DE102004038820A1 - Verfahren zum Betreiben einer Werkzeugmaschine und Werkzeugmaschine - Google Patents
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Abstract
Um ein Verfahren zum Betreiben einer Werkzeugmaschine, welche ein Maschinengestell, einen Werkstückträger, einen mit mehreren Werkzeugaufnahmen versehenen Mehrfachwerkzeugträger sowie eine Maschinensteuerung umfaßt, wobei der Mehrfachwerkzeugträger einen gegenüber einem Werkzeugträgergehäuse bewegbaren Werkzeugträgerkopf zur Ausführung von Werkzeugpositionierbewegungen aufweist, zu schaffen, bei welchem eine größtmögliche Sicherheit besteht, daß eine tatsächliche Werkzeugbelegung der vorgegebenen Werkzeugbelegung entspricht, wird vorgeschlagen, daß in die Werkzeugaufnahmen einsetzbare Werkzeugeinheiten mit einer zumindest Werkzeugidentifikationsdaten speichernden und durch einen Lesekopf auslesbaren Identifikationseinheit versehen werden, daß die Werkzeugeinheiten in die einzelnen Werkzeugaufnahmen des Mehrfachwerkzeugträgers eingesetzt werden, daß die Identifikationseinheit der eingesetzten Werkzeugeinheiten durch Werkzeugpositionierbewegungen an dem in einer definierten Lesestellung angeordenten Lesekopf vorbei bewegt werden, daß von dem Lesekopf die Identifikationseinheiten der in den Werkzeugaufnahmen angeordneten Werkzeugeinheiten ausgelesen werden, daß von der Maschinensteuerung die Zuordnung der Werkzeugeinheiten zu den einzelnen Werkzeugaufnahmen als tatsächliche Werkzeugbelegung ermittelt wird und daß die tatsächliche Werkzeugbelegung mit einer der Maschinensteuerung bekannten vorgegebenen Werkzeugbelegung der Werkzeugaufnahmen verglichen wird.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Werkzeugmaschine, welche ein Maschinengestell, einen Werkstückträger, einen mit mehreren Werkzeugaufnahmen versehenen Mehrfachwerkzeugträger sowie eine Maschinensteuerung umfaßt, wobei der Mehrfachwerkzeugträger einen gegenüber einem Werkzeugträgergehäuse bewegbaren Werkzeugträgerkopf zur Ausführung von Werkzeugpositionierbewegungen aufweist.
- Bei derartigen Werkzeugmaschinen erfolgt eine Bestückung der Werkzeugaufnahmen mit Werkzeugeinheiten dergestalt, daß diese Werkzeugeinheiten manuell oder automatisch entsprechend einer vorgegebenen Werkzeugbelegung in die Werkzeugaufnahmen eingesetzt werden, da ein Bearbeitungsprogramm der Maschinensteuerung von einer vorgegebenen Werkzeugbelegung der einzelnen Werkzeugaufnahmen ausgeht und daher sichergestellt sein muß, daß eine durch die Maschinensteuerung durchgeführte Werkzeugpositionierbewegung dazu führt, daß die entsprechend der Werkzeugbelegung vorgesehene Werkzeugeinheit dann auch in einer Arbeitsstellung zur Bearbeitung des Werkstücks steht.
- Werden von der Bedienungsperson bei der Bestückung der Werkzeugaufnahmen Fehler gemacht, das heißt Werkzeugbelegungen vorgenommen, die von der vorgegebenen Werkzeugbelegung abweichen, so hat dies gravierende Konsequenzen, zumindest dahingehend, daß das Werkstück nicht in der vorgesehenen Art und Weise bearbeitet wird, darüber hinaus aber auch häufig noch dahingehend, daß irgendwann im Zuge der Bearbeitung des Werkstücks Kollisionen zwischen Werkzeug und Maschinenkomponenten und/oder dem Werkstück auftreten, die vielfach zu Beschädigungen der Werkzeugmaschine führen.
- Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben einer Werkzeugmaschine zu schaffen, bei welchem eine größtmögliche Sicherheit besteht, daß eine tatsächliche Werkzeugbelegung der vorgegebenen Werkzeugbelegung entspricht.
- Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in die Werkzeugaufnahmen einsetzbare Werkzeugeinheiten mit einer zumindest Werkzeugidentifikationsdaten speichernden und durch einen Lesekopf auslesbaren Identifikationseinheit versehen werden, daß die Werkzeugeinheiten in die einzelnen Werkzeugaufnahmen des Mehrfachwerkzeugträger eingesetzt werden, daß die Identifikationseinheiten der eingesetzten Werkzeugeinheiten durch Werkzeugpositionierbewegungen an dem in einer definierten Lesestellung angeordneten Lesekopf vorbei bewegt werden, daß von dem Lesekopf die Identifikationseinheiten der in den Werkzeugaufnahmen angeordneten Werkzeugeinheiten ausgelesen werden, daß von der Maschinensteuerung die Zuordnung der Werkzeugeinheiten zu den Werkzeugaufnahmen tatsächliche Werkzeugbelegung ermittelt wird und daß die tatsächliche Werkzeugbelegung mit einer der Maschinensteuerung bekannten vorgegebenen Werkzeugbelegung der Werkzeugaufnahmen verglichen wird.
- Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu sehen, daß bei diesem die Möglichkeit besteht, von der Maschinensteuerung selbst die tatsächliche Werkzeugbelegung überprüfen und mit der dieser bekannten vorgegebenen Werkzeugbelegung vergleichen zu lassen, so daß eine fehlerhafte Werkzeugbelegung rechtzeitig erkannt und die entstehenden Probleme vermieden werden können.
- Besonders günstig ist es hierbei, wenn von der Maschinensteuerung bei einer von der vorgegebenen Werkzeugbelegung abweichenden tatsächlichen Werkzeugbelegung ein Warnsignal abgegeben wird.
- Dieses Warnsignal kann sowohl optischer als auch akustischer Art oder ein kombiniertes Warnsignal sein oder auch ein Signal, das eine Spannung in einem automatischen Programmablauf auslöst.
- Eine vorteilhafte Lösung sieht vor, daß von der Maschinensteuerung eine von der vorgegebenen Werkzeugbelegung abweichende tatsächliche Werkzeugbelegung optisch angezeigt wird, wobei eine derartige optische Anzeige vorzugsweise über eine visuelle Anzeigeeinheit erfolgt.
- Besonders einfach ist es für eine Bedienungsperson einen Fehler festzustellen, wenn von der Maschinensteuerung die tatsächliche Werkzeugbelegung optisch angezeigt wird, so daß eine Bedienungsperson sehr schnell in der Lage ist, gegebenenfalls fehlerhafte Werkzeugbelegungen zu erkennen.
- Besonders einfach ist dieses Erkennen einer fehlerhaften Werkzeugbelegung, wenn von der Maschinensteuerung die Abweichung der tatsächlichen von der vorgegebenen Werkzeugbelegung in der Darstellung der tatsächlichen Werkzeugbelegung durch eine optische Markierung hervorgehoben wird.
- Besonders vorteilhaft ist es, wenn von der Maschinensteuerung bei einer Abweichung der tatsächlichen Werkzeugbelegung von der vorgegebenen Werkzeugbelegung ein weiterer Programmablauf, insbesondere eine Werkstückbearbeitung, blockiert wird.
- Hinsichtlich der Ermittlung der tatsächlichen Werkzeugbelegung innerhalb eines Ablaufes, insbesondere eines Programmablaufs, der Maschinensteuerung wurden bislang keine näheren Angaben gemacht. So könnte beispielsweise die Ermittlung der tatsächlichen Werkzeugbelegung und der Vergleich mit der vorgegebenen Werkzeugbelegung im Rahmen eines Bearbeitungsmodus der Maschinensteuerung erfolgen.
- Ein besonders günstiges Konzept sieht jedoch vor, daß die Ermittlung der Werkzeugbelegung in einem Prüfmodus der Maschinensteuerung durchgeführt wird, so daß die Ermittlung der tatsächlichen Werkzeugbelegung unabhängig von dem Bearbeitungsmodus durchgeführt werden kann.
- Besonders günstig ist es, wenn der Prüfmodus vor einem Bearbeitungsmodus durchgeführt wird.
- Hinsichtlich der Bestückung der Werkzeugaufnahme wurden keine näheren Angaben gemacht. So sieht eine vorteilhafte Lösung vor, daß die Maschinensteuerung einen Bestückungsmodus aufweist, in welchem die Werkzeugaufnahmen durch eine Bedienungsperson oder auch automatisch bestückt werden.
- Die Bestückung der einzelnen Werkzeugaufnahmen läßt sich besonders einfach dann durchführen, wenn in dem Bestückungsmodus Werkzeugpositionierbewegungen durch die Bedienungsperson gesteuert werden, so daß eine Bedienungsperson die Bestückung individuell nach ihren Notwendigkeiten durchführen kann.
