CN101321603B - 用于进行多次加工的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于对多个并排布置的工件(1),特别是杆状或管状工件进行多次加工的装置,具有用于支承工件(1)的下部件(2)、可以相对于下部件(2)机动地移动的、用于将工件保持在下部件(2)上的上部件(3),和用于接纳多个工具的工具支架(24)。为了能够普遍地应用,所述工具支架(24)包括一可相对于下部件(2)机动地移动的支架板(29),所述支架板带有多个相互并排和上下设置的用于轴向工具(25)的工具接纳部(30),并且,所述工具支架(24)配设有一用于操作轴向工具(25)的驱动装置(26)。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于对多个并排布置的工件,特别是杆状或管状工件进行多次(重复)加工的装置,具有用于支承工件的下部件、可以相对于下部件机动地移动的上部件,和用于接纳多个工具的工具支架,其中,所述工具支架包括一可相对于下部件机动地移动的支架板,所述支架板带有多个相互并排和上下设置的用于轴向工具的工具接纳部,并且,所述工具支架配设有一用于操作轴向工具的驱动装置。
背景技术
利用这种装置可以同时在多个加工工位中对多个待加工的工件进行例如弯曲、冲裁、打孔、延展、设置螺纹或螺栓、卷边以及还有检测。这种加工通常在单独的最终加工机床和设置在后面的压机中进行。对于大批量的部件,要将所述机床和压机组合在大空间的传输设备中,其中此时每个最终加工工位分别只进行一个工步。这样,对于所有其它的加工和检查要使用自己的加工装置。由此得到较大和较复杂的设备。与此不同,对于小批量和中等批量通常采用具有工件夹具和用于轴向工具(Axialwerkzeug)的轴旋转器(Axialrevolver)的最终加工工位。但因为这里加工是前后顺序进行的,因此会得到较长的周期时间。因此这种加工装置对于较大的批量是不经济的。
发明内容
本发明的目的是,提供一种前面所述类型的用于多次加工的装置,这种装置可以经济地既用于较小的批量也可以用于大批量。
所述目的通过一种用于对多个并排布置的工件,特别是杆状或管状工件进行多次加工的装置来实现,该装置具有用于支承工件的下部件、可以相对于下部件机动地移动的上部件,和用于接纳多个工具的工具支架,其中,所述工具支架包括一可相对于下部件机动地移动的支架板,所述支架板带有多个相互并排和上下设置的用于轴向工具的工具接纳部,并且,所述工具支架配设有一用于操作轴向工具的驱动装置,其特征在于,所述上部件设计成用于将工件保持在下部件上,并通过两个与其固定连接的侧壁在框架的两个侧部件上可垂直移动地被引导,并能够由升降驱动装置移动。
本文还公开了本发明适宜的改进方案和有利的实施形式。
根据一种有利的实施形式,所述支架板在一框架上可垂直移动地被引导,并且包括多个彼此上下布置的工具接纳部的排。
根据另一种有利的实施形式,所述侧壁基本上在所述侧部件的整个高度上延伸并接近在其整个长度上被引导。
根据另一种有利的实施形式,支架板由一个部分或由多个可单独驱动的段组成。
根据另一种有利的实施形式,所述多个并排设置的工具接纳部的间距相当于设置在下部件上的工件的间距。
根据另一种有利的实施形式,所述用于操作轴向工具的驱动装置包括一可水平移动地在机架上被引导并由一伺服电机驱动的横梁。
根据另一种有利的实施形式,所述横梁可通过伺服电机借助一个传动带和两个平行的传动主轴移动。
根据另一种有利的实施形式,所述横梁设有并排布置的、用于操作元件的接纳口,所述操作元件用于操作轴向工具。
根据另一种有利的实施形式,所述升降驱动装置包括一可旋转地支承在下部件中并可机动地旋转的驱动轴,所述驱动轴具有偏心轴颈,所述偏心轴颈分别通过一滑动块接合到侧壁的一长孔中。
根据另一种有利的实施形式,在下部件和上部件上固定有多个并排设置的下部和上部工件保持部。
根据另一种有利的实施形式,在下部件和/或上部件中设有用于操作工具的附加驱动装置。
