DE10020879A1 - Vorrichtung zum mechanischen Vor- und/oder Fertigbearbeiten von Gussteilen - Google Patents

Abstract

Eine Vorrichtung (1) dient zum mechanischen Vor- und/oder Fertigbearbeiten von Werkstücken, insbesondere zum Entgraten von Gußteilen, und hat dazu wenigstens einen mehrachsigen Roboter (2) oder Manipulator, der wenigstens ein Werkzeug für die Bearbeitung des oder der Werkstücke trägt. Zu der Vorrichtung (1) gehört ferner eine Spannvorrichtung (5), um das zu bearbeitende Werkstück oder Gußteil aufnehmen zu können. Ferner ist es zweckmäßig, wenn ein Magazin (6) für mehrere auswechselbare Werkzeuge vorhanden ist, wobei das Wechseln der Werkzeuge an dem Roboter (2) bevorzugt programmgesteuert erfolgen kann. An einer gemeinsamen Tragvorrichtung (7) sind dabei wenigstens zwei Spannvorrichtungen (5) einander abgewandt vorgesehen, wobei die Tragvorrichtung (5) in einer etwa vertikalen Ebene angeordnet und um eine zwischen diesen Spannvorrichtungen (5) verlaufende Achse schwenkbar oder drehbar ist, so daß während des Bearbeitens eines Werkstückes oder Gußteiles auf der abgewandten Seite ein neues Gußteil oder Werkstück aufgespannt werden kann und diese Stelle für den Werkstückwechsel von der Bearbeitungsstelle getrennt und abgeschirmt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum mechanischen Vor- und/oder Fertigbearbeiten, zum Beispiel zum Entgraten von Gußteilen mit wenigstens einem mehrachsigen Roboter oder Manipulator, der wenigstens ein Werkzeug für die Bearbeitung des oder der Gußteile trägt, und mit einer Spannvorrichtung für das oder die Gußteile sowie vorzugsweise mit einem Magazin für mehrere auswechselbare Werkzeuge.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der Praxis bekannt. Ein Roboter trägt dabei an einem verstellbaren Arm Werkzeuge, die jeweils einen eigenen Antrieb haben, was einen hohen Aufwand bei deren Fertigung und hohe Kosten bedeutet und das Auswechseln solcher Werkzeuge schwierig und langwierig macht. Insbesondere ist ein aufwendiger Verbindungsflansch zwischen dem Antrieb des Werkzeuges und dem Roboterarm erforderlich, damit die zum Antrieb des Werkzeuges je­ weils erforderliche Energie über eine Kupplung bereitgestellt und beim Kuppeln und Verbinden mit dem Werkzeug auch zugeführt werden kann.

Darüber hinaus ist eine derartige Vorrichtung als unwirtschaftlich anzusehen, weil nach dem Bearbeiten eines Gußstückes oder Werkstückes ein Zeitverlust für dessen Wechsel gegen ein nächstes zu be­ arbeitendes Gußstück auftritt. Ferner muß bei dem für unter­ schiedliche Bearbeitungen eventuell erforderlichen Werkzeugwechsel dafür gesorgt werden, daß der Roboter unter keinen Umständen versehentlich in Betrieb genommen werden kann, was eine erhebliche Verletzungs- oder sogar Lebensgefahr für die den Werkstückwechsel durchführende Person bedeuten würde.

Es sind deshalb auch schon Vorrichtungen anderer Gattung insbesondere zum Entgraten von Gußstücken bekannt, bei denen es sich um aufwendige Sondermaschinen handelt, die eine Vielzahl von angetriebenen Werkzeugen, insbesondere Bohrspindeln aufweisen, welche fest installiert und auf das jeweils zu bearbeitende Gußstück abgestimmt angeordnet sind, so daß diese Sondermaschinen jeweils nur für ein ganz bestimmtes Werkstück oder Gußstück eingesetzt werden können. Ein Versäubern oder Entgraten von gekrümmten oder geschwungenen Konturen eines Werkstückes ist mit solchen Sondermaschinen nicht möglich, muß also erforderlichenfalls zusätzlich von Hand durchgeführt werden.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit welcher ein gefahrloser Werkstückwechsel möglichst ohne Zeitverlust und somit eine wirtschaftliche Arbeitsweise möglich sind.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die eingangs genannte Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß an einer gemeinsamen Tragvorrichtung wenigstens zwei Spannvorrichtungen für Gußstücke vorgesehen sind, daß die Tragvorrichtung für diese Spannvorrichtungen in Gebrauchs­ stellung in einer etwa vertikalen Ebene angeordnet und um eine zwischen den Spannvorrichtungen verlaufende Achse schwenk- oder drehbar ist.