- Besonders hilfreich ist es für eine Bedienungsperson, wenn die Maschinensteuerung in dem Bestückungsmodus die vorgegebene Werkzeugbelegung optisch anzeigt.
- Eine optimale Sicherheit gegen eine fehlerhafte Werkzeugbelegung läßt sich dann erreichen, wenn auf den Bestückungsmodus der Prüfmodus zwangsläufig folgt, so daß eine Bedienungsperson nicht die Möglichkeit hat, nach dem Bestückungsmodus den Prüfmodus zumindest ohne weiteren Maßnahmen zu überspringen.
- Hinsichtlich der Anordnung des Lesekopfes sind die unterschiedlichsten Möglichkeiten denkbar.
- Grundsätzlich kann der Lesekopf in der Lesestellung an jeder Stelle des Maschinengestells angeordnet werden, an welcher die Identifikationseinheiten der Werkzeugeinheiten durch eine Werkzeugpositionierbewegung, das heißt Bewegen des Werkzeugträgerkopfes relativ zum Werkzeugträgergehäuse, vorbeibewegbar sind.
- Eine besonders vorteilhafte Lösung sieht jedoch vor, daß der Lesekopf in der Lesestellung am Werkzeugträgergehäuse angeordnet wird, da sich bei einer derartigen Anordnung des Lesekopfes in einfacher Weise und ohne die Gefahr von Kollisionen mit anderen Elementen der Werkzeugmaschine Werkzeugpositionierbewegungen zum Auslesen der Identifikationseinheiten durchführen lassen.
- Um insbesondere den Lesekopf nur temporär an dem Werkzeugträgergehäuse anordnen zu können, ist vorzugsweise vorgesehen, daß der Lesekopf in der Lesestellung lösbar am Werkzeugträgergehäuse angeordnet wird.
- Besonders einfach läßt sich die Anordnung des Lesekopfes lösen, wenn der Lesekopf am Werkzeugträgergehäuse in einer Klemmaufnahme gehalten wird.
- Prinzipiell wäre des denkbar, den Datenlesekopf auch nach dem Auslesen der Identifikationseinheiten je nach durchzuführender Bearbeitung in der Lesestellung zu belassen.
- Besonders günstig ist es jedoch, wenn der Datenlesekopf zum Auslesen der Identifikationseinheiten der in den Werkzeugaufnahmen eingesetzten Werkzeugeinheiten in der Lesestellung montiert wird und vor einem Bearbeiten des Werkstücks durch die Werkzeugeinheiten demontiert wird.
- Damit besteht die Möglichkeit, den Lesekopf optimal zu schützen, insbesondere vor schädlichen Einflüssen von Kühlmitteln oder Spänen bei der Bearbeitung des Werkstücks.
- Beispielsweise wäre des denkbar, hierzu den Lesekopf komplett zu demontieren.
- Hinsichtlich der Handhabung des Lesekopfes ist es jedoch günstig, wenn der Lesekopf vor dem Bearbeiten des Werkstücks in eine Wartestellung in der Werkzeugmaschine gebracht wird.
- Eine derartige Wartestellung könnte beispielsweise so angeordnet sein, daß diese innerhalb des Arbeitsraums liegt.
- Noch vorteilhafter ist es jedoch, wenn die Wartestellung außerhalb des Arbeitsraums liegt.
- Die im Rahmen der erfindungsgemäßen Lösung vorgesehene Identifikationseinheit umfaßt vorzugsweise einen Datenspeicher, welcher mit einer Empfänger- und Sendeschaltung gekoppelt ist, so daß über die Sende- und Empfängerschaltung Daten aus dem Datenspeicher zumindest ausgelesen, vorzugsweise aber auch in diesen eingelesen werden können.
- Zweckmäßigerweise ist ein derartiger Datenspeicher mitsamt Sende- und Empfängerschaltung als Halbleiterchip ausgebildet.
- Die Sende- und Empfängerschaltung kommuniziert üblicherweise berührungslos, vorzugsweise induktiv, mit dem Lesekopf, wobei insbesondere im Fall einer induktiven Kommunikation die notwendige Energie zum Betreiben des Datenspeichers sowie der Sende- und Empfängerschaltung ebenfalls induktiv übertragen werden kann, so daß die Identifikationseinheit selbst keine eigene Stromquelle benötigt.
