Verfahren

Beschreibung :

Die vorliegenden Erfindung betrifft eine

Buchsenausrichtvorrichtung eines Stangenlademagazins zum Führen von Materialstangen an einem Drehautomaten mit einer oder mehreren Spindeln oder dergleichen Werkzeugmaschinen, wobei die Erfindung nicht auf bestimmte Lademagazine oder Drehautomaten eingeschränkt ist, sondern in jegliche Typen von Stangenlademagazinen zum Führen von mindestens einer Materialstange an Drehautomaten oder dergleichen

Werkzeugmaschinen zur Anwendung kommen kann.

Drehautomaten zur spangebenden Bearbeitung von

stangenförmigem Halbzeug, das im Folgenden als

Materialstangen bezeichnet wird, sind grundsätzlich bekannt und umfassen üblicherweise einen feststehenden oder

verfahrbaren Spindelstock, in dem eine oder mehrere durch eine Antriebseinheit angetriebene Spindel/-n entlang einer z-Achse gelagert sind. In dem Prozessraum des Drehautomaten wird die in der Spindel des Drehautomaten eingespannte Materialstange mit einem Werkzeug bearbeitet. Dazu wird die Materialstange üblicherweise von der Spindelstockrückseite des Drehautomaten in dessen als Hohlwelle ausgebildete drehbare Spindel eingeführt und in dieser zur Bearbeitung mit einem Spannmittel festgespannt. Stangenlademagazine, welche auch als Lademagazine oder als

Stangenlader bezeichnet werden, sind desgleichen

grundsätzlich bekannt und ermöglichen die Führung von

Materialstangen an diesen Drehautomaten. Das an einem

BESTÄTIGUNGSKOPIE Drehautomaten jeweilige bereitgestellte Stangenlademagazin muss die Materialstange während des gesamten

Bearbeitungsvorganges möglichst präzise führen, um

Vibrationen sowie Schwingungen an dem Drehautomaten und dem Stangenlademagazin zu vermeiden.

Bei der Vermeidung von Schwingungen bzw. Vibrationen kommt vor allem der Lagerung der Materialstange in dem

Stangenlademagazin eine besondere Bedeutung zu, wobei verschiedene Anforderungen hinsichtlich der Dimensionen und der Geometrien der Materialstangen zu berücksichtigen sind. So weisen die Materialstangen Längen von bis zu 6 m und Durchmesser zwischen 1 bis 100 mm auf. Des Weiteren können die Materialstangen verschiedenste Querschnittsprofile aufweisen, wobei zwischen symmetrischen und unsymmetrischen Querschnittsprofilen zu unterscheiden ist.

Andererseits muss die Führung der Materialstangen in dem Stangenlademagazin verschiedenste Anforderungen

gewährleisten um einen wirtschaftlichen und produktiven

Fertigungsprozess zu ermöglichen. Diesbezüglich sind vor allem hohe Bearbeitungsdrehzahlen der drehend zu

bearbeitenden Materialstangen von bis 15000 Umdrehungen pro Minute, als auch deren Ausrichtung in der Drehspindel des Drehautomation einzubeziehen. So kommt für drehend zu bearbeitende Materialstangen eine zentrische oder auch eine exzentrische Einspannung in der Drehspindel des

Drehautomaten in Betracht, weshalb Unwuchten aufgrund einer ungleichen Massenverteilung um die Dreh- bzw. Längsachse der Materialstangen auftreten können und weshalb hohe

Anforderung von der Führung der Stangenlademagazine erfüllt werden müssen, um die erforderlichen Fertigungstoleranzen einhalten zu können. Um den genannten unterschiedlichen Anforderungen an die Lagerung und die Führung von Materialstangen in

Stangenlademagazinen gerecht zu werden, wurden sogenannte Buchseneinheiten entwickelt, welche üblicherweise in dem Stangenlademagazin entlang der z -Achse verfahrbar sind und welche zur Lagerung und Führung der Materialstangen mit Buchsen ausgestattet sind, in die die Materialstangen in Längsrichtung eingeführt werden können. Diese Buchsen sind innerhalb einer Buchseneinheit drehbar gelagert, wobei üblicherweise mehrere Buchseneinheiten in gleichmäßigen Abständen entlang der Längsache der

Materialstange positioniert sind, um Schwingungen

weitestgehend vermeiden zu können. Eine jeweilige zu führende zylindrische Materialstange wird dabei während der Bearbeitung in dem Drehautomaten in eine zylindrische

Ausnehmung der Buchse gleitend derart gelagert, dass die Materialstange an dem beigestellten Drehautomaten sicher geführt wird.

Um die Fertigungspräzision noch weiter zu verbessern, wurden für diese Buchseneinheiten in den vergangenen Jahren Buchsen mit einer Profilausnehmung entwickelt, welche zu einem Querschnittsprofil von Materialstangen

korrespondiert, so dass die Materialstangen formschlüssig in der Profilausnehmung dieser Buchsen anliegen und daher hinsichtlich radialer Unwuchten noch präziser in dem

Stangenlademagazin geführt werden können. Diese Buchsen mit einer Profilausnehmung sind entsprechend auswechselbar, so dass diese an den entsprechenden

Anwendungsfall , das heißt an das entsprechende

Querschnittsprofil der profilierten Materialstange oder an das zylindrische Profil einer exzentrisch zu lagernde

Materialstange, angepasst werden können, indem Buchsen mit der entsprechenden Profilausnehmung und/oder mit einer exzentrisch zur Rotationsachse der Buchse angeordneten Profilausnehmung in die Buchseneinheit eingesetzt werden.

Damit das Einführen einer Materialstange in eine mit einer Profilausnehmung versehene Buchse möglich ist, muss diese vor dem Bearbeitungsprozess mit dem Drehautomaten in dem Stangenlademagazin in eine entsprechende Drehstellung gebracht werden, so dass die Profilausnehmung der Buchse fluchtend zum Querschnittsprofil der Materialstange

fluchtend ausgerichtet ist und diese anschließend axial in die Buchse eingeführt werden kann.

