CH624330A5 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Werkzeugmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie auf ein Verfahren zu ihrem Betrieb.

i5 Revolverstanzpressen besitzen eine Arbeitsstation mit einem Werkstücktisch, welcher teilweise die Arbeitsstation umgibt und nach vorne vorsteht. Das auf dem Tisch angeordnete Werkstück wird auf diesem relativ zur Arbeitsstation durch einen Greifmechanismus bewegt, welcher an einem 20 beweglichen Schlitten angeordnet ist. Dieser Schlitten ist relativ zur Arbeitsstation der Werkzeugmaschine vor und zurück (Y-Richtung) und in seitlicher Richtung (X-Richtung) beweglich:

Der Werkzeuggreifer oder die Werkzeugaufnahme wird 25 automatisch durch ein Steuerzentrum gesteuert und kann durch Bewegung in X- und Y-Richtung jede gewünschte Stellung des Werkstückes exakt auf der Arbeitsstation einstellen. Um eine exakte Bewegung des Werkstücks zu gewährleisten, muss die automatische Steuerung sowohl in der X- als auch in 30 der Y-Richtung Bezugspunkte, Bezugsstellungen bzw. Ausgangsstellungen haben. Weiterhin müssen diese Bezugspunkte oder Basislinien in Wechselbeziehung zur Stellung des Werkstücks in den Greifern stehen, so dass eine direkte bzw. unmittelbare Wechselbeziehung zwischen der Lagerung der 35 Greifer relativ zu den Basislinien und einer Lagerung des Werkstückes relativ zur Arbeitsstation besteht.

Es ist bereits bekannt, sowohl in der X- als auch in der Y-Richtung Anschlagflächen vorzusehen, an denen das Werkstück mit seinen Kanten anschlagen kann und danach durch 40 die Greifer erfasst wird, die sich in einer vorbestimmten Stellung relativ zur Arbeitsstation befinden. Auf diese Art und Weise werden zumindest zwei Kanten des Werkstücks und die Greifer vor dem Start der Maschine in eine vorbestimmte Stellung gebracht.

45 Es wurde herausgefunden, dass es ebenso möglich ist, die seitliche oder X-Achsenbasislinie dadurch einzustellen, dass zuerst das Werkstück in den Greifern angeordnet und dann die Greifer und das Werkstück in X-Achsenrichtung solange bewegt werden, bis die Führungskante des Werkstücks an so einen Anschlag anschlägt. An diesem Punkt wird die Bewegung der Greifer angehalten und die Basislinie wird danach innerhalb der automatischen Steuerung mit Bezug auf die Stellung der Greifer zum Zeitpunkt des Anschlags der Werk-stückfuhrungskante am Anschlag eingestellt.

55 Während solch ein Basislinien-Einstellsystem sich dadurch auszeichnet, dass eine Anpassung an die verschiedensten Werkstückgrössen erfolgen kann, weil die Basislinie nicht erst eingestellt wird, nachdem das Werkstück in den Greifern angeordnet wurde, ist es jedoch nicht erwünscht, dass die Werk-60 Stückbewegung unter einer erheblichen Krafteinwirkung gegen den stationären Anschlag erfolgt. Dabei kann nämlich der Anschlag verbogen oder beschädigt und die Werkstückkante beschädigt werden. Ausserdem kann sowohl am Anschlag als auch am Steuermechanismus für die Bewegung der Greifer es eine erhebliche Beschädigung auftreten, wenn für den Fall, dass ein Fehler auftreten sollte, die Schlittenbewegung zum Zeitpunkt des Anschlagens mit der Kante am Anschlag nicht beendet wird.

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Daher besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Werkzeugmaschine zu schaffen, bei der die Nachteile eines harten Anschlagens der Werkstückfuhrungskantp am Anschlag verhindert werden, indem die Basislinie nach dem Ergreifen des Werkstücks durch die Greifer eingestellt wird.

Die Lösung dieser Aufgabe ist gemäss der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 und 5 gekennzeichnet.

Die Erfindung eignet sich insbesondere für die Verwendung in Revolverstanzpressen, welche mit einem Werkstücktisch und automatikgesteuerten, beweglichen Werkstückgreifern versehen sind. Zweckmässig umfasst das Verfahren zum Einstellen der Greifer-Basislinie in der X-Achsenrichtung das Zufuhren des Werkstücks in die Greifer, eine Bewegung der Greifer in X-Achsenrichtung gegen einen Anschlag, Berührung des Anschlags mit einer Führungskante des Werkstücks, Bewegen des Anschlags aus einer Ruhestellung, Triggern eines Stromkreises durch Bewegung des Anschlags in eine von der Ruhestellung entfernt liegende erste Stellung und Einstellung der Basislinie für die X-Achse innerhalb der Steuerung für den Greifschlitten als Antwort auf das Triggern des Stromkreises.