根据另一种有利的实施形式,所述附加驱动装置包括可沿其轴线方向移动的挺杆,可由可机动地旋转的凸轮盘经由可绕一转动轴线摆动的摇杆操作所述挺杆。
根据另一种有利的实施形式,在下部件和上部件之间设置一设有握持件的、用于传输工件的传输轨。
在根据本发明的装置中,将多个并排布置的工件夹紧在一下部件和一例如设计成压力滑动件/压力滑杆()的、可在中央移动的上部件之间。所述装置包括一工具/刀具(Werkzeug)支架,所述工具支架包括一可相对于下部件移动的支架板,所述支架板带有多个相互并排和上下设置的用于轴向工具的工具接纳部。此外,所述工具支架还配设有一用于操作轴向工具的驱动装置。由此可以同时在多个加工工位上和/或通过彼此上下设置的轴向工具前后顺序地进行任意的加工。从而存在这样的可能性,即,任意地组合并行的和前后顺序进行的制造步骤。由此可以组合大批量和小批量设备的优点。通过简单地移动设计成一种工具库的支架板,可以不需要复杂的工具更换在单个的加工工位上按多个阶段对工件进行加工。
在本发明的一个特别适宜的实施形式中,所述上部件通过两个与其固定连接的侧壁可垂直移动地在一框架的两个侧部件上被引导移动。所述侧壁基本上在所述侧部件的整个高度上延伸并在其整个或接近整个长度上被引导。由此可以实现对上部件特别稳定和精确的引导。
支架板可以通过扩展毫无问题地与不同的要求相适应。所述支架板可以例如是单件式的或可以由多个也可以单独地移动的段构成。根据本发明的装置还具有特别紧凑和简单的结构,这种结构使得可以实现高的生产速度。
用于操作轴向工具的驱动装置适宜地由一可在机架上水平移动的横梁形成,所述横梁通过一伺服电机(Stellmotor)驱动。在一优选的实施形式中,用于使上部件移动的升降驱动装置包括一可旋转地支承在下部件中并可机动(电机驱动)地旋转的、具有偏心轴颈的驱动轴,所述偏心轴颈分别通过一滑块作用在所述侧壁的长孔中。但也可以设置其它合适的升降驱动装置。
此外,在下部件和/或上部件中还可以安置用于工件加工的附加驱动装置。
附图说明
本发明的其它特征和优点由下面结合附图对一个实施例的说明中得到。其中:
图1用示意性的侧视图示出根据本发明的用于对多个并排布置的工件进行多次加工的的装置;
图2示出图1的装置部分剖开的正视图;
图3示出图1所示的带有工具支架的装置的一部分的后视图;以及
图4示出侧壁引导部的放大的局部。
具体实施方式
图1和2中用侧视图和正视图示意性示出的用于对多个并排布置的工件1进行多次加工的装置是特别为对杆状或管状工件进行完整加工设计的,所述工件例如用于制造带和锁张紧器(Schlossstraffer)管、制动和燃料管路、加油管、喷射管路等。所述装置包括设计成压台的下部件2和设计成压力滑动件的上部件3,所述上部件可以在一框架6的两个侧部件4和5之间相对于下部件2移动地被引导并可通过升降驱动装置7垂直移动。
如图2所示,所述设计成压力滑动件的上部件3通过两个与其固定连接的侧壁8和9可垂直移动地设置在框架6的两个侧部件4和5上。所述两个侧部件4和5在所示实施例中具有在图4中可见的U形横截面,所述横截面具有两个向内伸出的分支10和11。在侧部件4和5的所述两个分支10和11之间,侧壁8和9通过线形引导部可移动地被引导。所述线形引导部由导轨12和属于导轨的引导块13组成,所述引导块设置在侧部件4和5或侧壁8和9上。侧壁8和9在两个侧部件4和5的整个高度上延伸,并接近在其整个长度上被引导移动。由此可以实现对上部件3特别稳定和精确的引导。
根据图1和2,用于移动上部件3的升降驱动装置7包括一可旋转地支承在下部件2中并可机动地旋转的水平驱动轴14,所述驱动轴在其两个端部上包括侧向突出的偏心轴颈15。所述偏心轴颈15分别通过一滑动块16接合到相应的侧壁8和9的一长孔17中。这样,通过驱动轴14的转动,上部件3通过侧壁8和9相对于下部件2移动。
在下部件2和上部件3上固定有多个并排设置的-在图1和2只是示意性示出的-下部和上部工件保持部18或19,工件1在所述工件保持部之间被保持和/或加工。这样,在下部件2和上部件3之间有多个并排设置的加工工位,在所述加工工位中按前后顺序进行的步骤加工工件1。工件1从一个加工工位向下一个加工工位的传输通过在图1中示出的传输轨20来进行,所述传输轨设有相应的握持件21。