Grundsätzlich ist es auch durch ein manuelles Drehen der Buchsen möglich, diese in die entsprechende fluchtende Drehstellung auszurichten. Allerdings erfordert ein

derartiger handgeführter Beladungsbetrieb von

Stangenlademagazinen einen sehr hohen Zeitaufwand, was mit einer Verringerung der Produktivität bei der Be- oder

Verarbeitung von profilierten oder exzentrisch zu

bearbeitenden Materialstangen einhergeht. Aufgabe:

Vor diesem Hintergrund, hat sich die vorliegende Erfindung daher die Aufgabe gestellt, den Automatisierungsgrad in Stangenlademagazinen weiter zu erhöhen und insbesondere die Einführung von profilierten oder exzentrisch zu

bearbeitenden Materialstangen in die Führung von

Stangenlademagazinen effizienter zu gestalten. Die Lösung dieser Aufgabe ist durch die Gegenstände gemäß unabhängigen Vorrichtungsanspruch und Verfahrensanspruch gegeben. Bevorzugte und/oder vorteilhafte Ausführungen und

Weiterbildungen sind Gegenstand der jeweiligen

Unteransprüche .

Erfindungsgemäß wird dies durch eine

Buchsenausrichtvorrichtung eines Stangenlademagazins zum

Führen von Materialstangen an einem Drehautomaten erreicht, wobei durch die Längsachse einer in der

Stangenladevorrichtung geführten Materialstange eine z- Achse definiert ist, und wobei in dem Stangenlademagazin wenigstens eine erste Buchse angeordnet ist, in welche die Materialstange zu deren Bearbeitung in dem Drehautomaten entlang der z-Achse einzuführen ist, wobei die erste Buchse entweder koaxial drehbar um die z-Achse oder um eine zur z- Achse parallelen Rotationsachse gelagert ist, d.h., die sich durch die erste Buchse erstreckende Rotationsachse ist entweder koaxial oder parallel zur z-Achse angeordnet.

Ferner ist wenigstens ein Antriebsmittel umfasst, welches wenigstens mit der ersten Buchse koppelbar ist, und zwar zum rotatorischen Antrieb der ersten Buchse um die

Rotationsachse derart, dass die erste Buchse und das

Querschnittsprofil der Materialstange zum Einführen der Materialstange zueinander fluchtend ausrichtbar sind.

Die Erfindung ermöglicht es somit, dass die Drehstellung von Buchsen zur Lagerung und zur Führung von

Materialstangen in einem Stangenlademagazin durch einen mit den Buchsen gekoppelten Antrieb derart verändert werden kann, so dass die drehbar gelagerte Buchse zum Querschnittsprofil der Materialstange entsprechend

fluchtend ausrichtbar ist.

Infolgedessen ermöglicht die Erfindung im Vergleich zum Stand der Technik das automatisierte Einführen von

Materialstangen entlang deren Längsachse in die Buchsen eines Stangenlademagazins und ferner eine effiziente

Bearbeitung von profilierten und/oder exzentrisch zu bearbeitenden Materialstangen an Drehautomaten bei einer gleichzeitig hohen Führungspräzision der Materialstangen. Darüber hinaus ermöglicht die Erfindung den effizienten Einsatz von Buchsen mit einer profilierten und/oder

exzentrisch angeordneten Profilausnehmung und infolgedessen hohe Verarbeitungsgeschwindigkeiten .

Es sei ferner erwähnt, dass im Folgenden unter dem Begriff einer Buchse, und im Folgenden auch unter dem Begriff einer ersten und zweiten Buchse, jegliches Lager- und/oder

Führungsmittel zu verstehen ist, welches eine darin

einzuführende Materialstange bezüglich ihrer radialen

Ausrichtung zu lagern und entlang ihrer Längsrichtung zu Führen in der Lage ist, wobei eine derartige Buchse eine Drehbewegung der zu lagernden bzw. führenden Materialstange um deren Längsachse sowie eine Axialbewegung der

Materialstange ermöglicht. Insbesondere ist eine derartige Buchse mit einer zylindrischen Bohrung und/oder einer

Profilausnehmung versehen, welche es gestattet, eine

Materialstange in Längsrichtung einzuführen und gleitend zu lagern. Als Material für eine derartige Buchse eignet sich insbesondere Kunststoff, wobei auch Metalle oder Keramiken zur Anwendung kommen können. Des weiteren ist die Buchse in dem Stangenlademagazin drehbar um eine Rotationsachse angeordnet,

wobei durch die Längsachse der Materialstange eine z -Achse definiert ist, welche im Falle von Buchsen mit einer bezüglich der Rotationsachse der Buchse zentrisch

angeordneten Profilausnehmung mit der Rotationsachse zusammenfällt. Ist die Profilausnehmung der Buchse

exzentrisch zu deren Rotationsachse angeordnet, so ist die Rotationsachse parallel zur z-Achse bzw. der Längsachse der der Materialstange ausgerichtet.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eine Buchse in einem Buchsengestell drehbar um eine in z -Achse ausgerichtete Rotationsachse angeordnet und insbesondere in einem Kugel-, einem Wälzlager oder in einem Gleitlager gelagert. Im Sinne der Erfindung wird deshalb unter einer Buchse auch eine Gruppierung von mehreren einzelnen Buchsen zum Einführen von Materialstangen verstanden, welche in einem Buchsengestell zusammengefasst angeordnet, und drehfest miteinander verbunden sind, beispielsweise mit einem Verbindungsrohr oder dergleichen. Ferner kann eine derartige Buchse und/oder ein derartiges Buchsengestell in dem Stangenlademagazin entlang der z -Achse beweglich oder unbeweglich bezüglich der durch die Buchse zu führende Materialstange angeordnet sein.

