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Title:
FEED DEVICE FOR MACHINE TOOLS, IN PARTICULAR FOR FINISHING SCREWDRIVER BITS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1994/019149
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention concerns a feed device for machine tools, the feed device having a chuck fitted at the free end of a spindle and the tool being fed longitudinally from the rear by means of compressed air from a nozzle through the inside of the spindle (1) into the chuck (2). The feed device also has a tool station located in front of the head of the chuck (2) and a stop which moves in front of the head of the chuck (2) in phase with the working cycle in order to halt the motion of each individual workpiece (8). In order to increase performance, a brake element is located in the axial bore (11) of the spindle (1) between the input end and the chuck (2).

Inventors:
HEYM HANS UDO (DE)
Application Number:
PCT/EP1994/000567
Publication Date:
September 01, 1994
Filing Date:
February 26, 1994
Export Citation:
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Assignee:
WERNER HERMANN WERA WERKE (DE)
HEYM HANS UDO (DE)
International Classes:
B23Q7/00; B23Q7/08; (IPC1-7): B23Q7/08
Foreign References:
US4794831A1989-01-03
DE484109C1929-10-10
DE3827889C11989-03-23
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Claims:
00600 Ansprüche 0060100602
1. Zuführungseinrichtung an Werkzeugmaschinen mit am freien Ende einer Spindel angeordnetem WerkstückSpann futter, welchem das Werkstück axial durch das Innere der Spindel von rückwärts mittels Druckluft von einer Druck luftBlasdüse (22) durch die Spindel (1) in das Werk stückSpannfutter (2) zugeführt wird, mit einer vor Kopf des WerkstückSpannfutters angeordneten WerkzeugStati on, und mit einem vor den Kopf des WerkstückSpannfut ters (2) im Bearbeitungstakt tretenden Anschlag (24) zum Abstoppen der Bewegung des EinzelWerkstückes (8), ge kennzeichnet durch ein in der Achshöhlung (11) der Spin del (1) zwischen dem Eingangsende (12) und dem Spannfut ter (2) angeordnetes Bremsorgan. 00615 2. Zuführungseinrichtung nach oder insbesondere nach Anspruch 1, dadruch gekennzeichnet, daß das Bremsorgan als elastisch ausweichbarer Vorsprung in den Querschnitt des rotierenden von der Achshöhlung (11) gebildeten Zuführungskanal ragt. 00621 3. Zuführungseinrichtung nach oder insbesondere nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß das Bremsorgan unmittelbar vor dem Spannfutter angeordnet ist. 00626 4. Zuführungseinrichtung nach oder insbesondere nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß zum Zuführen von Werkstücken (8) mit unrunden, z.B. mehreckigen Querschnitten, z.B. Bits (B), die Druckluft das Werkstück (8) gegen eine sich kontinuierlich drehende, das bremsorgang ausbilden de Übergangsstufe (26, 28) zwischen unrunder, dem Werk stückQuerschnitt angepaßter Querschnittsform und einer dazu einhüllenden Querschnittsform der Achshöhlung (11) der Spindel (1) drückt und zur Drehmitnahme im unrunden Bereich (4) übergibt. 00638 5. Zuführungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, ge kennzeichnet durch eine die EinzelWerkstücke (8) hinter einanderliegend aufnehmende Rutsche (14) und eine zwi sehen dieser und dem Eingangsende (12) der Achshöhlung (11) der Spindel (1) angeordnete Vorrichtung (13) zum Abteilen je eines Werkstückes (8) in die Einschießpositi on vor dem Eingangsende (12), rückwärtig welcher Abteil Vorrichtung eine DruckluftBlasdüse (22) angeordnet ist. 00648 6. Zuführungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, da durch gekennzeichnet, daß die AbteilVorrichtung aus einem im Takt hin und zurückgesteuerten Schieber (19) besteht. 00654 7. Zuführungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, da durch gekennzeichnet, daß der Anschlag zum Abstoppen des EinzelWerkstücks (8) von einem im Bearbeitungstakt hin und rückfahrenden Finger gebildet ist. 00660 8. Zuführungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, da durch gekennzeichnet, daß die Übergangsstufe (26) vom einhüllenden Querschnitt in den unrunden Querschnitt im Bereich des WerkstückSpannfutters (2) liegt. 00666 9. Zuführungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, da durch gekennzeichnet, daß die WerkzeugStation (6) als SchlagmesserFräskopf gestaltet ist, dessen Werkzeugwel le (5) sich vor Kopf des WerkstückSpannfutters (2) versetzt zur Spindel (1) erstreckt und in einem konstan ten Drehzahlverhältnis zur Spindel (1) umläuft, welches abhängig ist von der Anzahl der am freien Ende des Ein zelWerkstücks (8) anzubringenden Profilflächen (Längsnu ten 9). 00677 10. Zuführungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, da durch gekennzeichnet, daß die Werkzeugwelle (5) in Gegen Überlage angeordnet ist zu dem den Anschlag (24) bilden den Finger. 00683 11. Zuführungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, da durch gekennzeichnet, daß der Abteilschieber (19) eine unterhalb der Rutsche (14) tretende Nut (20) zum Einfal len des EinzelWerkstücks (8) besitzt, welche Nut (20) nach Übertritt des Schiebers (19) in seine Position vor dem Eingangsende (12) der Spindel (1) von einer Decke (25) der Vorrichtung verschlossen ist. 00692 1.
2. Zuführungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, da durch gekennzeichnet, daß zur Abbremsung des axial einge schossenen Werkstückes einer drehenden Übergangsstufe (28) ein gegen die Mehrkantfläche des Werkstücks (8) tretender, in Anlehnung an den unrunden Bereich (4) angeordneter, in radialer Einwärtsrichtung federnd beauf schlagter WinkellagenJustierkörper (K) zugeordnet ist. 00701 1.
3. Zuführungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, da durch gekennzeichnet, daß die WinkellagenJustierkörper (K) als Rollkörper mit in Achsrichtung liegender Mantel flächenkrümmung gestaltet sind, welche der Werkstück Transportrichtung (x) zugekehrt ist. 00708 1.
4. Zuführungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, da durch gekennzeichnet, daß bei Sechskantquerschnitt des unrunden Bereichs (4) drei Rollkörper in gleichmäßiger Winkelverteilung vorgesehen sind. 00714 1.
5. Zuführungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, da durch gekennzeichnet, daß die Rollkörper als bis auf das Maß des Mehrkants (10) vortretende Kugeln (30) gestaltet sind. 00720 00721 00722 00723 00724.
Description:
00001 Zuführunqseinrichtunq an Werkzeugmaschinen, insbesonde-

