DE19938905A1

DE19938905A1 - Federherstellungsvorrichtung und Werkzeugauswahlvorrichtung für diese

Info

Publication number: DE19938905A1
Application number: DE19938905A
Authority: DE
Inventors: Ichiro Itaya
Original assignee: Itaya Seisakusho KK
Current assignee: Itaya Seisakusho KK
Priority date: 1998-08-21
Filing date: 1999-08-17
Publication date: 2000-03-02
Anticipated expiration: 2019-08-18
Also published as: JP3026793B2; JP2000061736A; US6142002A; DE19938905B4

Abstract

In Übereinstimmung mit der Erfindung ist eine Vielzahl von Typen von Werkzeugen auf einem Werkzeugauswahltisch (210) derart angebracht, daß sie durch Drehen des Werkzeugauswahltisches (210) auswählbar sind. Der Werkzeugauswahltisch (210) ist numerisch gesteuert in X- und Y- und Z-Richtungen beweglich ausgelegt, und zwar mit Hilfe eines vor- und zurückbeweglichen Tisches (206), der in einer Vorwärts-Rückwärts-Richtung beweglich ist, die parallel zu der Drahtachsenlinie (L1) verläuft, mittels eines horizontalen Tisches (203), der in einer horizontalen Richtung beweglich ist, die parallel zu der Vorwärts-Rückwärts-Richtung verläuft, und mittels eines auf- und abbeweglichen Tisches (209), der in einer Auf- und Abwärtsrichtung beweglich ist, die senkrecht zu den Vorwärts-Rückwärts- und horizontalen Richtungen verläuft.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Federherstellungsvor richtung und eine Werkzeugauswahlvorrichtung, und insbesondere eine Federherstellungsvorrichtung und eine Werkzeugauswahlvor richtung zur Herstellung unterschiedlicher Formen von Federn durch zwangsweises Biegen bzw. Biegen unter Kraftaufwand, Wic keln oder schraubenförmiges Winden eines Drahts mittels eines Werkzeugs bei kontinuierlicher Zufuhr des Drahts, der in eine Feder überführt werden soll.

Beispielsweise offenbart die japanische Offenlegungsschrift Nr. 9-85377 eine Konfiguration zum Bereitstellen verschiedener Arten von Werkzeugen an einem Endabschnitt einer Werkzeug achse, die in Gegenüberlage zu einem in eine Feder auszubil denden Draht angeordnet und dazu ausgelegt ist, entlang einer Ebene senkrecht zu der Drahtachsenlinie beweglich zu sein.

Da bei der herkömmlichen Federherstellungsvorrichtung jedoch unterschiedliche Werkzeuge an einem Endabschnitt der Werkzeug achse angesammelt sind, ist die Endform der Werkzeugachse kom pliziert. Außerdem ist ein spezieller Verarbeitungsvorgang erforderlich, um eine Werkzeugform herzustellen, welche der Bewegung der Werkzeugachse entspricht, womit hohe Kosten ver bunden sind. Da die Werkzeugachse vertikal bewegt und um eine Achse zum Zeitpunkt der Werkzeugauswahl bewegt wird, ist die Bewegung der Werkzeugachse kompliziert. Dasselbe Problem tritt auf, wenn die feine und feinfühlige Einstellung der Werkzeug positionierung durch die Werkzeugachse durchgeführt wird. Um zu verhindern, daß ein Draht gebildet wird, der mit anderen Werkzeugen, die nicht in die Drahtausbildung einbezogen sind, in störenden Eingriff gelangt, muß eine komplizierte Steuerung durchgeführt werden. Wenn ein Werkzeug ausgewechselt wird, müssen darüber hinaus Werkzeuge, die nicht benötigt werden, zur Entfernung gewechselt bzw. ausgetauscht werden, was einen mühsamen Vorgang darstellt.

Wie in Fig. 25 und 26 gezeigt, ist ein Werkzeugschlitten 10 radial in einem Federherstellungsvorrichtungshauptkörper ange ordnet. Ein Anlagewerkzeug T wird in der X-Achsenrichtung durch eine Nocke bzw. Kurvenscheibe 10a gleitverstellt und das Ausmaß der Bewegung in der X-Achsenrichtung ist numerisch steuerbar.

Es müssen jedoch weiterhin i) eine feine und feinfühlige Ein stellung der Werkzeugpositionierung in der Y-Achsenrichtung und der Z-Achsenrichtung, ii) das Bereitstellen von Werkzeug schlitten im Vorrichtungshauptkörper und iii) eine Änderung der Bewegung des Winkels eines Werkzeugschlittens manuell durchgeführt werden. Betreffend i) und ii) sind die Erfahrung und Intuition eines Experten erforderlich, die nur schwierig wiederholbar sind und einen zeitaufwendigen Arbeitsvorgang darstellen. Betreffend iii) ist eine extrem hohe Mühe erfor derlich, wenn die Vorrichtung groß ist.

Die vorliegende Erfindung ist angesichts der vorstehend genannten Situation gemacht worden. Eine Aufgabe der vorlie genden Erfindung besteht demnach darin, eine Federherstel lungsvorrichtung zu schaffen, an welche wahlweise eine Viel zahl von Werkzeugtypen anbringbar sind und die einen vollstän dig automatisierten Werkzeugantrieb und eine feine und fein fühlige Einstellung der Werkzeugpositionierung durch numeri sche Steuerung ermöglicht.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Demnach schafft die vorliegende Erfindung gemäß einem Aspekt eine Federherstellungsvorrichtung zur Herstellung einer Feder durch Zuführen eines Drahts, der in eine Feder geformt werden soll, von einem Endabschnitt einer Drahtführung und durch zwangsweises Biegen, Wickeln oder Winden des Drahts durch Werkzeuge in einem Federformgebungsraum in der Nähe des Endes der Federführung, gekennzeichnet durch: Eine Drahtzuführein richtung zum Zuführen des Drahts in Richtung auf den Feder formgebungsraum, einen Werkzeugauswahltisch, auf welchem eine Vielzahl von Werkzeugen radial angebracht sind, wobei der Tisch um eine Achse im wesentlichen parallel zu einer Draht achsenlinie derart drehbar ist, daß eine Auswahl eines vorbe stimmten Werkzeugs aus der Vielzahl von Werkzeugen möglich ist, eine Auswahltischantriebseinrichtung zum Drehen des Werk zeugauswahltisches, einen beweglichen Tisch zum Bewegen des Werkzeugauswahltisches in dreidimensionalen Richtungen zum Positionieren des ausgewählten Werkzeugs in einer vorbestimm ten Position des Federformgebungsraums, eine Antriebseinrich tung für den beweglichen Tisch zum Bewegen desselben, und eine Steuereinrichtung zum Steuern der Auswahltischantriebseinrich tung und der Antriebseinrichtung für den beweglichen Tisch in Übereinstimmung mit einer Formgebungsprozedur für die Feder.

In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung besitzt die Werkzeugauswahlvorrichtung die nachstehend angegebene Konfigu ration.