Erfindungsgemäß sind alle denkbaren Antriebsmittel umfasst, welche in der Lage sind, Buchsen zum Lagern und Führen von Materialstangen in Stangenlademagazinen in eine

Rotationsbewegung zu versetzen und welche mit diesen hierzu gekoppelt werden können. Die Koppelung des Antriebsmittels mit einer ersten Buchse erfolgt in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung an einer Umfangsflache der ersten Buchse, wobei das

Antriebsmittel auch an der Stirnfläche der ersten Buchse oder innerhalb der Buchse, beispielsweise als

Direktantrieb, angeordnet sein kann. Unter einer Koppelung wird dabei bevorzugt eine kraftschlüssige, eine

reibschlüssige oder eine formschlüssige Verbindung des Antriebsmittels mit der ersten Buchse verstanden.

Insbesondere eignet sich zur Koppelung des Antriebsmittels ein Kraftübertragungsmittel, wie beispielsweise ein

Reibrad, ein Zahnrad, ein Zahnriemen, ein Keilriemen, ein Reibriemen oder dergleichen. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eine Halteeinrichtung umfasst, welche die erste Buchse zur zueinander fluchtenden Ausrichtung in einer vorbestimmten Drehstellung gegenüber dem Querschnittsprofil der

Materialstange anhält. Eine derartige Halteeinrichtung gestattet es, die erste Buchse bezüglich ihrer Drehstellung anzuhalten und kann insbesondere formschlüssig,

kraftschlüssig, reibschlüssig, magnetisch und/oder induktiv wirken. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist diese Halteeinrichtung an dem Buchsengestell und/oder in dem Stangenlademagazin angeordnet und ermöglicht das

Anhalten der ersten Buchse in einer vorbestimmten

Drehstellung. Als Halteeinrichtungen kommen alle denkbaren Formen von mechanischen und/oder elektrischen

Halteeinrichtungen in Frage, wie beispielsweise mechanische Bremsen, elektrische Regler oder Steuerungen von Antrieben bzw. elektrischen Bremsen, welche die durch das Antriebsmittel in Rotation versetzte erste Buchse anhalten und/oder fixieren können.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist an der ersten Buchse ein Positionsgeber angeordnet, welcher die Drehstellung der ersten Buchse um deren Rotationsachse zu bestimmen in der Lage ist und der mit der

Halteeinrichtung zusammenwirkt. Ein derartiger

Positionsgeber kann mechanischer Art sein, wie

beispielsweise ein Eingriffsmittel, welches an der ersten Buchse angeordnet ist und welches in eine in dem

Stangenlademagazin angeordnete Aufnahme eingreift, oder eine an der ersten Buchse angeordnete Aufnahme, in welche ein in dem Stangenlademagazin angeordnetes Eingriffsmittel eingreifen kann, so dass die erste Buchse durch das

Haltemittel in einer vorbestimmten Drehstellung angehalten werden kann.

In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist ein optischer und/oder elektrischer Positionsgeber,

insbesondere in Form einer elektronischen Codierung oder eines Impulsgebers, an einer vorbestimmten Drehstellung der ersten Buchse angeordnet. Alternativ kann auch ein Sensor, welcher in dem Stangenlademagazin angeordnet und mit dem Positionsgeber zusammenwirkt, die Drehstellung der ersten Buchse detektieren. Der Positionsgeber und/oder der Sensor sind mit einer Auswerteeinrichtung und/oder mit der

Steuerung des Stangenlademagazins verbunden und wirken mit der Halteinrichtung zusammen, welche wiederum die erste Buchse in der durch den Positionsgeber und/oder dem Sensor detektierten vorbestimmten Drehstellung anhalten kann. Erfindungsgemäß sind alle denkbaren Antriebsmittel umfasst, welche in der Lage sind, Buchsen in Stangenlademagazinen in eine Rotationsbewegung zu versetzen. In besonders

zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung wird die erste Buchse oder auch eine Mehrzahl von ersten Buchsen in dem Stangenlademagazin von einem rotatorisch wirkenden Motor, von einem Linearmotor oder von einem Stellmotor

angetrieben, wobei die Kraftübertragung auf die Buchse unmittelbar oder über eine Hilfsmittel wie eine

Antriebswelle, ein Riemenantrieb, ein Zahnrad, ein eine Zahnstange oder dergleichen erfolgen kann.

In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist das Antriebsmittel mit der ersten Buchse wahlweise koppel- oder entkoppelbar, so dass das Antriebsmittel in einem ersten Schritt an die erste Buchse angekoppelt werden kann und die erste Buchse durch das Antriebsmittel in eine

Drehbewegung versetzt werden kann. Nachdem die erste Buchse zum Querschnittsprofil der Materialstange fluchtend

ausgerichtet und diese anschließend eingeführt worden ist, kann somit in einem zweiten, nachfolgenden Schritt das Antriebsmittel wieder von der ersten Buchse entkoppelt werden, so dass die Buchse nunmehr frei rotierbar ist und die Materialstange in dem Drehautomaten bearbeitet werden kann .

In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist das

Antriebsmittel an einer Schwenkvorrichtung angebracht, welche zur Kopplung des Antriebsmittels mit der ersten Buchse an diese heran geschwenkt werden kann. Eine

derartige Schwenkvorrichtung kann in dem Stangenlademagazin oder außerhalb von diesem angeordnet sein und kann

mechanisch, elektrisch, vollautomatisch und/oder manuell betätigt und/oder gesteuert sein. Ferner kann eine

Steuerung einer derartigen Schwenkvorrichtung in die

Steuerung des Stangenlademagazins und/oder des

Drehautomaten elektrisch eingebunden sein.