- Darüber hinaus wird die eingangs genannte Aufgabe auch durch eine Werkzeugmaschine, umfassend ein Maschinengestell, einen Werkstückträger, einen mit mehreren Werkzeugaufnahmen versehenen Mehrfachwerkzeugträger sowie eine Maschinensteuerung, wobei der Mehrfachwerkzeugträger einen gegenüber einem Werkzeugträgergehäuse bewegbaren Werkzeugträgerkopf zur Ausführung von Werkzeugpositionierbewegungen aufweist, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in die Werkzeugaufnahmen einsetzbare Werkzeugeinheiten mit einer zumindest Werkzeugidentifikationsdaten speichernden und durch einen Lesekopf auslesbaren Identifikationseinheit versehen sind, daß die Identifikationseinheit der in die einzelnen Werkzeugaufnahmen des Mehrfachwerkzeugträgers eingesetzten Werkzeugeinheiten durch Werkzeugpositionierbewegungen an dem in einer definierten Lesestellung angeordneten Lesekopf vorbei bewegbar sind, daß durch den Lesekopf die Identifikationseinheiten der in den Werkzeugaufnahmen angeordneten Werkzeugeinheiten auslesbar sind, daß die Zuordnung der Werkzeugeinheiten zu den einzelnen Werkzeugaufnahmen als tatsächliche Werkzeugbelegung ermittelbar ist und daß die Maschinensteuerung die tatsächliche Werkzeugbelegung mit einer bekannten vorgegebenen Werkzeugbelegung der Werkzeugaufnahmen vergleicht.
- Weitere vorteilhafte Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine wurden bereits vorstehend im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erläutert, so daß hierauf Bezug genommen wird.
- Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Detailbeschreibung sowie der zeichnerischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels. In der Zeichnung zeigen:
-
1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine; -
2 eine vergrößerte ausschnittsweise Darstellung von in1 dargestellten Mehrfachwerkzeugträgern; -
3 eine Draufsicht auf eine Werkzeugeinheit in Richtung des Pfeils1 in4 ; -
4 eine Draufsicht auf die Werkzeugeinheit in Richtung des Pfeils B in3 ; -
5 eine vergrößerte perspektivische Darstellung eines der Mehrfachwerkzeugträger; -
6 eine beispielhafte Darstellung einer vorgegebenen Werkzeugbelegung auf einer Anzeigeeinheit einer Maschinensteuerung und -
7 eine beispielhafte Darstellung einer ermittelten tatsächlichen Werkzeugbelegung auf der Anzeigeeinheit der Maschinensteuerung. - Ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine, dargestellt in
1 , umfaßt ein Maschinengestell10 , an welchem beispielsweise eine erste Werkstückspindel12 und eine zweite Werkstückspindel14 einander gegenüberliegend angeordnet sind, in welchen jeweils ein zur Bearbeitung vorgesehenes Werkstück aufnehmbar ist. - Ferner sind an dem Maschinengestell
10 zwei Mehrfachwerkzeugträger16 und18 angeordnet, die jeweils ein Werkzeugträgergehäuse20 bzw.22 aufweisen, an welchem je ein Werkzeugträgerkopf24 ,26 beispielsweise um eine Schaltachse28 ,30 drehbar gelagert ist. - Jeder Werkzeugträgerkopf
24 ,26 trägt, wie nochmals vergrößert in2 dargestellt, eine Vielzahl von Werkzeugaufnahmen32 , in welche Werkzeugeinheiten34 einsetzbar sind, wobei die Werkzeugeinheiten34 beispielsweise jeweils einen Werkzeughalter36 und ein in diesem aufgenommenes Bearbeitungswerkzeug38 aufweisen, mit welchem ein in den Werkstückspindeln12 ,14 aufgenommenes Werkstück bearbeitbar ist. - Beispielsweise umfaßt, wie in
3 und4 dargestellt, ein derartiger Werkzeughalter36 einen Spannzapfen40 , welcher in eine in der Werkzeugaufnahme32 vorgesehene Spannzapfenaufnahme42 einsetzbar und in dieser fixierbar ist, wobei eine Auflagefläche44 des Werkzeughalters36 an einer Stützfläche46 des Werkzeugträgerkopfes24 ,26 zur Anlage kommt. - Erfindungsgemäß ist jede der Werkzeugeinheiten