Insbesondere stellt die Erfindung demnach bereit eine Werk zeugauswahlvorrichtung, ausgeführt in einer Federherstellungs vorrichtung zur Herstellung einer Feder durch Zuführen eines Drahts, welcher in eine Feder geformt werden soll, ausgehend von einem Endabschnitt einer Drahtführung und zum zwangsweisen Biegen, Wickeln oder Winden des Drahts durch Werkzeuge in einem Federformgebungsraum in der Nähe des Endes der Drahtfüh rung, gekennzeichnet durch: Einen Werkzeugauswahltisch, auf welchem eine Vielzahl von Werkzeugen radial angebracht und um eine Achse im wesentlichen parallel zu der Drahtachsenlinie derart drehbar sind, daß eine Auswahl eines vorbestimmten Werkzeugs aus der Vielzahl von Werkzeugen möglich ist, eine Auswahltischantriebseinrichtung zum Drehen des Werkzeugaus wahltisches, einen beweglichen Tisch zum Bewegen des Werkzeug auswahltisches in dreidimensionalen Richtungen zum Positionie ren des ausgewählten Werkzeugs in einer vorbestimmten Position des Federformgebungsraums, und eine Antriebseinrichtung für den beweglichen Tisch zum Bewegen desselben.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen bei spielhaft näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Federherstellungs vorrichtung in Übereinstimmung mit einer ersten Ausführungs form der vorliegenden Erfindung,

Fig. 2 eine Vorderansicht der Vorrichtung von Fig. 1,

Fig. 3 eine Draufsicht der Vorrichtung von Fig. 1,

Fig. 4 eine Seitenansicht der Vorrichtung von Fig. 1 von links aus gesehen,

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht einer ersten Werkzeugaus wahlvorrichtung 200,

Fig. 6 eine Vorderansicht der Vorrichtung von Fig. 5,

Fig. 7 eine Ansicht des äußeren Aussehens einer Werkzeugein heit,

Fig. 8 eine Ansicht einer Werkzeugeinheit,

Fig. 9 eine Ansicht einer Werkzeugeinheit,

Fig. 10 eine perspektivische Ansicht einer Drahtzuführvorrich tung der Vorrichtung von Fig. 1,

Fig. 11 eine Seitenansicht der Vorrichtung von Fig. 10 von links aus gesehen,

Fig. 12 eine perspektivische Ansicht einer Drahtzuführvorrich tung 400, bei welcher der vordere Rahmen 401 entfernt bzw. weggelassen ist,

Fig. 13 eine Draufsicht der Vorrichtung von Fig. 12,

Fig. 14 eine Seitenansicht eines Getriebes der Vorrichtung von Fig. 12 von links aus gesehen,

Fig. 15A und 15B Ansichten eines Drehwerkzeugs zum Biegen von zweidimensionaler Formgebung,

Fig. 16A und 16B Ansichten eines Werkzeugs zum Biegen bei zweidimensionaler Formgebung,

Fig. 17A und 17B Ansichten eines Drehwerkzeugs zum schrauben förmigen Winden bei dreidimensionaler Formgebung,

Fig. 18A und 18B Ansichten eines schraubenförmigen Windungs vorgangs zur dreidimensionale Formgebung,

Fig. 19A und 19B Ansichten eines schraubenförmigen Windens mit Gewindesteigung bzw. Abstand bei dreidimensionaler Formgebung,

Fig. 20A bis 20C Ansichten eines Hakenhubvorgangs bei drei dimensionaler Formgebung,

Fig. 21A und 21B Ansichten des Preßformens,

Fig. 22A bis 22D Ansichten eines Schneid- und Werkzeugbiege verarbeitungsvorgangs nach dem Schneidvorgang,

Fig. 23 ein Druckdiagramm des Aufbaus einer Steuereinrichtung 500 für eine Federherstellungsvorrichtung,

Fig. 24 eine perspektivische Ansicht einer Federherstellungs vorrichtung in Übereinstimmung mit einer zweiten Ausführungs form der vorliegenden Erfindung,

Fig. 25 eine perspektivische Ansicht eines herkömmlichen Werk zeugs und eines Werkzeugschlittens, und

Fig. 26 eine Vorderansicht einer herkömmlichen Federherstel lungsvorrichtung.

Im folgenden wird der Gesamtaufbau einer Federherstellungsvor richtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert.

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Federherstel lungsvorrichtung in Übereinstimmung mit der ersten Ausfüh rungsform. Fig. 2 zeigt eine Vorderansicht der Vorrichtung von Fig. 1. Fig. 3 zeigt eine Draufsicht der Vorrichtung von Fig. 1. Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht der Vorrichtung von Fig. 1 von links aus gesehen.

Wie in Fig. 1 bis 4 gezeigt, umfaßt die Federherstellungsvor richtung gemäß dieser Ausführungsform: Eine rechteckige qua derförmige Basis 100, eine erste Werkzeugauswahlvorrichtung 200 und eine zweite Werkzeugauswahlvorrichtung 300, die auf der Oberseite der Basis 100 angeordnet sind; eine Drahtzuführ vorrichtung 400, die zwischen den ersten und zweiten Werkzeug auswahlvorrichtungen 200 und 300 angeordnet ist, und eine Steuereinrichtung 500, welche jede der vorstehend genannten Vorrichtungen integral bzw. gemeinsam steuert.

Die ersten und zweiten Werkzeugauswahlvorrichtungen 200 und 300 sind symmetrisch relativ zu der Drahtzuführvorrichtung 400 angeordnet. Erste und zweite Werkzeugauswahltische 210 und 310, die eine Vielzahl von Werkzeugen halten, werden in Umfangsrichtung gedreht, wodurch ein gewünschtes Werkzeug für den Federformgebungsraum gewählt wird.

Die Drahtzuführvorrichtung 400 umfaßt einen vorderen Rahmen 401 und einen hinteren Rahmen 402, die ausgehend von der Basis 100 nach oben vorstehen und Träger eines sich drehenden Zuführmechanismus 410, der um die Drahtachsenlinie L1 drehbar ist bzw. um diese umläuft. Der vordere Rahmen 401 trägt eine Drahtführung 415 derart, daß sie drehbar ist. Die Drahtführung 415 führt einen Draht, der durch die Drahtzuführvorrichtung 400 in Richtung des Pfeils F entlang der Drahtachsenlinie L1 zugeführt wird, dem Federformgebungsraum zu, wodurch der Draht vom Ende der Drahtführung zugeführt wird.

Die Drahtführung 415 ist ohne störenden Eingriff mit dem Werk zeug drehbar, um das Ausbilden bzw. Formgeben einer Feder in gewünschter Form ungeachtet der Position des Werkzeugs zu ermöglichen. Dies wird durch Ändern des Raums bzw. Abstands der geneigten Oberflächenseite der Drahtführung 415 verwirk licht, wodurch der Federformgebungsraum bzw. -abstand geändert wird.

Wie in Fig. 15A gezeigt, weist die Drahtführung 415 symmetri sche Form relativ zu der Drahtachsenlinie L1 auf und hat geneigte Oberflächen 415a und 415b mit vorbestimmtem Neigungs winkel, und ein Drahtdurchgangsloch 415c, dessen Querschnitt kreisförmig ist.

Die Drahtführung 415 und ein durch das Werkzeug festgelegter Raum, welches sich durch die ersten und zweiten Werkzeugaus wahlvorrichtungen 200 und 300 in die Arbeitsposition bewegt hat, dienen als Federformgebungsraum.

Im folgenden wird eine zusätzliche bzw. Zusatz-Werkzeugvor richtung erläutert.

Wie in Fig. 1 und 2 gezeigt, ist die Drahtführung 415 im wesentlichen im Zentrum des vorderen Rahmens 401 drehbar getragen. Zusätzliche Werkzeuge 450 und 460 sind jeweils über und unter der Drahtführung 415 vorgesehen.

Die zusätzliche Werkzeugvorrichtung 450, welche über der Drahtführung 415 vorgesehen ist, umfaßt einen Werkzeugschlit ten 453, der in vertikaler Richtung durch einen Zusatzwerk zeugantriebsmotor 451 und einen Kurbelmechanismus 452 gleit verstellbar ist. Auf dem Werkzeugschlitten 453 ist ein zusätz liches Werkzeug Ta angebracht.

Die Zusatzwerkzeugvorrichtung 460, die unterhalb der Drahtfüh rung 415 vorgesehen ist, umfaßt einen Werkzeugschlitten 463, der in vertikaler Richtung durch einen Zusatzwerkzeugantriebs motor 461 und einen Kurbelmechanismus 462 gleitverstellbar ist. Auf dem Werkzeugschlitten 463 ist ein zusätzliches Werk zeug Ta angebracht.