In einer alternativen Ausführung der Erfindung ist zur Kraftübertragung zwischen die erste Buchse und dem

Antriebsmittel eine Kupplung geschaltet, welche

insbesondere selbsttätig schaltend ist. Eine derartige selbsttätig schaltende Kupplung kann die Kopplung des

Antriebsmittels mit der ersten Buchse in Abhängigkeit eines bestimmten Schwellwerts an- oder abkuppeln. Beispielsweise kann eine derartige Kupplung drehmomentabhängig auslösend geschaltet sein und die Ankoppelung des Antriebsmittels an die erste Buchse selbsttätig auskuppeln, wenn ein

vorbestimmtes an der ersten Buchse anliegendes Drehmoment überschritten ist und nachdem das Haltemittel die erste Buchse in einer vorbestimmten Drehstellung angehalten hat . Selbstverständlich können im Rahmen der Erfindung auch andere Kupplungsarten, wie beispielsweise Drehzahl

gesteuerter oder elektronisch gesteuerter Art oder

dergleichen, zur Anwendung kommen.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der

Erfindung ist das Antriebsmittel und/oder die erste Buchse entlang der z -Achse in dem Stangenlademagazin beweglich angeordnet, so dass die erste Buchse und/oder der Antrieb entlang der z -Achse verfahrbar sind und daher an einem vorbestimmten Ort entlang der Längsachse der Materialstange positioniert werden kann. Auf diese Weise ist es möglich, die Materialstange an einer entsprechend geeigneten

Längsposition sichern zu lagern und zu führen und darüber hinaus, zur Einführung einer neuen Materialstange in das Stangenlademagazin, die erste Buchse und/oder den Antrieb in die entsprechenden Ausgangsposition in dem

Stangenlademagazin zu fahren. In einer zweckmäßigen

Ausgestaltung der Erfindung ist auch das Antriebsmittel an einem Buchsengestell angeordnet und mit diesem entlang der z-Achse beweglich. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist lediglich das Buchsengestell beweglich entlang der z-Achse angeordnet, während das Antriebsmittel in Bezug auf die z-Achse feststehend ist.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist die Stangenladevorrichtung wenigstens eine zweite Buchse beweglich entlang der z-Achse auf, die um die z-Achse oder um eine zur z-Achse parallele Rotationsachse drehbar gelagert angeordnet ist, in welche die Materialstange entlang der z-Achse einzuführen ist, wobei die erste und die zweite Buchse komplementär zueinander ausgebildete Mitnahmemittel besitzen. Auch durch die zweite Buchse erstreckt sich folglich eine entweder koaxial oder parallel zur z-Achse angeordnete Rotationsachse, um welche die zweite Buchse drehbar gelagert angeordnet ist. Die

Mitnahmemittel sind insbesondere in Art einer Reibfläche und/oder einer magnetisch wirkenden Fläche und/oder eines Eingriffsmittels und einer Aufnahme ausgestaltet. Auf diese Weise ist die erste und die zweite Buchse reib- und/oder formschlüssig miteinander koppelbar, derart, dass bei

Drehung der ersten Buchse diese die zweite Buchse mitnimmt. In vorteilhafter Ausführungsform der Erfindung sind die Mitnahmemittel an einer vorbestimmten Position an der ersten und der zweiten Buchse angeordnet, so dass die

Mitnahme der zweiten Buchse ausschließlich in einer

bestimmten Drehstellung bezüglich der ersten bzw. der zweiten Buchse erfolgt und die erste und die zweite Buchse in einer vorbestimmten Drehstellung zueinander ausrichtbar sind um eine fluchtende Ausrichtung der Profilausnehmungen der ersten und der zweiten Buchse und infolgedessen die Einführung einer Materialstange in die erste und in die zweite Buchse zu ermöglichen.

In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung sind eine Vielzahl von ersten und/oder zweiten Buchsen in dem

Stangenlademagazin vorgesehen, in welchen die

Materialstange geführt und gelagert werden kann und welche Merkmale der bereits oben beschriebenen ersten und/oder zweiten Buchse aufweisen können. Ferner sind auch eine Vielzahl von Antriebsmittel und/oder

Kraftübertragungsmittel im Rahmen der Erfindung umfasst, welche jeweils mit einer oder mit mehreren ersten Buchsen gekoppelt werden können und welche ebenfalls entlang der z- Achse beweglich oder feststehend anordenbar sind.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Ausrichtung von Buchsen erfolgt mittels der vorhergehend beschriebenen

erfindungsgemäßen Buchsenausrichtvorrichtung und umfasst in einem ersten Schritt das rotatorische Antreiben einer ersten Buchse durch das Antriebsmittel, wobei hierzu ein Kraftübertragungsmittel an eine erste Buchse angekoppelt wird. Ist die erste Buchse in eine Drehbewegung versetzt, so erfolgt in einfachster Ausführung ein axiales

Heranführen entlang der Z-Achse der Materialstange an die erste Buchse, wobei die Materialstange an die Stirnseite der ersten Buchse angelegt und ein axialer Druck auf die Materialstange ausgeübt wird, während die erste Buchse weiter in Drehbewegung gehalten wird. Ist die erste Buchse durch die Drehbewegung in eine Drehstellung gelangt, bei der die erste Buchse bzw. deren Profilausnehmung zum Querschnittsprofil der Materialstange fluchtend

ausgerichtet ist, so erfolgt aufgrund des Axialdrucks auf die Materialstange das Einführen in die erste Buchse entlang der z -Achse.

In einer weitergehenden Ausführungsform der Erfindung wird wird die erste Buchse nach dem ersten Schritt des

rotatorischen Antreibens der ersten Buchse durch das

Antriebsmittel durch reib- und/oder formschlüssiges

Mitnehmen der ersten Buchse bei einer vorbestimmten

Drehstellung mit einer zweiten Buchse gekoppelt, wodurch die zweite Buchse ebenfalls rotatorisch angetrieben wird. In weiterer bevorzugter Ausführungsform der Erfindung können weitere zweite Buchsen durch Mitnahmemittel

aneinander gekoppelt und in die vorbestimmte Drehstellung gebracht werden. Ist die erste und die zweite Buchse in eine Drehbewegung versetzt, so erfolgt ein axiales

Heranführen entlang der Z-Achse der Materialstange an die erste Buchse, wobei die Materialstange an die Stirnseite der ersten Buchse angelegt und ein axialer Druck auf die Materialstange ausgeübt wird, während die erste Buchse weiter in Drehbewegung gehalten wird. Ist die Buchse durch die Drehbewegung in eine Drehstellung gelangt, bei der die erste Buchse bzw. deren Profilausnehmung zum

Querschnittsprofil der Materialstange fluchtend

ausgerichtet ist, so erfolgt das Einführen der

Materialstange in die erste und in die zweite Buchse entlang der z-Achse. In einem weiteren, sehr bevorzugten Verfahren der Erfindung, wird vor dem Einführen der

Materialstange in die erste und/oder die zweite Buchse, diese zuerst durch eine Halteeinrichtung in einer

vorbestimmten Drehstellung zur zueinander fluchtenden Ausrichtung gegenüber dem Querschnittsprofil der Materialstange angehalten und die Materialstange erst dann die erste und/oder zweite Buchse eingeführt wird.