Auf diese Weise ist es möglich, daß während der Bearbeitung eines in Arbeitsstellung befindlichen Werk- oder Gußstückes an der dabei aus dem Bearbeitungsbereich geschwenkten oder gedrehten Spannvor­ richtung ein dort befindliches Gußteil oder Werkstück auszuspannen und durch ein nächstes zu bearbeitendes Teil zu ersetzen. Nach der Fertigstellung der Bearbeitung eines Gußteiles kann dann die Tragvorrichtung beispielsweise um 180° verdreht oder verschwenkt und danach bereits der nächste Bearbeitungsvorgang durchgeführt werden. Es wird also praktisch keine Zeit durch das Auswechseln der zu bearbeitenden Gußteile verloren, weil ein solches Auswechseln der zu bearbeitenden Gußteile jeweils während der Bearbeitung eines solchen Gußteiles durchgeführt werden kann. Ferner wird das zu bearbeitende Gußteil an einer Stelle gewechselt, die von der Bearbeitungsstelle und damit von dem Roboter und dem von diesem getragenen Werkzeug abgewandt und durch die Tragvorrichtung sowie die daran befindliche Spannvorrichtung abgeschirmt ist, so daß für die Bedienungsperson, welche das jeweilige Gußteil auswechselt, keine Unfallgefahr durch die parallel dazu laufende Bearbeitung eines Gußteiles besteht. Die Spannvorrichtungen sind also an der Tragvorrichtung voneinander abgewandt und/oder getrennt.

Zweckmäßig ist es dabei, wenn die Tragvorrichtung mit den Spannvorrichtungen um wenigstens 180° schwenk- oder drehbar ist. Somit ergibt jede Verstellung um diesen Winkel eine Zuordnung einer Spannvorrichtung an einer übereinstimmenden Stelle, selbst wenn die Verdrehung immer in derselben Richtung und nicht abwechselnd in der einen und in der anderen Richtung durchgeführt wird, was aber beides möglich sein kann.

Die Tragvorrichtung kann als die Spannvorrichtungen zumindest nach einer Seite überragende insbesondere durchsichtige Platte oder dergleichen ausgebildet sein, welche eine Bearbeitungsstelle und eine zum Auswechseln der Gußteile an der Spannvorrichtung dienende Stelle voneinander abschirmt. Dadurch kann verhindert werden, daß eine Bedienungsperson oder gar eine unbefugte Person an einer Spannvorrichtung vorbei in den Bearbeitungsbereich gelangt.

Eine noch bessere Abschirmung auch gegen eventuell versehentlich herabfallende Teile kann erreicht werden, wenn die Tragvorrichtung als die Spannvorrichtung nach mehreren oder allen Seiten überragende Platte ausgebildet ist. Je mehr diese als Tragvorrichtung ausgebildete Platte nach allen Seiten über die Spannvorrichtungen übersteht, um so besser ist die Abschirmung zwischen dem Arbeits­ bereich, in welchem der Roboter mit dem Werkzeug angeordnet ist, von der Stelle, wo eine Bedienungsperson ein bearbeitetes gegen ein unbearbeitetes Gußteil an einer Spannvorrichtung ersetzt.

Es kann vorteilhaft sein, wenn die zum Verdrehen oder Verschwenken der Tragvorrichtung dienende Achse vertikal und insbesondere durch die Mitte zwischen sich gegenüberliegenden Spannvorrichtungen verläuft. Dadurch können die beim Verdrehen oder Verschwenken der Tragvorrichtung zu bewegenden Massen gut in einem Gleichgewicht gehalten werden, was die Verdrehbarkeit so erleichtert, daß sie gegebenenfalls von Hand, statt mit Hilfe eines Antriebsmotors durchgeführt werden kann.

