DD251519B5 - Einrichtung zum selbsttaetigen beschicken von in fertigungssystemen angeordneten zweispindligen drehmaschinen - Google Patents

Description

Hierzu 3 Seiten Zeichnungen

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum selbsttätigen Beschicken von in Fertigungssystem angeordneten zweispindligen Drehmaschinen, bei denen der An- bzw. Abtransport der Werkstücke auf Einzelpaletten durch sich über eine oder mehrere Drehmaschinen erstreckende Endlosförderer, die mit Palettenleitstellen und -übergabestellen versehen sind, erfolgt und bei denen zwischen den Endlosförderern und den Drehmaschinen Verkettungseinrichtungen, bestehend aus jeder der Arbeitsspindeln zugeordneten, auf Portalen in horizontaler bzw. vertikaler Ebene verfahrbaren und in mehreren Achsen schwenkbaren Doppelgreifern, vorgesehen sind.

Werkstückwechseleinrichtungen an zweispindligen Drehmaschinen haben die Aufgabe, bearbeitete Werkstücke paarweise aus den Spanneinrichtungen der Maschine zu entnehmen und bei gleicher Werkstückbearbeitung auf beiden Arbeitsspindeln der Drehmaschine ebenfalls paarweise dem Transportmittel für die Fertigteile oder bei beidseitiger Bearbeitung in einer Drehmaschine das fertigbearbeitete Werkstück dem Transportmittel und das angearbeitete Werkstück beispielsweise einer Wendeeinrichtung zuzuführen sowie anschließend von dem für die Bearbeitung unbearbeiteter Werkstücke vorgesehenen Transportmittel zwei Werkstücke bzw. ein Werkstück und von der Wendeeinrichtung ein angearbeitetes Werkstück paarweise zu den Spanneinrichtungen der Drehmaschinen zu befördern.

Als Transportmittel sind vor allem Rinnen, Rollgänge, Ketten- und Bandförderer im Einsatz.

So ist bei zwei- und mehrspindligen Drehmaschinen bekannt, daß eine der Spindelanzahl entsprechende Zahl von Rinnen (DE-OS 3409 682) oder Bändern vorgesehen wird. Werden die Werkstücke auf den Bändern über Reibschluß durch Einzelpaletten transportiert, sind kontinuierlich arbeitende Rückführbahnen an jeder Bandlinie vorzusehen. Damit entsteht ein erhöhter technischer Aufwand, der sich auf die Gesamtanlage negativ auswirkt. Nachteilig ist weiterhin, daß bei der Versorgung mehrerer nachgeordneter zweispindliger Drehmaschinen von zwei gemeinsamen Zuführbahnen aus eine Vermischung beladener und unbeladener Paletten erfolgt und beim Ausfall einer der nachfolgenden Drehmaschinen es zu Stauungen im Transportsystem kommt.

Bekannt ist eine Lösung, bei der ein Förderer für beladene und ein Förderer für unbeladene Paletten vorgesehen sind (DE-PS 3428992). Die Beladeeinrichtung entnimmt dabei das Werkstück von der Palette und gleichzeitig mit einem zweiten Greifer die frei gewordene Palette von dem Rohteilförderer und legt diese auf den Fertigteilförderer ab.

Diese Anordnung setzt jedoch voraus, daß für Roh- und Fertigteile die gleiche Palette verwendbar ist, was sich jedoch in den meisten Fällen bei scheibenförmigen Werkstücken nicht realisieren läßt. Außerdem ist dieses System nur bedingt einsetzbar für die gleichzeitige Bearbeitung von zwei Werkstücken auf zweispindligen Drehmaschinen, da nicht zwei Werkstücke gleichzeitig aufgenommen werden können.

Ziel der Erfindung ist es, eine Einrichtung zum selbsttätigen Beschicken von in Fertigungssystemen angeordneten zweispindligen Drehmaschinen vorzusehen, die zur Sicherung einer hohen Produktivität des gesamten Fertigungssystems bei minimaler Inanspruchnahme von Produktionsfläche einen hohen Versorgungsgrad zu bearbeitender Werkstücke zu jeder der eingesetzten Drehmaschinen sowie deren störungsfreien Abtransport gewährleistet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine nicht taktgebundene, kontinuierlich arbeitende, Werkstücke aufnehmende Palettentransporteinrichtung zu entwickeln, bei der die für den Palettenrücklauf erforderliche Rückführbahn zum gleichzeitigen Be- bzw. Entladen von Werkstücken beider Greiferfutter eines für jede der Arbeitsspindeln vorzusehenden Doppelgreifers mitgenutzt werden kann und bei der je nach Bedarf ein Tausch beladener und/oder unbeladener Paletten von bzw. zu anderen Palettentransporteinrichtungen möglich sein soll.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß im Zugriffsbereich der Doppelgreifer zwei in konstantem Abstand ausgerichtete Endlosförderer angeordnet sind, die aus gegenläufig in einer Ebene bewegbaren Förderabschnitten bestehen, auf denen Werkstückpaletten reibschlüssig geführt werden, und daß an den Umlenkbereichen der Endlosförderer Palettenleit-und Palettenübergabestellen angeordnet sind.