Die weiteren Merkmale sowie weitere damit einhergehende Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden näheren Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. In den Figuren zeigen : Fig. 1A: Eine schematische Darstellung einer in einer ersten Buchse gelagerten

Materialstange ;

Fig. 1B bis IC: Eine schematische Darstellung von ersten

Buchsen mit einer zentrischen und einer exzentrischen angeordneten

Profilausnehmung;

Fig. 2A bis 2C: Eine schematische Darstellung mit einem an die erste Buchse gekoppelten

Antriebsmittel ;

Fig. 3: Eine perspektivische Ansicht eines

Stangenlademagazins mit

Buchsengestellen;

Fig. 4a bis 4b: Eine perspektivische Ansicht eines

Buchsengestells mit zwei Buchsen;

Fig. 5a bis 5d: Ein alternatives Buchsengestell mit zwei

Buchsen und einem Verbindungsrohr;

Fig. 6: Eine Querschnittsansicht durch ein

Stangenlademagazin mit einer

Buchsenausrichtvorrichtung;

Fig. 7a bis 7b: Eine Schwenkvorrichtung für eine

Buchsenausrichtungsvorrichtung; Fig. 7c bis 7d; Ein Seitenansicht und eine

Querschnittsansicht einer

Schwenkvorrichtung;

Fig. 8a bis 8b: Ein geöffnetes Stangenlademagazin in

perspektivischer Ansicht mit einer

Buchsenausrichtvorrichtung;

Fig. 9: Eine schematische Darstellung eines

Verfahrens zum Ausrichten von ersten und zweiten Buchsen;

Fig. 10a bis 10b: Eine schematische Darstellung eines

Verfahrens zum Ausrichten von ersten Buchsen an vorbestimmten Positionen;

Fig. IIa bis IIb: Eine schematische Darstellung eines

Verfahrens zum Ausrichten von ersten Buchsen mit beweglichen Antriebsmitteln;

Fig. la zeigt schematisch eine Materialstange 2, welche entlang einer durch die Längsachse der Materialstange definierten z-Achse in Richtung des Pfeils gemäß Fig. la zunächst in fünf ersten Buchsen 1 eines Stangenlademagazins gelagert, und nach Durchlaufen durch die ersten Buchsen 1 rückseitig in die Hohlspindel 3 eines Drehautomaten geführt ist. Das Stangenlademagazin als solches und der Drehautomat sind in Fig. la nicht gezeigt. Ein in den Prozessraum des Drehautomaten hineinragender Überstand 5 der Materialstange 2 wird im Anschluss an die Bearbeitung abgetrennt und die Materialstange entlang der z-Achse in Richtung des Pfeils gemäß Fig. la nachgeschoben, wobei eine Fixierung in der Hohlspindel 3 durch ein Spannmittel 4 erfolgt.

Fig. lb zeigt schematisch eine erste Buchse 1 gemäß Fig. la mit einer zentrisch zur, Rotationsachse (ζ') der Buchse angeordneten Profilausnehmung . In der ersten Buchse 1 bzw. der Profilausnehmung der ersten Buchse 1 ist eine mit einer Schraffur kenntlich gemachte, nicht-symmetrische,

profilierte Materialstange 1 zentrisch gelagert und

geführt. Rotationsachse (z ¹ ) und z-Achse fallen folglich zusammen .

Fig. lc zeigt schematisch eine erste Buchse 1 gemäß Fig. la mit einer exzentrisch zur Rotationsachse (ζ') der Buchse angeordneten Profilausnehmung . In der ersten Buchse 1 bzw. der Profilausnehmung der ersten Buchse 1 ist eine mit einer Schraffur kenntlich gemachte, zylindrische Materialstange 1 exzentrisch gelagert und geführt. Rotationsachse (ζ') und z-Achse verlaufen folglich parallel. Die Figuren 2a bis 2c zeigen in einer schematischen

Querschnittsansicht erste Buchsen 1 mit jeweils daran gekoppelten unterschiedlichen Antriebsmitteln 6 sowie mit jeweils einer mit einer Schraffur kenntlich gemachten, zentrisch gelagerten und geführten Materialstange 1. Die Antriebsmittel können die ersten Buchsen 1 in jeweils beide Drehrichtungen in Rotation versetzen. In Bezug auf die einzelnen Figuren zeigt Fig. 2a ein rotatorisch wirkendes Antriebsmittel, welches mittels eines Reibrades 6a als Kraftübertragungsmittel an die Mantelfläche der ersten Buchse 1 gekoppelt ist und auf diese Weise die Buchse um ihre Rotationsachse (ζ') in eine Drehbewegung versetzt. Fig. 2b zeigt beispielhaft einen Linearantrieb 6b, welcher tangential an die Mantelfläche der ersten Buchse 1

gekoppelt ist. Fig. 2c zeigt schematisch einen mit der Mantelfläche der Buchse verbundenen, umlaufenden Antrieb 6c . Fig. 3 zeigt ein Stangenlademagazin 9 nach dem Stand der Technik, in welches eine Materialstange 2 (in Fig. 3 nicht sichtbar) zur Lagerung und Führung an dem Drehautomaten entlang der z-Achse einzulegen ist. Das Stangenlademagazin 9 besitzt ein Gehäuse und eine Haube 7 zur Abdeckung. In dem Gehäuse des Stangenlademagazins 9 sind drei

Buchsengestelle 8 angeordnet, welche entlang der z-Achse beweglich an einem Kettenantrieb 15b verfahrbar montiert sind und auf diese Weise entlang der z-Achse positionierbar sind. Innerhalb der Buchsengestelle 8 sind jeweils erste

Buchsen 1 drehbar um eine parallel oder koaxial zur z-Achse ausgerichtete Rotationsachse z ¹ angeordnet, wobei die

Materialstange in die ersten Buchsen 1 der Buchsengestelle 8 einzuführen ist.