Die Spannvorrichtungen können ihrerseits an der Tragvorrichtung oder Platte drehbar, beispielsweise an einem Drehkopf angeordnet sein. Dadurch ist die Anpaßbarkeit der Vorrichtung an unter­ schiedliche Gußteile verbessert, weil diese auch während der Bearbeitung in ihrer Lage relativ zu dem Roboter verändert und dadurch unterschiedliche Bereiche an dem Gußteil für den Roboter und dessen Werkzeug besser zugänglich werden. Ferner ist dadurch eine Anpassung an unterschiedliche Gußteile und die Erfordernis von deren Aufspannung möglich. Entsprechend vielseitig kann die Vorrichtung eingesetzt werden.

Günstig kann es dabei sein, wenn die Spannvorrichtungen gegenüber der Tragvorrichtung um eine horizontale Achse verdrehbar und/oder um eine vertikale Achse schwenkbar gelagert sind. Somit können gegebenenfalls sogar rückseitige Bereiche der von den Spannvor­ richtungen gehaltenen Gußteile, die zunächst der Tragvorrichtung zugewandt sind, für das Werkzeug und den Roboter zugänglich und erreichbar gemacht werden, ohne das Gußteil umspannen zu müssen, was aber erforderlichenfalls auch - nach einer zwischendurch durchgeführten Verdrehung der Tragvorrichtung - möglich wäre.

Um unterschiedlichste Gußteile oder unterschiedlich angeordnete Stellen an einem Gußteil bestmöglich und ohne Umspannungen des Gußteiles effektiv bearbeiten zu können, ist es zweckmäßig, wenn der in Reichweite einer ihm zugewandten Spannvorrichtung angeordnete Roboter mindestens sechsachsig ausgebildet ist. Entsprechend viele Freiheitsgrade sind an dem von diesem Roboter getragenen Werkzeug vorhanden.

Der Roboter kann an seinem Arm zusätzlich zu einer Aufnahmevor­ richtung für das oder die insbesondere auswechselbaren Werkzeuge wenigstens einen Greifer aufweisen, der mittels des Roboters zu der ihm zugewandten Spannvorrichtung und/oder dem davon erfaßten Gußteil verstellbar ist und zum Erfassen und Umspannen des Gußteiles dient. Ist also ein kompliziertes Gußteil mit Hilfe des Roboters zu bearbeiten und erfordert dabei eine Umspannung, kann diese von dem Roboter selbst durchgeführt werden, statt daß die Tragvorrichtung verdreht und dann die Umspannung durchgeführt wird. Durch die Maßnahme, den Arm des Roboters mit einem zusätzlichen Greifer zu versehen, wird also die Flexibilität und Anpaßbarkeit der gesamten Vorrichtung an unterschiedlichste Bearbeitungsanforderungen verbessert.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung zur Vergrößerung der Effektivität kann darin bestehen, daß in Reichweite des Roboters wenigstens zwei Tragvorrichtungen mit Spannvorrichtungen für zu bearbeitende Gußteile oder dergleichen Werkstücke angeordnet sind. Der Roboter kann dann wenigstens zwei in seiner Reichweite befindliche Gußteile oder Werkstücke nacheinander bearbeiten, ohne daß die Tragvorrichtung dazwischen gedreht oder gewendet werden muß, so daß Bedienungspersonen auch entsprechend viel Zeit für das Auswechseln solcher Gußteile an den solange abgewandten Spannvor­ richtungen haben. Somit kann die Wirtschaftlichkeit der Vorrichtung erhöht werden.

Eine zusätzliche oder abgewandelte Ausgestaltungsmöglichkeit kann darin bestehen, daß eine Tragvorrichtung beidseits ihrer durch die Drehachse verlaufenden Mittelebene wenigstens zwei Spannvor­ richtungen, insgesamt also wenigstens vier Spannvorrichtungen aufweist. Auch dadurch sind dann einem Roboter wenigstens zwei Spannvorrichtungen und somit auch zwei Gußteile oder Werkstücke zugewandt, die er teils nacheinander teils eventuell auch gleichzeitig bearbeiten kann, während auf der abgewandten Seite ebensoviele Gußteile oder Werkstücke ausgewechselt werden können.

