<Desc/Clms Page number 1>
Einrichtung zur automatischen Durchführung von aufeinanderfolgenden
Bearbeitungsvorgängen mittels Werkzeugmaschinen
EMI1.1
<Desc/Clms Page number 2>
Die verschiedenen Teile der Einrichtung können der Art des zu bearbeitenden Werkstückes und auch der Art und Weise der Bearbeitung und der Anzahl der Bearbeitungsvorgänge angepasst sein.
Im folgenden wird als Ausführungsbeispiel der Erfindung eine automatische Einrichtung mit zwei Mar- kierungsstrecken beschrieben, mit der ein Stanzen eines Winkeleisens durchgeführt wird. In den Figuren der Zeichnung sind die Einrichtungen dieses Ausführungsbeispiels schematisch dargestellt. Es zeigen :
Fig. 1 eine Seitenansicht und eine Draufsicht der Stanzvorrichtung, Fig. 2 eine Darstellung der gezahnten
Messstäbe und der Keile, im vergrösserten Massstab, Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines Keiles,
Fig. 4 eine schematische Darstellung des Antriebswagens, Fig. 5 eine schematische Darstellung des An- triebes des Wagens, Fig. 6 eine perspektivische Ansicht eines Teiles des Wagens, teilweise im Schnitt,
Fig. 7 eine weitere perspektivische Ansicht des Wagens, teilweise im Schnitt.
Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung zur Durchführung automatischer Stanzvorgänge weist eine ho-
EMI2.1
beiden Seiten der Stanze 2 angeordnet sind. Die Förderstrecke oder Förderbank 1 ist mit Walzen versehen, die ein zu bearbeitendes Winkeleisen 3 tragen. Am Ausgang der Stanze 2 ist eine Laufbahn 4 für den An- triebwagen 5 angeordnet, die parallel zur Förderbank 1 verläuft. Ein Arm 6 ist mit dem Wagen 5 ver- bunden. Am Ende des Armes 6 ist eine Zange oder Klemme 7 angeordnet, die das Winkeleisen 3 derart festhält, dass die Lage des Winkeleisens gegenüber dem Wagen 5 während der ganzen Dauer der Bearbei- tung fest ist.
Das Ende des Winkeleisens 3 steht in Kontakt mit einem Anschlag, der an der Zange 7 angebracht ist, um genau den Nullpunkt eines Masses zu bestimmen, u. zw. gleichzeitig in der Maschine
2, am Winkeleisen 3, am Wagen 5 und an den gezahnten Messstäben 8 und 9.
Die Bank 4 weist eine Laufbahn 10 für den Wagen 5 und eine Führung 11 für diesen. Wagen auf. Weiterhin hat sie gezahnte Messstrecken 8 und 9, in deren Einschnitte die abnehmbaren Keile 12 und 13, die als Anschläge dienen, einsetzbar sind. (Es handelt sich hiebei um die Keile, die die Masse der Bearbeitung bestimmen.) Die Messstäbe sind im Abstand von 10 mm gezahnt. Jeder Einschnitt bestimmt in dem so erhaltenen Mass einen Zentimeterabstand. Die Anschlagkeile haben einen Teil L, der satzweise von mm zu mm, u. zw. von 0 bis 9 verändert ist. Diese Keile bestimmen eine Millimeterunterteilung des erhaltenen Masses.
Die Fig. 2 zeigt einen Teil der Bank 4 in vergrössertem Massstab, mit den gezahnten Messstäben 8 und 9 und dem Keil 12 (L = 7 mm, Einschnitt 503 cm) und den Keil 13 (L = 3 mm, Einschnitt 4J8 cm).
In derinFig. 2 dargestellten Lage wird durch die Messstrecke I das Mass 5037 mm und durch die Messstrecke II das Mass 4883 mm bestimmt.
Die Fig. 3 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines Anschlagkeiles. Die Länge L bei diesem Abstandskeil kann satzweise von Keil zu Keil verschieden sein.
