DE102004014054B4 - Method for aligning a workpiece - Google Patents

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    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23Q17/24Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools using optics or electromagnetic waves

Abstract

Verfahren zum Ausrichten eines Werkstücks (1) mit einer Bearbeitungsfläche (60), wobei das Werkstück (1) auf einer von der Bearbeitungsfläche (60) abgewandten Seite (4) mindestens zwei Markierungen (5–7) aufweist, das die folgenden Schritte umfasst:
ein Projektionsmuster (44, 45) wird auf die Markierungen (5–7) auf der der Bearbeitungsfläche abgewandten Seite des Werkstücks (1) projiziert;
das Werkstück (1) wird so ausgerichtet, dass das Projektionsmuster (66, 67) mit den Markierungen (5–7) übereinstimmt;
das Werkstück (1) wird auf eine Werkstückaufnahmefläche eines Projektionstischs (40) aufgespannt, in der Aussparungen (41, 42) vorgesehen sind, durch die das auf die Markierungen (5–7) projizierte Projektionsmuster (44, 45) auf die Bearbeitungsfläche (60) übertragen wird;
das Projektionsmuster (44, 45) wird als Referenzmuster auf die Bearbeitungsfläche (60) übertragen;
das Projektionsmuster (44, 45) wird auf die Bearbeitungsfläche (60) projiziert;
der Projektionstisch (40) mit dem das Referenzmuster aufweisenden Werkstück (1) wird relativ zu dem Projektionsmuster (44, 45) ausgerichtet, oder...
Method for aligning a workpiece (1) with a machining surface (60), the workpiece (1) having at least two markings (5-7) on a side (4) facing away from the machining surface (60), comprising the following steps:
a projection pattern (44, 45) is projected onto the marks (5-7) on the side of the workpiece (1) facing away from the working surface;
the workpiece (1) is aligned so that the projection pattern (66, 67) coincides with the marks (5-7);
the workpiece (1) is clamped onto a workpiece receiving surface of a projection table (40), in which recesses (41, 42) are provided, by which the projection pattern (44, 45) projected onto the markings (5-7) onto the processing surface (60 ) is transmitted;
the projection pattern (44, 45) is transmitted as a reference pattern on the processing surface (60);
the projection pattern (44, 45) is projected onto the processing surface (60);
the projection table (40) with the workpiece (1) having the reference pattern is aligned relative to the projection pattern (44, 45), or ...

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ausrichten eines Werkstücks mit einer Bearbeitungsfläche.The The invention relates to a method for aligning a workpiece with a working surface.