00002 re zur Endbearbeitunq von Schraubendreher-Bits

00003

00004 Die Erfindung betrifft eine Zuführungseinrichtung an

00005 Werkzeugmaschinen mit am freien Ende einer Spindel ange-

00006 ordnetem Werkstück-Spannfutter gemäß Gattungsbegriff des

00007 Anspruchs 1. 00008

00009 Eine derartige Vorrichtung ist aus der US-Patentschrift

00010 4 794 831 bekannt. Dort werden rückwärtig der Spindel

00011 vereinzelte Werkstücke mittels einer Blasdüse rückwärtig

00012 in das Innere der Spindel eingeblasen. Es ist dort vor

00013 Kopf des Werkstück-Spannfutters eine zweite Blasdüse

00014 vorgesehen, welche in Achsrichtung der Spindel verlager-

00015 bar ist. Der Kopf dieser Blasdüse ist als Gummi-Anschlag

00016 ausgebildet. Beim Einschießen des Werkstückes von rück-

00017 wärts wird dieser Gummi-Anschlag vor das Werkstück-Spann-

00018 futter verlagert, so daß das eingeschossene Einzel-Werk-

00019 stück durch Anschlagen an diesem Anschlag abgestoppt

00020 wird. Nach dem Bearbeiten des Werkstückes öffnet sich

00021 die Spindel und die zweite Druckluft-Blasdüse bläst das

00022 Werkstück durch die Spindel hindurch zurück aus dem

00023 Werkzeug-Spannfutter heraus. 00024

00025 Dem Gegenstand der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,

00026 eine Zuführungseinrichtung der in Rede stehenden Art in

00027 herstellungstechnisch einfacher Weise zur Steigerung der

00028 Leistungsfähigkeit weiterzubilden. 00029

00030 Gelöst wird die Aufgabe in der im Anspruch 1 angegebenen

00031 Erfindung. 00032

00033 Zufolge dieser Ausgestaltung ist die Leistungsfähigkeit

00034 der Vorrichtung vergrößert worden. Zwischen dem Eingangs-

00035 ende und dem Spannfutter ist ein Bremsorgan angeordnet.