由于未示出的保持轨和锁定销工件保持部18和19可简单地更换。下部工件保持部18例如可以设计成空心形,而上部工件保持部19设计成属于所述空心形的对应件。所述工件保持部用于在加工期间使工件1变形和/或固定(定型),但也可以包括附加的加工装置或工具,通过所述加工装置或工具,可以借助于上部件3的向下运动或者通过下部件2和/或上部件3中附加的驱动装置加工工件1。这样在上部件3和下部件2中可以安装在图1中用虚线示出的附加驱动装置22和23,通过所述附加驱动装置可以操作内置在工件保持部18和19中的冲裁装置、冲压装置、打孔装置或者其它加工装置。
在框架6的背侧上安装有在图1中示出的、用于接纳用于对工件1进行最终加工的轴向工具25的工具支架24以及所属的驱动装置26。所述工具支架24包括一可通过齿条27和驱动小齿轮28在高度上进行调节的支架板29,所述支架板包括多个并排和上下布置的、用于轴向工具25的工具接纳部30。
如图3所示,支架板29在两个侧向的导向条31之间可垂直移动地被引导。所述支架板包括多个并排和上下布置的开口32,用于轴向工具25的工具接纳部30设置在所述开口内。每一排中的开口32的侧向间距对应于并排布置的加工工位中的工件1的间距,从而可以在背侧对多个工件1进行加工。此外还为每个工件1提供了多个用于不同的轴向工具25的、彼此上下布置的工具接纳部30。支架板29可以设计成一件式或多件式的。
图1中示出的用于设置在支架板29中的轴向工具25的驱动装置26包括一个可以在机架33上水平移动地被引导的横梁34,所述横梁可通过伺服电机35借助一个传动带36和两个平行的传动主轴37水平地移动。在横梁34中设有水平地并排布置的、用于操作元件38的接纳口,所述操作元件用于操作轴向工具25。用于操作元件38的接纳口这样布置,即,所述接纳口与所述工具接纳部30平齐。所述接纳口的水平间距与用于工具接纳部30的开口的侧向间距相匹配。这样,通过横梁34的移动,可以操作设置在支架板29中的工具。
同样在图1中示出的附加驱动装置22和23包括可绕一旋转轴线39摆动的摇杆40,该摇杆以一个端部与一挺杆41相接触,而以另一个端部与凸轮盘42相接触。设有一个或多个凸轮的凸轮盘42通过一带44由一电机43驱动。这样,通过凸轮盘42的旋转可以使挺杆41轴向移动,并例如操作一内置在工具保持装置中的冲裁工具、冲压工具或弯曲工具。
下面来说明前面说明的装置的工作原理:
可以从未示出的零件库、从杆材或从卷盘上在事先的分离之后进行待加工工件1的输入。通过设有握持件21的传输轨20将工件1成周期地从一个加工工位输送给下一个加工工位,所述传输轨通过在图2中示出的侧向通口45和46在侧部件4或5以及侧壁8或9中延伸。
在将工件1放置到下工件保持部18上之后,通过驱动轴14的旋转使设计成压力滑动件的、带有固定在其上的上工件保持部19的上部件3向下移动。此时通过上工件保持部19的闭合运动已经可以进行加工了,此时工件1必须通过一在工件保持部前面行进的下压件固定。当然,加工也可以在上工件保持部19闭合之后才通过内置在工件保持部中的工具进行。对工具的操作通过设置在下部件2和/或上部件3中的附加驱动装置22和23经由操作工具的挺杆41来进行。挺杆41的运动通过由电机43驱动的凸轮盘42和摇杆40产生。凸轮盘42可在其外周上包括多个凸轮,所述凸轮使得可以对于不同的加工实现不同的附加运动。
通过设置在支架板29中的轴向工具25对工件1进行最终加工(Endenbearbeitung)。轴向工具可以是用于冲压、延展、卷边等的工具,但也可以是用于形成螺纹、安装螺母和进行检测等的工具。用于操作轴向工具25的运动通过横梁34的移动产生。轴向工具本身支承在支架板29的工具接纳部30中。