Vor der Bearbeitung eines Werkstücks auf einer Werkzeugmaschine müssen die Nullpunktkoordinaten des Werkstücks bestimmt werden. Zudem ist das Werkstück lagerichtig auszurichten beziehungsweise der Lagewinkel zu bestimmen. Bei Gusswerkstücken, wie Gussmessern für die Blechbeschneidung, werden hierzu Nullpunkt- und/oder Lagemarkierungen, zum Beispiel in Form von angegossenen Marken, Kerben, Anrissen oder dergleichen, auf dem Werkstück angebracht. Die Bearbeitungsfläche kann auf einer von den Markierungen abgewandten Seite des Werkstücks angeordnet sein, wodurch das Ausrichten des Werkstücks vor dem Bearbeiten erschwert wird.In front the machining of a workpiece on a machine tool need the zero point coordinates of the workpiece are determined. moreover is the workpiece align correctly or determine the attitude angle. For castings, like cast knives for the sheet metal cutting, this are zero and / or position marks, for example, in the form of cast marks, notches, scratches or like, on the workpiece appropriate. The working surface can be arranged on a side facing away from the marks side of the workpiece be, thereby complicating the alignment of the workpiece before editing becomes.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 100 37 532 A1 ist eine Vorrichtung zur Bestimmung von Winkellagen relativ zu einem Bezugs- oder Startwinkel bei Werkzeugmaschinen bekannt, deren Spindeln sich um eine vertikale Achse drehen. An einer solchen Spindel wird ein kleinvolumiger Projektor befestigt. Dieser enthält einen Diodenlaser, welcher eine Lichtlinie auf einem Target erzeugt. Das Target weist eine Mehrzahl paralleler oder sich kreuzender Linien auf. Lichtlinie und Target erzeugen visuell sichtbare Moiree-Muster, welche erst bei korrekter Drehstellung von Spindel und Projektor verschwinden. Sofern ein im Wesentlichen transparentes Target verwendet wird, kann die Ausrichtung einer zweiten Projektionsfläche bestimmt werden. Die Erfindung wird bevorzugt im Zusammenspiel mit zugehörigen laseroptischen Messmitteln verwendet.From the German patent application DE 100 37 532 A1 a device is known for determining angular positions relative to a reference or starting angle in machine tools whose spindles rotate about a vertical axis. On such a spindle, a small-volume projector is attached. This contains a diode laser, which generates a light line on a target. The target has a plurality of parallel or intersecting lines. The light line and the target produce visually visible moiré patterns, which only disappear when the spindle and projector are correctly turned. If a substantially transparent target is used, the orientation of a second projection surface can be determined. The invention is preferably used in conjunction with associated laser-optical measuring means.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 101 28 536 A1 ist eine 3-D-Fräsmaschine bekannt, die eine motorisch angetriebene Arbeitsspindel zur Aufnahme eines Fräswerkzeugs, einen Arbeitstisch zum Aufspannen von Werkstücken, Führungen und Antriebsorgane zur Erzeugung von Relativbewegungen einer Fräseinheit und des Arbeitstischs in drei Raumrichtungen und eine Lasereinrichtung zum Aussenden eines Laserstrahls umfasst. Eine Fräsbearbeitung von Freiformflächen mit Laserunterstützung wird dadurch ermöglicht, dass das Fräswerkzeug ein Kugelkopffräser ist. Außerdem sind Lager- und Antriebsorgane zur Erzeugung einer Präzisionsbewegung der Lasereinrichtung um einen Punkt auf der Strahlachse vorgesehen. Der Laserstrahl greift um eine Mittelachse, welche die Achse der Arbeitsspindel unter einem spitzen Winkel schneidet. Darüber hinaus sind Lager- und Antriebsorgane zum Drehen und/oder Schwenken des Arbeitstisches um mindestens eine Achse vorgesehen. Die Lasereinrichtung ist vorzugsweise an einen Fräskopf befestigt, in dem die Arbeitsspindel gelagert ist. Eine verstellbare Befestigung ermöglicht eine schnelle Anpassung an verschiedene Laserlängen und Fräserdurchmesser.From the German patent application DE 101 28 536 A1 a 3-D milling machine is known which comprises a motor-driven work spindle for receiving a milling tool, a work table for clamping workpieces, guides and drive members for generating relative movements of a milling unit and the work table in three spatial directions and a laser device for emitting a laser beam. A milling of freeform surfaces with laser support is made possible by the fact that the milling tool is a ball end mill. In addition, bearing and drive members are provided for generating a precision movement of the laser device about a point on the beam axis. The laser beam engages around a central axis which intersects the axis of the work spindle at an acute angle. In addition, bearing and drive members are provided for rotating and / or pivoting of the work table about at least one axis. The laser device is preferably attached to a milling head, in which the work spindle is mounted. An adjustable attachment allows quick adaptation to different laser lengths and cutter diameters.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 42 00 454 A1 ist ein Verfahren zum Aufbringen von Bearbeitungsmarkierungen auf Holzbalken eines Dachstuhls bekannt. Es wird vorgeschlagen, mittels eines rechnergesteuerten Markierungsprojektors Lichtmarkierungen auf den Holzbalken zu projizieren und dann die Lichtmarkierungen mittels eines Zeichenwerkzeugs, beispiels weise eines Bleistifts, dauerhaft nachzuzeichnen. Der Holzbalken wird nachfolgend herkömmlich, beispielsweise handwerklich, verarbeitet.From the German patent application DE 42 00 454 A1 is a method for applying processing marks on wooden beams of a roof truss known. It is proposed to project by means of a computer-controlled marker projector light marks on the wooden beams and then trace the light marks by means of a drawing tool, example, a pencil permanently. The wooden beam is subsequently conventionally, for example by hand, processed.

Die DE 22 46 152 C2 beschreibt ein Verfahren zum gegenseitigen Ausrichten von Gegenständen, insbesondere von Halbleiterplättchen und Masken bei der Herstellung integrierter Halbleiterschaltungen unter Verwendung von Ausrichtemustern. Es beinhaltet folgende Verfahrensschritte: a) Benutzung von in mindestens zwei voneinander einen Abstand aufweisenden Bereichen angeordneten Ausrichtmustern mit jeweils mindestens zwei zueinander nichtparallelen Linien, b) Abtasten der Linien jedes Bereiches in einer einzigen Richtung, c) Abfühlen der Schnittpunkte der Abtastung mit jeder Linie zum Erzeugen von Signalen, die eine Anzeige für die relative Lage der Gegenstände zueinander bilden und d) Ändern der Lage der Gegenstände zueinander entsprechend der Auswertung der Signale.The DE 22 46 152 C2 describes a method of aligning objects, particularly semiconductor wafers and masks, in the manufacture of semiconductor integrated circuits using alignment patterns. It comprises the following method steps: a) using alignment patterns arranged in at least two mutually spaced regions, each having at least two mutually nonparallel lines, b) scanning the lines of each region in a single direction, c) sensing the points of intersection of the scan with each line to Generating signals indicative of the relative position of the objects to one another; and d) altering the position of the objects relative to each other according to the evaluation of the signals.