Die Fig. 4 zeigt schematisch einen Schnitt durch den auf der Lauffläche 4 angeordneten Antriebswagen 5. Der Wagen läuft auf drei Rädern 14,15 und 16. Die Räder 14 und 15 (s. Fig. 1) weisen ein Y-förmiges Profil auf und dienen als Führung. Das Rad 16 dient zur Einhaltung der Höhe. Der Antrieb des Wa- genserfolgtübereinLuftreifenrad 17, welches gegen den Laufweg drückt und dabei den Sitz der Räder des Laufwagens sichert. Das Luftreifenrad 17 wird von einem Elektromotor angetrieben, der am Wagen angeordnet ist. Dieser Motor treibt über einen Keilriemen ein epicycloidales Reduktionsgetriebe an, dessen einer Planetensatz festgelegt oder freigeben werden kann. Die Fig. & zeigt schematisch die kinematische Verbindung.
Wenn die Bremsscheibe 18 durch die Bremsbacke 19 festgeklemmt ist, treibt das epicycloidale Reduktionsgetriebe 20 das Luftreifenrad 17 mit maximaler Übersetzung an. Wenn die Bremsbacke 19 etwas gelöst ist, was erfolgen kann, indem die Intensität des Bremsmagneten 21 herabgesetzt wird, findet der Antrieb immer noch dann statt, jedoch gleitet die Scheibe 18 mit Reibung und die Übersetzung ist nicht ganz so hoch. Wenn die Bremsbacke 19 völlig ausser Eingriff mit der Trennscheibe 18 ist, dreht sich der Motor ohne Antrieb des Luftreifenrades 17.
Der Wagen 5 (Fig. 4) weist einen Gleitträger 22 auf, der den Brems- und Stopblock 23 trägt. Der Block 23, dessen Schnitte in den Fig. 6 und 7 gezeigt sind, kann zwei Bewegungen durchführen : eine Vorbewegung, die bei der schnellen Rückführung des Wagens verwendet wird, eine Rückbewegung, die beim Abbremsen des Wagens verwendet wird.
Die Fig. 6 zeigt einen schematischen perspektivischen Schnitt der Vorrichtung, die die Vorbewegung ermöglicht. Der Arm 6 kann um die Achse 24 beispielsweise um eine Vierteldrehung verschwenkt werden. Der Exzenter 25 wirkt auf den Teil 26 ein, der in Schwalbenschwänzen an seiner Aussenseite geführt ist und der eine Verbindung zwischen der Achse 24 und dem Gleitträger 22 herstellt. Der Gleitträger wird zu gleicher Zeit angehoben wie der Block 23, den dieser trägt.
Die Fig. 7 zeigt einen schematischen perspektivischen Schnitt des Blockes 23, durch den hindurch
<Desc/Clms Page number 3>
sich der Gleitträger 22 erstreckt und zeigt die Bremsvorrichtung.
Wenn der Block durch einen Anschlag am Massstab in seiner Bewegung gehemmt ist, führt er gegen- über dem Wagen 5 einen kleinen Rücklauf durch und drückt die Feder 27 zusammen. Der Block trägt eine kleine Ölwanne 28, in welcher ein Zylinder 29 angeordnet ist, der fest mit dem Block verbunden ist. Im
Inneren dieses Zylinders liegt ein Kolben 30, der fest mit dem Gleitträger 22 verbunden ist. Das Öl in dem Zylinder wird durch einen Druck beaufschlagt, und wirkt der Vorwärtsbewegung des Wagens entge- gen. Der Druck im Inneren des Zylinders ist jedoch durch ein regelbares Ventil 31 begrenzt. Ein Über- lauf, der durch eine Schraube 32 einstellbar ist, dämpft die Bewegung, ohne sie zu hemmen.
Die Fig. 7, die einen schematischen perspektivischen Schnitt des Blockes 23 zeigt, zeigt auch Einzelheiten der Be- triebsweise der Vorrichtung zur Abtastung der Messstrecke. Ein Träger 34 gleitet in einer Aussparung, die im Block 23 vorgesehen ist, und trägt einerseits ein Klinkenrad 35, dessen nach unten herausragender Teil gegen die Innenseite der Keile anstossen kann. Anderseits trägt dieser Träger einen Anschlagfinger 36, der die elektrischen Kontakte 40, auf die noch Bezug genommen wird, betätigt. Es sind ebensoviel Abtast- vorrichtungen vorhanden, wie Messstrecken. Die Federn 37 beaufschlagen die Anordnung entgegengesetzt zum Vorschub.
