreiszylindrisches Riegelglied 32 vertikal verschiebbar geführt. Im Riegelglied 32 ist ein Haken 34 auf einem quer das Riegelglied 32 durchsetzenden Stift 35 schwenkbar gelagert. Der Haken 34 greift in der Sperrstellung ins Arretierglied PFL des Stempels P ein. Der Stift 35 durchsetzt vertikale Schlitze 32H des Riegelgliedes 32 und sitzt fest im Halteblock 30. Dadurch ist das Riegelglied 32 begrenzt vertikal relativ zum Haken 34 verschiebbar. Zum Eingriff mit dem Arretierglied PFL des Stempels P hat der Haken 34 am unteren Ende einen Ansatz 34P, der in der verriegelten Stellung eine Nase PFLb am oberen Ende des Arretiergliedes PFL hintergreift. Gegenüberliegend dem Ansatz 34P hat der Haken 34 ebenfalls eine Nase 34i. Be5

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nachbart dem oberen Ende ist in den Haken 34 ein weiterer Stift 35A eingesetzt, der nach derselben Seite vorsteht wie die Nase 34i. Zum Verschwenken des Hakens 34 wirkt die Nase 34i mit einer Keilfläche 32i am inneren unteren Rand des Riegelgliedes 32, und der Stift 35A mit einer Stufe 32S im oberen Abschnitt des Riegelgliedes 32 zusammen. Das Riegelglied 32 ist an der Stelle des Arretiergliedes PFL des Stempels P ausgefräst. Das Riegelglied 32 hat am oberen Ende eine T-förmige Nut 32t, in welche das untere Ende einer Kolbenstange 36 eines Hydraulikzylinders 37 zum vertikalen Verschieben des Riegelgliedes 32 eingreift. Dazu hat die Kolbenstange 36 am unteren Ende einen Flansch. Der Zylinder 37 ist im Stempelhalter PH befestigt. Er wird über Kanäle 38 mit Drucköl beaufschlagt, die im Stempelhalter PH zu einer drehbeweglichen Verbindung 39 am Kopfteil 25 geführt sind. Diese drehbewegliche Verbindung 39 erlaubt eine begrenzte Verdrehung des Stempelhalters PH, wobei die Drehbewegung durch ein Begrenzungsglied 40 im Zusammenwirken mit einem Anschlag 41 begrenzt ist.

Wenn der Hydraulikzylinder 37 über die drehbewegliche Verbindung 39 und die Kanäle 38 zur Bewegung des Riegelgliedes 32 nach unten beaufschlagt wird, läuft die Keilfläche 32i an der Nase 34i auf, so dass der Haken 34 im Gegenuhrzeigersinn in Richtung der in Fig. 3 dargestellten Stellung verschwenkt wird. Dabei drückt der Ansatz 34P des Hakens 34 das Arretierglied PFL des Stempels P gegen den V-förmi-gen Abschnitt 30Hb der axialen Ausnehmung 30H und gleichzeitig die Nase PFLb des Arretiergliedes PFL nach oben, so dass der Stempel P im Halteblock 30 derart fixiert ist, dass der obere Flanschteil PF an der unteren Stirnfläche des Halteblocks 30 anliegt. Der Halteblock 30 nimmt die Einspannkräfte sowie die beim Nibbeln entstehenden Reaktionskräfte auf. Das Riegelglied 32 braucht daher keine grossen Kräfte zu übertragen, so dass es raumsparend gebaut werden kann.

Wenn der Hydraulikzylinder 37 für eine Bewegung der Kolbenstange 36 nach oben beaufschlagt wird, läuft die Stufe 32S des Riegelgliedes 32 am Stift 35A auf und verschwenkt den Haken 34 im Uhrzeigersinn in der Darstellung nach Fig. 3, so dass der Stempel P freigegeben wird und nach unten entfernt werden kann.