Der Anschlag kann aus einem ausfahrbaren Anschlagglied bestehen, welches an der Unterseite eines ortsfesten Teils des Werkstücktisches befestigt ist, wobei er in eine Stellung oberhalb der Oberfläche des Werkstücktisches verschiebbar ist. Der Anschlag wird zweckmässig von einem Gleitelement getragen, welches sich in der X-Achsenrichtung bewegen kann und mittels einer Feder in die Ruhestellung gedrückt wird. Daher bedingt ein Anschlagen der Führungskante des sich bewegenden Werkstücks am Anschlag eine Bewegung des im Gleitelement befindlichen Anschlags entgegen der Federwirkung. Der bewegliche Teil der Anschlagordnung ist zweckmässig mit einer Schalterbetätigungseinrichtung versehen, welche mit einem ortsfesten Schalter zusammenwirkt, der an ortsfesten Teilen der Anschlaganordnung befestigt ist. Da der vorstehende Anschlag durch die Führungskante des sich bewegenden Werkstückes in der Ruhestellung berührt wird, wird er mit dem Werkstück in X-Achsenrichtung bewegt, bis das sich bewegende Schalterbetätigungsglied den ortsfesten Schalter betätigt. An diesem Punkt wird die Bewegung des Schlittens unterbrochen und die Basislinie für die Bewegung in der X-Achsenrichtung ist in der automatischen Steuervorrichtung eingestellt. Danach wird für jede weitere Bewegung des Schlittens in der X-Achsenrichtung die neu eingestellte Basislinie als Bezugslinie verwendet. Durch Anordnung des Schalters an einer Stelle, wo die Betätigung in einem exakten Abstand von der Mittellinie der Werkzeugmaschine erfolgt, wird die exakte Anordnung der einen Kante des Werkstücks relativ zur Maschinenmittellinie zum Zeitpunkt der Beätigung des Schalters bekannt sein. Dies ist unabhängig von der Gesamtdimension des Werkstücks in der X-Achsenrichtung der Fall.

Um eine weitgehende Sicherheit (fail-safe) sogar für den Fall zu schaffen, dass die Betätigung des Schalters in der ersten Stellung die Bewegung des Schlittens nicht unterbricht, ist ein zweiter Schalter aujf dem ortsfesten Teil der Anschlaganordnung angeordnet und wird durch ein zweites Schalterbetätigungsglied betätigt. Dieser zweite Schalter befindet sich in einer zweiten Stellung, die sich bewegungsabwärts der ersten Stellung in Richtung der Einfuhrbewegung des Werkstücks befindet. Die Betätigung des zweiten Schalters, welche ein Überfahren der Führungskante des Werkstücks über die erste Stellung hinweg anzeigt, beeinflusst einen Stromkreis der Greifersteuerung, um einen totalen Stop zu bewirken, wobei der Greiferschlitten angehalten und der Bedienungsperson mittels eines Warnlichtes oder dergleichen mitgeteilt wird,

dass die Basislinien-Einstellung nicht erfolgt ist und dass das System zurücklaufen soll.

Um eine Beschädigung des Werkstücks, des Anschlags oder des Greiferschlittens zu verhindern, kann die Bewegung des Anschlags nach Überfahren der ersten und zweiten Stellung bewirken, dass eine ortsfest gehaltene Rampe nach oben 5 in den Bewegungsweg des Werkstücks gelangt. Durch eine weitere Bewegung des Werkstücks gelangt der Anschlag hinter eine Schrägfläche der Rampe, so dass das Werkstück nach oben auf der Schrägfläche über den Anschlag gleitet, wodurch sich die Führungskante des Werkstücks vom Anschlag ent-io fernt, und zwar an einen Punkt, welcher vor der Endstellung des zulässigen Verschiebeweges des Anschlages liegt.

Nach erfolgter Einstellung der Basislinie entsprechend der vorstehenden Beschreibung kann der Anschlag durch einen Antrieb in eine Stellung unterhalb der Oberfläche des Auf-i5 nahmetisches bewegt werden, in der er einen Grenzschalter betätigen wird, welcher den Schlitten für eine volle Bewegung in der X-Achsenrichtung freigibt.

Eine als Referenz dienende Basislinie kann zur Steuerung der weiteren Bewegung des Werkstückschlittens durch Berüh-20 rung des beweglichen Anschlages mit einer Kante des Werkstücks festgelegt werden, indem die Bewegung des Anschlags auf einen Schaltkreis wirkt.