00036 Ein in das Eingangsende der Achshöhlung der Spindel

00037 eingeschossenes Einzelwerkstück wird vor Erreichen des

00038 Anschlages mittels des Bremsorganeε abgebremst. Hier-

00039 durch tritt das Werkstück mit verminderter Geschwindig-

00040 keit in das Futter ein. Der Impuls des Werkstückes beim

00041 Auftreffen auf den Anschlag ist dadurch vermindert. In

00042 vorteilhafter Weise wird dadurch eine Beschädigung eines

00043 beispielsweise angespitzten Werkstückes beim Aufschlag

00044 auf den Anschlag trotz zunächst hoher Einschußgeschwin-

00045 digkeit verhindert. Darüber hinaus verringert sich die

00046 Tendenz, daß das Werkstück am Anschlag abprallt und erst

00047 nach mehrmaligem Auftreffen auf dem Anschlag zur Ruhe

00048 kommt, bis es durch das Spannfutter gefaßt wird. Erfin-

00049 dungsgemäß ist vorgesehen, daß das Werkstück durch Luft-

00050 druckbeaufschlagung in das Eingangsende der Achshöhlung

00051 der Spindel eingeschossen wird. Durch die stetige Luft-

00052 druckbeaufschlagung beschleunigt das Werkstück in der

00053 Achshöhlung. Vor Erreichen des Spannfutters wird die

00054 Geschwindigkeit durch das Bremsorgan reduziert, so daß

00055 das Werkstück mit verminderter Geschwindigkeit das Brems-

00056 organ verläßt. Das Bremsorgan wird bevorzugt von einer

00057 QuerSchnittsveränderung der Achshöhlung gebildet. Dabei

00058 kann vorgesehen sein, daß die Achshöhlung zwischen dem

00059 Eingangsende und dem Bremsorgan zunächst einen runden

00060 Vorsprung hat und nach dem Bremsorgan einen unrunden

00061 Querschnitt hat, so daß das Bremsorgan von der Quer-

00062 schnittsänderung ausgebildet wird. Die Abbremsung der

00063 Axialbewegung des Werkstückes erfolgt gleichzeitig mit

00064 einer rotativen Beschleunigung des Werkstückes auf die

00065 Drehzahl der Spindel. Bevorzugt ist das Bremsorgan unmit-

00066 telbar vor dem Spannfutter angeordnet. Es ist von Vor-

00067 teil, wenn das Bremsorgan als ein elastisch ausweichba-

00068 rer Vorsprung ausgebildet ist, welcher in den Quer-

00069 schnitt der Achshöhlung eintritt. Ein durch den von der

00070 Achshöhlung gebildeten Zuführungskanal eingeschossenes

00071 Werkstück wird durch Verlagerung des Bremsorganes abge-

00072 bremst. Es ist aber auch vorgesehen, daß das Bremsorgan

00073 von einer Reibfläche ausgebildet wird, diese Reibfläche

00074 kann ebenfalls elastisch in den Querschnitt der Achshöh-

00075 lung ragen. Bevorzugt rotiert die Achshöhlung im Bereich

00076 des Bremsorganes. Hierdurch wird die Drehzahl von Werk-

00077 stück und Spindel synchronisiert. Es ist vorteilhaft,

00078 wenn zum Beladen und Entladen nur eine einzige Blasdüse

00079 verwendet wird. Die Druckluft wird von der rückwärtig

00080 des Werkstück-Spannfutters angeordneten Druckluft-Blasdü-

00081 se im gedoppelten Takt zur Bearbeitung in gleiche Rich-

00082 tung zugeführt. Mit dem ersten Luftstoß wird das Werk-

00083 stück in das Spannfutter hineingeschossen. Nach dem

00084 Anstoßen an den Anschlag wird die Bewegung aus dem Werk-

00085 stück genommen. Zufolge der noch nachströmenden Druck-

00086 luft ist ein gegebenenfalls auftretendes Abprallen des

00087 Werkstückes unschädlich. Es wird durch die Druckluft

00088 immer wieder zum Anschlag hin verlagert, so daß es dort

00089 nach kürzester Zeit in Anlage tritt. Nachdem der An-

00090 schlag rückverlagert wird und die Bearbeitung des Werk-

00091 Stückes erfolgt ist, öffnet sich das Werkstück-Spannfut-

00092 ter und der zweite Druckluft-Stoß stößt das Werkstück

00093 aus dem Spannfutter aus und zwar vorbei am zurückgesteu-

00094 erten Anschlag. Das Werkstück landet dann in einer bei-

00095 spielsweise unterhalb der Spindel angeordneten Werkstück- 00096 aufnahme-Vorrichtung. Die Weiterbildung der gattungsgemä-