34 , insbesondere im Bereich des Werkzeughalters36 , mit einer Identifikationseinheit48 versehen, welche Identifikationsdaten trägt, mit welchen die Werkzeugeinheit34 identifizierbar ist, wobei die Identifikationsdaten sowohl Werkzeugidentifikationsdaten als auch Werkzeugparameter umfassen können. - Die Identifikationseinheit
48 ist beispielsweise an einem Träger50 angeordnet, welcher beispielsweise auf gegenüberliegenden Seiten des Werkzeugträgers mit Montageelementen52 , beispielsweise Schrauben, an einem Werkzeughaltergehäuse54 montierbar ist. - Vorzugsweise ist dabei der Träger
50 stets so an den Werkzeughaltern36 montiert, daß der Träger50 bei in die jeweilige Werkzeugaufnahme32 eingesetzter Werkzeugeinheit34 auf einer dem Werkzeugträgergehäuse20 bzw. 22 zugewandten Seite steht und somit auch die Identifikationseinheit48 auf dieser Seite des Werkzeughaltergehäuses54 angeordnet ist. - Vorzugsweise ist die Identifikationseinheit
48 auch mit ihrer lesbaren Seite 56 dem jeweiligen Werkzeugträgergehäuse20 bzw.22 zugewandt angeordnet. - Wie in
2 und nochmals ergänzend in anderer Perspektive in5 dargestellt, ist ferner an dem jeweiligen Werkzeugträgergehäuse20 ,22 eine Lesekopfaufnahme60 angeordnet, in welche ein Lesekopf62 zum Auslesen von in den Identifikationseinheiten48 gespeicherten Daten fixierbar ist. - Die Lesekopfaufnahme
60 ist dabei vorzugsweise als Klemmaufnahme ausgebildet und beispielsweise so angeordnet, daß sie in der Lage ist, die Identifikationseinheit48 einer Werkzeugeinheit34 auszulesen, wenn mindestens eine Werkzeugeinheit34A des jeweiligen Werkzeugträgerkopfes24 ,26 in einer Arbeitsstellung steht, das heißt mit ihrem Werkzeug in der Lage ist, ein Werkstück in einer der Werkstückspindeln12 ,14 zu bearbeiten. - Dabei ist zweckmäßigerweise die Lesekopfaufnahme
60 so angeordnet, daß der Lesekopf62 in der Lage ist, Daten aus einer Identifikationseinheit48 einer Werkzeugeinheit34 auszulesen, die selbst nicht unmittelbar in der Arbeitsstellung steht. Es ist aber auch denkbar, die Lesekopfaufnahme so anzuordnen, daß der Lesekopf62 in der Lage ist, die Daten aus der Identifikationseinheit48 der jeweils in Arbeitsstellung stehenden Werkzeugeinheit34A auszulesen. - Der Lesekopf
62 ist mit einer als Ganzes mit70 bezeichneten Maschinensteuerung gekoppelt, über welche zumindest die Mehrfachwerkzeugträger16 ,18 derart ansteuerbar sind, daß deren Werkzeugeinheiten34 in für die Bearbeitung von Werkstücken in den Werkstückspindeln12 ,14 geeignete Positionen bringbar sind. - Bei der erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine erfolgt nun eine Bestückung der Werkzeugaufnahmen
32 der Mehrfachwerkzeugträger16 ,18 , dergestalt, daß die Maschinensteuerung70 in einen in6 schematisch dargestellten Bestückungsmodus72 schaltbar ist, in welchem beispielsweise durch eine Anzeigeeinheit74 die vorgesehene Bestückung der Werkzeugaufnahmen321 bis3212 mit Werkzeugeinheiten34I bis34XII für eine Bedienungsperson optisch dargestellt ist. - In diesem Bestückungsmodus
72 besteht für eine Bedienungsperson weiterhin die Möglichkeit, über ein Tastenfeld76 die jeweiligen Werkzeugträgerköpfe24 ,26 der jeweiligen Mehrfachwerkzeugträger16 ,18 so um die Schaltachsen28 bzw.30 zu drehen, daß eine von deren Werkzeugaufnahmen321 bis3212 in einer für eine manuelle Bestückung durch die Bedienungsperson geeigneten Stellung steht. - Beispielsweise ist dies jeweils die der Bedienungsperson zugewandte Werkzeugaufnahme
32B , welche für die Bedienungsperson besonders günstig zugänglich ist. - Dadurch lassen sich mehrere oder alle der Werkzeugaufnahmen