Der Anschlag kann ferner zum exakten Anordnen des Werkstücks auf dem Werkstücktisch dienen, wobei er in Rich-25 tung der Bewegung des Werkstücks durch Berührung mit dem sich bewegenden Werkstück bewegbar ist.

Ein nicht befestigter Anschlag kann zum Anordnen des Werkstücks relativ zum Werkzeug dienen.

Ein Verfahren zum Anordnen eines Werkstücks relativ zu 30 einem ortsfesten Maschinenwerkzeug kann aus folgenden Verfahrensschritten bestehen: Ein beweglicher Anschlag wird - derart bewegt, dass er über die Oberfläche eines Werkstücktisches ragt. Das Werkstück wird von einem Greifer erfasst und in Richtung auf den Anschlag bewegt, wonach die Füh-35 rungskante des Werkstücks den Anschlag berührt und diesen durch eine fortgesetzte Bewegung mitnimmt. Sobald der sich bewegende Anschlag eine bestimmte erste Stellung erreicht, wird die Basislinie im Steuerzentrum für den Greifer in Abhängigkeit von der jeweiligen Stellung des beweglichen An-40 schlags festgelegt. Danach wird der Anschlag aus der hervorstehenden Stellung unter die Oberfläche des Werkstücktisches zurückgezogen.

Bei dem Werkstücktisch mit einem beweglichen Anschlag kann der Anschlag Gleitelemente aufweisen, die an der Unteres seite des Arbeitstisches befestigt sind. Die Gleitelemente können ein ortsfestes Gleitelement aufweisen, welches gleitend ein bewegliches Gleitelement trägt. Eine Feder kann das bewegliche Gleitelement in eine Ruhestellung drücken. De.r vom beweglichen Gleitelement getragene, vorstehende Anschlag so kann mit einem Betätigungselement verbunden sein, um den Anschlag aus einer zurückgezogenen Stellung in eine vorgeschobene Stellung oberhalb der Oberfläche des Tisches und wieder unterhalb die Oberfläche des Tisches zu bewegen. Weiterhin kann ein Schalter vorgesehen sein, welcher einen 55 betriebsmässig mit dem Tisch in einer festen Position verbundenen ortsfesten Teil aufweist. Die Schalteranordnung kann durch die Bewegung des beweglichen Teils der Gleitelemente betätigt werden.

In den Zeichnungen ist ein bevorzugtes Ausführungsbei-60 spiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf eine mit einem Werkstücksteuermechanismus und einem bewegbaren Anschlag ausgerüstete Revolverstanzpresse,

65 Fig. 2 eine vergrösserte, perspektivische Teildraufsicht auf den bewegbaren Anschlagbereich der Anordnung gemäss Fig. 1, wobei die verdeckten Teile in unterbrochenen Linien dargestellt sind,

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Fig. 3 einen Teilquerschnitt entlang der Linie III-III der Fig. 2,

Fig. 4 einen Teilschnitt entlang der Linie IV-IV der Fig. 2,

Fig. 5 einen Teilschnitt entlang der Linie V-V der Fig. 2,

Fig. 6 einen Teilquerschnitt entlang der Linie VI-VI der Fig. 2 und

F ig. 7 eine B oden ansieht im wesentlichen entlang der Linie VII-VII in Fig. 3.

Fig. 1 zeigt eine Werkzeugmaschinenanordnung 10, im wesentlichen bestehend aus einer Werkzeugmaschine 11, z.B. einer mit einer Arbeitsstation 12 versehenen Revolverstanzpresse mit einem Werkstücktisch 13. Der Tisch 13 umfasst einen ortsfesten Mittelbereich 14 mit einem im wesentlichen die Arbeitsstation 12 umgebenden Innenbereich und einem vor der Werkzeugmaschine 11 bzw. dem Werkzeug angeordneten Vorderbereich. Seitliche Bereiche 15 und 16 des Werkstücktisches 13 sind zur Werkzeugmaschine 11 hin und von dieser weg in einer Richtung bewegbar, welche durch die Linie 18 angedeutet ist. Die Linie 18 entspricht der Y-Achs-richtung. Ein Schlitten 19 umfasst einen Motorantrieb 20 für seine Bewegung und derjenigen der seitlichen Tischbereiche 15 und 16 in Richtung der Y-Achse. Der Schlitten 19 weist Greifer 21 auf, welche seitlich der Y-Achse und der Stanzdornmittellinie (entspricht der X-Achsrichtung) beweglich sind. Die Greifer 21 dienen zum Erfassen eines Werkstückes 25 an einer seiner Kanten für dessen Verschiebung über den verbleibenden Bereich des Werkzeugtisches 13, welcher für diesen Zweck mit Gleitrollen 26 versehen ist.

