DD214789A1

DD214789A1 - DEVICE FOR POSITION CORRECTION OF A WORKPIECE TRANSMITTER

Info

Publication number: DD214789A1
Application number: DD24969883A
Authority: DD
Inventors: Frank Mehnert; Peter Klengel; Eckart Freier; Heidemarie Horvath
Original assignee: Mikromat Dresden Betrieb
Priority date: 1983-04-11
Filing date: 1983-04-11
Publication date: 1984-10-24
Also published as: DD214789B1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Lagekorrektur eines Werkstuecktraegers, der mittels Rollen auf Transportschienen eines Tisches einer Bearbeitungsstation eingefahren ist und mit hoher Positioniergenauigkeit gespannt wird. Sie findet vorzugsweise fuer den automatischen Werkstuecktraegerwechsel an Werkzeugmschinen Anwendung. Die Feinjustierung des Werksteucktraegers in der horizontalen Ebene waehrend des Positioniervorganges soll mit stark verminderter Reibung ermoeglicht werden. In die Transportschienen sind der Anzahl von Rollen des Werkstuecktraegers entsprechende Drehteller eingelassen, auf denen die Rollen mindestens zum Zeitpunkt des hochgenauen Positionierens in Einfahrrichtung aussermittig aufsitzen. Waehrend des Absenkens der Transportschienen unter die Auflageflaeche des Tisches gelangen zunehmend die Lagefixiermittel zwischen Tisch und Werkstuecktraeger in Eingriff. Sie bewirken mit sehr kleinen Verschiebekraeften die Lagekorrektur in der Laengsrichtung ueber die Rollen selbst und in Querrichtung ueber die Drehteller,auf denen diese aufsitzen. Dadurch wird die Gleitreibung zwischen Rolle und Transportschienen beim Querverschieben des Werkstuecktraegers in eine Rollreibung verwandelt.The invention relates to a device for position correction of a Werkstuecktraegers, which is retracted by means of rollers on transport rails of a table of a processing station and is tensioned with high positioning accuracy. It is preferably used for automatic Werkstuecktraegerwechsel on Werkzeugmschinen application. The fine adjustment of the workpiece carrier in the horizontal plane during the positioning process should be made possible with greatly reduced friction. In the transport rails of the number of roles of Werkstuecktraegers corresponding turntable are admitted, on which the rollers sit eccentrically at least at the time of highly accurate positioning in the retraction. During the lowering of the transport rails under the support surface of the table increasingly get the Lagefixiermittel between the table and Werkstuecktraeger engaged. They cause with very small displacement forces the position correction in the Laengsrichtung on the rollers themselves and in the transverse direction over the turntables on which they sit. As a result, the sliding friction between the roller and transport rails is transformed into a rolling friction when the workpiece carrier is moved transversely.

Description

Titel der ErfindungTitle of the invention

Vorrichtung zur Lagekorrektur eines ¥erkstückträgersDevice for correcting the position of a scaffold carrier

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Lagekorrektur eines ¥erkstückträgers, der auf den Tisch, einer Bearbeitungsstation eingefahren ist und mit hoher Positioniergenauigkeit gespannt wird, vorzugsweise für den automatischen Yerkstückträger-wechsel an ¥erkzeuginaschinen.The invention relates to a device for position correction of a ¥ erkstückträgers, which is retracted on the table, a processing station and is clamped with high positioning accuracy, preferably for the automatic Yerkstückträger-change to ¥ erkzeuginaschinen.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Es sind unterschiedliche technische Mittel bekannt, mit deren Hilfe der ¥erkstückträger nach dem Einfahren auf den Tisch der Bearbeitungsstation in die genaue Bearbeitungsstellung gebracht und geklemmt -wird» Dabei ist eine Lagekorrektur des Verkstückträgers durch Verschieben in der horizontalen Ebene unvermeidlich.There are different technical means known, with the help of the ¥ erkstückträger after retraction on the table of the processing station in the exact processing position brought and clamped -wird »This is a position correction of the Verkstückträgers by moving in the horizontal plane inevitable.