00097 ßen Gestaltung zeichnet sich durch eine erhöhte Wirt-

00098 schaftlichkeit aus. Gegenüber der eingangs genannten und

00099 insbesondere anderen bekannten Ausgestaltungen lassen

00100 sich die Stück-Bearbeitungszeiten in nicht unerheblichem

00101 Maße verringern. Die Werkstücke werden nicht, wie auch

00102 üblich, hintereinanderliegend durch die Spindel von

00103 rückwärts her durchgeschoben, sondern jeweils als Ein-

00104 zel-Werkstück mittels Druckluft durch die Spindel bei

00105 geöffnetem Werkstück-Spannfutter getrieben. Der im Bear-

00106 beitungstakt vor den Kopf des Werkstück-Spannfutters

00107 tretende Anschlag verhindert dabei, daß das Einzel-Werk-

00108 stück aus dem Futter herausfällt. Durch den Anschlag

00109 wird erreicht, daß stets ein geforderter Überstand des

00110 Werkstücks über das Werkstück-Spannfutter vorliegt.

00111 Verbunden damit sind genaue Bearbeitungen an den Werk-

00112 stücken möglich. Sobald das Werkstück seine durch den

00113 Anschlag begrenzte vorschriftsmäßige Lage erreicht hat,

00114 schließt das Werkstück-Spannfutter, der Anschlag fährt

00115 zurück und die Bearbeitung des Werkstücks an der Werk-

00116 zeug-Station beginnt. Das Einschießen des Einzel-Werk-

00117 stücks mittels Druckluft kann bei laufender Spindel

00118 geschehen, so daß die Stop- und Anlaufzeiten nicht als

00119 Verlustzeiten bei der Bearbeitung auftreten. Als zu

00120 bearbeitendes Werkstück kommt bevorzugt ein Schraubendre-

00121 hereinsatz-Rohling in Betracht. Dieser hat einen im

00122 Querschnitt hexagonalen Einspannabschnitt und einen

00123 zylindrischen vorderen Abschnitt, in welchen dann durch

00124 Fräswerkzeuge eine Profilierung eingeschnitten werden

00125 soll. Der Anschlag, gegen welchen das Werkstück einge-

00126 schössen wird, wird bevorzugt quer zur Spindelachsenrich-

00127 tung verlagert. Dabei kann entweder eine Linearverlage-

00128 rung senkrecht zur Spindelachsenausrichtung oder eine

00129 Schwenkverlagerung vorgesehen sein. Bei letzterer liegt

00130 die Schwenkachse des Anschlages vorzugsweise parallel

00131 zur Spindelachse. Zufolge dieser Ausgestaltung läßt sich

00132 der Abstand des Anschlages zum Werkstück-Spannfutter

00133 reproduzierbar wiederholen. 00134

00135 Eine vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, daß die

00136 Druckluft im gedoppelten Takt zur Werkstückbearbeitung

00137 zugeführt wird, derart, daß ein Takt zum Zuführen des

00138 Werkstücks und der nächste Takt zum Ausstoßen desselben

00139 vorbei an dem zurückgesteuerten Anschlag dient. Vorher

00140 wurde ausgeführt, daß während der Bearbeitung des Werk-

00141 Stücks der Anschlag zurückges euert ist. In dieser Posi-

00142 tion verbleibt dieser zunächst. Nach Fertigbearbeitung

00143 des Werkstücks öffnet das Werkstück-Spannfutter, so daß

00144 mittels Druckluft das Werkstück aus dem Spannfutter

00145 austreibbar ist. Danach fährt der Anschlag in seine

00146 Anschlagposition. Dann wird beim nächsten Takt das Werk-

00147 stück durch die Spindel zum Werkstück-Spannfutter ge-

00148 schickt, und zwar bis zur Anlage an dem vorgesteuerten

00149 Anschlag. 00150

00151 Ferner zeichnet sich die erfindungsgemäße Lösung dadurch

00152 aus, daß zum Zuführen von Werkstücken mit unrunden, z.B.

00153 mehreckigen Querschnitten, z.B. Bits, die Druckluft das

00154 Werkstück gegen eine sich kontinuierlich drehende Über-

00155 gangsstufe zwischen unrunder, dem Werkstückquerschnitt

00156 angepaßter Querschnittsform und einer dazu einhüllenden

00157 Querschnittsform der. Achshöhlung der Spindel drückt und

00158 zur Drehungsmitnahme nach Abbremsung der Axialbewegung

00159 dem unrunden Bereich übergibt. Dabei bildet die in Form

00160 einer Bohrung gestaltete Achshöhlung die einhüllende

00161 Querschnittsform, an welche sich der unrunde Bereich

00162 anschließt. Letzterer ist dem Querschnitt des mehrecki-

00163 gen Bits angepaßt. Der von der Druckluft beaufschlagte

00164 Bit durchwandert die Achshöhlung und wird von der Stufe

00165 aufgehalten, da in der Regel keine fluchtende Überein-

00166 Stimmung zwischen den Querschnitten von unrundem Bereich

00167 und Bit und gleichzeitiger Drehzahlsynchronisation vor-

00168 liegt. Aufgrund der innewohnenden Trägheit des Bits

00169 findet eine Relativverdrehung zwischen Bit und unrundem

00170 Bereich statt, so daß der Bit auch in eine fluchtende

00171 Stellung zum unrunden Bereich gelangt. Die Druckluft

00172 kann daher den Bit weiter durchtreiben bis zum Anschlag.