Verschiedene Werkzeuge sind als zusätzliches Werkzeug Ta bereitgestellt, wie etwa ein in Fig. 16A und 16B gezeigtes Biegewerkzeug, ein in Fig. 18A und 18B gezeigtes Anlagewerk zeug, ein in Fig. 19A und 19B gezeigtes Abstand- bzw. Stei gungseinstellwerkzeug, ein in Fig. 20B und 20C gezeigtes Hakenhubwerkzeug, ein in Fig. 21A und 21B gezeigtes Kurbel werkzeug, ein in Fig. 20A und 20B gezeigtes Preßwerkzeug und ein Schneidwerkzeug und dergleichen.

Das zusätzliche Werkzeug Ta mit der geeignetsten Form wird in Übereinstimmung mit verschiedenen Formgebungsverfahren selek tiv angebracht, welche Verfahren nachfolgend erläutert sind, und es wird in Richtung auf den Federformgebungsraum mittels numerischer Steuerung der Zusatzwerkzeugantriebsmotoren 451 und 461 gleitend angetrieben.

Nachfolgend ist die Werkzeugauswahlvorrichtung erläutert.

Als nächstes ist die Werkzeugauswahlvorrichtung, welche in der Federherstellungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausfüh rungsform verkörpert ist, erläutert. Es wird bemerkt, daß, weil die ersten und zweiten Werkzeugauswahlvorrichtungen sym metrische Konfiguration bzw. symmetrischen Aufbau aufweisen, die nachfolgende Beschreibung ausschließlich die Konfiguration bzw. den Aufbau der ersten Werkzeugauswahlvorrichtung 200 beschreibt.

Fig. 5 zeigt eine perspektivische Ansicht des Aussehens der ersten Werkzeugauswahlvorrichtung 200. Fig. 6 zeigt eine Vor deransicht der Vorrichtung von Fig. 5.

Wie in Fig. 5 und 6 gezeigt, ist in der ersten Werkzeugaus wahlvorrichtung 200 der Werkzeugauswahltisch 210 so ange bracht, daß er um eine Achse parallel zur Drahtachsenlinie Ll in Umfangsrichtung drehbar ist. Der Werkzeugauswahltisch 210 hält eine Vielzahl von Typen von abnehmbaren Werkzeugen unter schiedlicher Formen und mit unterschiedlichen Bewegungsabläu fen (Gleit- oder Drehbewegungen) für unterschiedliche Feder größen, wie etwa den Drahtdurchmesser oder Innendurchmesser einer Schraubenwicklung oder dergleichen. Der scheibenartige Werkzeugauswahltisch 210 ist auf einem sich bewegenden Tisch angebracht, welcher ein Werkzeug, welches durch Drehung ausge wählt ist, in Richtung auf den Federformgebungsraum bewegt und den Werkzeugauswahltisch 210 zur feinen und feinfühligen Ein stellung der Werkzeugpositionierung dreidimensional bewegt.

Der sich bewegende Tisch ist aufgebaut aus einem horizontalen Tisch 203, der in horizontaler Richtung entlang einer horizon talen Schiene 202 beweglich ist, die auf der Oberseite der Basis 100 befestigt ist, einem vorwärts-rückwärts-verschieb lichen Tisch 206, der in Vorwärts-Rückwärts-Richtung entlang einer sich in Vorwärts-Rückwärts-Richtung erstreckenden Schiene 205 beweglich ist, die auf der Oberseite des horizon talen Tisches 203 befestigt ist, und einem auf- und abwärts beweglichen Tisch 209, der in Aufwärts-Abwärts-Richtung ent lang einer sich in Aufwärts-Abwärts-Richtung erstreckenden Schiene beweglich ist, die ausgehend von der Oberseite des vorwärts-rückwärts-beweglichen Tisches 206 sich aufwärts erstreckt.

Der horizontale Tisch 203 ist entlang der horizontalen Schiene 202 durch einen Schneckenmechanismus unter Verwendung eines horizontalen Antriebsmotors 204 als Antriebs- bzw. Bewegungs quelle beweglich. Der in Vorwärts-Rückwärts-Richtung beweg liche Tisch 206 ist auf der sich in Vorwärts-Rückwärts-Rich tung erstreckenden Schiene 205 durch eine Schnecke oder der gleichen beweglich, und zwar unter Verwendung eines Vorwärts- Rückwärts-(Antriebs)motors 207 als Antriebsquelle. Der auf wärst-abwärts-bewegliche Tisch 209 ist entlang der sich in Aufwärts-Abwärts-Richtung erstreckenden Schiene 208 durch einen Schneckenmechanismus und dergleichen unter Verwendung eines Aufwärts-Abwärts-Antriebsmotors 211 als Antriebsquelle beweglich. Der Werkzeugauswahltisch 210, der auf seinem Umfangsrand einen Zahn bzw. Zähne aufweist, kämmt mit einem Tischzahnrad 212, welches durch einen Drehtischmotor 213 ange trieben wird, der an dem sich aufwärts-abwärts-beweglichen Tisch 209 angebracht ist, welcher auf einer Achse parallel zu der Drahtachse L1 drehbar ist.

Als erster Werkzeugauswahltisch 210 können drei Typen von Werkzeugbiegewerkzeugen oder sechs Typen von Anlagewerkzeugen verwendet werden. Zusammen mit der zweiten Werkzeugauswahlvor richtung 300 können bis zu sechs Typen von Drehwerkzeugen oder sechs Typen von Anlagewerkzeugen angebracht werden. In Über einstimmung mit der vorliegenden Erfindung können beispiels weise drei Typen von Drehwerkzeugen T1 bis T3 und zwei Typen von Anlagewerkzeugen T4 und T5 abwechselnd und radial unter gleichen Abständen angeordnet werden (lediglich eine Werkzeug einheit ist an dem verbleibenden einen angebracht), und ein gewünschtes Werkzeug wird durch Drehung des Werkzeugauswahl tisches 210 gewählt.

Unter Bezug auf den in Fig. 25 gezeigten herkömmlichen Werk zeugschlitten entspricht die Bewegung des horizontalen Schlit tens 203 der herkömmlichen X-Achsenrichtung, die Bewegung des vorwärts-rückwärts-beweglichen Tisches 206 entspricht der her kömmlichen Z-Achsenrichtung, und die Bewegung des auf- und abbeweglichen Tisches 209 entspricht der herkömmlichen Y-Ach senrichtung.

In Übereinstimmung mit dieser Ausführungsform ermöglicht der Werkzeugauswahltisch 210 die Auswahl einer Vielzahl von Typen von Werkzeugen durch Drehen, und der Werkzeugauswahltisch 210 ist ausgelegt, durch numerisches Steuern des Werkzeugauswahl tisches in den X-, Y- und Z-Richtungen unter Verwendung des vorwärts- und rückwärts-beweglichen Tisches 206 beweglich zu sein, der in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung parallel zu der Drahtachsenlinie L1 beweglich ist, unter Verwendung des hori zontalen Tisches 203, der in horizontaler Richtung senkrecht zu der Vorwärts-Rückwärts-Richtung beweglich ist, und unter Verwendung des auf- und abwärtsbeweglichen Tisches 209, der in Aufwärts-Abwärts-Richtung senkrecht zu den Vorwärts-Rückwärts- und horizontalen Richtungen beweglich ist. Damit können die Werkzeugauswahl, der Werkzeugantrieb und die feine und fein fühlige Einstellung der Werkzeugposition mittels der numeri schen Steuerung vollständig automatisiert durchgeführt werden.

Im folgenden ist die Werkzeugeinheit näher erläutert.

Fig. 7 bis 9 zeigen das Aussehen der Werkzeugeinheit.