Die Steuerung des Schlittens 19 sowohl in der X- als auch in der Y-Achse, sowie die Steuerung der das Werkzeug tragenden Revolver und des Maschinenstössels erfolgt durch ein automatisches Steuerzentrum 30, wie z.B. einen Computer, einen Lochstreifenleser oder dergleichen.

Ausfuhrungsbeispiele für die Greifer 21 sind in der US-PS 3 595 112 erläutert.

Ausfuhrungsbeispiele von Steuersystemen zur Steuerung der Bewegung des Schlittens an einer Werkzeugmaschine werden in den US-PS'en 3 634 662,3 596 266 und 3 622 763 beschrieben.

Die exakte Halterung des Werkstücks 25 relativ zur Arbeitsstation 12 ist bei allen bekannten Werkzeugmaschinen erforderlich, welche mit Werkstückbewegungseinrichtungen der hierin beschriebenen Art versehen sind. Dieses Erfordernis wird durch Lokalisierung der Greifer 21 relativ zur Arbeitsstation 12 und des Werkstücks 25 relativ zu den Greifern 21 erfüllt. Normalerweise sind die Greifer 21 mit Anschlagleisten ausgerüstet, welche an einer Kante des Werkstückes 25 anliegen, wenn sie sich in einer bestimmten Position befinden. Diese Anordnung dient zur Lokalisierung des Werkstücks 25 in der Y-Richtung.

Danach wird die Lage des Werkstückes 25 in der X-Richtung festgestellt, indem es mit einer seiner Kanten in eine vorbestimmte Position auf dem Tisch 13 bewegt wird, so dass die Kante an einem festen Anschlag anliegt. Sodann wird das Werkstück 25 in den Greifern 21 positioniert, nachdem diese • in einer bestimmten Position in der X-Achsenrichtung lokalisiert wurden.

Als eine Abänderung des bekannten Lokalisierungssystems wäre es möglich, das Werkstück 25 mittels Greifer 21 gegen den Anschlag zu schieben, wodurch die Lage der Y-Achse des Werkstücks 25 festgelegt wird. Es wäre weiterhin möglich, danach das Werkstück 25 und die Greifer 21 in Y-Achsenrich-tung solange zu bewegen, bis das Werkstück 25 mit einem festen Anschlag in Berührung gelangt. Wenn dies eintritt, würde die Bewegung der Greifer 21 und des Werkstücks 25 beendet sein und die dann erreichte Stellung der Greifer 21 würde in das Steuerungszentrum 30 als eine Null- oder Bezugsstellung auf der X-Achse eingelesen. Da die Führungskante des Werkstücks 25 dann präzise an einer vorbestimmten Stellung angeordnet wäre, wäre im Steuerzentrum 30 die effektive Stellung des Werkstücks gespeichert. Während solch ein System einen besonderen Vorteil darin hätte, dass die Greifer 21 an einer vorgegebenen Stelle auf dem Werkstück arretiert werden können, um Werkstücke in unterschiedlicher Grösse in geeigneter Weise zu halten, ergibt sich ein Nachteil, welcher darin besteht, dass das Werkstück an dem festen Anschlag an-stösst, wodurch das Werkstück, der Anschlag oder der Werkstückschlitten beschädigt werden können.

Um diese Nachteile zu vermeiden, weist die erfindungs-gemässe Ausführungpform einen beweglich angeordneten Anschlag 51 auf.

In der in Fig. 2 dargestellten Ausfuhrungsform ist im Vorderbereich des ortsfesten Tisches 14 eine längliche Öffnung 31 vorgesehen. Eine Führungsschiene 32 ist mit einem Hauptbereich an der Unterseite des Tisches 14 mittels Schrauben 33 befestigt. Der Hauptbereich erstreckt sich über die Seitenkanten der Öffnung 31. Durch die Öffnung 31 ragt ein Mittelbereich 34 nach oben, welcher eine im wesentlichen in einer Ebene mit der Tischoberfläche befindliche Oberseife 29 aufweist. Die Bodenfläche der Führungsschiene 32 ist mit einer von einem C-förmigen Querschnitt begrenzten Nut 36 versehen, wobei einander entgegengerichtete Flanken 37 nach innen ragen. Ein verschiebbares Gleitelement 40 mit einem im wesentlichen T-förmigen Kopf ist in der Nut 36 geführt und durch die Flanken 37 abgestützt.