Eine weitere denkbare Abwandlung der Erfindung kann darin bestehen, daß die Tragvorrichtung im rechtwinklig zu ihrer Drehachse verlaufenden Querschnitt etwa sternförmig ausgebildet ist und wenigstens drei im Winkel, insbesondere in einem übereinstimmenden Winkel stehende Abschirmungen bildet, zwischen welchen Spannvor­ richtungen für Gußteile angeordnet sind, so daß eine Verdrehung der Tragvorrichtung jeweils um etwa 120° zur Weiterverstellung einer Spannvorrichtung dient. Eine solche Anordnung ist dann hilfreich, wenn die Bearbeitungszeiten einerseits und die Zeiten zum Austauschen eines bearbeiteten Werkstückes gegen ein noch zu bearbeitendes Werkstück erheblich voneinander abweichen oder schwanken, so daß dennoch nach einem Fertigbearbeiten eines Gußteiles in jedem Falle ein nächstes Gußteil in den Bereich des Roboters verdreht werden kann.

Der Roboter kann am freien Ende seines Armes einen fest installierten Spindelmotor zum Antrieb der jeweils lösbar anbringbaren und austauschbaren Werkzeuge aufweisen. Somit brauchen nur Werkzeuge mit relativ geringem Gewicht und nicht eine aus Werkzeug und Antrieb bestehende Einheit ausgetauscht zu werden, wenn unterschiedliche Bearbeitungen mit unterschiedlichen Werkzeugen beispielsweise an ein und demselben Gußteil durchgeführt werden müssen oder nach der Bearbeitung eines Gußteiles ein anderes bearbeitet werden soll, bei welchem andere Werkzeuge benötigt werden. Der Werkzeugwechsel kann dadurch rationalisiert und vereinfacht werden. Außerdem können wesentlich preiswertere Werkzeuge Verwendung finden. Schließlich ist auch die Vielfalt der einsetzbaren Werkzeuge dadurch vergrößert.

Darüber hinaus ist dadurch eine weitere Ausgestaltung dahingehend möglich, daß der an dem Roboterarm befindliche Spindel- oder Antriebsmotor zwei Abtriebe zum Anbringen von gleichzeitig zwei Werkzeugen aufweisen kann. Somit können eventuell an einem Gußteil zwei Werkzeuge gleichzeitig eine Nachbearbeitung durchführen oder auch kurz hintereinander wirksam gemacht werden, ohne daß dazwischen ein Werkzeugwechsel durchgeführt werden muß.

Der Antriebsteil des Antriebsmotors kann an dem Arm des Roboters zurückversetzt und der von diesem ausgehende Werkzeugantrieb eine gegenüber der Aufnahme des Antriebsmotors geringere Abmessung oder schlanke Form haben, in deren Verlängerung das auswechselbare Werkzeug angeordnet sein kann. Dies ergibt für den eigentlichen Werkzeugantrieb, der sich zweckmäßigerweise in koaxialer Fortsetzung des Werkzeuges befindet, eine schlanke Form, so daß das Werkzeug auch an tiefliegenden oder schlecht zugänglichen Bereichen des Gußteiles eingesetzt werden kann, ohne durch den relativ voluminösen Antriebsmotor oder dessen Gehäuse behindert zu werden. Gegebenen­ falls kann der von dem eigentlichen Antriebsmotor ausgehende Werkzeugantrieb, beispielsweise eine Spindel, auch bewußt lang ausgebildet sein, um tiefliegende oder versteckte Stellen an einem Werkstück oder Gußteil erreichen zu können.

Vor allem bei Kombination einzelner oder mehrerer der vor­ beschriebenen Merkmale und Maßnahmen ergibt sich eine Vorrichtung zum Bearbeiten von Gußteilen oder sonstigen vergleichbaren Werkstücken wie Halbzeugen, Schweißkonstruktionen oder auch anderen Bauteilen, die eine hohe Wirtschaftlichkeit und Effektivität hat und bei dem Auswechseln des Werkstückes eine Bedienungsperson gegenüber dem Arbeitsbereich des Roboters abschirmt. Gleichzeitig kann dieser Roboter bei gleichem Bauvolumen aufgrund des fest an ihm installierten Antriebes für die Werkzeuge eine hohe Leistung haben und ermöglicht den Einsatz von zahlreichen, unterschiedlichen auswechselbaren Werkzeugen, die in einem entsprechenden, zu der Vorrichtung gehörenden Magazin geordnet vorgesehen und programmierbar angefahren werden können, um sie jeweils auszutauschen.