Die DE 30 46 548 A1 zeigt eine Zielprojektionseinrichtung zum genauen Zuführen eines Werkzeuges längs einer Werkzeugbewegungslinie auf einen vorbestimmten Punkt eines Werkstückes, mit einer Lichtmarken-Projektionsvorrichtung, die in Bezug auf die Werkzeugbewegungslinie derart ausgerichtet ist, dass auf der Werkstückoberseite eine dem Werkzeugauftreffpunkt entsprechende Lichtmarke projiziert wird wobei mit der Lichtmarken-Projektionsvorrichtung bezogen auf die Werkzeugbewegungslinie aus zwei unterschiedlichen Richtungen Lichtmarkenstriche auf das Werkstück projiziert werden, die jeweils in die Bezugslinie enthaltenden Ebenen liegen und deren Kreuzungspunkt damit auf dieser Bezugslinie liegt.The DE 30 46 548 A1 10 shows a target projection device for accurately feeding a tool along a tool movement line to a predetermined point of a workpiece, with a light mark projection device that is aligned with respect to the tool movement line in such a way that a light mark corresponding to the tool point of impact is projected onto the workpiece top. Projection device relative to the tool movement line from two different directions light mark strokes are projected onto the workpiece, each lying in the reference line levels and whose intersection point is thus on this reference line.

Die DE 31 34 830 A1 beschreibt ein Verfahren zum Richten und Prüfen von Werkstücken, insbesondere in einer Bearbeitungsmaschine, wobei mindestens ein Lichtstrahl auf eine Fläche des Werkstücks gerichtet und von dieser direkt oder durch eine mit diesem verbundenen Reflektor reflektiert wird und ein erster Lichtstrahl senkrecht zu einer Strahlrichtung durch mindestens zwei Vorzugsrichtungen strukturiert wird.The DE 31 34 830 A1 describes a method for straightening and inspecting workpieces, in particular in a processing machine, wherein at least one light beam is directed onto a surface of the workpiece and reflected by this directly or by a reflector connected thereto and a first light beam perpendicular to a beam direction through at least two preferred directions is structured.

Die DE 38 07 199 C2 zeigt ein Verfahren zum Einrichten und Aufspannen von plattenförmigen Werkstücken auf einem Maschinentisch mittels Vakuumtellern, die innerhalb der Umrissprofillinie des Werkstücks auf dem Maschinentisch so ausgerichtet werden, dass der Fräser auf seiner vorgegebenen Bahn ohne Störung durch die Vakuumteller laufen kann und wobei mittels einer Projektionsvorlage die Umrissprofillinie des Werkstücks räumlich deckungsgleich zu der vom Fräser zu durchlaufenden Bahn auf dem Maschinentisch projiziert wird, so dass die Vakuumteller auf den Maschinentisch innerhalb der projizierten Umrisslinien ausgerichtet werden, und dass dann das Werkstück auf den Vakuumtellern abgesetzt wird, worauf auf diesem Werkstück die Umrissprofillinien sichtbar werden.The DE 38 07 199 C2 shows a method for Setting up and clamping of plate-shaped workpieces on a machine table by means of vacuum plates, which are aligned within the outline profile line of the workpiece on the machine table so that the router can run on its predetermined path without interference from the vacuum plate and spatially congruent by means of a projection template, the outline profile line of the workpiece to the path to be traversed by the miller is projected onto the machine table so that the vacuum platens are aligned with the machine table within the projected contour lines, and then the workpiece is deposited on the vacuum plates, whereupon the outline profile lines become visible on that workpiece.

Aufgabe der Erfindung ist es, das Ausrichten eines Werkstücks mit einer Bearbeitungsfläche, die vor der Bearbeitung ausgerichtet werden muss, zu vereinfachen, ohne dass die Bearbeitungsfläche durch Markierungen beeinträchtigt wird, die auf der Bearbeitungsfläche erhaben oder in die Bearbeitungsfläche vertieft sind.task The invention is the alignment of a workpiece with a working surface, that needs to be aligned before editing, to simplify, without the working surface through Markings impaired that will be on the editing surface raised or recessed in the processing surface.