00173 Die dann vorliegende formschlüssige Halterung des Bits

00174 führt zu einer guten Drehmitnahme. Ferner braucht das

00175 Werkstück-Spannfutter nur geringfügig geöffnet zu wer-

00176 den, um den Bit aufnehmen zu können. Auch hieraus resul-

00177 tieren Zeiteinsparungen beim Spannen und öffnen des

00178 Spannfutters. 00179

00180 Damit die Werkstücke vereinzelt durch die Achshöhlung

00181 geschickt werden, ist eine die Einzel-Werkstücke hinter-

00182 einanderliegend aufnehmende Rutsche und eine zwischen

00183 dieser und dem Eingangsende der Achshöhlung der Spindel

00184 angeordnete Vorrichtung vorgesehen zum Abteilen je eines

00185 Werkstückes in die Einschießposition vor dem Eingangsen-

00186 de, rückwärtig welcher Abteil-Vorrichtung eine Druck-

00187 luft-Blasdüse angeordnet ist. Die Rutsche kann dabei in

00188 Form eines Rohres gestaltet sein, welches von den Werk-

00189 stücken durchwandert wird. Von dort her gelangen die

00190 Einzel-Werkstücke in die Einschießposition vor das Ein-

00191 gangsende. 00192

00193 Im Detail sieht die Abteil-Vorrichtung so aus., daß sie

00194 aus einem im Takt hin- und zurückgesteuerten Schieber

00195 besteht. Auf diesen gelangen die Einzel-Werkstücke nach

00196 Verlassen der Rutsche und werden dann in die Einschießpo-

00197 sition durch Schieberverlagerung gebracht. 00198

00199 Sodann ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Anschlag

00200 zum Abstoppen des Einzel-Werkstücks von einem im Bearbei-

00201 tungstakt hin- und rückfahrenden Finger gebildet ist. So

00202 kann nicht der Fall eintreten, daß das Ausschießen des

00203 Werkstücks durch Druckluft behindert wird. Der Finger

00204 nimmt ausschließlich seine Vortrittsstellung ein, wenn

00205 ein Einzel-Werkstück eingeschossen wird. 00206

00207 Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß die Übergangsstufe

00208 vom einhüllenden Querschnitt in den unrunden Querschnitt

00209 im Bereich des Werkstück-Spannfutters liegt. 00210

00211 Unterschiedliche Bearbeitungen lassen sich an dem Werk-

00212 stück dadurch erzeugen, daß die Werkzeug-Station als

00213 Schlagmesser-Fräskopf gestaltet ist, dessen Werkzeugwel-

00214 le sich vor Kopf des Werkstück-Spannfutters versetzt zur

00215 Spindel erstreckt und in einem konstanten Drehzahlver-

00216 hältnis zur Spindel umläuft, welches abhängig ist von

00217 der Anzahl der am freien Ende des Einzel-Werkstücks

00218 anzubringenden Profilflächen. Liegt eine quergerichtet

00219 zur Spindel sich erstreckende Werkzeugwelle vor, so

00220 können Längsnuten am Werkstück erzeugt werden. Eine

00221 achsparallele Ausrichtung der Werkzeugwelle zur Spindel

00222 erlaubt es, Mehrkantflächen am Werkstück herzustellen. 00223

00224 Damit der Anschlag und Werkzeugwelle sich nicht gegensei-

00225 tig nachteilig beeinflussen, ist die Werkzeugwelle in

00226 Gegenüberlage angeordnet zu dem den Anschlag bildenden

00227 Finger. 00228

00229 Weiterhin ist es erfindungsgemäß noch von Vorteil, daß

00230 der Abteilschieber eine unterhalb der Rutsche tretende

00231 Nut zum Einfallen des Einzel-Werkstücks besitzt, welche

00232 Nut nach Übertritt des Schiebers in seine Position vor

00233 dem Eingangsende der Spindel von einer Decke der Vorrich-

00234 tung verschlossen ist. Dadurch kann das Übergeben des

00235 Einzel-Werkstücks von der Rutsche an den Schieber pro-

00236 blemlos erfolgen. Fährt danach der Schieber in die Über-

00237 gabeposition, ist die Nut nach oben hin geschlossen, so

00238 daß die Druckluft bestimmungsgemäß das Einzel-Werkstück

00239 in Richtung des Werkstück-Spannfutters schießt. 00240

00241 Verbessert wird das drehwinkelgerechte Ausrichten in

00242 Kombination mit dem Abbremsen eines mehreckigen Bits auf

00243 den unrunden Bereich durch der drehenden Übergangsstufe

00244 zugeordnete, gegen die Mehrkantflächen des Werkstücks

00245 tretende, in Anlehnung an den unrunden Bereich angeordne-

00280 Anders als bei der gattungsbildenden Vorrichtung gemäß

00281 der US-Patentschrift 4 794 831 erfolgt die Druckluftzu-

00282 führung von einer einzigen Druckblas-Düse, welche die

00283 Druckluft immer in derselben Richtung durch die Spindel

00284 hindurchstößt. 00285

00286 Die Ausgestaltung des Bremsorgans als abgefederte, als

00287 Kugeln ausgebildete Rollkörper findet aber auch unabhän-

00288 gig von der Querschnittsform der Werkstücke Verwendung.