如果借助于横梁34进行轴向升降,则横梁34可以回移,并且可以将支架板29向上或向下移动到下一个工具位置处。这样即使没有复杂的工具更换,前后顺序进行的加工过程也可以在一个加工工位和/或同时在不同的加工工位上进行。对于短的工件,也可以设置一翻转工位(Wendestation),通过所述翻转工位可以使工件翻转,以在两个端部上进行加工。对于较长的工件,可以相对地这样设置两个装置,所述装置使得可以在两个端部上进行加工。
当加工结束时,在上部件3向上移动之前,首先借助于安装在传输轨20上的握持件21固定工件1。在上部件3打开之后,通过设置在传输轨20上的握持件3将工件1从下部工件保持部18上取下,并输送给下一个加工工位。对于简单的加工也可以跳过一些加工工位。接着开始新的加工循环。
通过上面所说明的装置可实现从卷盘到完成的工件的完整加工,其中除了最终加工以外也可以进行其它加工,例如冲裁、冲压、弯曲、检测等。所述装置可以非常灵活和通用地使用。
Claims (13)
1.一种用于对多个并排布置的工件(1)进行多次加工的装置,具有用于支承工件(1)的下部件(2)、可以相对于下部件(2)机动地移动的上部件(3),和用于接纳多个工具的工具支架(24),其中,所述工具支架(24)包括一可相对于下部件(2)机动地移动的支架板(29),所述支架板带有多个相互并排和上下设置的用于轴向工具(25)的工具接纳部(30),并且,所述工具支架(24)配设有一用于操作轴向工具(25)的驱动装置(26),其特征在于,所述上部件(3)设计成用于将工件保持在下部件(2)上,并通过两个与其固定连接的侧壁(8、9)在框架(6)的两个侧部件(4、5)上可垂直移动地被引导,并能够由升降驱动装置(7)移动。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述支架板(29)在一框架(6)上可垂直移动地被引导,并且包括多个彼此上下布置的工具接纳部(30)的排。
3.根据权利要求1或2所述的装置,其特征在于,所述侧壁(8、9)基本上在所述侧部件(4、5)的整个高度上延伸并接近在其整个长度上被引导。
4.根据权利要求1或2所述的装置,其特征在于,支架板(29)由一个部分或由多个可单独驱动的段组成。
5.根据权利要求1或2所述的装置,其特征在于,所述多个并排设置的工具接纳部(30)的间距相当于设置在下部件(2)上的工件(1)的间距。
6.根据权利要求1或2所述的装置,其特征在于,所述用于操作轴向工具(25)的驱动装置(26)包括一可水平移动地在机架(33)上被引导并由一伺服电机(35)驱动的横梁(34)。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述横梁(34)可通过伺服电机(35)借助一个传动带(36)和两个平行的传动主轴(37)移动。
8.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述横梁(34)设有并排布置的、用于操作元件(38)的接纳口,所述操作元件用于操作轴向工具(25)。
9.根据权利要求1或2所述的装置,其特征在于,所述升降驱动装置(7)包括一可旋转地支承在下部件(2)中并可机动地旋转的驱动轴(14),所述驱动轴具有偏心轴颈(15),所述偏心轴颈分别通过一滑动块(16)接合到侧壁(8、9)的一长孔(17)中。
10.根据权利要求1或2所述的装置,其特征在于,在下部件(2)和上部件(3)上固定有多个并排设置的下部和上部工件保持部(18、19)。
11.根据权利要求1或2所述的装置,其特征在于,在下部件(2)和/或上部件(3)中设有用于操作工具的附加驱动装置(22、23)。
12.根据权利要求11所述的装置,其特征在于,所述附加驱动装置(22、23)包括可沿其轴线方向移动的挺杆(41),可由可机动地旋转的凸轮盘(42)经由可绕一转动轴线(39)摆动的摇杆(40)操作所述挺杆。
13.根据权利要求1或2所述的装置,其特征在于,在下部件(2)和上部件(3)之间设置一设有握持件(21)的、用于传输工件的传输轨(20)。
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