Die Aufgabe ist bei einem Verfahren zum Ausrichten eines Werkstücks mit einer Bearbeitungsfläche mit den Merkmalen des Patentansprüche 1 und 2 gelöst. Zunächst wird ein Projektionsmuster auf die Markierungen auf der der Bearbeitungsfläche abgewandten Seite des Werkstücks projiziert; das Projektionsmuster sollte geeignet sein, die Lage des Werkstücks zumindest in einer Ebene zu definieren. Anschließend wird das Werkstück so ausgerichtet, dass das Projektionsmuster mit den entsprechenden Markierungen übereinstimmt; das Projektionsmuster entspricht vorzugsweise dem Referenzmuster. Danach wird das Werkstück auf eine Werkstückaufnahmefläche eines Projektionstischs aufgespannt, in der Aussparungen vorgesehen sind, durch die das auf die Markierungen projizierte Projektionsmuster auf die Bearbeitungsfläche übertragen wird; zu diesem Zweck kann entweder die Lage des Werkstücks mit dem Referenzmuster oder die Lage einer Projektionseinrichtung, mit Hilfe der das Projektionsmuster auf die Bearbeitungsfläche projiziert wird, verändert werden. Folgend wird das Projektionsmuster als Referenzmuster auf die Bearbeitungsfläche übertragen. Anschließend wird das Projektionsmuster auf die Bearbeitungsfläche projiziert. Abschließend wird der Projektionstisch mit dem das Referenzmuster aufweisenden Werkstück relativ zu dem Projektionsmuster ausgerichtet; umgekehrt kann auch das Projektionsmuster relativ zum Projektionstisch ausgerichtet werden.The Task is with a method for aligning a workpiece with a working surface solved with the features of claims 1 and 2. First, will a projection pattern on the marks on the processing surface facing away Side of the workpiece projected; the projection pattern should be appropriate to the location of the workpiece at least in one plane to define. Subsequently, the workpiece is aligned so that the projection pattern matches the corresponding markers; the projection pattern preferably corresponds to the reference pattern. After that, the workpiece becomes on a workpiece receiving surface of a Projection table spanned, are provided in the recesses, through the projection pattern projected on the marks transferred to the working surface becomes; For this purpose, either the position of the workpiece with the Reference pattern or the position of a projection device, with the help the projected pattern is projected onto the working surface. Subsequently, the projection pattern is transmitted as a reference pattern on the processing surface. Subsequently, will the projection pattern is projected onto the working surface. Finally, it will the projection table relative to the workpiece having the reference pattern aligned to the projection pattern; the projection pattern can also be reversed be aligned relative to the projection table.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel zum Ausrichten eines Werkstücks wird eine Folie mit einem Referenzmuster auf die Bearbeitungsfläche aufgelegt; im nächsten Schritt wird die Folie mit dem Referenzmuster an der Kontur der Bearbeitungsfläche ausgerichtet; anschließend wird die Folie an der Bearbeitungsfläche befestigt und ein Projektionsmuster wird auf die Bearbeitungsfläche projiziert. In einem abschließenden Arbeitsschritt wird das Projektionsmuster mit dem Referenzmuster zur Deckung gebracht.at a preferred embodiment of the Aligning a workpiece a film with a reference pattern is placed on the working surface; in the next Step is the slide with the reference pattern on the contour of the working surface aligned; subsequently The film is attached to the processing surface and a projection pattern will be on the editing surface projected. In a final Work step becomes the projection pattern with the reference pattern brought to cover.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Ausrichtverfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass das Projektionsmuster zwei sich schneidende Linien umfasst. Durch die beiden, sich schneidenden Linien kann die Lage des Werkstücks in einer Ebene durch den Linienschnittpunkt genau definiert werden.One Another preferred embodiment of the alignment method is characterized in that the projection pattern includes two intersecting lines. Through the two, intersecting Lines can be the location of the workpiece be precisely defined in a plane through the line intersection.

Ein anderes bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Ausrichtverfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass die zwei Linien in einem rechten Winkel zueinander verlaufen. Die Verwendung eines Ausrichtkreuzes hat sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung als besonders vorteilhaft erwiesen.One another preferred embodiment of the alignment process is characterized in that the two Lines at a right angle to each other. The usage An alignment cross has come within the scope of the present invention proved to be particularly advantageous.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.Further Advantages, features and details of the invention will become apparent the following description, with reference to the drawing various embodiments are described in detail. It can in the claims and features mentioned in the description each individually for itself or in any combination essential to the invention.