Wie in Fig. 3 und 4 dargestellt ist, ist am Halteblock 30 ein Abstreifhalter SH befestigt. Dieser trägt einen den Stempel P umgreifenden Abstreifring ST. Der Abstreifhalter SH ist nach einer Seite offen, so dass der Abstreifring ST von der Seite her in ihn eingeschoben werden kann. Dazu hat der Abstreifhalter SH ein halbkreisförmiges Stützteil SHa, welches in eine Umfangsnut STg am Umfang des Abstreifers ST eingreift. Der Abstreifhalter SH hat zwei einander diametral gegenüberliegende Rastkugeln 52, die den Abstreifring ST sichern. Der Abstreifhalter SH wird durch mehrere im Halteblock 30 eingeschraubte Stützstifte 53 vertikal verschiebbar getragen und durch Federn 54 zwischen dem Halteblock 30 und dem Abstreifhalter SH nach unten vorbelastet.

Während des Stanzvorganges hält der Abstreifring ST das Blech W nieder, so dass der Stempel P zuverlässig aus dem Blech zurückgezogen werden kann.

Die Matrize D wird quer zur Achsrichtung des Werkzeugsatzes auf den Matrizenhalter DH aufgesetzt und von ihm entfernt. Diese Art des Einführens sowie die zugehörige Befestigung der Matrize auf dem Matrizenhalter ist bekannt, so dass sich eine ausführliche Beschreibung davon erübrigt.

Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, hat der Werkzeugwechsler TEX einen ersten Werkzeugwechselarm ARI und einen zweiten Werkzeugwechselarm AR2. Der erste Arm ARI dient zum Entfernen des Stempels P, der Matrize D und des Abstreifrings ST vom Stempelhalter PH und vom Matrizenhalter DH und zum Einführen dieses Werkzeugsatzes in einen Werkzeughalter TH des Magazins TMG. Der zweite Arm AR2 dient zum Entfernen des Stempels P, der Matrize D und des Abstreifrings ST von einem Werkzeughalter TH des Magazins TMG und zum Einführen dieses Werkzeugsatzes auf den Stempelhalter PH, den Matrizenhalter DH und den Abstreifhalter SH. Die beiden Arme ARI und AR2 sind unter 90: zueinander angeordnet und unabhängig voneinander betätigbar. Da die beiden Arme gleich aufgebaut sind, wird nachfolgend nur der erste Arm ARI detailliert beschrieben. Beim zweiten Arm AR2 sind analoge Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.

Aus Fig. 6 ist ersichtlich, dass unter einem am Balken 6 befestigten Träger 101 in einem Lager 103 eine schwenkbare Welle 105 montiert ist. Die Welle 105 wird durch einen nicht dargestellten Antrieb um 90 oder 180° hin und her verschwenkt. Am oberen und unteren Ende der Welle 105 sind obere und untere L-förmige Träger 107U und 107D befestigt und durch Keile gegen Verdrehen gesichert (Fig. 5 und 7). Die freien Enden der Schenkel der L-förmigen Träger 107U und 107D sind über vertikale Führungsstangen 109 miteinander verbunden. Die eine Stange 109 führt den ersten Werkzeugwechselarm ARI vertikal beweglich. Der andere Arm AR2 ist auf der andern Stange 109 verschiebbar geführt.

Um den ersten Arm ARI zwischen einer Stellung entsprechend der Lage des Stempels P und der Matrize D auf dem Stempelhalter PH und dem Matrizenhalter DH und einer Stellung entsprechend der Höhe der Werkzeughalter TH auf dem Werkzeugmagazin TMG zu verschieben, ist ein Hubblock 111 auf der Führungsstange 109 verschiebbar geführt. Der Hubblock 111 trägt einen vertikalen Hydraulikzylinder CYL (V). Dessen Kolbenstange 115 ist an ihrem Ende über ein Verbindungsglied 117 mit dem oberen Träger 107U verbunden. Durch Beaufschlagen des Hydraulikzylinders CYL (V) kann deshalb der Hubblock 111 längs der Führungsstange 109 vertikal verschoben werden.

Um den ersten Arm ARI horizontal verschieben zu können, trägt der Hubblock 111 über eine Schienenhalteplatte 119 eine sich horizontal erstreckende Schiene 121. Auf der Schiene 121 ist ein Schlitten 123 verschiebbar geführt. Eine Verbindungsplatte 125 ist am Schlitten 123 befestigt. Die Schienenhalteplatte 119 trägt einen horizontalen Hydraulikzylinder CYL (H) mittels eines T-förmigen Trägers 127. Das Ende der Kolbenstange 131 des horizontalen Hydraulikzylinders (CYL (H) ist mit der Verbindungsplatte 125 über ein gebogenes Verbindungsglied 133 verbunden. Beim Betätigen des horizontalen Hydraulikzylinders CYL (H) verschiebt sich somit die Verbindungsplatte 125 längs der Führungsschiene 121.