Es kann also eine Spindel des Werkzeugantriebes mit einem automatischen Werkzeugwechselspannsystem kombiniert sein.

Gegebenenfalls kann auch anstelle der Bedienungsperson, die die Guß- oder Werkstücke ein- und ausspannt, wenigstens ein Roboter oder Manipulator vorgesehen sein, so daß dann beidseits der Tragvorrichtung entsprechende Roboter oder Manipulatoren jeweils gegeneinander abgeschirmt wirken können.

Nachstehend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt in zum Teil schematisierter Darstellung:

Fig. 1 eine schaubildliche Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer gemeinsamen Tragvorrichtung für zwei daran voneinander abgewandt angeordnete Spannvor­ richtungen und mit einem Roboter auf der Bearbeitungs­ seite, welcher ein Werkstück oder Gußstück mit unter­ schiedlichen Werkzeugen bearbeiten kann und dazu auch ein Magazin für auswechselbare Werkzeuge aufweist,

Fig. 2 eine Draufsicht der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung und Anordnung der zu der Vorrichtung gehörenden Teile,

Fig. 3 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung, wobei die Tragvorrichtung mit den Spannvorrichtungen gerade zum Auswechseln eines Werkstückes oder Gußteiles teilweise um eine vertikale Achse verdreht ist, so daß eine dem Roboter bisher abgewandte Spannvorrichtung in dessen Arbeitsbereich gelangt und die bisher im Bereich des Roboters befindliche Spannvorrichtung mit einem be­ arbeiteten Gußteil von ihm wegbewegt wird, damit das bearbeitete Gußteil wiederum gegen ein unbearbeitetes ausgetauscht werden kann,

Fig. 4 eine Draufsicht der in Fig. 3 dargestellten Anordnung mit teilweise verdrehter Tragvorrichtung,

Fig. 5 eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung und Anordnung, wobei im Bereich des Roboters eine zweite Tragvorrichtung mit jeweils zwei Spannvorrichtungen vorgesehen ist, so daß der Roboter die doppelte Zahl von Gußteilen nachein­ ander bearbeiten kann,

Fig. 6 eine Anordnung gemäß Fig. 2, wobei auch auf der dem Bearbeitungs-Roboter abgewandten Seite der Tragvorrichtung ein Roboter oder Manipulator zum Austauschen der Gußteile an der Spannvorrichtung vorgesehen ist,

Fig. 7 eine der Fig. 6 entsprechende Darstellung, wobei auf der Bearbeitungsseite der Tragvorrichtung zwei Roboter angeordnet sind, die gleichzeitig oder nacheinander ein und dasselbe Gußteil beispielsweise mit unterschiedlichen Werkzeugen bearbeiten können.

Eine im ganzen mit 1 bezeichnete Vorrichtung dient zum mechanischen Vor- und/oder Fertigbearbeiten von Werkstücken, insbesondere von Gußteilen, die beispielsweise nach dem Entformen entgratet werden müssen.

Zu dieser Vorrichtung 1 gehört wenigstens ein mehrachsiger Roboter oder Manipulator 2, im folgenden auch kurz "Roboter 2" genannt, der wenigstens ein nicht näher dargestelltes Werkzeug für die Bearbeitung des oder der Gußteile am freien Ende 3 seines in unterschiedlichen Richtungen bewegbaren Armes 4 trägt.

Ferner gehören zu der Vorrichtung 1 Spannvorrichtungen 5 zum Aufspannen der zu bearbeitenden Gußteile sowie im Ausführungsbeispiel zumindest ein Magazin 6 für mehrere auswechselbare Werkzeuge, die jeweils wahlweise am Ende des Armes 4 des Roboters 2 angebracht und von diesem in programmierter Weise auch selbst ausgewechselt werden können.