Dabei zeigen:there demonstrate:

1 ein Werkstück mit drei Markierungen in der Draufsicht; 1 a workpiece with three marks in the plan view;

2 die Ansicht eines vergrößerten Ausschnitts II aus 1; 2 the view of an enlarged section II 1 ;

3 die in 2 vergrößert dargestellte Markierung von vorne; 3 in the 2 magnified marking from the front;

4 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Ausrichtvorrichtung; 4 a schematic representation of an alignment device according to the invention;

5 ein auf einem Projektionstisch ausgerichtetes Werkstück und 5 an aligned on a projection table workpiece and

6 ein auf einen Bearbeitungsmaschinentisch aufgespanntes Werkstück. 6 a clamped on a machining table workpiece.

In 1 ist ein Werkstück 1 in der Draufsicht dargestellt. Bei dem Werkstück 1 handelt es sich um ein im Gießverfahren hergestelltes Messer zum Schneiden von Blechen. An einem Rand des in 1 dargestellten Werkstücks 1 ist ein Längssteg 2 ausgebildet, der im Wesentlichen die Gestalt eines Kreisbogens aufweist. Von dem Längssteg 2 geht ein Quersteg 3 aus, der im Wesentlichen senkrecht zu dem Längssteg 2 angeordnet ist. Der Längssteg 2 und der Quersteg 3 erheben sich auf der Oberseite 4 des Werkstücks 1, die auch als Markierungsfläche bezeichnet wird. Auf der Markierungsfläche 4 sind drei Markierungen 5, 6, 7 angebracht, die aus der Oberseite 4 des Werkstücks 1 herausragen. Die Markierungen 5 bis 7 weisen jeweils einen rechteckförmigen Grundriss auf. In der Zusammenschau mit den 2 und 3 sieht man, dass die Markierungen 5 bis 7 jeweils einen dreieckförmigen Querschnitt aufweisen. Die Mittellinien der Markierungen 5 bis 7 schneiden sich in einem Punkt, der durch ein Kreuz 9 angedeutet ist und auch als Nullpunkt bezeichnet wird. Die Mittellinien der Markierungen 5 bis 7 sind in 1 durch gestrichelte Linien 11, 12 angedeutet.In 1 is a workpiece 1 shown in plan view. At the workpiece 1 It is a manufactured by casting knife for cutting sheets. On one edge of the in 1 represented workpiece 1 is a longitudinal ridge 2 formed, which has substantially the shape of a circular arc. From the longitudinal ridge 2 go a crossbar 3 off, which is substantially perpendicular to the longitudinal ridge 2 is arranged. The longitudinal bar 2 and the crossbar 3 rise up on the top 4 of the workpiece 1 , which is also referred to as marking area. On the marking surface 4 are three marks 5 . 6 . 7 attached from the top 4 of the workpiece 1 protrude. The marks 5 to 7 each have a rectangular floor plan. In synopsis with the 2 and 3 you can see that the marks 5 to 7 each having a triangular cross-section. The centerlines of the marks 5 to 7 intersect at a point that passes through a cross 9 is indicated and also referred to as zero point. The centerlines of the marks 5 to 7 are in 1 by dashed lines 11 . 12 indicated.

In 4 sieht man einen Teil einer Bearbeitungsmaschine 20, die einen Bearbeitungskopf 21 mit einem Werkzeugaufnahmefutter 22 aufweist. Bei der Bearbeitungsmaschine 20 handelt es sich zum Beispiel um eine Fräsmaschine oder eine Bohrmaschine. An der Bearbeitungsmaschine 20 ist eine Laserlichtquelle 25 angebracht, die einen Projektionskopf 26 aufweist. Von dem Projektionskopf 26 kann ein Projektionsmuster auf einen Maschinentisch 30 projiziert werden, der unterhalb des Projektionskopfes 26 angeordnet ist. Der Maschinentisch 30 weist auf seiner Oberseite eine Aufnahmefläche 31 für Werkstücke auf.In 4 you can see a part of a processing machine 20 holding a machining head 21 with a tool receiving chuck 22 having. At the processing machine 20 it is for example a milling machine or a drilling machine. At the processing machine 20 is a laser light source 25 attached, which has a projection head 26 having. From the projection head 26 can be a projection pattern on a machine table 30 projected below the projection head 26 is arranged. The machine table 30 has on its top a receiving surface 31 for workpieces.