00289 Es ist von Bedeutung, daß die Bremsorgane querschnitts-

00290 vermindernd in den Zuführungskanal ragen. Die rotations-

00291 symmetrisches Werkstück wird dann abgebremst, wenn der

00292 größte Querschnitt des Werkstückes größer ist als die

00293 durch die Bremskörper verminderte Querschnittskontur des

00294 Zuführkanals. 00295

00296 Nachstehend werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfin-

00297 düng anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigt 00298

00299 Figur 1 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung plus

00300 Spindel, deren Werkstück-Spannfutter eine

00301 Werkzeugwelle zugeordnet ist, betreffend die

00302 erste Ausführungsform, 00303

00304 Figur 2 die Ansicht in Pfeilrichtung II in Figur 1, 00305

00306 Figur 3 die Ansicht in Pfeilrichtung III in Figur 2,

00307 teilweise aufgebrochen, 00308

00309 Figur 4 eine Draufsicht auf die Vorrichtung mit in

00310 Beladestellung befindlichem Schieber, 00311

00312 Figur 5 eine der Figur 4 entsprechende Darstellung,

00313 wobei der Schieber in die Einschießstellung

00314 gefahren ist,

00315 Figur 6 in schematischer Darstellung die Beladestel¬

00316 lung des Schiebers bei zurückverlagertem An¬

00317 schlag,

00318

00319 Figur 7 die Folgedarstellung, wobei der Schieber in

00320 die Einschießposition des Werkstücks vorverla¬

00321 gert ist, bei in AbstützStellung getretenem

00322 Anschlag,

00323

00324 Figur 8 die Folgedarstellung bei zurückverlagertem

00325 Anschlag und in Arbeitsposition getretener

00326 Werkzeugwelle sowie die Beladestellung einneh¬

00327 mendem Schieber,

00328

00329 Figur 9 die Folgedarstellung, wobei mittels der Druck¬

00330 luft-Blasdüse das fertig bearbeitete Werkstück

00331 ausgestoßen wird,

00332

00333 Figur 10 in Einzeldarstellung einen Längsschnitt durch

00334 das dem Spannfutter zugekehrte Ende der Spin¬

00335 del, wobei im Bereich der Übergangsstufe Win¬

00336 kellagen-Justierkörper vorgesehen sind, betref¬

00337 fend die zweite Ausführungsform der Vorrich¬

00338 tung,

00339

00340 Figur 11 den Schnitt nach der Linie XI-XI in Figur 10,

00341

00342 Figur 12 in Detaildarstellung einen Querschnitt durch

00343 die Spindel im Bereich der Winkellagen-Justier¬

00344 körper, wobei der Sechskant des Werkstücks

00345 seine ungünstigste Drehausrichtung zu den

00346 Winkellagen-Justierkörpern einnimmt, und

00347

00348 Figur 13 eine der Figur 12 entsprechende Darstellung,

00349 wobei die als Kugeln gestalteten Winkellagen-

00350 Justierkörper bis auf das Maß des Mehrkantes

00351 vorgetreten sind bei strichpunktiert veran-

00352 schaulichtem unrunden Bereich des Spannfutters, 00353

00354 Gemäß der ersten Ausführungsform ist mit der Ziffer 1

00355 die drehangetriebene Spindel einer Schlagmesser-Fräsma-

00356 schine bezeichnet. An ihrem einen freien Ende trägt die

00357 Spindel ein automatisch schließendes und öffnendes Spann-

00358 futter 2. Die Innenflächen der Spannbacken 3 formen

00359 einen unrunden Bereich 4 in Art einer Sechskanthöhlung.

00360 Quergerichtet zur Spindel 1 erstreckt sich vor Kopf des

00361 Werkstück-Spannfutters 2 eine Werkzeugwelle 5 einer

00362 Werkzeug-Station 6. Die Werkzeugwelle 5 ist bestückt mit

00363 einem Schlagmesser 7 und läuft in einem konstanten Dreh-

00364 Zahlverhältnis zur Spindel 1 um. Das Drehzahlverhältnis

00365 ist abhängig von der Anzahl der am freien Ende eines

00366 Einzel-Werkstückes 8 einzuarbeitenden Längsnuten 9.

00367 Bezüglich des Einzel-Werkstücks 8 handelt es sich beim

00368 Ausführungsbeispiel um einen Schraubendreher-Bit B. Das

00369 eine Ende desselben ist als Sechskant 10 gestaltet,

00370 während das andere, abgedrehte Ende die Längsnuten 9

00371 besitzt, um einen Formschlußangriff an einer Schraube zu

00372 erhalten. In Figur 1 ist dargestellt, daß der Sechskant

00373 10 in dem unrunden Bereich 4 des Werkstück-Spannfutters

00374 2 einliegt und dort eingespannt ist. 00375

00376 Das Werkstück-Spannfutter 2 ist im übrigen fest mit der

00377 Spindel 1 verbunden. Das bedeutet, daß beide zusammen

00378 umlaufen. Zentral ist in der Spindel 1 eine durchgehende

00379 Achshöhlung 11 vorgesehen. Es liegt eine kreisförmige

00380 Querschnittsform derselben vor. Der Durchmesser der

00381 Achshöhlung entspricht dem Eckmaß des Sechskants 10, so

00382 daß ein Schraubendreher-Bit B die Achshöhlung 11 passie-

00383 ren kann, wobei diese eine in Bezug auf den Sechskant 10

00384 einhüllende Querschnittsform bildet.

00385 Vor dem dem Werkstück-Spannfutter gegenüberliegenden

00386 Eingangsende 12 der Spindel 1 erstreckt sich eine Zufüh-

00387 rungseinrichtung 13 zum Zubringen von Werkstücken 8. Im

00388 Detail beinhaltet die Zuführungseinrichtung eine die

00389 Einzel-Werkstücke hintereinanderliegend aufnehmende

00390 Rutsche 14, welche in Form eines Rohres gestaltet ist.

00391 Diese steigt schräg an. Das untere Ende der Rutsche 14

00392 durchgreift eine senkrecht zur Spindel 1 ausgerichtete

00393 Wange 15. Über eine Fußplatte 16 ist sie mit einer paral-

00394 lel zu ihr ausgerichteten Wange 17 verbunden, welch

00395 letztere ortsfest an einem die Spindel 1 umgebenden,

00396 strichpunktiert angedeuteten Gehäuse 18 befestigt ist.

00397 Zwischen den Wangen 15, 17 ist ein eine Abteil-Vorrich-

00398 tung bildender Schieber 19 geführt, welcher im Takt hin-

00399 und zurücksteuerbar ist. Der Antrieb des Schiebers 19

00400 ist nicht näher veranschaulicht, erfolgt jedoch beim

00401 Ausführungsbeispiel über Druckluft. 00402

00403 Bei zurückgesteuertem Abteil-Schieber 19 erstreckt sich

00404 unterhalb der Austrittsöffnung der Rutsche 14 eine in

00405 den Abteil-Schieber 19 eingearbeitete, nach oben hin

00406 offene Nut 20 zur Aufnahme je eines Einzel-Werkstücks 8.

00407 Parallel zur Nut 20 verläuft im Schieber 19 eine durchge-

00408 hende Blasöffnung 21. Der Mittenabstand zwischen Nut und

00409 Blasöffnung 21 entspricht dem Hub des Schiebers 19. Bei

00410 zurückverlagertem Schieber 19 fluchtet die Blasöffnung

00411 21 mit der Achshöhlung 11 und erstreckt sich unmittelbar

00412 vor dem Eingangsende 12. Ferner fluchtet die Blasöffnung

00413 21 in dieser Stellung mit einer Druckluft-Blasdüse 22,

00414 die an der Wange 15 festgelegt ist und in Verbindung

00415 steht mit der Blasöffnung 21. Die Druckluft-Blasdüse 22

00416 steht in Verbindung mit einem nicht dargestellten Druck-

00417 luft-Erzeuger. 00418

00419 Ferner besitzt die Werkzeugmaschine eine vor Kopf des

00420 Werkstück-Spannfutters 2 angeordnete Führung 23 zur

00421 Aifnahme eines Anschlages 24, welcher als im Bearbei-

00422 tungstakt hin- und rückfahrender Finger gestaltet ist.