Die Verbindungsplatte 125 trägt eine Armplatte 135, die sich quer über die Führungsschiene 121 erstreckt. Auf einem Endabschnitt dieser Armplatte 135 ist ein annähernd C-förmiger Armträger 137 montiert, umfassend eine obere Platte 137U und eine untere Platte 137D. Ein oberes Fingerpaar UF zum Ergreifen des Stempels P und ein unteres Fingerpaar LF zum Ergreifen der Matrize D sind in diesem Armträger gelagert.

Aus Fig. 8 bis 10 ist ersichtlich, dass durch die obere und untere Platte 137U und 137D zwei vertikale, voneinander beabstandete Stifte 143A und 143B getragen sind. Ein Basisteil eines Klemmgliedes 145A des unteren Fingerpaares LF ist schwenkbar auf dem unteren Abschnitt des einen Stiftes 143A und jener des anderen Klemmgliedes 145B schwenkbar auf dem unteren Abschnitt des anderen Stiftes 143B gelagert. Die beiden Klemmglieder 145A und 145B sind symmetrisch zueinander ausgebildet und durch eine Feder 147 gegeneinander an ihre geschlossene Stellung vorbelastet. Jedes Klemmglied 145A, 145B trägt an seinem Ende einen Halte-

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stift 149, der in eine Bohrung Dh an einer Seitenfläche der Matrize D eingreift. Ferner trägt jedes Klemmglied 149 einen Arretiervorsprung 151, der in eine Nut Dg am Umfang der Matrize D eingreift. Ausserdem hat jedes Klemmglied 145A, 145B eine Auflage 153 zum Tragen des Abstreifrings ST sowie einen Eingriffsabschnitt 155 zum Eingriff in eine Umfangsnut STg des Abstreifrings ST.

Durch diese Ausbildung kann eine zwischen die Klemmglieder 145A, 145B eingeführte Matrize D durch die Wirkung der Feder 147, die Haltestifte 149 und den Arretiervorsprung 151 sicher gehalten werden. Durch leichten Zug kann sie ebenfalls wieder zwischen den Klemmgliedern 145A, 145B hervorgezogen werden. Ferner wird auch der Abstreifring ST durch die beiden Klemmglieder 145A, 145B gehalten.

Aus den Figuren 8 bis 10 ist ersichtlich, dass das obere Fingerpaar UF aus zwei symmetrisch zueinander ausgebildeten Klemmgliedern 157A und 157B besteht. Die Klemmglieder haben je einen auf dem Stift 143 A bzw. 143B schwenkbar gelagerten Basisabschnitt und können längs des Stiftes 143A bzw. 143B vertikal verschoben werden. Die beiden Stempel-Klemmglieder 157A und 157B sind durch eine weitere Feder 159 gegeneinander in die geschlossene Stellung vorgespannt. Die beiden Klemmglieder 157A und 157B haben an ihren freien Enden gegeneinander gerichtete Haltestifte 161, die in je eine Arretierbohrung Ph in der Seitenfläche des Flanschteils PF des Stempels P einrasten. Ferner haben die Klemmglieder 157A, 157B je einen Arretiervorsprung 163, der in eine Nut Pg im Flanschteil PF des Stempels P eingreift. Durch diese Ausbildung kann der Stempel P mit den Klemmgliedern 157A, 157B in derselben Art wie die Matrize D sicher gehalten werden.

Während die Matrize D in den Matrizenhalter DH ausschliesslich durch eine Radialbewegung eingesetzt wird, ist zum Einführen des Stempels P in den Stempelhalter PH zusätzlich eine Vertikalverschiebung nötig. Dazu ist auf der oberen Platte 137U des Armträgers 137 ein Minizylinder M-CYL montiert. Seine Kolbenstange 167 ragt durch seitliche, einander zugewandte halbkreisförmige Ausnehmungen in den Klemmgliedern 157A, 157B und umgreift diese Klemmglieder oben und unten mit je einer Sicherungsscheibe 169. Diese Scheiben sind hinreichend gross, damit die Klemmglieder 157A, 157B auch bei geöffnetem Fingerpaar UF gegenüber der Kolbenstange 167 axial unverrückbar sind.