In 5 ist ein Projektionstisch 40 in der Draufsicht dargestellt, der anstelle des Maschinentischs 30 (siehe 4) im Projektionsbereich des Projektionskopfes 26 angeordnet sein kann. In der Oberfläche des Projektionstisches 40 sind zwei durchgehende Schlitze 41 und 42 senkrecht zueinander angeordnet. Die Schlitze 41, 42 verlaufen jeweils von einer Seite des rechteckförmigen Projektionstisches 40 zur gegenüberliegenden Seite. Mit Hilfe einer oberhalb der Papierebene (in 5 nicht dargestellten) Projektionseinrichtung wer den zwei Projektionslinien 44 und 45 auf den Projektionstisch 40 projiziert. Die Projektionslinien 44 und 45 schneiden sich in einem rechten Winkel, so dass sie ein Projektionskreuz bilden. Die Projektionslinien 44 und 45 sind deckungsgleich zu den Schlitzen 41 und 42 angeordnet. Um diese Anordnung zu erreichen, wird entweder der Projektionstisch 40 relativ zu den Projektionslinien 44 und 45 ausgerichtet, oder die die Projektionslinien 44, 45 erzeugende Projektionseinrichtung wird relativ zu den Schlitzen 41, 42 ausgerichtet.In 5 is a projection table 40 shown in plan view, instead of the machine table 30 (please refer 4 ) in the projection area of the projection head 26 can be arranged. In the surface of the projection table 40 are two through slots 41 and 42 arranged perpendicular to each other. The slots 41 . 42 each extend from one side of the rectangular projection table 40 to the opposite side. With the help of one above the paper level (in 5 not shown) projection device who the two projection lines 44 and 45 on the projection table 40 projected. The projection lines 44 and 45 intersect at a right angle so that they form a projection cross. The projection lines 44 and 45 are congruent with the slots 41 and 42 arranged. To achieve this arrangement, either the projection table 40 relative to the projection lines 44 and 45 aligned, or the the projection lines 44 . 45 generating projection device becomes relative to the slots 41 . 42 aligned.

Ein Werkstück 1 mit einem Längssteg 2 und einem Quersteg 3 liegt mit seiner Bearbeitungsfläche, die an der Unterseite des Werkstücks 1 ausgebildet ist, auf der Oberfläche des Projektionstischs 40 auf. Das Werkstück 1 ist so auf dem Projektionstisch 40 ausgerichtet, dass die auf der Markierungsfläche 4 ausgebildeten Markierungen 5 bis 7 so von den Projektionslinien 44 und 45 durchlaufen werden, dass der Nullpunkt 9 mit dem Schnittpunkt der Projektionslinien 44, 45 zusammenfällt.A workpiece 1 with a longitudinal ridge 2 and a crossbar 3 lies with its working surface, which is at the bottom of the workpiece 1 is formed on the surface of the projection table 40 on. The workpiece 1 is so on the projection table 40 aligned that on the marking surface 4 trained marks 5 to 7 so from the projection lines 44 and 45 be traversed that the zero point 9 with the intersection of the projection lines 44 . 45 coincides.

Vor der Bearbeitung eines Werkstücks 1 auf einer Werkzeugmaschine 20 müssen die Nullpunktkoordinaten 9 des Werkstücks 1 bestimmt werden. Zudem ist das Werkstück lagerichtig auszurichten beziehungsweise der Lagewinkel zu bestimmen. Bei Gussmessern für die Blechbeschneidung werden hierzu Nullpunkt- und Lagemarkierungen 5 bis 7 und 9 auf dem Werkstück angebracht. Die Markierungen 5 bis 7 können angegossen oder zum Beispiel aufgeklebt werden.Before machining a workpiece 1 on a machine tool 20 need the zero point coordinates 9 of the workpiece 1 be determined. In addition, the workpiece is to be aligned in the correct position or to determine the position angle. In the case of gauges for sheet metal cutting, zero point and position markings are used 5 to 7 and 9 attached to the workpiece. The marks 5 to 7 can be cast or glued on, for example.

Die Projektionslinien 44, 45 können sowohl mittels zweier entsprechend angeordneter Linienlaserelemente oder mittels Punktlaser und entsprechenden optischen Elementen, wie Prismen, Spiegel und dergleichen, erzeugt werden.The projection lines 44 . 45 can be generated both by means of two correspondingly arranged line laser elements or by means of point lasers and corresponding optical elements, such as prisms, mirrors and the like.