321 bis3212 nacheinander oder gegebenenfalls zum Teil gleichzeitig mit Werkzeugeinheiten34I bis34XII bestücken, und zwar entsprechend der von der Maschinensteuerung70 über die Anzeigeeinheit74 im Bestückungsmodus72 vorgegebenen Zuordnung. - Hierbei sind die Werkzeugeinheiten
74 in die Werkzeugaufnahmen32 so eingesetzt, daß die an den Werkzeughaltergehäusen54 gehaltenen Träger50 – wie bereits beschrieben – auf einer den Werkzeugträgergehäusen20 ,22 zugewandten Seite stehen. - Nach Abschluß des Bestückungsmodus
72 läßt sich der Lesekopf62 entweder in die Lesekopfaufnahme60 am Werkzeugträgergehäuse20 oder die Lesekopfaufnahme60 am Werkzeugträgergehäuse22 einsetzen. - Wird nun die Maschinensteuerung
70 in einen Prüfmodus78 , dargestellt in7 , geschaltet, so ist die Maschinensteuerung70 durch den Lesekopf62 in der Lage, die jeweils vor dem Lesekopf62 stehenden Identifikationseinheiten48 der einzelnen Werkzeugeinheiten34 auszulesen, wobei hierzu ein Drehen der Werkzeugträgerköpfe24 ,28 um die Schaltachsen28 bzw.30 erfolgt, um alle Identifikationseinheiten48 aller Werkzeugeinheiten34 des jeweiligen Werkzeugträgerkopfes24 ,26 vor dem Lesekopf62 in einer Auslesestellung zu positionieren, in welcher die Maschinensteuerung70 über den in Lesestellung montierten Lesekopf62 in der Lage ist, alle Identifikationsdaten aus den Identifikationseinheiten48 der Werkzeugeinheiten34 auszulesen. - Da außerdem der Maschinensteuerung
70 die Lesestellung des Lesekopfes62 aufgrund der bereits erfolgten Montage der Lesekopfaufnahme60 an dem jeweiligen Werkzeugträgergehäuse20 ,22 bekannt ist, ist die Maschinensteuerung70 in der Lage, aufgrund des mit den Identifikationseinheiten48 zusammenwirkenden Lesekopfes62 zu erkennen, in welche der Werkzeugaufnahmen321 bis3212 welche Werkzeugeinheit34I bis34XII eingesetzt ist und dies in dem Prüfmodus78 , wie in7 dargestellt, auch visuell anzuzeigen. - Außerdem ist die Maschinensteuerung
70 in der Lage, die in dem Prüfmodus78 ermittelte tatsächliche Werkzeugbelegung der einzelnen Werkzeugaufnahmen32 mit der in dem Bestückungsmodus72 angezeigten vorgegebenen Werkzeugbelegung der einzelnen Werkzeugaufnahmen32 zu vergleichen und bei einer Abweichung, beispielsweise bei der tatsächlichen Werkzeugbelegung der Werkzeugaufnahme326 mit der Werkzeugeinheit34VII im Gegensatz zur vorgegebenen Werkzeugbelegung der Werkzeugaufnahme326 mit der Werkzeugeinheit34I die abweichende Werkzeugbelegung durch eine optische Markierung80 , beispielsweise Unterlegen des diese tatsächliche Werkzeugbelegung darstellenden Feldes, für die Bedienungsperson erkennbar zu machen, so daß diese in der Lage ist, diese von der vorgegebenen Werkzeugbelegung abweichende Werkzeugbelegung zu erkennen und zu korrigieren. - Nach Beendigung des Prüfmodus
78 , beispielsweise für den Werkzeugträgerkopf26 , erfolgt die Durchführung desselben Prüfmodus78 für den Werkzeugträgerkopf24 durch Umsetzen des Lesekopfes62 in die Lesekopfaufnahme60 am Werkzeugträgergehäuse20 . - Nach Beendigung des Prüfmodus
78 für beide Werkzeugträgerköpfe24 ,26 wird dann der Lesekopf62 aus der Lesekopfaufnahme60 entnommen und beispielsweise in einer Halteaufnahme82 am Maschinengestell10 in einer Wartestellung so lange positioniert, bis eine erneute Bestückung eines der Werkzeugträgerköpfe24 ,26 erfolgt. - Vorzugsweise ist dabei die Halteaufnahme
82 so angeordnet, daß in dieser der Lesekopf62 gegen negative Einflüsse bei der Werkstückbearbeitung geschützt ist, wobei die Halteaufnahme82 entweder innerhalb eines Arbeitsraums84 der Werkzeugmaschine angeordnet sein kann oder außerhalb des Arbeitsraums84 .