Dabei erkennt man besonders gut in Fig. 1 und vor allem in Fig. 3 und 4 eine gemeinsame Tragvorrichtung 7 für wenigstens zwei Spannvorrichtungen 5, die in Gebrauchsstellung mit diesen Spannvorrichtungen 5 in einer etwa vertikalen Ebene angeordnet und um eine zwischen den Spannvorrichtungen 5 verlaufende gedachte Achse schwenkbar oder drehbar ist. Vor allem bei gleichzeitiger Betrachtung der Fig. 1 und 3 oder 2 und 4 erkennt man, wie die Tragvorrichtung 7 gegenüber einem Maschinengestell 8 verdrehbar ist, so daß die Spannvorrichtungen 5 jeweils in unterschiedliche Positionen gebracht werden können.

In diesem Ausführungsbeispiel ist die Tragvorrichtung 7 mit den Spannvorrichtungen 5 gegenüber dem Maschinengestell 8 um wenigstens 180° verschwenk- oder drehbar, so daß die eine Spannvorrichtung 5 an die Stelle der anderen gebracht werden kann und umgekehrt, um jeweils auf der Seite des Roboters 2 ein von einer Spannvor­ richtung 5 gehaltenes Gußteil bearbeiten und entgraten zu können, während an der anderen Spannvorrichtung 5 ein schon bearbeitetes Gußteil ausgespannt und ein noch zu bearbeitendes eingespannt wird.

Dabei ist die Tragvorrichtung 7 als eine die Spannvorrichtungen 5 zumindest nach einer Seite, insbesondere nach oben und unten, überragende Platte ausgebildet, welche die Bearbeitungsstelle, also die Seite des Roboters 2, und eine zum Auswechseln der Gußteile dienende Stelle voneinander trennt und gegeneinander abschirmt. Das Auswechseln eines bearbeiteten Gußteiles gegen ein unbearbeitetes Gußteil findet also an einer Stelle statt, die von dem Roboter 2 auch nicht versehentlich erreicht werden kann. Dabei ist es günstig, wenn die Tragvorrichtung 7 als die Spannvorrichtungen 5 nach mehreren oder allen Seiten überragende insbesondere durchsichtige Platte oder als durchsichtige Kunststoffplane ausgebildet ist, oder es kann eine Aussparung mit Fenster seitlich der Spannvorrichtungen 5 zweckmäßig sein, damit ein Durchblick von der einen auf die andere Seite der Tragvorrichtung 7 möglich bleibt.

Anhand der Fig. 1 bis 4 ist deutlich, daß die zum Verdrehen oder Verschwenken der Tragvorrichtung 7 dienende Achse vertikal verläuft, so daß das Verdrehen leichtgängig und ohne nennenswerten Massenaus­ gleich möglich ist. Auch lassen sich so die Gewichte der Tragvor­ richtung 7, der Spannvorrichtungen 5 und der damit gehaltenen Werkstücke besser in das Maschinengestell 8 oder ein Fundament einleiten.

Für eine bestmögliche Zugänglichkeit eines auf einer Spannvorrichtung 5 befestigten Werkstückes oder Gußteiles sind dabei die Spannvor­ richtungen 5 ihrerseits relativ zu der Tragvorrichtung 7 drehbar an einem Drehkopf 9 angeordnet, können also um eine horizontale Achse verdreht werden. Zusätzlich wäre aber auch noch eine Verschwenkungsmöglichkeit um eine vertikale Achse möglich.

Der in Reichweite der ihm zugewandten Spannvorrichtung 5 angeordnete Roboter 2 ist im Ausführungsbeispiel sechsachsig ausgebildet, um unterschiedlichste Bearbeitungen an dem jeweiligen Gußteil durchführen zu können. In nicht näher dargestellter Weise kann dabei der Roboter 2 dem vorderen Ende 3 seines Armes 4 zusätzlich zu einer Aufnahmevorrichtung 10 für das oder die auswechselbare Werkzeuge wenigstens einen Greifer aufweisen, der mittels des Roboters 2 zu der ihm zugewandten Spannvorrichtung 5 und dem davon erfaßten Gußteil hin verstellbar ist und zum Erfassen und Umspannen des Gußteiles benutzt werden könnte.