Wenn der Minizylinder M-CYL nach oben verschoben wird, wird das Arretierglied PFL des Stempels P axial in die Ausnehmung 30H des Halteblocks 30 am unteren Ende des Stempelhalters PH eingeführt.

Der zweite Werkzeugwechselarm AR2 ist symmetrisch zum ersten Werkzeugwechselarm ARI aufgebaut und hat die gleiche Funktionsweise. Wenn die Welle 105 geschwenkt wird, schwenken die beiden Arme ARI und AR2 synchron miteinander.

In Fig. 11 ist die Funktionsweise der beschriebenen Vorrichtung beim Wechsel eines Werkzeugsatzes bestehend aus einem Stempel P, einem Abstreifring ST und einer Matrize D dargestellt, wobei die aufeinanderfolgenden Schritte numeriert sind. Dabei entfernt der erste Werkzeugwechselarm ARI einen Werkzeugsatz aus dem aus dem Matrizenhalter DH und dem Stempelhalter PH bestehenden Werkzeughalter der Presse und führt ihn ins Magazin TMG ein, während der zweite Werkzeugwechselarm AR2 einen neuen Werkzeugsatz aus dem Magazin TMG entnimmt und in den Werkzeughalter der Presse einführt. Während beim Stempelhalter PH zum Einführen des Stempels einen Vertikalbewegung des Stempels P nötig ist, wird der Stempel P im Werkzeughalter TH des Magazins TMG lediglich durch eine Horizontalbewegung eingesetzt und entfernt.

Aus der in Schritt (1) dargestellten Grundstellung des Werkzeugwechslers TEX wird zunächst der erste Arm ARI abgesenkt auf die Höhe des in der Presse eingesetzten Werkzeugsatzes. Der zweite Arm AR2 wird ausgefahren und ergreift mit seinen Fingerpaaren UF, LF einen Werkzeugsatz in dem an der Übergabestelle befindlichen Werkzeughalter TH des Magazins TMG.

Im zweiten Schritt (2) wird das obere Fingerpaar UF des ersten Arms ARI nach oben verschoben auf die Höhe des Stempels P im Stempelhalter PH. Der zweite Arm AR2 entfernt den neuen Werkzeugsatz aus dem Magazin TMG und wird eingefahren.

Im dritten Schritt (3) fährt der erste Arm ARI aus und ergreift mit seinen Fingerpaaren UF, LF den Stempel P und die Matrize D im Werkzeughalter der Presse. Der zweite Arm AR2 ruht.

Im vierten Schritt (4) wird das obere Fingerpaar UF des ersten Arms ARI nach unten verschoben, so dass das Arretierglied PFL des Stempels P aus der Ausnehmung 30H des Halteblocks 30 ausfährt. Der zweite Arm AR2 ruht.

Im fünften Schritt (5) wird der erste Arm ARI eingefahren, während der zweite Arm AR2 ruht.

Im sechsten Schritt (6) wird der erste Arm ARI nach oben in seine Ausgangslage verschoben. Der zweite Arm AR2 ruht.

Im siebten Schritt (7) werden die beiden Arme ARI und AR2 um 90° verschwenkt, so dass der zweite Arm AR2 auf den Werkzeughalter der Stanzpresse ausgerichtet ist.

Im achten Schritt (8) wird der zweite Arm AR2 nach unten auf die Höhe des Werkzeughalters der Stanzpresse verschoben, während der erste Arm ARI ruht.

Im neunten Schritt (9) wird der zweite Arm AR2 ausgefahren, während der erste Arm ruht.

Im zehnten Schritt (10) fährt das obere Fingerpaar UF des zweiten Arms AR2 hoch, um den neuen Stempel P in den Stempelhalter PH einzuführen. Der erste Arm ARI ruht.