Die in 5 dargestellten Projektionslinien 44, 45 können, zum Beispiel mit Hilfe eines Stiftes, auf die Unterseite des Werkstücks 1, welche die Bearbeitungsfläche aufweist, übertragen werden. Zu diesem Zweck muss der Stift nur durch die Schlitze 41 und 42 geführt werden. Nach der Übertragung der Projektionslinien 44 und 45 auf die Bearbeitungsfläche kann das Werkstück 1 mit der Bearbeitungsfläche nach oben auf den Maschinentisch 30 gespannt werden.In the 5 shown projection lines 44 . 45 can, for example, with the help of a pin, on the bottom of the workpiece 1 , which has the processing surface, are transmitted. To do this, the pin just has to pass through the slots 41 and 42 be guided. After the transmission of the projection lines 44 and 45 on the working surface can the workpiece 1 with the processing surface facing up to the machine table 30 be tense.

Es ist auch möglich, das Werkstück 1 mittels der projizierten Linien 44, 45 auszurichten und die Lage des Werkstücks 1 zur Maschinenspindel zu bestimmen. In den Korrekturspeicher der Maschinensteuerung eingetragen, dienen diese Werte dann dem korrekten Ablauf des Bearbeitungsprogramms. Bei diesem Verfahren wird das Werkstück zunächst auf den Maschinentisch aufgespannt. Anschließend werden mittels der Maschinenachsbewegungen und der Laser-Dreheinrichtung die projizierten Linien 44, 45 mit den Werkstückmarkierungen in Übereinstimmung gebracht. Nun kann an der Maschinensteuerung die Lage des Werkstücks abgelesen werden, der Lagewinkel an der Drehwinkelanzeige.It is also possible to work the workpiece 1 by means of the projected lines 44 . 45 align and the position of the workpiece 1 to determine the machine spindle. Registered in the correction memory of the machine control, these values then serve for the correct execution of the machining program. In this method, the workpiece is first clamped onto the machine table. Subsequently, by means of the machine axis movements and the laser turning device, the projected lines 44 . 45 aligned with the workpiece marks. Now the position of the workpiece can be read on the machine control, the position angle at the angle of rotation display.

In 6 ist ein Ausschnitt eines Maschinentischs 30 mit einer Werkstückaufnahmefläche 31 vergrößert dargestellt. Der Maschinentisch 30 wird außen von zwei Schienen 51 und 52 begrenzt, die parallel zueinander angeordnet sind. An der Schiene 51 sind zwei Spannpratzen 54 und 55 in Längsrichtung der Schiene verschiebbar geführt. An der Schiene 52 sind analog zwei Spannpratzen 56 und 57 in axialer Richtung bewegbar geführt. Die Spannpratzen 54 bis 57 sind paarweise gegenüberliegend angeordnet. Zwischen den Spannpratzen 54 bis 57 ist ein Werkstück 1 mit seiner Bearbeitungsfläche 60 nach oben eingespannt.In 6 is a section of a machine table 30 with a workpiece receiving surface 31 shown enlarged. The machine table 30 is outside of two rails 51 and 52 limited, which are arranged parallel to each other. At the rail 51 are two clamps 54 and 55 slidably guided in the longitudinal direction of the rail. At the rail 52 are analog two clamping claws 56 and 57 guided in the axial direction movable. The clamps 54 to 57 are arranged in pairs opposite each other. Between the clamps 54 to 57 is a workpiece 1 with its working surface 60 clamped upwards.

Auf der Bearbeitungsfläche 60 liegt eine transparente Folie 65 auf, auf der zwei Referenzlinien 66 und 67 gestrichelt eingezeichnet sind. Außerdem sind auf der Folie vier Kreise 71 bis 74 eingezeichnet, welche die Position von Bohrungen darstellen, die in die Bearbeitungsfläche 67 einzubringen sind. Die Folie 65 ist an der Kontur der Bearbeitungsfläche 60 ausgerichtet.On the editing surface 60 is one transparent film 65 on, on the two reference lines 66 and 67 dashed lines are shown. There are also four circles on the slide 71 to 74 drawn, which represent the position of holes in the working surface 67 are to bring. The foil 65 is at the contour of the working surface 60 aligned.

Die Ausrichtung des Werkstücks 1 mit der auf die Bearbeitungsfläche 60 aufgelegten oder aufgeklebten Folie 65 erfolgt mit Hilfe von Projektionslinien, die mit Hilfe einer Projektionseinrichtung auf die Bearbeitungsfläche 60 und die Folie 65 projiziert werden. Wenn die Referenzlinien 66 und 67 deckungsgleich zu den Projektionslinien (in 6 nicht dargestellt) angeordnet sind, dann ist das Werkstück 1 korrekt ausgerichtet und kann bearbeitet werden.The orientation of the workpiece 1 with the on the editing surface 60 applied or glued foil 65 takes place with the aid of projection lines which, with the aid of a projection device, reach the working surface 60 and the foil 65 be projected. If the reference lines 66 and 67 congruent with the projection lines (in 6 not shown) are arranged, then the workpiece 1 aligned correctly and can be edited.