Eine Klinke 38 hindert das Klinkenrad 35 am Verdrehen unter Einwirkung einer Kraft, wie sie der
Anschlagkeil hervorruft. Die Einwirkung dieser Klinke kann durch eine Betätigung des Magneten 39 aus- geschaltet werden. Der Finger, der sich in Kontakt mit dem Anschlagkeil befindet, kann unter Wirkung der Feder 37, die den Gleitträger 34 beaufschlagt, verschoben werden und ein anderer Finger kann in die Messstrecke hineinragen und für einen Kontakt mit einem andern Anschlag bereit sein. Die Feder 27 schiebt den Block 23 auf dem Gleitträger 22 wieder vor.
Die Wirkungsweise der als Ausführungsbeispiel der Erfindung beschriebenen Vorrichtung ist folgende.
Der automatische Steuerkreis wird mit einem Gleichstrom gespeist.
Der Antriebsmotordes Wagens weist zwei Geschwindigkeiten auf, eine direkte normale und eine entgegengesetzte doppelt so grosse, die beispielsweise bei der Rückführung des Wagens verwendet wird. Der Motor und seine Steuervorrichtung und seine Schutzvorrichtung sind an sich bekannt und nicht beschrieben.
Die Stanze weist einen Motor auf, der die Stössel betätigt, einen Elektromagneten, der das Stanzen auslöst und einen Elektromagneten, der den Stempel zurückzieht. Eine derartige Stanze ist an sich bekannt und nicht näher beschrieben. Die Stanze ist noch mit elektrischen Kontakten versehen, die den Wechsel der automatischen Steuerbefehle überwachen. Die Wechselfolge der Steuerbefehle ist ebenfalls bekannt und nicht näher beschrieben.
Der Wagen 5 befindet sich am Anfang der Bank 4 und stösst gegen seinen Umkehranschlag, Der Arm 6 ist abgesenkt. Ein Kontakt, der die Rückführung des Wagens beendet, wird durch den Rückführungsanschlag betätigt und schaltet den Motor aus. Dieser Kontakt schaltet gleichzeitig die Bremse aus, und bereitet gleichzeitig den Anlauf mit voller Kupplung vor.
Durch eine Handbetätigung des Rücklaufschalters wird der Motor angelassen und die Bremse festgeklemmt. Der Wagen wird mit voller Kupplung angelassen und danach mit herabgesetzter Kupplung angetrieben, wenn die Betriebsgeschwindigkeit erreicht ist.
Wenn eines der zwei Klinkenräder auf einen Keil in seiner Messstrecke trifft, wird es festgehalten und läuft gegenüber dem Block 23 um ein Stück zurück, wobei die Rücklaufstrecke vorgesehen ist. Der Gleitträger 34 des Klinkenrades 35 kommt zum Anschlag am Block 23, der gegenüber dem Wagen zurückläuft, und die hydraulische Bremse spricht an. Der Wagen, der immer noch über die Kupplung angetrieben ist, setzt seine Vorwärtsbewegung fort, bis der Block 23, der sich auf seinem Gleitträger 22 verschiebt, in Anschlag mit dem Ende des Trägers 22 kommt. Im gleichen Moment kommt der Stossfinger 36, der von dem Träger getragen wird, in Berührung mit dem elektrischen Kontakt 40, betätigt diesen und ruft eine Lösung der Bremse hervor.
Dadurch wird die Einwirkung des Motors auf das Luftreifenrad 17 unterbrochen. Weiterhin wird das Stanzen eingeleitet.
Das Antriebsrad der Stössel der Stanze führt eine vollständige Umdrehung aus und wird automatisch angehalten, wenn sich der Stössel in einem oberen Totpunkt befindet und so für einen neuen Arbeitsgang bereitgestellt ist. Vor dem Erreichen des oberen Totpunktes wird ein Kontakt zur Beendigung des Anhebens des Stössels betätigt, der ein Ansprechen des Elektromagneten 39 hervorruft, dessen Kemstab das Klinkenrad 35 freigibt. Unter dem Druck der Feder 27 wird der Block 23 vorgeschoben. Der Kontakt 40 fällt ab, erregt den Elektromagneten der Bremse und der Wagen fährt in gleicher Weise, wie zuvor beschrieben, wieder an.