Im elften Schritt (11), nachdem der neue Werkzeugsatz im Werkzeughalter der Presse eingespannt wurde, wird der zweite Arm AR2 eingefahren. Der erste Arm ARI ruht.

Im zwölften Schritt (12) fahrt der zweite Arm AR2 hoch in seine Ausgangslage und das obere Fingerpaar UF wird nach unten verschoben. Der erste Arm ARI ruht. In dieser Position kann bereits der Stanzvorgang begonnen werden.

Im dreizehnten Schritt (13) werden die beiden Arme ARI und AR2 um 180° in der entgegengesetzten Richtung verschwenkt. Der erste Arm ARI ist nun mit der Übergabestelle des Magazins TMG ausgerichtet.

Im vierzehnten Schritt (14) fährt der erste Arm ARI aus und führt den alten Werkzeugsatz in den Werkzeughalter TH des Magazins TMG ein. Der zweite Arm AR2 ruht.

Im fünfzehnten Schritt (15) fahrt der erste Arm ARI zurück in seine Ausgangslage, während der zweite Arm AR2 ruht.

Im sechzehnten Schritt (16) werden die beiden Arme ARI und AR2 um 90° in die in Schritt (1) dargestellte Ausgangslage zurückverschwenkt.

In der beschriebenen Vorrichtung dient der erste Arm ARI zum Entfernen eines Werkzeugsatzes aus der Stanzpresse und zu dessen Rückführung ins Werkzeugmagazin. Der zweite Arm AR2 dient zur Entnahme eines Werkzeugsatzes aus dem Magazin und zum Einsetzen dieses Satzes in den Werkzeughalter der Presse. Dadurch kann die erforderliche Zeit zum Werkzeugwechsel erheblich reduziert werden. Weil das obere Fingerpaar UP der beiden Arme ARI, AR2 vertikal verschiebbar ist, kann es auch in seiner unteren Stellung belassen werden, so dass also beim ersten Arm ARI der zweite und vierte Schritt (2) und (4) und beim zweiten Arm

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AR2 Schritt (10) und (12) nicht ausgeführt werden. Auf diese Weise ist es möglich, im Magazin TMG bei einzelnen Werkzeughaltern TH bloss Matrizen D und keine Stempel P und Abstreifringe ST zu lagern. In diesem Fall können mit der gleichen Vorrichtung vom Werkzeugsatz bloss die Matrizen D ausgetauscht werden. Dies ist nützlich, wenn bei unterschiedlichen Blechstärken gleiche Teile ausgestanzt werden sollen. Es kann damit das Spiel zwischen Stempel und Matrize der zu bearbeitenden Blechstärke angepasst werden, ohne dass die Stempel ausgewechselt werden müssen. Dadurch können die Werkzeugkosten gesenkt werden.

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5 Blatt Zeichnungen

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673 101 PATENTANSPRÜCHE

1. Werkzeugwechselvorrichtung an einer Werkzeugmaschine, umfassend einen ersten Werkzeugwechselarm (ARI) zum Entfernen eines in einem Werkzeughalter (PH, DH) der Maschine (PP) eingesetzten Werkzeugsatzes (P, D) und zum Einsetzen des entfernten Werkzeugsatzes (P, D) in ein Werkzeugmagazin (TMG), dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung einen im Abstand zum esten angeordneten, unabhängig von diesem betätigbaren zweiten Werkzeugwechselarm (AR2) zum Entfernen eines weiteren Werkzeugsatzes (P, D) aus dem Werkzeugmagazin (TMG) und zum Einsetzen dieses weiteren Werkzeugsatzes (P, D) in den Werkzeughaltern (PH, DH) der Maschine (PP) aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Werkzeugwechselarme (ARI, AR2) einen Winkel miteinander bilden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass beide Werkzeugwechselarme (ARI, AR2) je obere Finger (UF) zum Ergreifen eines oberen Werkzeuges (P) des Werkzeugsatzes (P, D) und untere Finger (LF) zum Ergreifen eines unteren Werkzeuges (D) des Werkzeugsatzes (P, D), einen vertikalen Hydraulikzylinder (CYL-V) zum simultanen Verschieben der oberen und unteren Finger (UF, LF) in Achsrichtung des Werkzeugsatzes (P, D), einen horizontalen Hydraulikzylinder (CYL-H) zum simultanen Verschieben der oberen und unteren Finger (UF, LF) senkrecht zur Achsrichtung des Werkzeugsatzes (P, D) sowie einen weiteren Hydraulikzylinder (M-CYL) zum Verschieben der oberen Finger (UF) relativ zu den unteren Fingern (LF) in Achsrichtung des Werkzeugsatzes (PD) aufweisen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die unteren Finger (LF) eine Auflage (153) zur Ab-stützung eines dem oberen Werkzeug (P) zugeordneten Abstreifers (ST) umfassen.