Claims (4)

Verfahren zum Ausrichten eines Werkstücks (1) mit einer Bearbeitungsfläche (60), wobei das Werkstück (1) auf einer von der Bearbeitungsfläche (60) abgewandten Seite (4) mindestens zwei Markierungen (57) aufweist, das die folgenden Schritte umfasst: ein Projektionsmuster (44, 45) wird auf die Markierungen (57) auf der der Bearbeitungsfläche abgewandten Seite des Werkstücks (1) projiziert; das Werkstück (1) wird so ausgerichtet, dass das Projektionsmuster (66, 67) mit den Markierungen (57) übereinstimmt; das Werkstück (1) wird auf eine Werkstückaufnahmefläche eines Projektionstischs (40) aufgespannt, in der Aussparungen (41, 42) vorgesehen sind, durch die das auf die Markierungen (57) projizierte Projektionsmuster (44, 45) auf die Bearbeitungsfläche (60) übertragen wird; das Projektionsmuster (44, 45) wird als Referenzmuster auf die Bearbeitungsfläche (60) übertragen; das Projektionsmuster (44, 45) wird auf die Bearbeitungsfläche (60) projiziert; der Projektionstisch (40) mit dem das Referenzmuster aufweisenden Werkstück (1) wird relativ zu dem Projektionsmuster (44, 45) ausgerichtet, oder umgekehrt.Method for aligning a workpiece ( 1 ) with a processing surface ( 60 ), whereby the workpiece ( 1 ) on one of the working surface ( 60 ) facing away ( 4 ) at least two markings ( 5 - 7 ) comprising the following steps: a projection pattern ( 44 . 45 ) is placed on the marks ( 5 - 7 ) on the side of the workpiece facing away from the working surface ( 1 projected; the workpiece ( 1 ) is aligned so that the projection pattern ( 66 . 67 ) with the markings ( 5 - 7 ) matches; the workpiece ( 1 ) is applied to a workpiece receiving surface of a projection table ( 40 ), in the recesses ( 41 . 42 ) by which the markings ( 5 - 7 ) projected projection patterns ( 44 . 45 ) on the working surface ( 60 ) is transmitted; the projection pattern ( 44 . 45 ) is used as reference pattern on the working surface ( 60 ) transfer; the projection pattern ( 44 . 45 ) is applied to the working surface ( 60 projected; the projection table ( 40 ) with the workpiece having the reference pattern ( 1 ) is relative to the projection pattern ( 44 . 45 ) or vice versa. Verfahren zum Ausrichten eines Werkstücks (1) mit einer Bearbeitungsfläche (60), wobei die Bearbeitungsfläche (60) eine Kontur aufweist, das die folgenden Schritte umfasst: eine Folie (65) mit einem Referenzmuster (66, 67) wird auf die Bearbeitungsfläche (60) aufgelegt; die Folie (65) mit dem Referenzmuster (66, 67) wird an der Kontur der Bearbeitungsfläche (60) ausgerichtet; die Folie (65) wird an der Bearbeitungsfläche (60) befestigt; ein Projektionsmuster (44, 45) wird auf die Bearbeitungsfläche (60) projiziert und das Projektionsmuster (44, 45) wird mit dem Referenzmuster (66, 67) zur Deckung gebracht.Method for aligning a workpiece ( 1 ) with a processing surface ( 60 ), wherein the processing area ( 60 ) has a contour comprising the following steps: a film ( 65 ) with a reference pattern ( 66 . 67 ) is applied to the working surface ( 60 ) hung up; the foil ( 65 ) with the reference pattern ( 66 . 67 ) is applied to the contour of the working surface ( 60 ) aligned; the foil ( 65 ) is applied to the working surface ( 60 ) attached; a projection pattern ( 44 . 45 ) is applied to the working surface ( 60 ) and the projection pattern ( 44 . 45 ) is compared with the reference pattern ( 66 . 67 ) brought to coincidence. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Projektionsmuster zwei sich schneidende Linien (44, 45) umfasst.Method according to claim 1 or 2, characterized in that the projection pattern has two intersecting lines ( 44 . 45 ). Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Linien (44, 45) in einem rechten Winkel zueinander verlaufen.Method according to claim 3, characterized in that the two lines ( 44 . 45 ) at a right angle to each other.
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