In den Figuren 4a und 4b sind perspektivische

Detailansichten eines einzelnen Buchsengestells 8 aus Fig. 3 dargestellt, wobei Fig. 4a in einer Explosionsansicht die einzelnen Bauteile detailliert veranschaulicht und Fig. 4b die Buchsengestelle 8 in montierter Form darstellt. Das Buchsengestell 8 besitzt die Gestalt eines Rahmens mit jeweils zwei horizontalen Querträgern und zwei vertikalen Stützträgern und weist an dem unteren Querträger eine

Kettenantriebsbefestigung 15 zur Verbindung dem

Kettenantrieb 15b auf. In jeden der beiden vertikalen

Stützträger ist in einem Kugellager 16 eine erste Buchse 1, zur Einführung einer Materialstange 2 (nicht gezeigt) , eingesetzt. Die ersten Buchsen 1 weisen jeweils eine bezüglich ihrer Rotationsachse zentrale Profilausnehmung 13 (Fig. 5a, 5b) zur Einführung einer Materialstange auf. Die Öffnungen dieser Profilausnehmungen 13 sind dabei jeweils zur z-Achse hin ausgerichtet. Zur axialen Fixierung der ersten Buchsen 1 in den Kugellagern 16 besitzen diese jeweils einen einseitigen äußeren Rahmen 10b, welcher jeweils an der Axialfläche des inneren Rings des

Kugellagers 16 anliegt, während auf der gegenüberliegenden Seite eines vertikalen Stützträgers die ersten Buchsen 1 jeweils mittels eines O-Rings 10 gesichert sind, welcher jeweils in eine Nut in der äußeren Mantelfläche einer ersten Buchse 1 eingelegt ist. Zum rotatorischen Antrieb der in einem derartigen Buchsengestell 8 gelagerten ersten Buchsen 1 kann z.B. jeweils eine Buchse mit einem

Antriebsmittel 6 (bei Fign. 4a und 4b nicht gezeigt) entweder über deren äußere zylindrische Mantelfläche oder über die zylindrische Mantelfläche des einseitigen Rahmens 10b mit jeweils einem Reibrad gekoppelt werden. In den Figuren 5a bis 5d sind Buchsengestelle 8 mit darin angeordneten ersten Buchsen 1 in einer alternativen

Ausführungsform dargestellt. Fig. 5A zeigt eine

perspektivische Ansicht und die Fig. 5b eine Vorderansicht eines Buchsengestells 8 mit zwei darin angeordneten ersten Buchsen 1. Die Fig. 5c stellt das Buchsengestell 8 der Fig. 5b in einem Horizontalschnitt, und Fig. 5d in einem

Vertikalschnitt dar. Das Buchsengestell 8 besitzt ebenfalls die Gestalt eines Rahmens mit jeweils zwei horizontalen Querträgern und zwei vertikalen Stützträgern und weist an dem unteren Querträger eine Kettenantriebsbefestigung 15 zur Verbindung mit einem Kettenantrieb 15b (nicht gezeigt) auf. In jeden der beiden vertikalen Stützträger ist in einem Kugellager 16 eine erste Buchse 1, zur Einführung einer Materialstange (nicht gezeigt), eingesetzt. Die ersten Buchsen 1 weisen ebenfalls jeweils eine bezüglich ihrer Rotationsachse zentrale Profilausnehmung 13 zur

Einführung einer Materialstange auf . Die Öffnungen dieser Profilausnehmungen 13 sind dabei jeweils zur z-Achse hin ausgerichtet .

Zur Koppelung mit einem Antriebsmittel 6 über Reibrad 6a (beides nicht in den Fig. 5a bis 5d gezeigt) der in dem Buchsengestell 8 gelagerten beiden ersten Buchsen 1 sind diese innerhalb des Buchsengestells 8 mittels eines

zylindrischen Verbindungsrohrs 12 axial miteinander

verbunden. An der äußeren zylindrischen Mantelfläche dieses Verbindungsrohres 12 kann ein Reibrad angreifen. Die beiden ersten Buchsen 1 sind in das Verbindungsrohr axial

eingesetzt und auf diese Weise auswechselbar. Zur axialen Sicherung der beiden ersten Buchsen 1 sind an dem

Verbindungsrohr beidseitig an dessen zylindrischen

Stirnseiten Sicherungsmittel 14 in Form eines

Aufnahmebolzens und einer Sicherungsfeder angebracht, welche die ersten Buchsen 1 gegen ein Herausfallen aus dem Innenrohr absichern. Zur Sicherung gegen Verdrehen um die z-Achse der ersten Buchsen 1 sind diese bevorzugt entweder formschlüssig in das Verbindungsrohr 12 oder mit diesem über Mitnahmemittel verbunden. Ferner ist bei den Fig. 5a und 5b ein an dem Buchsengestell 8 angeordnetes Haltemittel 11 dargestellt. Fig. 5c zeigt ein solches an dem Buchsengestell 8

angeordnetes Haltemittel 11, welches mittels eines

Eingriffsmittels 17 in eine als Positionsgeber IIb wirkende Aufnahme 18 in der äußeren Mantelfläche des

Verbindungsrohres 12 eingreifen kann und somit die beiden ersten Buchsen 1 zur zueinander fluchtenden Ausrichtung in einer vorbestimmten Drehstellung anhalten kann. Das

Haltemittel ist pneumatisch betätigt und kann auch

pneumatisch gelöst werden. Figur 6 zeigt einen Vertikalschnitt durch ein

Stangenlademagazin 9 mit einer darin angeordneten

Buchsenausrichtungsvorrichtung und mit einem Buchsengestell 8 der Figuren 5a bis 5d, welches mittels einer

Kettenantriebsbefestigung 15 an einem Kettenantrieb 15b des Stangenlademagazins 9 montiert ist. An die äußere

Mantelfläche des Verbindungsrohres 12 ist ein Reibrad 6a gekoppelt, so dass die beiden in dem Buchsengestell, innerhalb des Verbindungsrohres 12 angeordneten ersten Buchsen 1 um die z -Achse, welche aus der Figurenfläche herausragt, angetrieben werden können und somit die

Profilausnehmungen 13 der beiden ersten Buchsen 1 (in Fig. 6 ist nur eine erste Buchse sichtbar) in ihrer Drehstellung ausrichtbar sind.