5. Verfahren zum Betrieb der Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

(a) Ergreifen und Entfernen eines im Werkzeughalter (PH, DH) der Maschine (PP) eingesetzten Werkzeuges (P, D) durch Betätigen des ersten Werkzeugwechselarms (ARI);

(b) Ergreifen und Entfernen eines weiteren Werkzeuges (P, D) auf dem Magazin (TMG) durch Betätigen des zweiten Werkzeugwechselarmes (AR2);

(c) simultanes Verschwenken der beiden Werkzeugwechselarme (ARI, AR2), so dass der zweite Arm (AR2) mit dem Werkzeughalter (PH, DH) ausgerichtet ist;

(d) Einsetzen des weiteren Werkzeugs (P, D) in den Werkzeughalter (PH, DH);

(e) simultanes Verschwenken der beiden Werkzeugwechselarme (ARI, AR2), so dass der erste Arm (ARI) mit einer Übergabestelle zum Magazin (TMG) ausgerichtet ist;

(f) Einsetzen des ersten Werkzeuges (PD) ins Magazin (TMG); und

(g) simultanes Verschwenken der beiden Werkzeugwechselarme (ARI, AR2) in die Ausgangsstellung.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt zum Ergreifen und Entfernen des im Werkzeughalter (PH, DH) der Maschine (PP) eingesetzten Werkzeugsatzes (P, D) folgende Schritte umfasst:

(a) Absenken des ersten Werkzeugwechselarmes (ARI);

(b) Anheben eines am ersten Arm (ARI) angeordneten oberen Fingerpaares (UF);

(c) Ausfahren des ersten Werkzeugwechselarmes (ARI) auf die Stellung des eingesetzten Werkzeugsatzes (P, D) und Ergreifen dieses Satzes;

(d) Absenken des oberen Fingerpaares (UF);

(e) Zurückziehen des ersten Werkzeugwechselarmes (ARI) in die Grundstellung; und

(f) Anheben des ersten Werkzeugwechselarmes (ARI) in die Grundstellung.

7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt zum Einsetzen des weiteren Werkzeugsatzes (P, D) in den Werkzeughalter (PH, DH) folgende Schritte umfasst:

(a) Absenken des zweiten Werkzeugwechselarmes (AR2);

(b) Ausfahren des zweiten Werkzeugwechselarmes (AR2) auf die Stellung zum Einsetzen des Werkzeugsatzes (P, D);

(c) Anheben eines am zweiten Arm (AR2) angeordneten oberen Fingerpaares (UF) zum Einsetzen des weiteren Werkzeugsatzes (P, D);

(d) Zurückziehen des zweiten Werkzeugwechselarmes (AR2) in die Grundstellung;

(e) Absenken des oberen Fingerpaares (UF) in die Grundstellung; und

(f) Anheben des zweiten Werkzeugwechselarmes (AR2) in die Grundstellung.

8. Verfahren nach Anspruch 5 zum Betrieb der Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Schritt lediglich mit den unteren Fingern (LF) des ersten Werkzeugwechselarmes (ARI) das untere Werkzeug (D) des Werkzeugsatzes (P, D) ergriffen und entfernt wird, dass im Werkzeugmagazin (TMG) an der Übergabestelle lediglich ein weiteres unteres Werkzeug (D) angeordnet ist, das im zweiten Schritt mit den unteren Fingern (LF) des zweiten Werkzeugwechselarmes (AR2) ergriffen wird, und dass während des Wechselvorgangs die oberen Finger (UF) beider Werkzeugwechselarme (ARI, AR2) in ihrer unteren Endstellung relativ zu den unteren Fingern (LF) belassen werden.