In bevorzugter Ausführungsform der Erfindung sind im gesamten Verfahrbereich der Doppelgreifer Werkstückwendeeinrichtungen anordenbar, deren Wendekreis dem Abstand der einander zugewandten Greifer der beiden Doppelgreifer entspricht.

Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen

Fig. 1: ein erfindungsgemäßes Fertigungssystem, bestehend aus drei, durch Endlosförderer und Beschickungseinrichtungen

verbundene, zweispindlige Drehmaschinen Fig. 2: eine Vorderansicht einer der gemäß Fig. 1 eingesetzten Drehmaschinen mit in Portalbauweise ausgeführter

Beschickungseinrichtung Fig.3: eine über einem Endlosförderer angeordnete Werkstückaufrichtstation.

Wie in Fig. 1 dargestellt, sind in dem Fertigungssystem drei zweispindlige Drehmaschinen 1.1 bis 1.3 hintereinander angeordnet.

Diese Drehmaschinen 1.1 bis 1.3 verfügen über je zwei in einem Abstand „a" zueinander angeordnete Arbeitsspindeln 2.1; 2.2 mit dazugehörigen Spanneinrichtungen 3.1; 3.2. Querzu den Achsen der Arbeitsspindeln 2.1; 2.2 ist für jede der Drehmaschinen 1.1 bis 1.3 eine Beschickungseinrichtung 4.1 bis4.3 in Portalbauweise vorgesehen. Diese überbauen sowohl die Drehmaschinen 1.1 bis 1.3 als auch je zwei, im wesentlichen parallel zu der Anordnung der Drehmaschinen 1.1 bis 1.3 geführte Endlosförderer 5, 6,7 und 8. Auf einem Portal 9 der Beschickungseinrichtungen 4.1 bis4.3 ist eine Verfahreinheit 10 mit zwei in einem Abstand „b" angeordneten Hubeinheiten 11,12 geführt. An diesen Hubeinheiten 11,12 befinden sich je zwei, um eine horizontale, quer zu den Arbeitsspindeln 2.1,2.2 liegende Achse schwenkbare Greiferpaare 13.1,13.2 und 14.1,14.2, deren Spannmittenabstände zueinander dem Abstand „a" der Arbeitsspindeln 2.1,2.2 entsprechen. Die Endlosförderer 5,6,7 und 8 bestehen aus je zwei, in einer Ebene liegenden, gegenläufig bewegbaren Förderabschnitten 15.1,15.2, auf denen durch Reibschluß Werkstückpaletten 16 transportierbar sind. Durch Anordnung von Palettenleitstellen und -übergabestellen 17 können die Endlosförderer 6 und 8 sowie der Endlosförderer 5 mit einem Eingangsspeicher 18 bzw. der Endlosförderer 7 mit einem Ausgangsspeicher 19 verbunden werden.

Für die Durchführung von Meßaufgaben ist analog dem Abstand „a" in Höhe der Ebene des Förderabschnittes 15.1 des Endlosförderers 5 eine Meßstation 20 vorgesehen.

Das für die Werkstückbearbeitung eventuell erforderliche Wenden vor oder nach der Bearbeitung wird durch eine Anordnung einer Werkstückaufrichtstation 21 oberhalb des Förderabschnittes 15.1 der Endlosförderer 5 und 7 im Zugriffsbereich der Greiferpaare 13.1,13.2 und 14.1,14.2 realisiert.

Eine weitere Werkstückwendemöglichkeit ist durch Anordnung einer WerkstUckwendeeinrichtung 22 oberhalb der Spindelkästen der Drehmaschinen 1.1 bis 1.3 mit einer Übernahme-23 und einer Übergabeposition 24 vorgesehen. Der Wendekreis entspricht einem Abstand „c", analog dem Abstand zwischen den beiden gegenüberliegenden Greifern 13.2,14.1 der Doppelgreifer.