Zur Koppelung bzw. zur Entkoppelung des Reibrades 6a mit den beiden ersten Buchsen 1 bzw. mit deren Verbindungsrohr 12 ist eine Schwenkvorrichtung 19 vorgesehen, welche mittels einer Grundplatte 21 in dem Gehäuse des

Stangenlademagazins 9 befestigt ist. Das Reibrad ist hierzu drehbar an einem Schwenkarm (nicht in Fig. 6 gezeigt) angebracht . Eine Schwenkvorrichtung 19 der Fig. 6 ist in einer

Detailansicht in den Fig. 7a und 7b gezeigt. Fig. 7a zeigt eine Seitenansicht und Fig. 7b eine Draufsicht der

Schwenkvorrichtung 19. Die Schwenkvorrichtung 19 weist eine Grundplatte 21 zur Befestigung in dem Stangenlademagazin 19 (nicht gezeigt) auf. Die Schwenkvorrichtung 19 weist fünf Reibräder 6a auf, welche entlang der Rotationsachse z' angeordnet sind und kann somit fünf erste Buchsen 1 direkt antreiben bzw. ist für den direkten Antrieb von fünf Buchseneinheiten einsetzbar ist. Die Reibräder 6a werden jeweils über Kettenantriebe 23 rotatorisch angetrieben, welche nicht sichtbar in den Fig. 7a und 7b von

Schutzabdeckungen verdeckt sind. Die Reibräder 6a werden über ein zentrales Antriebsmittel 6 angetrieben, welches linksseitig an der Schwenkvorrichtung 19 angebracht ist. Zur Kraftübertragung des Antriebsmittels 6 auf die

Kettenantriebe 23 ist an der Schwenkvorrichtung 19 entlang der Rotationsachse z' eine mit dem Antriebsmittel 6

verbunden Antriebswelle 22 angeordnet, welche in mit der Grundplatte 21 verbundenen Lagerböcken 22c gelagert ist.

Die Schwenkvorrichtung weist einen Positionierungsantrieb 20 auf, welcher an einem zentral angeordneten Lagerbock 22c montiert ist. Die Fig.7c und 7d zeigen eine Detailansicht dieses Positionierungsantriebs 20, wobei Fig. 7c eine

Seitenansicht und Fig. 7d eine Vertikalschnitt durch den Positionierantrieb 20 der Schwenkvorrichtung 19 der Fig. 7a und 7b zeigt. Der Positionierantrieb weist einen

Zylinderantrieb 20b auf, der zweckmäßig elektrisch oder pneumatisch betätigbar ist. Dieser stützt sich gegen eine Stützachse 23, welche die Schwenkarme 19b, in welchen die Reibräder 6a gelagert sind, mechanisch verbindet (Fig. 7d) . Bei einer Betätigung des Zylinderantriebs 20b werden somit die in der Antriebswelle 22 gelagerten Schwenkarme 19b' sowie die Reibräder 6a' um die Antriebswelle 22 geschwenkt (Fig. 7c) .

Die Figuren 8a und 8b zeigen eine perspektivische Ansicht einer Buchsenausrichtvorrichtung in einem geöffneten

Stangenlademagazin 9. Dieses besitzt eine Abdeckhaube 7. In dem Stangenlademagazin 9 ist weder eine in z-Richtung einzuführende Materialstange 2 dargestellt, noch sind erste Buchsen 1 in den Kugellagern 16 eingesetzt. Die Figuren 8a und 8b zeigen fünf Buchseneinheiten 8 gemäß der Figuren 5a bis 5d, welche mittels eines Kettenantriebs 15b entlang der z-Achse positionierbar, das heißt verfahrbar sind. An die Mantelflächen der Verbindungsrohre 12 (nicht gezeigt) dieser Buchseneinheiten greifen die Reibräder 6a an (Fig. 8b) .

Die Figur 9 zeigt stark schematisiert ein Verfahren zur Ausrichtung von Buchsen, welches mittels der vorhergehend beschriebenen erfindungsgemäßen Buchsenausrichtvorrichtung durchgeführt wird und umfasst in einem ersten Schritt das rotatorische Antreiben einer ersten Buchse 1 durch das Antriebsmittel 6. In einem zweiten anschließenden Schritt wird die erste Buchse 1 durch reib- und/oder

formschlüssiges Mitnehmen der ersten Buchse 1 bei einer vorbestimmten Drehstellung mit einer zweiten Buchse 24 gekoppelt, wodurch die zweite Buchse 24 anschließend ebenfalls rotatorisch angetrieben wird. In einer

alternativen Ausführungsform der Erfindung können weitere zweite Buchsen 24 durch Mitnahmemittel aneinander gekoppelt und in die vorbestimmte Drehstellung gebracht werden.

Ist die erste und die zweite Buchse in eine Drehbewegung versetzt, so erfolgt ein axiales Heranführen der

Materialstange entlang der z -Achse an die erste Buchse, wobei die erste Buchse entweder durch ein Haltemittel in einer vorbestimmte Drehstellung angehalten wird oder die Materialstange 2 an die Stirnseite der ersten Buchse 1 angelegt und ein axialer Druck auf die Materialstange 2 ausgeübt wird, während die erste und die zweite Buchse weiter in einer langsamen Drehbewegung gehalten werden, so dass die Materialstange bei Erreichen der vorbestimmten Drehstellung in die Profilausnehmung 13 (nicht gezeigt) der ersten Buchse 1 hineingleiten kann.