Wie in Fig. 7 gezeigt, sind Drehwerkzeuge T1 bis T3, welche das Biege- oder Schraubenwindverarbeiten bezüglich eines Drahts durchführen, am Ende einer Werkzeugachse 2 angebracht. Am anderen Ende der Werkzeugachse 2 ist ein Kegelrad 3 ange bracht. Die Werkzeugachse 2 ist durch eine Werkzeugeinheit 1 drehbar getragen. Während die Werkzeugeinheit 1 am Werkzeug auswahltisch 210 befestigt ist, kämmt das Kegelrad 3 mit einem Kegelrad 214 (Fig. 6), welches vom Zentrum bzw. der Mitte des Werkzeugauswahltisches 210 vorsteht, und es ist ungeachtet der Drehposition des Drehauswahltisches 210 drehbar ausgelegt. Das Kegelrad 214 ist drehbar getragen und verwendet einen Werk zeugantriebsmotor (Fig. 5) als Antriebsquelle, der auf der Rückseite des auf- und abwärtsbeweglichen Tisches 209 vorgese hen ist.

Wie in Fig. 8 gezeigt, ist der Anlagetisch T4, der eine Schraubenwind- bzw. -wickel- oder Biegeverarbeitung durch Anlage gegen einen Draht durchführt, am Ende der Werkzeugachse 5 angebracht, die an einer Werkzeugeinheit 4 festgelegt ist. Auf dem Anlagewerkzeug T4 ist eine Nut senkrecht zur Längs richtung der Werkzeugachse 5 gebildet.

Wie in Fig. 9 gezeigt, ist das Anlagewerkzeug T5, auf welchem eine Nut parallel zur Längsrichtung einer Werkzeugachse 6 gebildet ist, an der Werkzeugeinheit 4 angebracht.

Jedes dieser Werkzeuge T1 bis T5 ist von dem Werkzeugauswahl tisch 210 abnehmbar, und die Typen oder die Anordnung der Werkzeuge können willkürlich gewählt werden.

Neben dem Anlagewerkzeug können ein Biegewerkzeug, ein Preß werkzeug, ein Schneidwerkzeug und dergleichen an der Werkzeug einheit 4 angebracht sein.

Nachfolgend wird die Drahtzuführvorrichtung näher erläutert.

Fig. 10 zeigt eine perspektivische Ansicht des Aussehens der in Fig. 1 gezeigten Drahtzuführvorrichtung. Fig. 11 zeigt eine Seitenansicht der Vorrichtung von Fig. 10 von links aus gese hen.

Wie in Fig. 10 und 11 gezeigt, sind der vordere Rahmen 401 und der hintere Rahmen 402 durch vier Verbindungswellen 403 ver bunden, wobei jeweils ein Paar oben und unten vorgesehen sind. Der vordere Rahmen 401 und der hintere Rahmen 402 sind um einen vorbestimmten Abstand in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung voneinander beabstandet und an der Basis 100 befestigt, wie in Fig. 1 gezeigt.

Auf der Rückseite des hinteren Rahmens sind eine Geradebiege maschine 404 zum Geradebiegen einer Biegung des Drahts und eine Drahtabwickelmaschine 405 zum Zuführen eines Drahts hin tereinander angeordnet.

Die Drahtzuführvorrichtung 400 umfaßt ein kastenartiges Getriebe 411 und Zuführrollen 412 und 413, die vertikal paar weise vorgesehen sind. Die Zuführrollen 412 und 413 sind auf der Seitenfläche des Getriebes 411 vorgesehen. Das Getriebe 411 ist durch die vorderen und hinteren Rahmen 401 und 402 getragen und um die Drahtachsenlinie L1 drehbar.

Die Zuführrollen 412 und 413 drehen sich, während sie den Draht ergreifen, wodurch der Draht von bzw. aus der Draht abwickelmaschine 405 zugeführt wird. Der Greifdruck ist durch Handgriffe 414 einstellbar, die auf dem Getriebe 411 vorgese hen sind. Die Handgriffe 414 vermögen die oberen Zuführwalzen 412 vertikal zu bewegen, um den Abstand mit den unteren Zuführrollen 413 einzustellen.

Das Getriebe 411 ist durch die vorderen und hinteren Rahmen 401 und 402 getragen und um die Drahtachsenlinie L1 drehbar. Das Getriebe 411 dreht sich, während es den Draht mit den Zuführrollen 412 und 413 derart ergreift, daß der Draht ver dreht wird (sich um 180° nach links und rechts dreht), wodurch die Richtung des Drahts, der aus dem Drahtdurchgangsloch 415c der Drahtführung 415 zugeführt wird, geändert wird (siehe Fig. 15A und 15B).

Das Getriebe 411 ist an einem scheibenartigen Zahnrad 417 befestigt, welches einen hohlen Abschnitt auf seiner Drehachse aufweist und durch den hinteren Rahmen 402 getragen ist, wäh rend es auf der Drahtachsenlinie L1 drehbar ist. Daraufhin wird das scheibenartige Zahnrad 417 in Eingriff mit einem Antriebszahnrad 418 gebracht, und das Antriebszahnrad 418 wird durch einen Getriebedrehmotor 419 in Drehung versetzt.

Die Zuführrollen 412 und 413 werden gedreht, während das Getriebe 411 sich drehen gelassen wird. Die Antriebskraft wird auf einen Getriebezug in dem Getriebe 411 von einem Kegelrad 423a übertragen, welches am Endabschnitt einer Kegelradachse 433 gebildet ist, welche den hinteren Rahmen 402 durch den hohlen Abschnitt des scheibenartigen Zahnrads 417 durchsetzt. Die Kegelradachse 423 dreht sich auf der Drahtachsenlinie L1 und ein scheibenartiges Zahnrad 420, welches am Endabschnitt der Kegelradachse 423 befestigt ist, steht im Kämmeingriff mit einem Antriebszahnrad 421, und das Antriebszahnrad 421 wird durch einen Rollenantriebsmotor 422 in Drehung versetzt.

Die Drahtführung 415 ist durch den vorderen Rahmen 401 drehbar getragen und durch einen Führungsantriebsmotor 416 unabhängig vom Getriebe 411 riemenangetrieben.

Im folgenden wird der Aufbau des Getriebes im einzelnen erläu tert.

Fig. 12 zeigt eine perspektivische Ansicht des Aussehens einer Drahtzuführvorrichtung 400, von welcher der vorderen Rahmen 401 entfernt ist. Fig. 13 zeigt eine Draufsicht der Vorrich tung von Fig. 12. Fig. 14 zeigt eine Seitenansicht des Getrie bes in Fig. 12 von links aus gesehen.

Wie in Fig. 12 und 14 gezeigt, ist das Getriebe 411 versetzt in bezug auf die Seite relativ zu der Drehachse (Drahtachsen linie L1) des scheibenartigen Zahnrads 417 angeordnet. Das Getriebe 411 ist an einer Randfläche 417a des scheibenartigen Zahnrads 417 befestigt und dreht sich um die Drahtachsenlinie L1. Die Zuführrollen 412 und 413 sind jeweils mit vier Zuführ rollenachsen 424 verbunden, die in der Richtung senkrecht zu der Drahtachsenlinie L1 vorgesehen und durch das Getriebe 411 drehbar getragen sind. Ein Antriebszahnrad 427 ist an der unteren Zuführrollenachse 424 auf der Seite des hinteren Rah mens 402 axial befestigt. Verblockungszahnräder 425 sind an den Zuführrollenachsen 424 axial befestigt, die parallel zueinander angeordnet sind. Das Paar von Verblockungszahn rädern 425 der Zuführrollenachsen 424 kämmt miteinander in vertikaler Richtung und die unteren Verblockungszahnräder 425, die seitlich angeordnet sind, kämmen mit einem Leerlaufrad 426. Das Antriebszahnrad 427 kämmt mit dem Kegelrad 423a der Kegelradachse 423, die als Hauptachse dient, und steht im Kämmeingriff mit einem Antriebszahnrad 429, das an der Kegel radachse 428 des Kegelrads 428a axial befestigt ist, die einen Winkel von ungefähr 90° in bezug auf die Kegelradachse 423 bildet. Durch Drehen der unteren Zuführrollenachse 424 auf seiten des hinteren Rahmens werden Rollenachsen 424 über das Leerlaufrad 426 unter Verblockung in Drehung versetzt.