In Fig. 5 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei welchem in Reichweite des Roboters 2 zwei Tragvorrichtungen 7 mit Maschinen­ gestell 8 und Spannvorrichtungen 5 für Gußteile angeordnet sind, so daß vor allem einfachere Gußteile schnell und rationell nachbearbeitet und jeweils nach dem Verdrehen der Tragvorrichtungen 7 ausgewechselt werden können. Es wäre aber auch möglich, daß eine Tragvorrichtung 7 beidseits ihrer durch die Drehachse verlaufende Mittelebene wenigstens zwei Spannvorrichtungen 5, insgesamt also 4 solche Spannvorrichtungen 5 aufweisen, um einen ähnlichen Rationalisierungseffekt erzielen zu können. Gegebenenfalls könnte dabei auch ein Maschinengestell 8 jeweils zwei drehbare Tragvor­ richtungen 7 enthalten.

Am freien Ende 3 seines Armes 4 weist der Roboter 2 einen fest installierten Spindelmotor oder Antriebsmotor 11 zum Antrieb der jeweils lösbar anbringbaren und austauschbaren Werkzeuge auf. Somit können sehr einfache übliche Werkzeuge wahlweise angebracht werden, ohne daß auch ihr Antrieb mitausgetauscht werden müßte. Gegebenen­ falls kann der am Ende des Roboterarmes 4 befindliche Spindel- oder Antriebsmotor 11 auch zwei Abtriebe zum Anbringen von gleichzeitig zwei Werkzeugen aufweisen, beispielsweise an seinen beiden einander entgegengesetzten Stirnseiten.

In Fig. 6 ist ein Ausführungsbeispiel mit einem Roboter 2 und einer Tragvorrichtung 7 dargestellt, bei welcher ein weiterer Roboter 12 auf der Seite der Tragvorrichtung 7 angeordnet ist, auf welcher ein unbearbeitetes Gußstück oder Gußteil an einer Spannvorrichung 5 befestigt wird, während auf der abgewandten anderen Seite der Tragvorrichtung 7 ein Gußteil von dem Roboter 2 bearbeitet werden kann. Somit kann auch der Wechsel der Werkstücke rationalisiert und mechanisiert sein.

In Fig. 7 ist schließlich dargestellt, daß auf der Bearbeitungsseite auch zwei Roboter 2 vorgesehen sein könnten, um aufwendige Gußteile nachbearbeiten zu können. Dabei wäre natürlich wiederum denkbar, daß auch mehrere Tragvorrichtungen 7 im Bereich dieser Roboter 2 angeordnet sind. Das Umspannen der fertig bearbeiteten Gußteile und Auswechseln gegen nachzubearbeitende derartige Teile könnte von Bedienungspersonen oder, wie in Fig. 7 dargestellt, wiederum durch einen Roboter 12 erfolgen.

Die Vorrichtung 1 dient zum mechanischen Vor- und/der Fertig­ bearbeiten von Werkstücken, insbesondere zum Entgraten von Gußteilen und hat dazu wenigstens einen mehrachsigen Roboter 2 oder Manipulator, der wenigstens ein Werkzeug für die Bearbeitung des oder der Werkstücke trägt. Zu der Vorrichtung 1 gehört ferner eine Spannvorrichtung 5, um das zu bearbeitende Werkstück oder Gußteil aufnehmen zu können. Ferner ist es zweckmäßig, wenn ein Magazin 6 für mehrere auswechselbare Werkzeuge vorhanden ist, wobei das Wechseln der Werkzeuge an dem Roboter 2 bevorzugt programmgesteuert erfolgen kann. An einer gemeinsamen Tragvorrichtung 7 sind dabei wenigstens zwei Spannvorrichtungen 5 einander abgewandt vorgesehen, wobei die Tragvorrichtung 5 in einer etwa vertikalen Ebene angeordnet und um eine zwischen diesen Spannvorrichtungen 5 verlaufende Achse schwenkbar oder drehbar ist, so daß während des Bearbeitens eines Werkstückes oder Gußteiles auf der abgewandten Seite ein neues Gußteil oder Werkstück aufgespannt werden kann und diese Stelle für den Werkstückwechsel von der Bearbeitungsstelle getrennt und abgeschirmt ist.