00423 Der Anschlag 24 fährt bis auf Höhe der Achshöhlung und

00424 stellt eine Begrenzung für das vom Werkstück-Spannfutter

00425 aufgenommene Einzel-Werkstück 8 dar. 00426

00427 Es stellt sich folgende Wirkungsweise ein:

00428 Die Spindel 1 läuft während der Bearbeitung von Einzel-

00429 Werkstücken 8 ständig um. Dies ist auch der Fall während

00430 des öffnens und Schließens des Werkstück-Spannfutters 2.

00431 Figur 4 und 6 veranschaulichen die Ausgangsstellung. In

00432 dieser ist der Schieber 19 zurückgefahren; gleiches gilt

00433 auch für den Anschlag 24. In der zurückgefahrenen Stel-

00434 lung des Schiebers 19 fluchtet die Nut 20 mit der Aus-

00435 trittsöffnung der Rutsche 14, so daß ein Einzel-Werk-

00436 stück 8 in die Nut 20 eintreten kann. Daraufhin wird der

00437 Impuls zur Verlagerung des Schiebers 19 und des Anschla-

00438 ges 24 gegeben. Letzterer fährt in die Stellung gemäß

00439 Figur 7 und kreuzt somit mit seinem vorderen Bereich die

00440 durch die Achshöhlung 11 gehende Mittellinie. Ebenfalls

00441 fährt der Schieber 19 vor. Die Nut 20 gelangt dadurch in

00442 fluchtende Lage zur Achshöhlung 11 der Spindel 1 und zur

00443 Druckluft-Blasdüse 22. In dieser Vortrittsstellung des

00444 Schiebers 19 wird die Nut 20 von einer zwischen den

00445 Wangen 15, 17 sich erstreckenden Decke 25 verschlossen.

00446 Die taktweise Druckluft ausstoßende Druckluft-Blasdüse

00447 22 wird nun mit Druckluft gespeist, wodurch das Einzel-

00448 Werkstück 8 in die Achshöhlung 11 hineingeschossen wird,

00449 und zwar bei drehender Spindel 1. Das Einzel-Werkstück 8

00450 tritt mit seinem kreisförmigen Querschnitt in den unrun-

00451 den Bereich 4 hinein. Es kann dann noch der Fall sein,

00452 daß bei nicht fluchtender Ausrichtung von Sechskant 10

00453 und unrundem Bereich 4 sich der Sechskant 10 an der Über-

00454 gangsstufe 26 zwischen der einhüllenden Querschnittsform

00455 und der formangepaßten Querschnittsform abstützt. Auf-

00456 grund seiner Trägheit gelangt jedoch das Einzel-Werk-

00457 stück 8 mit seinem Sechskant in fluchtende Übereinstim-

00458 mung mit dem unrunden Bereich 4 des Werkstück-Spannfut-

00459 ters 2, woraufhin die Druckluft das Einzel-Werkstück 8

00460 weiter vortreibt. Begrenzt ist die Vortrittsbewegung

00461 durch den Anschlag 24, vergl. Figur 7. Ein am Anschlag

00462 24 befindlicher Impulsgeber 27 registriert die vor-

00463 schriftsmäßige Lage des Einzel-Werkstücks, woraufhin das

00464 Spannfutter 2 schließt und den Sechskant 10 teilweise

00465 bzw. auf ganzer Länge einspannt. Einhergehend fährt auch

00466 der Anschlag 24 zurück, während die diesem gegenüberlie-

00467 gende Werkzeugwelle 5 des Schlagmesser-Fräskopfs in die

00468 Bearbeitungsstellung fährt und die Längsnuten 9 am kreis-

00469 förmigen Endabschnitt des Einzel-Werkstücks einarbeitet.