Die Zahnräder im Getriebe 411 sind selbst dann drehbar, wäh rend das Getriebe 411 sich dreht bzw. einen Umlauf ausführt.

In Übereinstimmung mit dieser Ausführungsform ist durch Drehen der Kegelradachse 423 koaxial zur Drahtachsenlinie der Aufbau des Getriebes vereinfacht und ein Kegelrad größeren DUrchmes sers zum Übertragen eines großen Antriebsdrehmoments kann ein gesetzt werden.

Da darüber hinaus ein großes Antriebsdrehmoment erzielt werden kann, kann die erforderliche Drahtzuführkraft beibehalten wer den und die Stabilität bzw. Standfestigkeit wird selbst bei kostengünstigem Aufbau erhöht.

Da die Zuführrollenachse 424 durch das Antriebszahnrad 429 in Drehung versetzt wird, welches an der Kegelradachse 428 des Kegelrads 428a befestigt ist, welches im Kämmeingriff mit dem Kegelrad 423a steht und einen Winkel von ungefähr 90° zu der Kegelradachse 423 bildet, sind durch die Schnecken verursachte Erhitzungsprobleme überwunden, da ein Energieverlust aufgrund von Erhitzung verringert ist.

Im folgenden wird ein Drahtformgebungsverfahren näher erläu tert.

Das Formgebungsverfahren wird durch numerische Steuerung einer Federherstellungsvorrichtung gemäß der erläuterten Ausfüh rungsform durchgeführt.

Das Drahtformgebungsverfahren, die Anzahl von Werkzeugen, die beim jeweiligen Verfahren gleichzeitig verwendet werden, und der Formgebungsprozeß sind wie folgt grob unterteilt.

Fig. 15A und 15B zeigen einen Drehwerkzeugbiegevorgang bei der zweidimensionalen Formgebung.

In dem Fall, daß der Drehwerkzeugbiegevorgang bei einer zwei dimensionalen Formgebung durchgeführt wird, wird entweder die erste Werkzeugauswahlvorrichtung 200 oder die zweite Werkzeug auswahlvorrichtung 300, wie in Übereinstimmung mit der Biege richtung eines Drahts gewählt, woraufhin ein gewünschtes Dreh werkzeug T1 gewählt wird, indem der gewählte Werkzeugauswahl tisch gedreht wird, und indem das Drehwerkzeug T1 durch einen sich bewegenden Tisch in die in Fig. 15A und 15B gezeigte Position bewegt wird. Daraufhin wird das Werkzeug derart. gedreht, daß der Randabschnitt des Werkzeugs den Draht W biegt, wodurch ein Haken einer Feder oder dergleichen gebildet wird. Der Drehwerkzeugbiegevorgang ermöglicht eine Biegung eines Drahts, ohne diesen zu verkratzen.

Bis hin zu drei Typen von Drehwerkzeugen können auf einem (einzigen) Werkzeugauswahltisch in Übereinstimmung mit dieser Ausführungsform angebracht werden. Verschiedene Biegeprozeß abläufe können deshalb verwirklicht werden.

Fig. 16A und 16B zeigen einen Werkzeugbiegevorgang bei zwei dimensionaler Formgebung.

In dem Fall, daß der Werkzeugbiegevorgang bei zweidimensiona ler Formgebung durchgeführt wird, werden L-förmige Biegewerk zeuge Ta an den Zusatzwerkzeugvorrichtungen bzw. den zusätzli chen Werkzeugvorrichtungen 450 und 460 angebracht, und die Biegewerkzeuge Ta, die aufeinander zuweisend angeordnet sind, werden vertikal in entgegengesetzter Richtung durch einen Kur belmechanismus gleitverschoben, wodurch der Draht W gebogen wird. Der Werkzeugbiegevorgang wird verwendet, wenn kein Platz zur Verfügung steht, um ein Drehwerkzeug einzuführen.

Es wird bemerkt, daß der Biegeverarbeitungsvorgang durch Anbringen des Biegewerkzeugs auf dem Werkzeugauswahltisch und durch Bewegen des Werkzeugs durch einen sich bewegenden Tisch bzw. einen beweglichen Tisch durchgeführt werden kann.

Fig. 17A und 17B zeigen den Drehwerkzeugschraubenwind- bzw. -wickelvorgang bei dreidimensionaler Formgebung.

In dem Fall, daß ein Drehwerkzeugschraubenwindvorgang beim dreidimensionalen Formgeben durchgeführt wird, werden die erste Werkzeugauswahlvorrichtung 200 oder die zweite Werkzeug auswahlvorrichtung 300 in Übereinstimmung mit der Wind- bzw. Wickelrichtung eines Drahts gewählt, woraufhin eine gewünsch tes Drehwerkzeug T2 durch Drehen des gewählten Werkzeugaus wahltisches ausgewählt wird, und wobei das Drehwerkzeug T2 durch den beweglichen Tisch in die in Fig. 17A und 17B gezeigte Position bewegt wird. Daraufhin wird das Drehwerkzeug T2 derart gedreht, daß ein Endabschnitt des Werkzeugs den Draht W aufwickelt bzw. schraubenartig windet und eine Wick lung einer Feder oder dergleichen bildet. Der Drehwerkzeug schraubenwindvorgang ermöglicht die Formgebung bzw. Ausbildung einer Feder mit kleinem Verhältnis des Windungsaußendurchmes sers zum Drahtdurchmesser. Da insbesondere der Innendurchmes ser der Windung bzw. Wicklung präzise hergestellt werden kann, ist der Drehwerkzeugschraubenwindvorgang wirksam bei der Form gebung einer Kupplungsfeder oder dergleichen.

Fig. 18A und 18B zeigen den Schraubenwindverarbeitungsvorgang bei dreidimensionaler Formgebung.

In dem Fall, daß der Schraubenwindvorgang beim dreidimensiona len Formgeben durchgeführt wird, wird entweder die erste Werk zeugauswahlvorrichtung 200 oder die zweite Werkzeugauswahlvor richtung 300 in Übereinstimmung mit der Wind- bzw. Wickelrich tung eines Drahts ausgewählt, woraufhin ein gewünschtes Anla gewerkzeug T4 durch Drehen des gewählten Werkzeugauswahl tisches gewählt wird, und das Anlagewerkzeug T4 wird durch den beweglichen Tisch in die in Fig. 18A und 18B gezeigte Position bewegt. Durch Extrudieren des Drahts W wird der Draht W zwangsweise bzw. unter Krafteinwirkung gegen den Endabschnitt des Anlagewerkzeugs T4 in Anlage gebracht und auf der geneig ten Oberfläche der Drahtführung 415 aufgewickelt bzw. in eine Schraubenwindung überführt. Dadurch wird eine Windung bzw. Wicklung einer Feder oder dergleichen ausgebildet. Bei dem Wicklungs- bzw. Schraubenwindverarbeitungsvorgang kann der Außendurchmesser einer Windung bzw. Wicklung exakt geändert werden, indem ganz einfach der bewegliche Tisch bewegt wird, wodurch der Wicklungs- bzw. Windungswinkel problemlos gesteu ert werden kann. Durch Ändern der Nutposition am Endabschnitt des Anlagewerkzeugs T4 können die Anfangsspannung und die Anfangssteigung bzw. der anfängliche Abstand problemlos einge stellt werden.

Fig. 19A und 19B zeigen den Schraubenwindvorgang mit einem Abstand bzw. einer Steigung bei dreidimensionaler Formgebung.