Das Gleitelement 40 ist längs der ortsfesten Führungsschiene 32 verschiebbar, beträchtlich kürzer als diese und weist eine Bohrung 41 in einer seiner Endflächen 66 auf, die ein Ende einer Feder 42 aufnimmt. Das andere Ende 43 der Feder 42 wird von einer Bohrung 45 in einem ortsfesten Federabstützteil 46 aufgenommen, welches an der Unterseite des Tisches 14 neben der Öffnung 31 befestigt ist. Die Feder 42 drückt das Gleitelement 40 in Richtung des einen Endes der Führungsschiene 32, an welchem Ende zur Verhinderung einer weiteren Bewegung ein Anschlag vorgesehen sein kann. Diese Stellung des Gleitelementes 40 wird nachfogend als Ruhestellung bezeichnet.

Das Gleitelement 40 weist eine vertikale Durchgangsboh-rung 50 auf, welche einen Anschlag 51 aufnimmt. Der Anschlag 51 ist mit einem Stössel 52 eines hydraulischen oder pneumatischen Betätigungszylinders 53 oder dgl. verbunden, der vom Gleitelement 40 nach unten gerichtet ist. Durch Betätigung des Zylinders 53 in einer Richtung wird der Anschlag 51 durch ein in der Führungsschiene 32 angeordnetes Langloch 55 nach oben verschoben, welches sich in die Nut 36 hin öffnet. Der Anschlag 51 ist auf ein Niveau vorschiebbar, welches genügend oberhalb der Ebene des Tisches 14 liegt, so dass das Werkstück 25, welches von den Greifern 21 über den Tisch 14 bewegt wird, an diesem Anschlag 51 zum Anliegen kommt. Durch eine Betätigung des Zylinders 53 in der entgegengesetzten Richtung wird der Anschlag 51 auf ein Niveau unterhalb der Oberseite 29 der Führungsschiene 32 zurückgezogen.

In der Führungsschiene 32 ist ein weiteres, parallel zum Langloch 55 angeordnetes Langloch 60 vorgesehen, welches sich über das der Ruhestellung entgegengesetzte Ende des Langloches 55 hinaus erstreckt. Vom Langloch 60 wird entsprechend der Darstellung in Fig. 6 eine Rampe 61 aufgenommen. Diese Rampe 61 ist an einer Schwenkachse 62 im Langloch 60 angelenkt und weist eine schräge Stirnfläche 63 auf, welche in der versenkten Stellung entsprechend den ausgezogenen Linien in Fig. 6 im wesentlichen in einer Ebene mit der Oberseite 29 der Führungsschiene 32 liegt. Eine zweite im Winkel zur Stirnfläche 63 liegende Stirnfläche 64 liegt an einer abgeschrägten Fläche 65 des Gleitelementes 40 an. Die abgeschrägte Fläche 65 verläuft von der Endfläche 66 des Gleit-

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dementes 40 in der die Bohrung 41 angeordnet ist, zur Deckfläche 67. Die Fläche 65 stützt die Rampe 61 in der in ausgezogenen Linien in Fig. 6 dargestellten Stellung, wenn sich das Gleitelement 40 in der Ruhestellung befindet. Eine Verschiebung des Gleitelementes 40 aus der Ruhestellung in Richtung auf das Federabstützteil 46 verursacht eine Drehung der Rampe 61 um den Drehpunkt 62, so dass die Stirnfläche 63 in eine vorstehende Stellung über der Tischoberfläche verschwenkt wird. Wenn die flache Deckfläche 67 des Gleitelementes 40 die Fläche 64 abstützt, ragt die Stirnfläche 63 der Rampe 61 über die Oberkante des Anschlags 51 hinaus, wenn dieser voll ausgefahren ist.

Die Dimensionierung der Rampe 61 ist derart, dass, wenn der Anschlag 51 und daher das Gleitelement 40 durch Berührung mit dem sich bewegenden Werkstück 25 aus der Ruhestellung wegbewegt wird, die Rampe 61 vollständig in die in unterbrochenen Linien dargestellte Position 70 ausgeschwenkt und der Anschlag 51 in die durch 71 dargestellte Position hinter der Rampenfläche 63 bewegt sein wird, bevor der Anschlag 51 das Ende des Langloches 55 erreicht haben wird. So wird das Werkstück 25 auf die Rampenfläche 63 auflaufen, über die Oberkante des Anschlags 71 hinweggleiten und dabei jegliche Beschädigung des Anschlages 51 oder des Gleitmechanismus im Falle einer zu weiten Bewegung des Werkstük-kes 25 verhindern.