Der Vorgang wird fortgesetzt, bis zu einem weiteren Anschlag, der in einer der zwei Messstrecken
<Desc/Clms Page number 4>
vorhanden ist, und dann bis zum Ende der Bahn.
Wenn der Wagen das Ende der Bahn erreicht, betätigt er einen Kontakt, der die Kupplung des Motors mit dem Luftreifenlaufrad 17 ausschaltet. Der Wagen steht dann.
Die Zugzange oder Zugklemme des Winkeleisens wird dann von Hand ausgelöst und der Arm 6 wird angehoben. Dadurch hebt sich der Block 23 und gelangt ausser Eingriff mit den Anschlägen. Weiterhin wird dadurch ein Kontakt betätigt, der die Umdrehung des Motors und die Drehgeschwindigkeit des Mo- tors ändert. Der Wagen gelangt sehr schnell in seine Ausgangsstellung zurück und der ganze Vorgang kann mit einem neuen Winkeleisen wiederholt werden.
Die Länge und die Zahl der Messstrecken ist lediglich durch Aufbau und Verwendungszweck begrenzt.
Im Fall, dass mehrere Messstrecken verwendet werden, kann eine Schwierigkeit auftreten, wenn mehrere Arbeitsgänge auf der gleichen Messstrecke stattfinden. Sie werden alsdann durch einen bestimmten Befehl im Steuerkreis ausgeführt.
BeimbeschriebenenAusführungsbeispielistdie Bremsanordnung und die Betätigungsvorrichtung für ein
Klinkenrad im gleichen Block angeordnet. Diese Blöcke können aber voneinander getrennt angeordnet sein, wodurch der Aufbau und die Wartung erleichtert werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur automatischen Durchführung von. aufeinanderfolgenden Bearbeitungsvorgängen mittels Werkzeugmaschinen, wobei die Bearbeitungsstellen an den Werkstücken im voraus festgelegt sind, gekennzeichnet durch eine das Werkstück aufnehmende Förderbank (1) (Förderband od. dgl.) einen das Werkstück auf der Förderbank fortbewegenden, mit regelbarer Geschwindigkeit selbstfahrenden Antriebswagen (5), der auf einer Bahn (4) läuft, die parallel zur Förderbahn des Werkstückes (3) liegt, und durch in gezahnte Messstäbe (8,9) wahlweise einsetzbare Keile (12,13), gegen die der Antriebswagen der Reihe nach unter Zwischenlage einer den Anlaufstoss dämpfenden Vorrichtung anläuft, und die damit die genaue Lage der Bearbeitungsstelle bestimmen.
<Desc / Clms Page number 1>
Device for the automatic execution of consecutive
Machining operations using machine tools
EMI1.1
<Desc / Clms Page number 2>
The various parts of the device can be adapted to the type of workpiece to be processed and also to the type and manner of processing and the number of processing operations.
In the following, as an exemplary embodiment of the invention, an automatic device with two marking sections is described with which an angle iron is punched. In the figures of the drawing, the devices of this embodiment are shown schematically. Show it :
1 shows a side view and a top view of the punching device, FIG. 2 shows a representation of the toothed
Measuring rods and the wedges, on an enlarged scale, Fig. 3 is a perspective view of a wedge,
4 shows a schematic representation of the drive car, FIG. 5 shows a schematic representation of the drive of the car, FIG. 6 shows a perspective view of part of the car, partly in section,
7 is a further perspective view of the carriage, partially in section.
The device shown in Fig. 1 for performing automatic punching processes has a high
EMI2.1
both sides of the punch 2 are arranged. The conveyor line or conveyor bank 1 is provided with rollers which carry an angle iron 3 to be machined. At the exit of the punch 2, a track 4 for the drive car 5 is arranged, which runs parallel to the conveyor bank 1. An arm 6 is connected to the carriage 5. At the end of the arm 6 there are pliers or clamps 7 which hold the angle iron 3 in such a way that the position of the angle iron relative to the carriage 5 is fixed for the entire duration of the processing.