Claims (33)
- Verfahren zum Betreiben einer Werkzeugmaschine, welche ein Maschinengestell, einen Werkstückträger (
12 ,14 ), einen mit mehreren Werkzeugaufnahmen (32 ) versehenen Mehrfachwerkzeugträger (16 ,18 ) sowie eine Maschinensteuerung (70 ) umfaßt, wobei der Mehrfachwerkzeugträger (16 ,18 ) einen gegenüber einem Werkzeugträgergehäuse (20 ,22 ) bewegbaren Werkzeugträgerkopf (24 ,26 ) zur Ausführung von Werkzeugpositionierbewegungen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß in die Werkzeugaufnahmen (32 ) einsetzbare Werkzeugeinheiten (34 ) mit einer zumindest Werkzeugidentifikationsdaten speichernden und durch einen Lesekopf (62 ) auslesbaren Identifikationseinheit (48 ) versehen werden, daß die Werkzeugeinheiten (34 ) in die einzelnen Werkzeugaufnahmen (32 ) des Mehrfachwerkzeugträgers (16 ,18 ) eingesetzt werden, daß die Identifikationseinheit (48 ) der eingesetzten Werkzeugeinheiten (34 ) durch Werkzeugpositionierbewegungen an dem in einer definierten Lesestellung angeordneten Lesekopf (62 ) vorbei bewegt werden, daß von dem Lesekopf die Identifikationseinheiten (48 ) der in den Werkzeugaufnahmen (32 ) angeordneten Werkzeugeinheiten (34 ) ausgelesen werden, daß von der Maschinensteuerung (70 ) die Zuordnung der Werkzeugeinheiten (34 ) zu den einzelnen Werkzeugaufnahmen (32 ) als tatsächliche Werkzeugbelegung ermittelt wird und daß die tatsächliche Werkzeugbelegung mit einer der Maschinensteuerung (70 ) bekannten vorgegebenen Werkzeugbelegung der Werkzeugaufnahmen (32 ) verglichen wird. - Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von der Maschinensteuerung (
70 ) bei einer von der vorgegebenen Werkzeugbelegung abweichenden tatsächlichen Werkzeugbelegung ein Warnsignal (80 ) abgegeben wird. - Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß von der Maschinensteuerung (
70 ) eine von der vorgegebenen Werkzeugbelegung abweichende Werkzeugbelegung optisch angezeigt wird. - Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß von der Maschinensteuerung (
70 ) die tatsächliche Werkzeugbelegung optisch angezeigt wird. - Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß von der Maschinensteuerung (
70 ) die Abweichung der tatsächlichen Werkzeugbelegung von der vorgegebenen Werkzeugbelegung in der Darstellung der tatsächlichen Werkzeugbelegung durch eine optische Markierung (80 ) hervorgehoben wird. - Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß von der Maschinensteuerung (
70 ) bei einer Abweichung der tatsächlichen Werkzeugbelegung von der vorgegebenen Werkzeugbelegung eine Werkstückbearbeitung blockiert wird. - Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ermittlung der tatsächlichen Werkzeugbelegung in einem Prüfmodus (
78 ) der Maschinensteuerung (70 ) durchgeführt wird. - Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Prüfmodus (
78 ) vor einem Bearbeitungsmodus der Maschinensteuerung (70 ) durchgeführt wird. - Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschinensteuerung (
70 ) einen Bestückungsmodus aufweist, in welchem die Werkzeugaufnahmen (32 ) von einer Bedienungsperson bestückt werden. - Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Bestückungsmodus die Werkzeugpositionierbewegungen durch die Bedienungsperson gesteuert werden.
- Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschinensteuerung (
70 ) in dem Bestückungsmodus (72 ) die vorgegebenen Werkzeugbelegung optisch anzeigt. - Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Bestückungsmodus (
72 ) der Prüfmodus (78 ) zwangsläufig folgt. - Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Lesekopf (
62 ) in der Lesestellung am Werkzeugträgergehäuse (20 ,22 ) angeordnet wird. - Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Lesekopf (
62 ) lösbar am Werkzeugträgergehäuse (20 ,22 ) angeordnet wird. - Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Lesekopf (
62 ) am Werkzeugträgergehäuse (20 ,22 ) in einer Klemmaufnahme (60 ) gehalten wird. - Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Lesekopf (
62 ) zum Lesen der Identifikationseinheiten (48 ) der in die Werkzeugaufnahmen (32 ) eingesetzten Werkzeugeinheiten (34 ) in der Lesestellung montiert wird und vor einem Bearbeiten des Werkstücks durch die Werkzeugeinheiten (34 ) demontiert wird. - Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Lesekopf (
62 ) vor dem Bearbeiten des Werkstücks in eine Wartestellung in der Werkzeugmaschine gebracht wird. - Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Wartestellung innerhalb des Arbeitsraums (
84 ) liegt. - Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Wartestellung außerhalb des Arbeitsraums (