Zum Festlegen der X-Achsen-Basislinie ist an der Führungsschiene 32 unterhalb des Tisches 14 ein Schalter 80 befestigt. Die Schaltposition des Schalters 80 ist präzise bezüglich der Mittellinie der Arbeitsstation 12 entweder durch unabhängige präzise Anordnung des Schalters 80 oder durch präzise Anordnung der Führungsschiene 32 bestimmt. Am Gleitelement 40 befindet sich ein Betätigungsorgan 81. Bei der dargestellten Ausfuhrungsform ist der Schalter 80 ein Halleffekt-Schalter mit einem Schlitz 82, durch welchen ein Flügel 83 (Fig. 7) bewegt werden kann. Der Flügel bildet das Schalterbetätigungsorgan 81.

Der Flügel 83 ist einstellbar auf dem Gleitelement 40 befestigt und kann beispielsweise als Vorsprung eines Bügels 85 ausgebildet sein, welcher im Abstand zum Flügel 83 einen zweiten Flügel 86 (Fig. 7) trägt. Der Bügel 85 ist mit einem Schlitz 87 (Fig. 3) versehen, welcher eine Klemmschraube 89 (Fig. 4) zum Festklemmen des Bügels 85 in einer bestimmten Stellung auf der Seite des Gleitelementes 40 aufnehmen kann. Lösen der Klemmschraube 89 erlaubt eine Bewegung des Bügels 85 relativ zum Gleitelement 40. Ausserdem ist eine Justierschraube 90 (Fig. 4, 7) vorgesehen, welche in eine in der Endfläche 66 des Gleitelementes 40 befindliche Gewindebohrung eingeschraubt ist und einen abgewinkelten Flansch 91 (Fig. 7) des Bügels 85 festhält, welcher die Endfläche 66 (Fig. 6) überlappt. Auf diese Weise kann die Stellung des Gleitelementes 40, an der eine Betätigung des Schalters 80 erfolgen soll, präzise eingestellt werden, so dass bestimmt werden kann, wo die Anlagefläche des Anschlages 51 relativ zur Revolvermittellinie 95 (Fig. 2) zum Zeitpunkt der Betätigung des Schalters 80 liegen soll. So wird unabhängig von der Positionierung der Greifer 21 bestimmt, wo sich die Führungskante des Werkstücks 25 befinden soll. Durch den Schaltpunkt des Schalters 80 wird der Zähler für die Position der X-Achse auf Null oder eine andere Bezugsstellung gebracht, so dass alle weiteren Bewegungen des Werkstückes 25 in der X-Achsenrichtung genau durch die Steuerzentrale 30 relativ zur Führungskante des Werkstücks 25 gesteuert werden.

Zusätzlich zur Einrichtung der X-Achsensteuerung wird durch die Betätigung des Schalters 80 die Bewegung des Schlittens 19 zu dem Zeitpunkt begrenzt, zu dem der Anschlag 51 zurückgezogen ist. Dies wird durch Betätigung eines Grenzschalters 100 angezeigt, welcher am Betätigungszylinder 53 befestigt ist.

Um sicherzustellen, dass die Steuerzentrale 30 richtig eingestellt worden ist, ist ein zweiter Hall-Effekt-Schalter 101 (Fig. 7) dem Schalter 80 in ähnlicher Weise zugeteilt. Der zweite Flügel 86 betätigt den Schalter 101. Der zweite Schalter 101 ist verstellbar befestigt, wie dies bei 102 angedeutet ist, damit die vor seiner Betätigung erforderliche und nach dem Betätigungsort des Schalters 80 gelegene Wegstrecke einstellbar ist. Die Betätigung des zweiten Schalters 101 bewirkt in der Steuerzentrale das Anhalten des Schlittens und die Abgabe eines Warnsignals, welches anzeigt, dass der Schalter 80 zur Einstellung der X-Achsen-Bezugsstellung ausgefallen ist.