In dem Fall, daß ein Wicklungsvorgang bzw. Schraubenwindvor gang mit Steigung bzw. Abstand beim dreidimensionalen Form geben durchgeführt wird, wird entweder die erste Werkzeugaus wahlvorrichtung 200 oder die zweite Werkzeugauswahlvorrichtung 300 in Übereinstimmung mit der Wicklungs- bzw. Schraubenwind richtung eines Drahts gewählt, woraufhin ein gewünschtes An lagewerkzeug T4 durch Drehen des gewählten Werkzeugauswahl tisches gewählt wird, und wobei das Anlagewerkzeug T4 durch den beweglichen Tisch in die in Fig. 19A und 19B gezeigte Position bewegt wird. Außerdem wird ein gewünschtes Steigungs- bzw. Abstand(einstell)werkzeug T6 gewählt, indem der andere Werkzeugauswahltisch gedreht wird, und das Abstand- bzw. Stei gungs(einstell)werkzeug T6 wird durch den beweglichen Tisch in die in Fig. 19A und 19B gezeigte Position gedreht. Durch Extrudieren des Drahts W wird der Draht W zwangsweise bzw. unter Kraftaufbringen in Anlage gegen den Endabschnitt des Anlagewerkzeugs T4 gebracht und auf der geneigten Oberfläche der Drahtführung 415 aufgewickelt bzw. in eine Schraubenwin dung überführt, während das Abstand- bzw. Stei gungs(einstell)werkzeug T6 eingreift, um zwischen den Wicklun gen bzw. Windungen einen Abstand bzw. eine Steigung auszubil den. Dadurch wird eine Wicklung bzw. Windung einer Feder oder dergleichen ausgebildet. Bei diesem Windungs- bzw. Wicklungs- bzw. Schraubenwindungsverarbeitungsvorgang mit Abstand kann der Abstand problemlos eingestellt werden, während eine Win dung bzw. Wicklung ausgebildet wird.

Fig. 20A bis 20c zeigen einen Hakenhubvorgang beim dreidimen sionalen Formgeben.

Beim Hakenhubverarbeitungsvorgang wird der Haken, der durch das Drehwerkzeug oder Anlagewerkzeug in eine dreidimensionale Form geformt wurde, durch die Hakenhubwerkzeuge T7 und T8 zusätzlich gebogen, um in dreidimensionale Form ausgebildet zu werden.

In dem Fall, daß der Hakenhubvorgang beim dreidimensionalen Formgeben durchgeführt wird, wird entweder die erste Werkzeug auswahlvorrichtung 200 oder die zweite Werkzeugauswahlvorrich tung 300 in Übereinstimmung mit der Wickel- bzw. Schrauben windrichtung eines Drahts gewählt, woraufhin ein gewünschtes Anlagewerkzeug T4 durch Drehen des gewählten Werkzeugauswahl tisches gewählt wird, und wobei das Anlagewerkzeug T4 durch den beweglichen Tisch in die in Fig. 20A bis 20C gezeigte Position bewegt wird. Durch Extrudieren des Drahts W wird der Draht W unter Krafteinwirkung bzw. zwangsweise in Anlage gegen den Endabschnitt des Anlagewerkzeugs T4 gebracht und gebogen. Daraufhin wird jeder Werkzeugauswahltisch der ersten und zwei ten Werkzeugauswahlvorrichtungen 200 und 300 gedreht, um die gewünschten Hakenhubwerkzeuge T7 und T8 auszuwählen. Während jedes der Werkzeuge T7 und T8 durch den beweglichen Tisch in die in Fig. 20B und 20C gezeigte Position bewegt wird, wird der Hakenabschnitt, der in eine zweidimensionale Form ausge bildet wurde, derart gebogen, daß er in eine dreidimensionale Form gebildet bzw. geformt wird.

Fig. 21A und 21B zeigen einen Preßformvorgang.

Beim Preßformvorgang wird der Draht W durch Kurbelwerkzeuge T9 und T10 ergriffen, die in Gegenüberlage zueinander angeordnet sind, wodurch der Draht W in Kurbelform gebildet wird.

In dem Fall, daß ein Preßformen durchgeführt wird, sind Preß werkzeuge Ta mit symmetrischen Stufen an den Zusatzwerkzeug vorrichtungen 450 und 460 angebracht, und die Preßwerkzeuge Ta, die aufeinander zuweisen, werden vertikal durch einen Kur belmechanismus gleitverschoben, wodurch der Draht W geklemmt und gebogen wird. Der Preßformvorgang wird verwendet, um einen Draht in eine spezielle Form zu formen.

Es wird bemerkt, daß der Preßformverarbeitungsvorgang durch Anbringen des Kurbelwerkzeugs auf dem Werkzeugauswahltisch und Bewegen des Tisches durch einen beweglichen Tisch durchgeführt werden kann.

Fig. 22A bis 22D zeigen einen Schneidvorgang und einen Werk zeugbiegeverarbeitungsvorgang nach dem Schneidvorgang.

In dem Fall, daß eine Schneidverarbeitung durchgeführt wird, wird ein Schneidwerkzeug Ta entweder an der Hilfswerkzeugvor richtung 450 oder 460 angebracht, woraufhin jeweilige Werk zeugauswahltische der ersten und zweiten Werkzeugauswahlvor richtungen 200 und 300 gedreht werden, um Preßwerkzeuge T9 und T10 zu wählen, und wobei die Preßwerkzeuge T9 und T10 durch den beweglichen Tisch in die in Fig. 22A bis 22D gezeigte Position bewegt werden. Während die Preßwerkzeuge T9 und T10, die aufeinander zuweisend angeordnet sind, den Draht W ergrei fen, wird das Schneidwerkzeug Ta gleitverstellt bzw. gleitver schoben, um den Draht W zu schneiden.

In dem Fall, daß der geschnittene Abschnitt des Drahts gebogen werden soll, wird ein Biegeverarbeitungsvorgang durch die in bezug auf Fig. 15A und 15B erläuterten Schritte unter Verwen dung des Drehwerkzeugs T1 durchgeführt.

Als nächstes ist der Aufbau einer Steuereinrichtung für die Federherstellungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erläutert.

Fig. 23 zeigt ein Blockdiagramm des Aufbaus einer Steuerein richtung 500 der Federherstellungsvorrichtung.

Wie in Fig. 23 gezeigt, steuert eine CPU 501 integral die gesamte Steuereinrichtung 500. Ein ROM 502 speichert Opera tionsprozeßinhalte (ein Programm) der CPU 501 und verschiedene Frontdaten. Ein RAM 503 wird als Arbeitsbereich des CPU 501 verwendet. Eine Anzeigeeinheit 504 wird zum Durchführen ver schiedener Einstellungen, zum Anzeigen der Inhalte der ver schiedenen Einstellungen und zum Anzeigen einer Kurve verwen det, welche den Herstellungsablauf oder dergleichen zeigt. Eine externe Speichervorrichtung 505 liegt in Gestalt eines Floppy-Disk-Antriebs oder dergleichen vor und wird verwendet, um ein Programm von außen zuzuführen oder verschiedene Ein stellinhalte für den Formgebungsprozeßablauf zu speichern. Durch Speichern von Parametern für einen Formgebungsprozeß ablauf (beispielsweise im Fall einer Feder, einer freien Länge oder eines Durchmessers oder dergleichen) ist es möglich, zu jeder Zeit dieselbe Form einer Feder durch Einstellen bzw. Wählen der Floppy-Disk herzustellen.

Eine Tastatur 506 ist zum Wählen bzw. Einstellen unterschied licher Parameter vorgesehen. Sensoren 507 sind zum Erfassen des Drahtzuführausmaßes oder der freien Länge einer Feder oder dergleichen vorgesehen.