Ist die Buchse entweder durch das Haltemittel oder durch die langsam erfolgte Drehbewegung in eine vorbestimmte

Drehstellung gelangt, bei der die erste Buchse 1 bzw. deren Profilausnehmung 13 zum Querschnittsprofil der

Materialstange fluchtend ausgerichtet ist und die

Materialstange in die erste Buchse hineingleiten kann, so erfolgt ein axiales Einführen der Materialstange 2 in die erste und in die zweite Buchse 1 bzw. 24 entlang der z- Achse sowie das in Bezug auf alle Buchsen rückseitige

Einführen der Materialstange in die Hohlspindel 3 des

Drehautomaten und das Fixieren mit einem Spannmittel 4.

Die Figuren 10a und 10b zeigen schematisch ein weiteres vorteilhaftes Verfahren der Erfindung zur Ausrichtung von ersten Buchsen in einem Stangenlademagazin, welches

ebenfalls mittels der vorhergehend beschriebenen

erfindungsgemäßen Buchsenausrichtvorrichtung durchgeführt werden kann. Dabei wird in Fig. 10a eine in einem

Betriebszustand in fünf ersten Buchsen 1 gelagerte und geführte Materialstange 2 dargestellt, welche rückseitig in Bezug auf alle Buchsen in die Spindel 3 eines Drehautomaten (nicht gezeigt) eingeführt und ein über die Spindel 3 hinausragender, und also in den Prozessraum des nicht gezeigten Drehautomaten hineinragender Überstand 5 der Materialstange 2 durch ein Spannmittel 4 fixiert ist. Die Materialstange 2 wird in den ersten Buchsen 1 entlang der z-Achse mit gleichmäßigen Abstand gelagert und geführt, wobei die ersten Buchsen 1 entlang der z-Achse beweglich angeordnet, das heißt verfahrbar sind. Da der bearbeitete Überstand 5 der Materialstange 2 nach dem

Bearbeitungsprozess in dem Prozessraum des Drehautomaten abgetrennt wird und die Materialstange entlang der z-Achse in den Drehautomaten zur weiteren Bearbeitung nachgeführt wird, wird die Materialstange 2 während des

Bearbeitungsprozesses stetig kürzer, wobei die ersten

Buchsen 1 durch die Steuerung des Drehautomaten und/oder des Stangenlademagazins zweckmäßig ebenfalls entlang der z- Achse nachgeführt werden können, so dass möglichst jeweils ein gleichmäßiger Abstand der ersten Buchsen zueinander erhalten bleibt und alle Buchsen so lang als möglich weiterhin zur Führung der Materialstange dienen.

In Fig. 10b ist ein Endzustand eines Bearbeitungsprozesses der zu bearbeitenden Materialstange 2 bezüglich deren

Lagerung und Führung schematisch dargestellt, wobei alle fünf ersten Buchsen stirnseitig nebeneinander anliegen. In dieser Längsposition der ersten Buchsen sind feststehende Antriebsmittel 6 zum rotatorischen Antrieb der ersten

Buchsen 1 bezüglich der z-Achse vertikal über der

Mantelfläche der Buchse angeordnet und können infolgedessen an die ersten Buchsen 1 zu deren rotatorischen Antrieb angekoppelt werden. Auf diese Weise können die ersten

Buchsen 1 zum Querschnittsprofil einer weiteren in dem Stangenlademagazin einzulegenden und zu führenden

Materialstange 2' entsprechend so ausgerichtet werden, so dass diese unmittelbar, das heißt ohne wesentliche

Zeitverzögerung, bearbeitet werden kann und ein

kontinuierlicher Materialfluss in dem Stangenlademagazin bzw. im dem Drehautomaten ermöglicht ist.

Die Figuren IIa und IIb zeigen schematisch ein alternatives vorteilhaftes Verfahren der Erfindung zur Ausrichtung von ersten Buchsen in einem Stangenlademagazin, welches

ebenfalls mittels der vorhergehend beschriebenen

erfindungsgemäßen Buchsenausrichtvorrichtung durchgeführt werden kann. Im Unterschied zu dem in den Figuren 10a und 10b dargestellten Verfahren sind bei diesem Verfahren die Antriebsmittel 6 zusammen mit den ersten Buchsen 1 entlang der z-Achse ebenfalls verfahrbar und werden mit den ersten Buchsen 1 durch die Steuerung mitgeführt. In einem weiteren alternativen Verfahren wird die

Materialstange 2 im Unterschied zu den in den Figuren 10a bis IIb beschriebenen Verfahren sowohl zumindest in einer ersten Buchse 1 als auch in einer zweite Buchse 24 gelagert und geführt. Zum rotatorischen Antrieb kann in einem solchen Fall zweckmäßig vorgesehen sein, dass lediglich der ersten Buchsen 1 ein Antriebsmittel 6 zugeordnet ist, während die zweite Buchse 24 bei diesem Verfahren durch ein Mitnahmemittel, welches an der ersten und/oder an der zweiten Buchsen 24 angeordnet ist, an die erste Buchse 1 axial gekoppelt wird, so dass die zweite Buchse 24

ebenfalls in eine Drehbewegung versetzt, und in eine vorbestimmte Drehstellung ausgerichtet wird.

Bezugszeichenliste :

1 erste Buchse

2, 2 ¹ Materialstange

3. Spindel des Drehautomaten

4. Spannmittel

5. Uberstand

6. Antriebsmittel

6a. Reibrad

6b. Linearantrieb

6c. Umlaufender Antrieb

7. Haube

8. Buchsengestell

9. Stangenlademagazin

10. O-Ring

10b. Rahmen

11. Halteeinrichtung

IIb. Positionsgeber

12. Verbindungsrohr

13. Profilausnehmung

14. Sicherungsmittel

15. Kettenantriebsbefestigung

15b. Kettenantrieb

16. Kugellager

17. Eingriffsmittel

18. Aufnahme

19. Schwenkvorrichtung

19b. Schwenkarm

20b. Zylinderantrieb

20. Positionierantrieb

21. Grundplatte . Antriebswelleb Stützachsec Lagerbock . Kettenantrieb . zweite Buchse z-Achse

Rotationsachse