Als besonderes Beispiel der beschriebenen Vorrichtung könnte man einen Werkstücktisch einer Revolverstanzpresse mit einem Gleitelement und einem beweglichen Anschlag versehen, wobei das Gleitelement einen insgesamt zulässigen Verschiebeweg von etwa 6 cm (2,25 inch) hat. Der Betätigungsort des Schalters 80 befindet sich dann etwa 9 cm (3,5 inch) vor der Mittellinie der Maschine entfernt. Der Bügel 85 ist dabei so eingestellt, dass der Flügel 83 den "Schalter 80 betätigen wird, wenn die Werkstückanlagefläche des Anschlags 51 sich exakt um den letztgenannten Betrag (3,5 inch) von der Stanzstempelmittellinie entfernt befindet. Dieser Betätigungsort kann als eine von der Ruhestellung entfernt liegende erste Stellung des Anschlags bezeichnet werden. Die Ruhestellung würde dann etwa 1,5 mm (0,06 inch) von der ersten Stellung entfernt in Richtung Mittellinie liegen, wodurch der Anschlag sich vor der Betätigung des Schalters um etwa 1,5 mm (0,06 inch) bewegen kann. Der zweite Schalter 101 und der diesem zugeordnete Flügel 86 ist dann so angeordnet, dass die Bewegung des Gleitelementes 40 um etwa 0,12 mm bis 0,25 mm (0,005 inch bis 0,01 inch) über die erste Stellung hinaus den zweiten Schalter 101 betätigen wird. Der Betätigungsort des zweiten Schalters 101 wird als zweite Stellung bezeichnet. Durch Anordnung der zweiten Stellung in unmittelbarer Nähe zur ersten Stellung ist gewährleistet, dass die Steuerzentrale 30 bereits bei einem sehr geringen Betrag einer Überfahrung ein Warnsignal abgibt. Dies gewährleistet die gewünschte hohe Genauigkeit bei der Festlegung der Bezugsstellung, da ein Versagen darin, die Bezugsstellung genau festzulegen und damit den Schlitten zu arretieren, nach einer weiteren Wegstrecke zwischen etwa 0,12 mm und 0,25 mm festgestellt wird.

Selbstverständlich können die Werte von den im vorstehenden Ausführungsbeispiel angegebenen Werten abweichend gewählt werden.

Die vorstehend beschriebene Vorrichtung ermöglicht automatisches Abtasten von Werkstücken auf Werkzeugmaschinen. Das Verfahren beinhaltet, dass zunächst die Greifer 21 in Richtung des Anschlags 51 entlang der X-Achse so positioniert werden, dass das Werkstück 25 in den Greifern 21 an eine bestimmte Stelle gebracht wird, während relativ zum Anschlag 51 ein Zwischenraum verbleibt. Die weiteren Einstellschritte werden durch die Steuerzentrale 30 gesteuert. Zuerst wird der Betätigungszylinder 53 den Anschlag 51 in der Ruhestellung des Gleitelementes 40 in eine vollständig ausgefahrene Stellung oberhalb der Fläche des Tisches 14 bewegen. Dies wird durch den Schalter 100 betätigt. Danach wird der Schlitten 19 programmgesteuert auf der X-Achse in Richtung auf den Anschlag 51 bewegt. Wenn die Führungskante des Werkstücks 25 am Anschlag 51 anliegt, werden der Anschlag 51 und das Gleitelement 40 bewegt. Durch die Bewegung des Gleitelementes 40 gelangt der Flügel 83 in den Schlitz 82 des Schalters 80, um diesen zu betätigen.

Durch die Betätigung des Schalters 80 wird ein Stromkreis geschlossen, welcher über die Steuerzentrale 30 eine weitere Bewegung des Schlittens 19 in der X-Achsenrichtung beendet und das X-Achsenregister auf Null oder einen anderen Bezugspunkt einstellt. Wenn der Schlitten 19 die erste Stellung überfahrt, wird der zweite Flügel 86 den zweiten Schalter 101

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in der zweiten Stellung betätigen und so eine zu weite Bewegung des Werkstückes 25 und damit eine Fehleinstellung anzeigen. Durch die Betätigung des zweiten Schalters 101 wird dann die Steuerzentrale 30 jede weitere Bewegung des Schlittens 19 verhindern und der Bedienungsperson ein Warnsignal geben, damit das Werkstück 25 wieder in die Ausgangsposition gebracht werden und die Einstellfolge erneut beginnen kann. Sollten beide Schalter 80 und 101 über die Steuerzentrale 30 nicht bewirken können, dass die Bewegung des Schlittens 19 beendet wird, so wird die weitere Bewegung des Gleitelementes 40 bewirken, dass die Sicherheitsrampe 61 nach oben verschwenkt wird, so dass das Werkstück 25 über die Fläche 63 gleiten und ausser Berührung mit dem Anschlag 51 gelangen wird.

Nachdem die Y-Achsen-Basislinie (Y = 0) entsprechend s eingestellt worden ist, und zwar durch eine Betätigung des Schalters 80 ohne eine Überbewegung des Schlittens, so wird der Anschlag 51 mittels der Steuerzentrale 30 in eine Stellung unterhalb der Fläche des Tisches 14 zurückgezogen, welche Stellung durch den Schalter 100 festgestellt wird, um die io Steuerzentrale 30 für die weitere Betätigung der Werkzeugmaschine und der Schlittenanordnung freizugeben.