The end of the angle iron 3 is in contact with a stop which is attached to the pliers 7 to precisely determine the zero point of a measure, u. between at the same time in the machine
2, on the angle iron 3, on the carriage 5 and on the toothed measuring rods 8 and 9.
The bank 4 has a track 10 for the carriage 5 and a guide 11 for this. Dare up. It also has toothed measuring sections 8 and 9, in the incisions of which the removable wedges 12 and 13, which serve as stops, can be inserted. (These are the wedges that determine the mass of the machining.) The measuring rods are toothed at a distance of 10 mm. Each incision determines a centimeter distance in the dimension thus obtained. The stop wedges have a part L that goes from mm to mm, and so on. is changed between 0 and 9. These wedges determine a millimeter subdivision of the dimensions obtained.
Fig. 2 shows part of the bench 4 on an enlarged scale, with the toothed measuring rods 8 and 9 and the wedge 12 (L = 7 mm, incision 503 cm) and the wedge 13 (L = 3 mm, incision 4J8 cm).
In fig. 2, the dimension 5037 mm is determined by the measuring section I and the dimension 4883 mm by the measuring section II.
Fig. 3 shows a perspective view of an embodiment of a stop wedge. The length L of this spacer wedge can vary from wedge to wedge in sets.
4 shows schematically a section through the drive carriage 5 arranged on the running surface 4. The carriage runs on three wheels 14, 15 and 16. The wheels 14 and 15 (see FIG. 1) have a Y-shaped profile and serve as a guide. The wheel 16 is used to maintain the height. The carriage is driven by a pneumatic tire wheel 17 which presses against the path and thereby secures the seating of the carriage wheels. The pneumatic tire wheel 17 is driven by an electric motor which is arranged on the car. This motor drives an epicycloidal reduction gear via a V-belt, one of which can be set or released. Fig. & Shows schematically the kinematic connection.
When the brake disc 18 is clamped by the brake shoe 19, the epicycloidal reduction gear 20 drives the pneumatic tire wheel 17 with maximum transmission. If the brake shoe 19 is somewhat loosened, which can be done by reducing the intensity of the brake magnet 21, the drive still takes place, but the disc 18 slides with friction and the translation is not quite as high. When the brake shoe 19 is completely out of engagement with the cutting disk 18, the motor rotates without driving the pneumatic tire wheel 17.
The carriage 5 (FIG. 4) has a slide carrier 22 which carries the brake and stop block 23. The block 23, the sections of which are shown in Figures 6 and 7, can perform two movements: a forward movement, which is used in the rapid return of the carriage, and a return movement, which is used in braking the carriage.
6 shows a schematic perspective section of the device which enables the forward movement. The arm 6 can be pivoted about the axis 24, for example by a quarter turn. The eccentric 25 acts on the part 26 which is guided in dovetails on its outside and which establishes a connection between the axis 24 and the slide carrier 22. The slide carrier is raised at the same time as the block 23 it supports.
Fig. 7 shows a schematic perspective section of the block 23 through which
<Desc / Clms Page number 3>
the slide carrier 22 extends and shows the braking device.
When the block is hindered in its movement by a stop on the rule, it reverses slightly with respect to the carriage 5 and compresses the spring 27. The block carries a small oil pan 28 in which a cylinder 29 is arranged, which is firmly connected to the block. in the
Inside this cylinder is a piston 30 which is firmly connected to the slide carrier 22. The oil in the cylinder is pressurized and counteracts the forward movement of the carriage. However, the pressure inside the cylinder is limited by a controllable valve 31. An overflow, which can be adjusted by means of a screw 32, dampens the movement without inhibiting it.
7, which shows a schematic perspective section of the block 23, also shows details of the mode of operation of the device for scanning the measuring section. A carrier 34 slides in a recess which is provided in the block 23, and on the one hand carries a ratchet wheel 35, the downwardly protruding part of which can abut against the inside of the wedges. On the other hand, this carrier carries a stop finger 36 which actuates the electrical contacts 40, to which reference will be made later. There are just as many scanning devices as there are measuring sections. The springs 37 act on the arrangement opposite to the advance.