Durch das Verschieben des ¥erkstückträgers auf den Auflageflächen des Tisches entsteht eine Gleitreibung, die durch Schmierung der Gleitfläche oder durch Gleitbeläge aus Kunststoff versucht vfird, möglichst gering zu halten,By moving the ¥ erkstückträgers on the bearing surfaces of the table creates a sliding friction, which attempts by lubrication of the sliding surface or by sliding linings made of plastic, to minimize,

Durch die DE-OS 2? hS jkj und die DE-OS 29 50 292 ist es bekannt, den ¥erkstückträger anzuheben und die Basisflächen des ,¥erks tückträger s zur Positionierung von den Gleitflächen des Maschinentisches zu trennen, bevor die eigentliche Positionierung ausgeführt wird.By DE-OS 2? It is known from US Pat. No. 2,950,292 to lift the scaffolding support and to separate the base surfaces of the screed support for positioning from the sliding surfaces of the machine table before the actual positioning is carried out.

Dadurch werden die Berührungsflächen .-zwischen Tisch und Werkstückträger reduziert und die Verschiebbarkeit begünstigt, die Gleitreibung jedoch nicht vermindert, Der Werkstückträger ruht axißerdem bei der Bearbeitung nur auf einigen Säulen, so daß er mit hoher Eigensteife ausgeführt -werden muß, um Belastungen durch Werkstückgewicht und Schnittkräfte aufzunehmen, Bas wiederum hat Auswirkungen auf den Ma terialeinsatz, die maximal zulässige Bearbeitungshöhe sowie die Positioniergenauigkeit bei der Manipulierung,As a result, the contact surfaces between the table and the workpiece carrier are reduced and the displaceability is promoted, but the sliding friction is not reduced. The workpiece carrier rests axisserly during machining only on a few columns, so that it must be designed with high inherent rigidity in order to withstand work piece weight and fatigue loads In addition, Bas has an impact on the use of materials, the maximum permissible machining height and the positioning accuracy in the manipulation,

Es wurde bereits vorgeschlagen, die Gleitreibung vollständig zu vermeiden, indem während der Positionierung ein Luftkissen zwischen den Auflageflächen von Tisch und ¥erkstückträger erzeugt wird. Das hat den Vorteil, daß der Yerkstückträger in seine fixierte Lage einschwimmen kann, erfordert jedoch erheblichen Aufwand an der Bearbeitungsstation,It has already been proposed to avoid the sliding friction completely by an air cushion between the bearing surfaces of table and ¥ erkstückträger is generated during positioning. This has the advantage that the Yerkstückträger can swim into its fixed position, but requires considerable effort on the processing station,

Ziel der ErfindungObject of the invention

Die Erfindung hat das Ziel, eine Vorrichtung zur Lagekorrektur eios Werkstückträgers auf dem Tisch einer Bearbeitungsstation zu schaffen, die mit einfachen technischen Mitteln die Feinjustierung des Werkstückträgers in der horizontalen Ebene während des Positioniervorganges mit stark verminderter Reibung ermöglicht und gleichzeitig eine flächige Auflage des Werkstückträgers auf dem Tisch im lagefisierten Zustand gewährleistet,The invention aims to provide a device for position correction eios workpiece carrier on the table of a processing station, which allows the simple adjustment of the workpiece carrier in the horizontal plane during the positioning process with greatly reduced friction and at the same time a flat support of the workpiece carrier on the Ensuring a table in a condition of condition

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Werkstückträger, der mittels Rollen auf Transportschienen eines Tisches einer Bearbeitungsstation eingefahren ist, während des Positioniervorganges in der horizontalen Ebene zu verschieben, ohne daß Gleitreibung zwischen den Berührungsflächen von Tisch und Werkstückträger auftritt.The invention has for its object to move a workpiece carrier, which is retracted by means of rollers on transport rails of a table of a processing station, during the positioning in the horizontal plane without sliding friction between the contact surfaces of the table and workpiece carrier occurs.

Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß in die TransportsCiiienen der Anzahl von. Rollen entspreclaande Drehteller eingelassen sind, auf denen die Sollen mindestens zum Zeitpunkt des hochgenauen Positionieren in Einfahrrichtung außermittig aufsitzen, und daß die Transportschienen unter die Auflagefläche des Tisches absenkbar ausgebildet sind,According to the invention this object is achieved in that in the TransportCiiienen the number of. Rollers entspreclaande turntable are recessed, on which the Sollen sit eccentrically at least at the time of highly accurate positioning in the retraction, and that the transport rails are formed lowerable under the support surface of the table,

"Wahrend·'des Absenkens der Transportschienen gelangen'zunehmend die Lagefisiermittel zwischen Tisch und ¥erkstückträger in Eingriff .-und bewirken mit sehr kleinen Verschiebekräften die Lagekorrektur in der Längsrichtung über die Rollen selbst und in Querrichtung über die Drehteller, auf denen diese aufsitzen. Die Gleitreibung zwischen Rolle und Transportschiene, die bein Querverschieben des ¥erkstückträgers entstehen vürde, wird durch die Drehteller in eine Rollreibung ver-vandeIt."During the lowering of the transport rails, the position fixing means between the table and the scaffold support are increasingly engaged and effect the position correction in the longitudinal direction over the rollers themselves and in the transverse direction via the turntables on which they rest with very small displacement forces Sliding friction between the roller and the transport rail, which is likely to occur as a result of the transverse displacement of the scupper carrier, is caused by the turntables to roll.

In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung sind die Rollen radialwälzgelagert und die Drehteller axial-wälzgelagert, so daß die auftretende Rollreibung minimal ist. Die Verschiebung kann mit sehr geringen Kräften erfolgen, so daß geringe Lageveränderungen im Mikrometerbereich möglich werden.In an advantageous embodiment of the invention, the rollers are radial roller bearings and the turntable axially roller bearings, so that the rolling friction occurring is minimal. The displacement can be done with very small forces, so that small changes in position in the micrometer range are possible.

Da die Lagefixierung vor Beendigung des Absenkvorganges abgeschlossen ist, liegt der ¥erkstückträger erst auf dem Tisch flächig auf, wenn seine Bewegung in der horizontalen Eb-ene abgeschlossen ist, so daß keine Gleitreibung zwischen den Auflageflächen auftritt.Since the position fixation is completed before the end of the lowering process, the ¥ erkstückträger only lies flat on the table when its movement is completed in the horizontal Eb-ene, so that no sliding friction between the bearing surfaces occurs.

In Ausbildung der Erfindung liegen die Transportschienen auf Keilen rollend auf und sind durch hydraulischen Gleichlaufantrieb horizontal bewegbar, oder sie liegen auf Stellkeilen rollend auf, -welche durch hydraulischen Gleichlaufantrieb horizontal bewegbar sind. Dadurch wird eine gleichmäßige und synchrone Absenkung der Transportschienen und damit des ¥erkstückträgers erreicht.In training of the invention, the transport rails are rolling on wedges and are horizontally movable by hydraulic synchronous drive, or they are rolling on adjusting wedges, which are horizontally movable by hydraulic synchronization drive. As a result, a uniform and synchronous lowering of the transport rails and thus the erk erkstückträgers is achieved.

Ausf ülir rings be is pie 1Completely be be pie 1

Die Erf inching ist anhand von Ausführungsbeispielen dargestellt. In den Zeichnungen zeigen:The Erf inching is illustrated by embodiments. In the drawings show:

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Tisch einer Bearbeitung δε ta tion,1 is a plan view of a table of a processing δε ta tion,

Fig. 2 den Tisch der Bearbeitungsstation im Schnitt A-A der Fig. 1 mit eingefahrenem Tierks tückträger vor dem Absenken der Transportschienen mittels horizontal verschiebbarer Stellkeile,2 shows the table of the processing station in section A-A of Figure 1 with retracted Tierks tückträger before lowering the transport rails by means of horizontally displaceable wedges,

Fig. 3 eine Variante der Fig. 2 mit horizontal verschiebbaren Transportschienen,3 shows a variant of FIG. 2 with horizontally displaceable transport rails,

Fig. h eine Einzelheit im Abschnitt B der Fig. 1, Fig. 5 einen Schnitt C-C der Fig, k.Fig. H is a detail in section B of Fig. 1, Fig. 5 is a section CC of Fig, k .