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2 Blätter Zeichnungen

Claims (6)

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1. Werkzeugmaschine mit einem Werkstücktisch ( 14) und einem Anschlag (51), welcher in vertikaler Richtung über die Oberfläche des Werkstücktisches (14) ausfahrbar und unter diese Fläche einziehbar angeordnet ist und welcher in seiner ausgefahrenen Stellung als Anschlag fur die Führungskante eines Werkstückes (25) dient, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (51) durch das Werkstück (25) entgegen der Kraft einer in einer ersten horizontalen Richtung wirkenden Rückstellfeder (42) aus seiner Ruhestellung in horizontaler Richtung verschiebbar angeordnet ist, wobei in der der Rückstellrichtung entgegengesetzten Richtung der Reihe nach,

einer von der Ruhestellung entfernten ersten Stellung ein erster Positionsfiihler (80) und einer von der ersten Stellung entfernten zweiten Stellung ein zweiter Positionsfiihler ( 101) zugeordnet ist.

2. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Greifer (21) aufweisender Schlitten ( 19) zur Verschiebung des Werkstückes (25) relativ zu ortsfesten Bereichen des Werkzeugtisches ( 16) sowohl in Richtung der X-als auch in Richtung der Y-Achsenrichtung in bezug auf den Arbeitsbereich der Maschine vorgesehen ist, und dass eine automatische Steuerzentrale (30) zur Steuerung des Schlittens ( 19, 21) vorhanden ist, welcher Steuerzentrale eine Einrichtung zur Festlegung der Basis für mindestens eine der X- bzw. -Y-Achse innerhalb des Verschiebebereiches zugeordnet ist, um die Basis durch den ersten Positionsfühler (80) nach Ermittlung der ersten Stellung festzulegen.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Werkzeugmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerzentrale (30) eine Vorrichtung zur Verarbeitung des Signals des zweiten Positionsfuhlers ( 101) aufweist, um ein Warnsignal zur Anzeige abzugeben, dass der Schlitten ( 19,21) zu weit verschoben wurde.

4. Werkzeugmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sicherheitselement (61) zum Schutz des Anschlages (51) zwischen einer Ruhe- und einer Sicherheitsstellung (70) bewegbar angeordnet ist, wobei sich eine Rampen-fläche (63) des Sicherheitselementes (61) in dessen Ruhestellung unterhalb der Oberfläche des Werkstücktisches (14) befindet und in der Sicherheitsstellung (70) die Rampenfläche (63) sich von einer das Werkstück tragenden benachbarten Fläche (29) bis in eine Ebene erstreckt, welche über der Kopffläche des vollständig ausgefahrenen Anschlages (51) liegt, wobei das Sicherheitselement (61) über Zwischenglieder (40, 65) in Abhängigkeit von der horizontalen Verschiebung des Anschlags (51) zwischen seiner Ruhe- und seiner Sicherheitsstellung betätigbar angeordnet ist.

5. Verfahren zum Betrieb der Werkzeugmaschine nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

- eine automatische Steuerzentrale (30) steuert Bewegungen des Schlittens (19,21) in der X- und der Y-Achsenrichtung in bezug auf Nullpunkte für jede der beiden Achsen, wobei mindestens einer der Nullpunkte vorerst unbekannt ist;

- dem Greifer (21) aufweisenden Schlitten (19) wird das Werkstück (25) zugeführt;

- der Schlitten ( 19) wird mit dem Werkstück (25) entlang einer der Achsen, deren Nullpunkt zu bestimmen ist, in einer Richtung verschoben, bis die Führungskante des Werkstückes (25) an einem Anschlag (51) anstösst;

- beim Anstossen des Anschlages (51) mit dem Werkstück (25) wird ein Signal ausgelöst und der dabei ermittelte neue Nullpunkt als Basislinie der zugeordneten Achse in die Steuerzentrale (30) eingegeben, wobei alle weiteren Verschiebungen des Schlittens (19) entlang dieser Achse innerhalb der Steuerzentrale (30) auf den neuen Nullpunkt bezogen werden;

- die Basislinie wird nach Massgabe der Stellung des Schlittens (19) entlang dieser Achse zum Zeitpunkt der Signalabgabe bestimmt.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass durch den Schlitten ( 19) beim Versagen einer Signalab-5 gäbe beim Anstossen des Werkstückes (25) in der ersten Stellung an den Anschlag (51) in einer der ersten Stellung benachbarten zweiten Stellung ein zweites Stopsignal ausgelöst und an die Steuerzentrale (30) weitergeleitet wird.