A pawl 38 prevents the ratchet wheel 35 from rotating under the action of a force such as that of
Causes stop wedge. The action of this pawl can be switched off by actuating the magnet 39. The finger that is in contact with the stop wedge can be displaced under the action of the spring 37, which acts on the slide carrier 34, and another finger can protrude into the measuring section and be ready for contact with another stop. The spring 27 pushes the block 23 on the slide carrier 22 again.
The operation of the device described as an embodiment of the invention is as follows.
The automatic control circuit is fed with a direct current.
The drive motor of the trolley has two speeds, a direct normal speed and an opposite double speed which is used, for example, when returning the trolley. The engine and its control device and its protection device are known per se and are not described.
The punch has a motor that actuates the ram, an electromagnet that triggers the punching and an electromagnet that pulls the punch back. Such a punch is known per se and is not described in detail. The punch is also provided with electrical contacts that monitor the change in automatic control commands. The alternation of the control commands is also known and not described in detail.
The carriage 5 is located at the beginning of the bank 4 and hits its reversing stop, the arm 6 is lowered. A contact that terminates the return of the carriage is actuated by the return stop and turns off the motor. This contact switches off the brake at the same time, and at the same time prepares the start with full clutch.
The engine is started by manual actuation of the return switch and the brake is clamped. The car is started with full clutch and then driven with the clutch disengaged when the operating speed is reached.
If one of the two ratchet wheels encounters a wedge in its measuring section, it is held and runs back a little compared to the block 23, the return section being provided. The slide carrier 34 of the ratchet wheel 35 comes to a stop on the block 23, which runs back towards the carriage, and the hydraulic brake responds. The carriage, which is still driven by the clutch, continues to move forward until the block 23, sliding on its slide support 22, comes into abutment with the end of the support 22. At the same time, the push finger 36, which is carried by the wearer, comes into contact with the electrical contact 40, actuates it and causes the brake to be released.
As a result, the action of the motor on the pneumatic tire wheel 17 is interrupted. The punching is also initiated.
The drive wheel of the ram of the punch executes a complete revolution and is automatically stopped when the ram is in a top dead center and is thus ready for a new operation. Before the top dead center is reached, a contact is actuated to terminate the lifting of the plunger, which causes the electromagnet 39 to respond, the core rod of which releases the ratchet wheel 35. Under the pressure of the spring 27, the block 23 is advanced. The contact 40 drops out, energizes the electromagnet of the brake and the car starts up again in the same way as described above.
The process continues until another stop is in one of the two measuring sections
<Desc / Clms Page number 4>
is present, and then to the end of the web.
When the carriage reaches the end of the track, it actuates a contact which disengages the coupling of the motor with the tire wheel 17. The car then stands.
The pulling pliers or pulling clamp of the angle iron is then released by hand and the arm 6 is raised. As a result, the block 23 rises and disengages from the stops. This also actuates a contact that changes the rotation of the motor and the speed of rotation of the motor. The carriage returns to its original position very quickly and the whole process can be repeated with a new angle iron.
The length and number of measuring sections is only limited by the structure and purpose of use.
In the event that several measuring sections are used, a problem can arise if several operations take place on the same measuring section. They are then carried out by a specific command in the control circuit.
In the embodiment described, the brake assembly and actuator are for a
Ratchet wheel arranged in the same block. These blocks can, however, be arranged separately from one another, which makes construction and maintenance easier.
PATENT CLAIMS:
1. Device for the automatic implementation of. successive processing operations by means of machine tools, the processing points on the workpieces being determined in advance, characterized by a conveyor bench (1) (conveyor belt or the like) receiving the workpiece, a self-propelled drive carriage (5) which moves the workpiece on the conveyor bench at a controllable speed, which runs on a path (4) that is parallel to the conveying path of the workpiece (3), and through wedges (12, 13) that can be optionally inserted into toothed measuring rods (8, 9), against which the drive carriage in turn with the interposition of one of the Start-up shock absorbing device starts, and thus determine the exact location of the processing point.