00470 Synchron hierzu ist auch der Schieber 19 zurückgefahren,

00471 so daß dessen Nut 20 mit der Austrittsöffnung der Rut-

00472 sehe 14 fluchtet. Ein neues Einzel-Werkstück 8 tritt

00473 dann in die Nut 20 ein. In dieser zurückgefahrenen Stel-

00474 lung fluchtet auch die Blasöffnung 21 des Schiebers 19

00475 sowohl mit der Achshöhlung 11 der Spindel 1 als auch mit

00476 der Druckluft-Blasdüse 22 . Sobald die Bearbeitung des

00477 Einzel-Werkstücks 8 erfolgt ist, fährt die Werkzeugwelle

00478 5 in ihre Ausgangsstellung zurück. Das Werkstück-Spann-

00479 futter 2 öffnet, und durch den nächsten Takt der Druck-

00480 luft-Blasdüse 22 wird Druckluft durch die Blasöffnung 22

00481 in die Achshöhlung 11 geleitet, wodurch das bearbeitete

00482 Einzel-Werkstück 8 ausgetrieben wird, vergl. Figur 9.

00483 Dann wiederholt sich der zuvor geschilderte Vorgang. 00484

00485 Alternativ wäre es auch möglich, die Achshöhlung 11 in

00486 unrundem Querschnitt zu erstellen, so daß deren Quer-

00487 schnitt demjenigen des Sechskants 10 angepaßt ist. In

00488 diesem Falle würde dann am Eingangsende der Spindel die

00489 Übergangsstufe auftreten. Beim dargestellten Ausführungs-

00490 beispiel befindet sich die Übergangsstufe 26 im Bereich

00491 des Werkstück-Spannfutters 2. 00492

00493 Weiterhin wäre es möglich, zwei Druckluft-Blasdüsen der

00494 Abteil-Vorrichtung zuzuordnen. Die eine Blasdüse kann

00495 dann zum Austreiben des fertig bearbeiteten Einzel-Werk-

00496 Stücks dienen, während die andere Blasdüse das Einschie-

00497 ßen des Einzel-Werkstücks bewirkt.- 00498

00499 Bei der in Figur 10 bis 13 veranschaulichten zweiten

00500 Ausführungsform tragen gleiche Bauteile gleiche Bezugs-

00501 Ziffern. Die das Spannfutter 2 tragende Spindel 1 ist

00502 ebenfalls mit einer im Querschnitt kreisförmigen Achshöh-

00503 lung 11 ausgestattet. Die Spindel 1 läuft mit dem Spann-

00504 futter 2 ständig um, und zwar auch während der Beschik-

00505 kung des Spannfutters mit einem Schraubendreher-Bit B

00506 wie auch bei einem Entnehmen desselben aus dem Spannfut-

00507 ter 2. Ferner formen die Innenflächen der Spannbacken 3

00508 des Spannfutters 2 einen zentralen unrunden Bereich 4 in

00509 Form einer Sechskanthöhlung, welcher dem Sechskant 10

00510 des Einzel-Werkstücks 8 formangepaßt ist. 00511

00512 Die Transportrichtung des Einzel-Werkstücks 8 ist in

00513 Figur 10 mit x angegeben. In unmittelbarer Nachbarschaft

00514 vor der Übergangsstufe 28 zwischen Achshöhlung und unrin-

00515 dem Bereich 4 nimmt eine drehfest mit der Spindel 1 in

00516 nicht näher beschriebener Weise verbundene Büchse 29

00517 drei in gleichmäßiger Winkelverteilung angeordnete Win-

00518 kellagen-Justierkörper K auf. Beim Ausführungsbeispiel

00519 sind diese als Rollkörper gestaltet, und zwar als in

00520 radialer Einwärtsrichtung abgefederte Kugeln 30. Die

00521 vorgenannte Büchse 29 bildet mit einer zentralen Bohrung

00522 31 die Verlängerung der Achshöhlung 11. Die Durchmesser

00523 der Achshöhlung 11 und der Bohrung 31 sind gleich groß.

00559 entsprechenden Sechskantflächen des Sechskants 10 abstüt-

00560 zen wollen und damit die Verdrehung erzwingen, wie in

00561 Figur 11 herausgestellt ist. 00562

00563 Es wäre möglich, anstelle der Kugeln 30 auch Rollkörper

00564 einzusetzen mit in Achsrichtung liegender Mantelflächen-

00565 krümmung, welche der Werkstück-Transportrichtung x zuge-

00566 kehrt ist. Ebenfalls wäre eine entsprechende Abfederung

00567 dieser Rollkörper vorzunehmen. 00568

00569 Das von den Kugeln 30 bzw. von der Übergangsstufe 26, 28

00570 ausgebildete Bremsorgan vermindert die Geschwindigkeit

00571 des in das Eingangsende 12 des Zuführungskanals 11 einge-

00572 schossenen Werkstücks. Durch stetige Druckluftbeaufschla-

00573 gung des Werkstückes beim Durchlaufen durch den Zufüh-

00574 rungskanal 11 wird das Werkstück bis zum Erreichen des

00575 Bremsorganes, also der Übergangsstufe 26, 28 oder der

00576 Rollkörper (K) beschleunigt. Beim Erreichen der Quer-

00577 Schnittsverminderung wird das Werkstück abgebremst. Die

00578 Abbremsung kann bis auf die Geschwindigkeit Null erfol-

00579 gen. Ohne eine axiale Geschwindigkeit rollt dann das

00580 Werkstück im runden Bereich der Achshöhlung 11 zufolge

00581 deren Drehung solange ab, bis es querschnittsangepaßt

00582 zum unrunden Bereich liegt. Zufolge der stetigen Luft-

00583 druckbeaufschlagung wird dann das Werkstück weitertrans-

00584 portiert bis zum Anschlag 24. Für den Fall, daß das

00585 Bremsorgan von elastischen in den Zuführkanal 11 ragende

00586 Körper K ausgebildet wird, kann die Drehwinkelanpassung

00587 der Lage des Werkstückes auch durch eine Verklemmung

00588 erfolgen. In diesem Falle findet darüber hinaus eine

00589 sanfte Abbemsung statt. 00590

00591 Die in der vorstehenden Beschreibung, der Zeichnung und

00592 den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können

00593 sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für

00594 die Verwirklichung der Erfindung von Bedeutung sein.

00595 Alle offenbarten Merkmale sind erfindungswesentlich. In

00596 die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der

00597 Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Priori-

00598 tätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhalt-

00599 lieh mit einbezogen.