Die Wirkungsweise der Erfindung ist folgende:

Die Verfahreinheit 10 befindet sich beispielsweise über den Arbeitsspindeln 2.1,2.2 der Drehmaschine 1.1. Ist die Bearbeitung der Werkstücke auf den Arbeitsspindeln 2.1,2.2 abgeschlossen, senkt sich die Hubeinheit 12 in den Arbeitsraum, und die Greifer 14.1,14.2 übernehmen von den Spanneinrichtungen 3.1,3.2 die bearbeiteten Werkstücke. Nachdem die Hubeinheit 12 aus dem Arbeitsraum der Drehmaschine 1.1 wieder herausgefahren ist, senkt sich die an der Verfahreinheit 10 befindliche zweite Hubeinheit 11 und bringt zuvor bereits vom Endlosförderer 5 aufgenommene, unbearbeitete Werkstücke zu den Spanneinrichtungen 3.1,3.2. Danach fährt die Verfahreinheit 10 auf dem Portal 9 zu den Endlosförderern 5,6.

Durch gleichzeitiges Absenken beider Hubeinheiten 11,12 werden sowohl die bearbeiteten Werkstücke auf beide Förderabschnitte 15.1,15.2 des Endlosförderers 6 abgelegt als auch durch die Greifer 13.1,13.2 von den Förderabschnitten 15.1, 15.2 des Endlosförderers 5 neu zu bearbeitende Werkstücke aufgenommen. Anschließend fährt die Verfahreinheit 10 wieder in Wartestellung über die Arbeitsspindeln 2.1,2.2.

Durch die Anordnung der Palettenleitstellen und -übergabestellen 17 an den Umlenkbereichen der Endlosförderer 5,6,7 und 8 können die mit Werkstücken beladenen Werkstückpaletten 16 vom Endlosförderer 6 auf den Endlosförderer 8 übergeleitet bzw. unbeladene Werkstückpaletten 16 vom Endlosförderer 5 in den Eingangsspeicher 18 zurückgeführt werden. Dabei ist vorgesehen, den Eingangsspeicher 18 zum Aufstauen von unbeladenen Werkstückpaletten 16 zu benutzen, die dann vom Bediener oder einer nicht gezeigten Beladeeinrichtung mit Rohteilen aufgefüllt werden und anschließend wiederum durch die Palettenleitstelle und -übergabestelle 17 auf den Endlosförderer 5 überführt werden.

Auf den Endlosförderern 5,6,7 und 8 befinden sich alle Werkstückpaletten 16 in ungeordneter Reihenfolge (beladen und unbeladen) in ständiger Bewegung. Nur zum Zweck der Maschinenbeschickung wird die jeweils für die Maschine benötigte Werkstückpalette 16 angehalten und entladen bzw. mit einem fertigbearbeiteten Werkstück beladen. Das Anhalten der Werkstückpalette 16 erfolgt mit einer nicht dargestellten Einrichtung, die gewährleistet, daß alle auf dem Endlosförderer 5,6,7 und 8 befindlichen Werkstückpaletten 16 weiterhin in ständiger Bewegung bleiben.

Die Palettenleitstelle und -übergabestelle 17 hat dabei die Aufgabe, alle leeren Werkstückpaletten 16 auf dem Endlosförderer 6 zu belassen bzw. solche vom Endlosförderer 8 auf den Endlosförderer 6 zu lenken. Die beladenen Werkstückpaletten 16 werden auf den Endlosförderer 8 übergeleitet und dort für eine weitere Bearbeitung der Werkstücke im Kreislauf belassen.

Somit ist in dem Ausführungsbeispiel der Endlosförderer 6 für die Drehmaschinen 1.1 und 1.2 ein Fertigteilband und der mit ihm über die Palettenleitstelle und -übergabestelle 17 verbundene Endlosförderer 8 ein Rohteilband für die Drehmaschine 1.3.

Die Palettenleitstelle und -übergabestelle 17 besteht aus einer an sich bekannten 3-Stellungs-Sortierweiche. Durch eine ebenfalls nicht zur Erfindung gehörende elektrische Folgesteuerung wird erreicht, daß die auf den Endlosförderern 5,6,7 und 8 umlaufenden leeren und beladenen Werkstückpaletten 16 so gesteuert werden, daß in kürzester Zeit jeweils nur die, notwendigerweise für die Maschinenbeladung und -entladung benötigten Werkstückpaletten 16 auf den Endlosförderern 5,6,7 und 8 umlaufen.

Vom Endlosförderer 8 gelangen die Werkstücke über die Beschickungseinrichtung 4.3 zur Drehmaschine 1.3 und von dort auf den Endlosförderer 7, der mit dem Ausgangsspeicher 19 über eine weitere Palettenleitstelle und -übergabestelle 17 in Verbindung steht und auf den alle beladenen Werkstückpaletten 16 geführt und aufgestaut werden. Nach dem Entladen kehren die Werkstückpaletten 16 wieder auf den Endlosförderer 7 zurück.