Claims (15)

1. Vorrichtung (1) zum mechanischen Vor- und/oder Fertig­ bearbeiten, zum Beispiel zum Entgraten von Gußteilen, mit wenigstens einem mehrachsigen Roboter (2) oder Manipulator, der wenigstens ein Werkzeug für die Bearbeitung des oder der Gußteile trägt, und mit einer Spannvorrichtung (5) für das oder die Gußteile sowie vorzugsweise mit einem Magazin (6) für mehrere, auswechselbare Werkzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß an einer gemeinsamen Tragvorrichtung (7) wenigstens zwei Spannvorrichtungen (5) für Gußteile vorgesehen sind, daß die Tragvorrichtung (7) für diese Spannvorrichtungen (5) in Gebrauchsstellung in einer etwa vertikalen Ebene angeordnet und um eine zwischen den Spannvorrichtungen (5) verlaufende Achse schwenk- oder drehbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragvorrichtung (7) mit den Spannvorrichtungen (5) um wenigstens 180° schwenk- oder drehbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragvorrichtung als die Spannvorrichtungen (5) zumindest nach einer Seite überragende insbesondere durch­ sichtige Platte oder dergleichen ausgebildet ist, welche eine Bearbeitungsstelle und eine zum Auswechseln der Gußteile an der Spannvorrichtung (5) dienende Stelle voneinander abschirmt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragvorrichtung (7) als die Spannvor­ richtungen (5) nach mehreren oder allen Seiten überragende, insbesondere durchsichtige Platte oder dergleichen ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Verdrehen oder Verschwenken der Tragvorrichtung (7) dienende Achse vertikal verläuft.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtungen (5) ihrerseits an der Tragvorrichtung (7) oder Platte drehbar, beispielsweise an einem Drehkopf angeordnet sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtungen (5) gegenüber der Tragvorrichtung (7) um eine horizontale Achse verdrehbar und/oder um eine vertikale Achse schwenkbar gelagert sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der in Reichweite einer ihm zugewandten Spannvorrichtung (5) angeordnete Roboter (2) mindestens sechsachsig ausgebildet ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Roboter (2) am Ende (3) seines Armes (4) zusätzlich zu einer Aufnahmevorrichtung (10) für das oder die insbesondere auswechselbaren Werkzeuge wenigstens einen Greifer aufweist, der mittels des Roboters (2) zu der ihm zugewandten Spannvorrichtung (5) und/oder dem davon erfaßten Gußteil verstellbar ist und zum Erfassen und Umspannen des Gußteiles dient.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß in Reichweite des Roboters (2) wenigstens zwei Tragvorrichtungen (7) mit Spannvorrichtungen (5) für Gußteile angeordnet sind.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Tragvorrichtung (7) beidseits ihrer durch die Drehachse verlaufenden Mittelebene wenigstens zwei Spannvorrichtungen (5), insgesamt also wenigstens vier Spannvorrichtungen (5) aufweist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragvorrichtung (7) im rechtwinklig zu ihrer Drehachse verlaufenden Querschnitt etwa sternförmig ausgebildet ist und wenigstens drei im Winkel, insbesondere in einem übereinstimmenden Winkel stehende Abschirmungen bildet, zwischen welchen Spannvorrichtungen (5) für Gußteile angeordnet sind, so daß eine Verdrehung der Tragvorrichtung (7) jeweils um etwa 120° zur Weiterverstellung einer Spannvor­ richtung (5) dient.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Roboter (2) am freien Ende (3) seines Armes (4) einen fest installierten Antriebsmotor oder Spindelmotor (11) zum Antrieb der jeweils lösbar anbringbaren und austauschbaren Werkzeuge aufweist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der an dem Roboterarm (3) befindliche Spindel- oder Antriebsmotor (11) zwei Abtriebe zum Anbringen von gleichzeitig zwei Werkzeugen aufweist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsteil des Antriebsmotors (11) an dem Ende (3) des Armes (4) des Roboters (2) zurückversetzt und der von diesem ausgehende Werkzeugantrieb eine gegenüber der Aufnahme des Antriebsmotors (11) geringere Abmessung oder schlanke Form hat, in deren Verlängerung das auswechselbare Werkzeug angeordnet ist.