84 ) liegt. - Werkzeugmaschine, umfassend ein Maschinengestell, einen Werkstückträger (
12 ,14 ), einen mit mehreren Werkzeugaufnahmen (32 ) versehenen Mehrfachwerkzeugträger (16 ,18 ) sowie eine Maschinensteuerung (70 ), wobei der Mehrfachwerkzeugträger (16 ,18 ) einen gegenüber einem Werkzeugträgergehäuse (20 ,22 ) bewegbaren Werkzeugträgerkopf (24 ,26 ) zur Ausführung von Werkzeugpositionierbewegungen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß in die Werkzeugaufnahmen (32 ) einsetzbare Werkzeugeinheiten (34 ) mit einer zumindest Werkzeugidentifikationsdaten speichernden und durch einen Lesekopf (62 ) auslesbaren Identifikationseinheit (48 ) versehen sind, daß die Identifikationseinheit (48 ) der in die einzelnen Werkzeugaufnahmen (32 ) des Mehrfachwerkzeugträgers (16 ,18 ) eingesetzten Werkzeugeinheiten (34 ) durch Werkzeugpositionierbewegungen an dem in einer definierten Lesestellung angeordneten Lesekopf (62 ) vorbei bewegbar sind, daß durch den Lesekopf die Identifikationseinheiten (48 ) der in den Werkzeugaufnahmen (32 ) angeordneten Werkzeugeinheiten (34 ) auslesbar sind, daß die Maschinensteuerung (70 ) derart ausgebildet ist, daß mit dieser die Zuordnung der Werkzeugeinheiten (34 ) zu den einzelnen Werkzeugaufnahmen (32 ) als tatsächliche Werkzeugbelegung ermittelbar ist und daß die Maschinensteuerung (70 ) die tatsächliche Werkzeugbelegung mit einer bekannten vorgegebenen Werkzeugbelegung der Werkzeugaufnahmen (32 ) vergleicht. - Werkzeugmaschine nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschinensteuerung (
70 ) bei einer von der vorgegebenen Werkzeugbelegung abweichenden tatsächlichen Werkzeugbelegung ein Warnsignal (80 ) abgibt. - Werkzeugmaschine nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschinensteuerung (
70 ) eine von der vorgegebenen Werkzeugbelegung abweichende Werkzeugbelegung optisch anzeigt. - Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschinensteuerung (
70 ) die tatsächliche Werkzeugbelegung optisch anzeigt. - Werkzeugmaschine nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschinensteuerung (
70 ) die Abweichung der tatsächlichen Werkzeugbelegung von der vorgegebenen Werkzeugbelegung in der Darstellung der tatsächlichen Werkzeugbelegung durch eine optische Markierung (80 ) hervorhebt. - Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 20 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschinensteuerung (
70 ) bei einer Abweichung der tatsächlichen Werkzeugbelegung von der vorgegebenen Werkzeugbelegung eine Werkstückbearbeitung blockiert. - Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 20 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschinensteuerung (
70 ) einen Prüfmodus (78 ) zur Ermittlung der tatsächlichen Werkzeugbelegung aufweist. - Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 20 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschinensteuerung (
70 ) einen Bestückungsmodus aufweist, in welchem die Werkzeugaufnahmen (32 ) von einer Bedienungsperson bestückbar sind. - Werkzeugmaschine nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Bestückungsmodus die Werkzeugpositionierbewegungen durch die Bedienungsperson steuerbar sind.
- Werkzeugmaschine nach Anspruch 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschinensteuerung (
70 ) in dem Bestückungsmodus (72 ) die vorgegebene Werkzeugbelegung optisch anzeigt. - Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 20 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß der Lesekopf (
62 ) in der Lesestellung am Werkzeugträgergehäuse (20 ,22 ) angeordnet ist. - Werkzeugmaschine nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß der Lesekopf (
62 ) lösbar am Werkzeugträgergehäuse (20 ,22 ) angeordnet ist. - Werkzeugmaschine nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß der Lesekopf (
62 ) am Werkzeugträgergehäuse (20 ,22 ) in einer Klemmaufnahme (60 ) gehalten ist. - Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 20 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß am Maschinengestell (
10 ) eine Halteaufnahme (82 ) zur Aufnahme des Lesekopfs (62 ) in einer Wartestellung in der Werkzeugmaschine angeordnet ist.
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Patent Citations (2)
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---|---|---|---|---|
DE3240000A1 (de) * | 1981-10-28 | 1983-05-11 | Yamazaki Machinery Works, Ltd., Niwa, Aichi | Verfahren zur steuerung der werkzeugauswahl in einer vielfach-bearbeitungsmaschine |
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