Ist eine beidseitige Bearbeitung der Werkstücke auf einer der Drehmaschinen 1.1 bis 1.3 vorgesehen, d. h., die Arbeitsspindel 2.1 bearbeitet die 1. Werkstückseite, und die Arbeitsspindel 2.2 ist für die Bearbeitung der 2. Werkstückseite eingerichtet, senkt sich die Hubeinheit 12 in den Arbeitsraum und übernimmt mit dem Greifer 14.2 von der Spanneinrichtung 3.2 der Arbeitsspindel 2.2 das fertigbearbeitete Werkstück, während der Greifer 14.1 aus der Spanneinrichtung 3.1 der Arbeitsspindel 2.1 das Werkstück mit der bearbeiteten 1 .Werkstückseite entnimmt. Anschließend wird die Hubeinheit 11 über den Spanneinrichtungen 3.1,3.2 in Position gebracht. Der Greifer 13.1 übergibt an die Spanneinrichtung 3.1 ein unbearbeitetes Werkstück und der Greifer 13.2 an die Spanneinrichtung 3.2 ein zuvor gewendetes Werkstück. Durch die feste Kopplung beider Hubeinheiten 11,12 auf der Verfahreinheit 10 übergibt gleichzeitig der Greifer 14.1 der Hubeinheit 12 das zuvor aus der Spanneinrichtung 3.1 entnommene, angearbeitete Werkstück der Übernahmeposition 23 der oberhalb des Spindelkastens maßlich zugeordneten Werkstückwendeeinrichtung 22. Nach dem Herausfahren der Hubeinheit 11 aus dem Arbeitsraum kann die Bearbeitung an beiden Arbeitsspindeln 2.1,2.2 durchgeführt werden. Gleichzeitig erfolgt das Wenden des in der Übernahmeposition 23 aufgenommenen Werkstückes zur Übergabeposition 24, von wo es sofort vom Greifer 13.2 aufgenommen wird. Anschließend transportiert der Greifer 14.2 das fertigbearbeitete Werkstück zur Meßstation 20, von wo es nach dem Vermessen vom Greifer 14.2 wieder aufgenommen wird. Die Verfahreinheit 10 fährt danach über die Endlosförderer 5,6. Beide Hubeinheiten 11, 12 senken die Greiferpaare 13.1,13.2 und 14.1,14.2 über die Förderabschnitte 15.1 und 15.2 ab.

Der Greifer 13.1 übernimmt ein Rohteil vom Förderabschnitt 15.1 des Endlosförderers 5, und der Greifer 14.2 übergibt an die bereitgestellte Werkstückpalette 16 des Förderabschnittes 15.2 des Endlosförderers 6 das fertigbearbeitete Werkstück. Die Übergabe bzw. Übernahme von Werkstücken von den Werkstückpaletten 16 kann auch durch über den Endlosförderern 5, 6, 7 und 8 angeordnete Werkstückaufrichtstationen 21 erfolgen, was einem Werkstückwendevorgang gleichkommt.

Claims (2)

1. Einrichtung zum selbsttätigen Beschicken von in Fertigungssystemen angeordneten zweispindligen Drehmaschinen, bei denen der An- bzw. Abtransport der Werkstücke auf Einzeipaletten durch sich über eine oder mehrere Drehmaschinen erstreckende Endlosförderer, die mit Palettenleit- und -übergabestellen versehen sind, erfolgt und bei denen zwischen den Endlosförderern und den Drehmaschinen Verkettungseinrichtungen, bestehend aus jeder der Arbeitsspindeln zugeordneten, auf Portalen in horizontaler bzw. vertikaler Ebene verfahrbaren und in mehreren Achsen schwenkbaren Doppelgreifern, vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß im Zugriffsbereich der Doppelgreifer (13,14) zwei in konstantem Abstand (b) ausgerichtete Endlosförderer (5, 6 und 7, 8) angeordnet sind, die aus gegenläufig in einer Ebene bewegbaren Förderabschnitten (15.1; 15.2) bestehen, auf denen Werkstückpaletten (16) reibschlüssig geführt werden, und daß an den Umlenkbereichen der Endlosförderer (5,6 und 7,8) Palettenleitstellen und -übergabestellen (17) angeordnet sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im gesamten Verfahrbereich der Doppelgreifer (13,14) Werkstückwendeeinrichtungen (22) angeordnet sind, deren Wendekreis dem Abstand (c) der einander zugewandten Greifer der beiden Doppelgreifer (13,14) entspricht.