Gemäß Fig, 1 bsitzt ein Tisch 1 einer Bearbeitungsstation, beispielsweise einer Werkzeugmaschine, Spannuten 2 mit Spannmitteln 3> Lagefixiermittel k und Transportschienen 5· Jede Transport schiene 5 weist ztvei Drehteller β auf und ragt über die Auflagefläche 7 des Tisches 1 hinaus.According to FIG. 1, a table 1 of a processing station, for example a machine tool, has chucks 2 with clamping means 3, position fixing means k and transport rails 5. Each transport rail 5 has a turntable β and protrudes beyond the support surface 7 of the table 1.

Ein hydraulischer Gleichlaufantrieb 8 bewirkt die Hubbewegung der Transportschienen 5* Am Tisch 1 ist ein Festanschlag 9 vorgesehen.A hydraulic synchronous drive 8 causes the lifting movement of the transport rails 5 * At the table 1, a fixed stop 9 is provided.

Vie aus Fig, 2 ersichtlich, ist ein ¥erkstückträger 10 mittels Rollen 11 auf den Tisch 1 eingefahren. Die Rollen 11 sitzen auf den Drehtellern 6 in Einfahrrichtung außermittig auf. Der hydraulische Gleichlaufantrieb 8 steht mit einer horizontal verschiebbaren Leiste 12 mit drei Stellkeilen I3 in Verbindung. Die Transportschienen 5 ruhen mittels Rollenlagern lh auf den Stelikeilen 13.As can be seen from Fig. 2, a ¥ erkstückträger 10 is retracted by means of rollers 11 on the table 1. The rollers 11 sit on the turntables 6 in the retraction off-center. The hydraulic synchronizing drive 8 is connected to a horizontally displaceable bar 12 with three locking wedges I3 in connection. The transport rails 5 rest by means of roller bearings lh on the Stelikeilen 13th

Nach dem Ausführungsbeispiel der Sig. 3 sind die Transportschienen 5 horizontal beweglich und stehen mit dem hydraulischen Gleichlaufantrieb 8 in Verbindung, Ihre Rollenlager 1k ruhen auf den am Tisch 1 befestigten Keilen 15* Die Rollen 11 des am Festanschlag 9 anliegenden Tverkstückträgers IO habenAccording to the embodiment of Sig. 3, the transport rails 5 are horizontally movable and communicate with the hydraulic synchronizing drive 8, your roller bearings 1 k rest on the table attached to the 1 wedges 15 * have the rollers 11 of the voltage applied to the fixed stop 9 Tverkstückträgers IO

die Drehteller 6 in der dargestellten oberen Lage der Transportsohisnen 5 überfahren und erreichen erst wahrend des Absenkvorganges die außermittige Stellung auf den Drehtellern 6.the turntable 6 in the illustrated upper position of the Transportohisnen 5 run over and reach only during the Absenkvorganges the off-center position on the turntables. 6

In Fig. k ist der in die Transportschiene 5 eingelassene Drehteller 6 vergrößert dargestellt und die Rolle 11 des ¥erkstückträgers 10 während der Lagekorrektur zum Zeitpunkt des hochgsnaueu Positionierens. angedeutet„In Fig. K of the recessed into the transport rail 5 turntable 6 is shown enlarged and the roller 11 of the ¥ erkstückträgers 10 during the position correction at the time of hochgsnaueu positioning. "Indicated

Fig. 5 zeigt die Rolle 11 in dieser Stellung auf dem Drehteller 6, der ein Axialwälzlager 1 6 besitzt»Fig. 5 shows the roller 11 in this position on the turntable 6, which has a Axialwälzlager 1 6 »

Die ¥irkungs-weise der Vorrichtung ist folgende:The mode of action of the device is as follows:

¥enn der Werkstückträger 10 auf dem Tisch 1 gegen den Festanschlag 9 gefahren ist, beginnt der Positioniervorgang, um das ¥erkstück in eine hochgenaue Bearbeitungsstellung zu bringen. Das erfolgt, indem der ¥erkstückträger 10 mittels der Transportschienen 5 gleichmäßig abgesenkt wird, ¥ährend des Absenkhubes tauchen die zwischen Tisch 1 und ¥erkstückträger 10 befindlichen Lagefixiermittel k und Spannmittel 3 ineinander ein und positionieren den ¥erkstückträger 10 hochgenau und klemmen ihn danach flächig auf dem.Tisch 1 fest.When the workpiece carrier 10 has moved on the table 1 against the fixed stop 9, the positioning process begins in order to bring the workpiece into a highly precise machining position. This is done by the ¥ erkstückträger 10 is lowered uniformly by means of the transport rails 5, ¥ uring the Absenkhubes immerse between table 1 and ¥ erkstückträger 10 Lagefixierk k and clamping means 3 into each other and position the ¥ erkstückträger 10 highly accurate and then clamp him flat dem.Tisch 1 firmly.

Durch die Lagef!hiermit te1 h wird dabei eine geringfügige horizontale Verschiebung des ¥erkstückträgers 10 bewirkt. Diese Verschiebung erfolgt in Transportrichtung über die radial-wälzgelagerten Rollen 11 und quer zur Transportichtting durch Verdrehen der asialwälzgelagerten Drehteller 6 in der in Fig, h und Fig. 5 dargestellten Lage der Rollen 11 auf den DrehtellernBy the Lagef hereby te1 h a slight horizontal displacement of the ¥ erkstückträgers 10 is effected. This shift takes place in the transport direction over the radial roller bearings rollers 11 and transversely to the Transportichtting by rotating the asialwälzgelagerten turntable 6 in the position shown in Figure, h and Fig. 5 position of the rollers 11 on the turntables

⁶· .Beim Au.sführungsbeispiel nach Fig. 2 sitzen die Rollen 11 bereits nach Einfahren des ¥erkstückträgers 10 auf den Drehtellern 6 auf, -während beim Ausführungsbeispiel nach Fig, 3 diese Stellung erst nach horizontalem Verschiebn der Transport schienen 5 um einen bestimmten Betrag erreicht wird, ⁶ · .When Au.sführungsbeispiel of FIG. 2 11 seated the rollers after retraction of the ¥ erkstückträgers 10 on the turntables 6, -during the embodiment of Fig, 3 seemed this position only after the transport horizontal Verschiebn 5 by a certain amount is achieved

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Eedexxtsain ist, daß die Rollen 11 dann auf den Drehtellern 6 außermittig aufsitzen, -wenn das hochgenaue Positionieren erfolgt, um zu diesem 'Zeitpunkt' mit äußerst geringen Verschiebekräften arbeiten zu können, -was durch die Rollreibung ermöglicht v;ird .Eedexxtsain is that the rollers 11 then sit eccentrically on the turntables 6, if the high-precision positioning is done in order to work at this 'time' with extremely low displacement forces, what allows the rolling friction v; ird.

Claims

Claim for invention

1. Device for position correction of a ¥ erkstückträgers, which is retracted in the longitudinal direction by means of rollers on transport rails of a table of a processing station, characterized in that in the transport rails (5) the number of rollers (11) corresponding turntable (β) are embedded, on which the rollers (11) of the ¥ erkstückträgers (1O) sit eccentrically at least at the time of highly accurate positioning in the retraction, and that the transport rails (5) under the bearing surface (7) of the table (1) are formed lowered.

2 · Device according to item 1, characterized in that the rollers (Ti) are mounted radially rolling and the turntables (6) are mounted as roller bearings.

3. Device according to item 1 and 2, characterized in that the transport rails (5) resting on wedges (15) rolling and by hydraulic synchronous drive (8) are horizontally movable.

k, device according to item 1 and 2, .gekennzeichnet characterized in that the transport rails (5) on adjusting wedges (13) rest rolling, which are movable by hydraulic synchronized drive (S).

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