Motoren 508-1 bis 508-n betreffen jeweils einen horizontalen Antriebsmotor 204, einen Vorwärts-Rückwärts-Antriebsmotor 207, einen Auf- und Abwärtsantriebsmotor 211, einen Drehtisch antriebsmotor 213, einen Werkzeugantriebsmotor 215, den jewei ligen Motor der zweiten Werkzeugauswahlvorrichtung, den Draht führungsantriebsmotor 416, den Getriebedrehmotor 419, den Rol lenantriebsmotor 422 und die Zusatzwerkzeugantriebsmotoren 451 und 461. Die Motoren 508-1 bis 508-n werden durch die jeweili gen Motortreiber 509-1 bis 509-n angetrieben.

Im Fall, daß ein gewünschtes Werkzeug aus mehreren Typen von Werkzeugen und eine feine und feinfühlige bzw. feinfühlige Einstellung der Werkzeugpostion ausgewählt werden, wird der erste Drehauswahltisch 210 durch den Drehtischantriebsmotor 213 in Drehung versetzt, ein gewünschtes Werkzeug in dem Federausbildungsraum positioniert und der horizontale Tisch 203, der Vorwärts-Rückwärts-Bewegungstisch 206 und der Auf- und Abwärts-Bewegungstisch 209 werden für eine feine und fein fühlige Einstellung der Positionierung bewegt. Daraufhin wird der Werkzeugbetrieb in numerischer Übereinstimmung mit dem Federformgebungsverfahren gesteuert.

Wie vorstehend erläutert, sind mehrere Typen von Werkzeugen wahlweise angebracht bzw. montiert und ein Werkzeugantrieb und eine feine und feinfühlige Einstellung der Werkzeugposition können numerische Steuerung vollständig automatisiert durchge führt werden.

In dem vorstehend erläuterten Steuerblock steuert die CPU 501 beispielsweise verschiedene Antriebsmotoren unabhängig oder die Ein/Ausgabe für die externe Speichervorrichtung 505 oder die Anzeigeeinheit 504 in Übereinstimmung mit dem Befehl, der über die Tastatur 606 eingegeben wird.

Als nächstes wird der gesamte Aufbau einer Federherstellungs vorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform erläutert.

Fig. 24 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Federherstel lungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform.

Wie in Fig. 24 gezeigt, sind in Übereinstimmung mit der Feder herstellungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform die Drahtzuführvorrichtung 400 und die ersten und zweiten Werk zeugauswahlvorrichtungen 600 und 700 aufeinander zuweisend auf der Basis 100 angeordnet.

Die ersten und zweiten Werkzeugauswahlvorrichtungen 600 und 700 sind unmittelbar nebeneinander auf der Basis 100 angeord net.

Es wird bemerkt, daß, weil die erste Werkzeugauswahlvorrich tung und die zweite Werkzeugauswahlvorrichtung symmetrische Konfiguration bzw. symmetrischen Aufbau haben, die nachfol gende Erläuterung ausschließlich die Konfiguration der ersten Werkzeugauswahlvorrichtung 600 stellvertretend für die andere erfolgt.

Ein Werkzeugauswahltisch 610, welcher mehrere abnehmbare Werk zeuge mit unterschiedlichen Endformen und Bewegungen in Über einstimmung mit unterschiedlichen Federformen, wie etwa unter schiedlichem Drahtdurchmesser oder unterschiedlicher Windungs form oder dergleichen, ist drehbar auf der ersten Werkzeugaus wahlvorrichtung 600 angebracht. Der scheibenartige Werkzeug auswahltisch 610 ist auf einem beweglichen Tisch angebracht, der zur dreidimensionalen Bewegung des Werkzeugauswahltisches 610 vorgesehen ist, um ein ausgewähltes Werkzeug relativ zu einem Draht zu positionieren.

Der bewegliche Tisch ist mit einem vorwärts-rückwärts-beweg lichen Tisch 603 versehen, der in einer Vorwärts-Rückwärts- Richtung entlang einer von vorn nach hinten verlaufenden Schiene 602 beweglich ist, welche auf der Oberseite der Basis 100 fest angebracht ist; einen aufwärts-abwärts-beweglichen Tisch 606, der in einer Aufwärst-Abwärts-Richtung entlang einer aufwärts-abwärts-verlaufenden Schiene 605 beweglich ist, die auf der Oberseite des vorwärts-rückwärts-beweglichen Tisches 603 befestigt ist, und einem horizontalen Tisch 609, der in horizontaler Richtung entlang einer horizontalen Schiene 608 beweglich ist, die an der Seitenfläche des auf wärts-abwärts-beweglichen Tisches 606 befestigt ist.

Der vorwärts-rückwärts-bewegliche Tisch 603 ist entlang der von vorn nach hinten verlaufenden Schiene 602 durch einen Schneckenmechanismus oder dergleichen beweglich, und zwar unter Verwendung eines Vorwärts-Rückwärts-Antriebsmotors 604 als Antriebsquelle. Der aufwärts-abwärts-bewegliche Tisch 606 ist entlang der sich aufwärts-abwärts-erstreckenden Schiene 605 durch einen Schneckenmechanismus oder dergleichen beweg lich, und zwar unter Verwendung eines Aufwärts-Abwärts- Antriebsmotors 607 als Antriebsquelle. Der horizontale Tisch 609 ist entlang der horizontalen Schiene 608 durch einen Schneckenmechanismus oder dergleichen beweglich, und zwar unter Verwendung eines horizontalen Antriebsmotors 611 als Antriebsquelle.

Da die Funktion des Werkzeugauswahltisches 610 und der detail lierter Aufbau der Drahtzuführvorrichtung 400 denjenigen gemäß der ersten Ausführungsform entsprechen, erübrigt sich ihre Erläuterung.

Was den herkömmlichen Werkzeugschlitten betrifft, der in Fig. 25 gezeigt ist, entspricht die Bewegung des vorwärts-rück wärts-beweglichen Tisches 603 der herkömmlichen Z-Achsenrich tung, die Bewegung des aufwärts-abwärts-beweglichen Tisches 606 entspricht der herkömmlichen Y-Achsenrichtung und die Bewegung des horizontalen Tisches 609 entspricht der herkömm lichen X-Achsenrichtung.

Im Vergleich zu der Vorrichtung gemäß der ersten Ausführungs form besitzt die Vorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform den Vorteil, daß der bewegliche Tisch auf der Basis 100 mit größerer Festigkeit bzw. Stabilität angebracht ist. Da der Raum bzw. Abstand zwischen der Drahtzuführvorrichtung 400 und dem ersten und zweiten Werkzeugauswahltisch klein ist, ist es jedoch schwierig, einen Wartungsvorgang oder eine Überwachung durchzuführen, und es ist schwierig, einen Platz zur Aufnahme einer geschnittenen Feder als Endprodukt sicherzustellen.

Im Vergleich zu der Vorrichtung gemäß der zweiten Ausführungs form besitzt andererseits die Vorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform den Vorteil, daß sie problemlos einen War tungsvorgang und eine Überwachung durchzuführen gestattet, und problemlos einen Platz zur Aufnahme einer geschnittenen Feder als Endprodukt bereitzustellen vermag, obwohl sie den Nachteil hat, daß der bewegliche Tisch auf der Basis 100 mit geringerer Festigkeit angebracht ist.

Es wird bemerkt, daß die Erfindung auf abgewandelte und modi fizierte Ausführungsformen, wie sie vorstehend erläutert sind, anwendbar ist, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.

Beispielsweise können die ersten und zweiten Werkzeugauswahl vorrichtungen und die Drahtzuführvorrichtungen gemäß den vor stehend angeführten Ausführungsformen als unabhängige Einheit an anderen Typen einer Federherstellungsvorrichtung angebracht werden.

Des weiteren könnten bei den oben beschriebenen Ausführungs beispielen nur eine der ersten oder zweiten Werkzeugauswahl vorrichtungen montiert sein.

Da bei den vorstehend erläuterten Ausführungsformen eine Viel zahl von Werkzeugen radial angeordnet sind, und dadurch, daß der Werkzeugauswahltisch vorgesehen ist, der sich um eine Achse parallel zu der Drahtachsenlinie zum Auswählen eines vorbestimmten Werkzeugs aus der Vielzahl von Werkzeugen dreht, der bewegliche Tisch, der den Werkzeugauswahltisch in drei dimensionalen Richtungen zum Positionieren eines ausgewählten Werkzeugs in einer vorbestimmten Position des Federform gebungsraums vorgesehen ist, ist es möglich, eine Vielzahl von Typen von Werkzeugen wahlweise anzubringen und einen vollstän dig automatisierten Werkzeugantrieb sowie eine feine und fein fühlige Einstellung der Werkzeugpositionierung unter numeri scher Steuerung auszuführen.

Claims

1. Federherstellungsvorrichtung zur Herstellung einer Feder durch Zuführen eines Drahts (W), der in eine Feder geformt werden soll, von einem Endabschnitt einer Drahtführung (415) und durch zwangsweises Biegen, Wickeln oder Winden des Drahts durch Werkzeuge (T1 bis T10, Ta) in einem Federformgebungsraum in der Nähe des Endes der Federfüh rung, gekennzeichnet durch:
Eine Drahtzuführeinrichtung (400) zum Zuführen des Drahts in Richtung auf den Federformgebungsraum,
einen Werkzeugauswahltisch (210), auf welchem eine Viel zahl von Werkzeugen radial angebracht sind, wobei der Tisch um eine Achse im wesentlichen parallel zu einer Drahtachsenlinie derart drehbar ist, daß eine Auswahl eines vorbestimmten Werkzeugs aus der Vielzahl von Werk zeugen möglich ist,
eine Auswahltischantriebseinrichtung (212, 213) zum Drehen des Werkzeugauswahltisches,
einen beweglichen Tisch (203, 206, 209) zum Bewegen des Werkzeugauswahltisches in dreidimensionalen Richtungen zum Positionieren des ausgewählten Werkzeugs in einer vorbe stimmten Position des Federformgebungsraums,
eine Antriebseinrichtung (204, 207, 211) für den beweg lichen Tisch zum Bewegen desselben, und
eine Steuereinrichtung (500) zum Steuern der Auswahltisch antriebseinrichtung und der Antriebseinrichtung für den beweglichen Tisch in Übereinstimmung mit einer Form gebungsprozedur für die Feder.

2. Federherstellungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er außerdem aufweist:
Eine Trageinrichtung (401) zum Tragen der Drahtführung zur Drehung um eine Drahtachsenlinie, und
eine Führungsantriebseinrichtung zum Drehen der Drahtfüh rung.

3. Federherstellungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Tisch aufweist:
Einen Z-Tisch (206), der in einer ersten Richtung beweg lich ist, die parallel zu der Drahtachsenlinie verläuft, einen X-Tisch (203), der in einer zweiten Richtung, beweg lich ist, die senkrecht zu der ersten Richtung verläuft, und
einen Y-Tisch (209), der in einer dritten Richtung beweg lich ist, die senkrecht zu den ersten und zweiten Richtun gen verläuft.

4. Federherstellungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugauswahl tisch verschiedene Typen von abnehmbaren Werkzeugen trägt.

5. Federherstellungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Drehwerkzeug (T1 bis T3), das um eine Windungs- bzw. Wicklungsachse zum Winden bzw. Wickeln eines Drahts um die Windungs- bzw. Wicklungsachse drehbar ist, auf dem Werkzeugauswahltisch angebracht ist.

6. Federherstellungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Satz aus dem Werk zeugauswahltisch und dem beweglichen Tisch (200, 300) sym metrisch zu einem weiteren Satz aus dem Werkzeugauswahl tisch und dem beweglichen Tisch relativ zu der Drahtach senlinie ist.

7. Federherstellungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Satz aus dem Werk zeugauswahltisch und dem beweglichen Tisch (600, 700) sym metrisch zu einem weiteren Satz aus dem Werkzeugauswahl tisch und dem beweglichen Tisch ist, und daß die Sätze aus dem Werkzeugauswahltisch und dem beweglichen Tisch in Gegenüberlage mit dem Endabschnitt der Drahtführung vor liegen.

8. Federherstellungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß außerdem eine Dreh- bzw. Umlaufeinrichtung 410 zum Drehen der Drahtzuführein richtung um die Drahtachsenlinie vorgesehen ist, während die Drahtzuführeinrichtung den Draht ergreift.

9. Federherstellungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Dreheinrichtung die Drahtzuführeinrichtung in Drehung versetzt, welche den Draht derart ergreift, daß der Draht verdreht wird und eine Drahtrichtung ändert, die von der Drahtführung zuge führt bzw. bereitgestellt wird.

10. Federherstellungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Drahtführung im wesentlichen im Zentrum eines Rahmens (401) angeordnet ist, der sich ausgehend vom Vorrichtungshauptkörper auf wärts erstreckt, und
Gleitverschiebungswerkzeuge, die in Richtung auf den Federformgebungsraum gleitverschiebbar sind, aufeinander zuweisend über und unter der Drahtführung angeordnet sind.

11. Federherstellungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitverschiebungswerkzeuge zumin dest als Schneidwerkzeug (Ta) dienen.

12. Werkzeugauswahlvorrichtung, ausgeführt in einer Federher stellungsvorrichtung zur Herstellung einer Feder durch Zuführen eines Drahts (W), welcher in eine Feder geformt werden soll, ausgehend von einem Endabschnitt einer Draht führung (415) und zum zwangsweisen Biegen, Wickeln oder Winden des Drahts durch Werkzeuge (T1 bis T10, Ta) in einem Federformgebungsraum in der Nähe des Endes der Drahtführung, gekennzeichnet durch:
Einen Werkzeugauswahltisch (210), auf welchem eine Viel zahl von Werkzeugen radial angebracht und um eine Achse im wesentlichen parallel zu der Drahtachsenlinie derart dreh bar sind, daß eine Auswahl eines vorbestimmten Werkzeugs aus der Vielzahl von Werkzeugen möglich ist,
eine Auswahltischantriebseinrichtung (212, 213) zum Drehen des Werkzeugauswahltisches,
einen beweglichen Tisch (203, 206, 209) zum Bewegen des Werkzeugauswahltisches in dreidimensionalen Richtungen zum Positionieren des ausgewählten Werkzeugs in einer vorbe stimmten Position des Federformgebungsraums, und
eine Antriebseinrichtung (204, 207, 211) für den beweg lichen Tisch zum Bewegen desselben.

13. Werkzeugauswahlvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Tisch aufweist:
Einen Z-Tisch (206), der in einer ersten Richtung parallel zu der Drahtachsenlinie beweglich ist,
einen X-Tisch (203), der in einer zweiten Richtung senk recht zur ersten Richtung beweglich ist, und
einen Y-Tisch (209), der in einer dritten Richtung senk recht zu den ersten und zweiten Richtungen beweglich ist.

14. Werkzeugauswahlvorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugauswahltisch ver schiedene Arten von abnehmbaren Werkzeugen trägt.

15. Werkzeugauswahlvorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehwerkzeug (T1 bis T3), das um eine Wickel- bzw. Windungsachse zum Wickeln bzw. Winden eines Drahts auf der Wickelachse drehbar ist, auf dem Werkzeugauswahltisch angebracht ist.

16. Werkzeugauswahlvorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein Satz aus dem Werkzeug auswahltisch und dem beweglichen Tisch (200, 300) symme trisch zu einem weiteren Satz aus dem Werkzeugauswahltisch und dem beweglichen Tisch relativ zu der Drahtachsenlinie ist.

17. Werkzeugauswahlvorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein Satz aus dem Werkzeug auswahltisch und dem beweglichen Tisch (600, 700) symme trisch zu einem weiteren Satz aus dem Werkzeugauswahltisch und dem beweglichen Tisch ist, und daß die Sätze aus dem Werkzeugauswahltisch und dem beweglichen Tisch zu dem End abschnitt der Drahtführung weisend positioniert sind.