-
Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine mit Werkstuckwechseleinrichtung.
-
Zur Steuerung von Achsen einer Werkzeugmaschine ist es zum Beispiel aus der
DE 100 63 674 B4 bekannt, sichere Endlagen vorzusehen, die einen Freifahrbereich eingrenzen. Unter sicheren Endlagen werden allgemein Positionen verstanden, deren Erreichen mit besonderer Sicherheit, beispielsweise durch gleichzeitige Überwachung mittels mehrerer Systeme, überwacht wird.
-
Weiter ist aus der
DE 103 38 593 B4 die Steuerung eines Fahrantriebs bekannt, wobei die dazu vorgesehene Steuereinrichtung das Nachlaufverhalten des Fahrantriebs berücksichtigt und anhand des ermittelten aktuellen Halte- oder Nachlaufwegs und der aktuellen Position des Fahrantriebs dynamisch Fahrbereichsgrenzen generiert.
-
Die
DE 103 61 132 B4 offenbart ein Handhabungsgerät, das im Arbeitsraum befindlichen Personen eine Schutzzone zuordnet und zur Vermeidung von Kollisionen die kinetische Energie des sich bewegenden Objekts fortwährend berechnet, um potentielle Kollisionspunkte stets außerhalb der Schutzzone zu halten.
-
Aus der
DE 10 2011 082 501 A1 ist eine Werkzeugmaschine zur spanenden Werkstückbearbeitung bekannt, die ein Maschinengestell mit einer Linearstelleinrichtung zur linearen Bewegung einer Werkstückaufnahmeeinrichtung entlang einer horizontalen Achse aufweist. Die Werkstuckaufnahmeeinrichtung ist zur Aufnahme einer Werkstückpalette eingerichtet ist weist einen um eine Vertikalachse drehbaren Drehtisch auf. Außerdem weist die Werkzeugmaschine einen Rüstplatz mit einem Wechselkarusell auf, das Rüstposition und eine Maschinenposition festlegt und dazu einen um eine Vertikalachse drehbaren Träger für die Werkstückaufnahmeeinrichtung aufweist. Diese kann linear in die Maschinenposition einfahren und durch Drehung des Wechselkarusells in die Rüstposition überführt werden.
-
Die
DE 603 14 212 T2 offenbart eine Palettenwechselvorrichtung für Werkzeugmaschinen. Die Palettenwechselvorrichtung weist zwei an einer Trägeranordnung angeordnete Palettenplätze auf. Die Trägeranordnung ist um eine Vertikalachse drehbar angeordnet, so dass die beiden Palettenplätze miteinander ihren Platz tauschen können.
-
Die Verwendung sicherer Softwareendschalter ist bei schnelllaufenden Stelleinrichtungen wegen der relativ hohen Reaktionszeit nicht uneingeschränkt möglich.
-
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Werkzeugmaschine zu schaffen, die hohen Sicherheitsanforderungen genügt.
-
Diese Aufgabe wird mit der Werkzeugmaschine nach Anspruch 1 gelost:
- Die erfindungsgemaße Werkzeugmaschine weist ein Maschinengestell mit einer Linearstelleinrichtung zum Bewegen einer Werkstückaufnahmeeinrichtung entlang einer Achse (d.h. Raumrichtung) auf. Mit dieser Linearstelleinrichtung kann das Werkstück einerseits in eine Bearbeitungsposition und andererseits in eine Wechselposition gefahren werden. Außerdem weist die Werkstückaufnahmeeinrichtung eine Schwenkeinrichtung auf, mittels derer das Werkstück oder eine Werkstückpalette um eine Schwenkachse schwenkbar ist, die quer zu der Achse der Linearstelleinrichtung orientiert ist. Die Bewegung der Linearstelleinrichtung wird von einer Maschinensteuerung erfasst und gesteuert. Diese kontrolliert den Betrieb der Linearstelleinrichtung entlang eines Fahrwegs, der einen ersten Abschnitt zur Bearbeitung des Werkstücks und einen zweiten Abschnitt aufweist, der dem Wechsel des Werkstucks zugeordnet ist. Dieser zweite Abschnitt des Fahrwegs fuhrt das Werkstück oder die Palette an eine Werkstückwechseleinrichtung heran, um die Palette oder das Werkstück mit dieser zu koppeln, von der Werkstückaufnahmeeinrichtung zu lösen und aus der Werkzeugmaschine heraus zu führen. Die Werkstückwechseleinrichtung weist dazu zum Beispiel zwei entsprechende Greifer oder sonstige Aufnahmen auf, die bezüglich einer Drehachse einander gegenüber liegend angeordnet sind, wobei zwischen den beiden Aufnahmen ein Schild angeordnet ist. Dieses Schild schließt den Arbeitsraum der Werkzeugmaschine nach außen ab.
-
Die Maschinensteuerung legt für die Linearstelleinrichtung einen (zweiten) Wegabschnitt fest, in welchem das Werkstuck oder die Palette an die Aufnahme des Werkstuckwechslers herangeführt wird. Die Maschinensteuerung ist als sogenannte Sicherheitssteuerung ausgeführt. Das heißt, die Maschinensteuerung weist zumindest für einige Signale vorzugweise zweikanalige, sich gegenseitig überwachende Strukturen auf. Das Einfahren in den zweiten Wegabschnitt gibt die Maschinensteuerung nur dann frei, wenn die Schwenkeinrichtung in einer vorgegebenen Winkelposition steht. Diese Winkelposition ist vorzugsweise diejenige Winkelposition, in der das Werkstück oder die Palette an die Werkstückwechseleinrichtung angekuppelt und von dieser aufgenommen werden kann. Damit wird sichergestellt, dass weder das Werkstück noch sonstige Teile der Werkstuckaufnahmeeinrichtung mit dem Schild kollidieren. Es wird somit möglich, mit großen Stellgeschwindigkeiten zu arbeiten, ohne dass dadurch Gefahr für Material oder Bedienpersonal heraufbeschworen würde.
-
Bei der Werkzeugmaschine kann zur Freigabe des Einfahrens in den zweiten Abschnitt eine Softwareschalteinrichtung in Gestalt eines sicheren Softwarenockens SN-A für die A-Achse vorgesehen sein, der abhängig von der Stellung der Winkelposition der Schwenkeinrichtung (A-Achse) die Freigabe für das Einfahren in den zweiten Abschnitt sperrt, wenn die A-Achse nicht auf null Grad steht, wobei der SN-A-Achse (Softwarenocken der A-Achse) ein sicherer Softwarenocken ist.
-
Außerdem kann die Steuerungseinrichtung der Werkzeugmaschine derart ausgebildet sein, dass die A-Achse mit Erreichen der vorgegebenen Winkelposition von null Grad die A-Achse selbst über einen sicherheitsgerichteten Stop SBH, SOS, SS1, SS2 gesperrt wird.
-
Die Freigabe des Einfahrens in den zweiten Abschnitt wird vorzugsweise durch eine Softwareschalteinrichtung unter der Bedingung freigegeben, dass die Schwenkachse in vorgegebener Position (Nulllage) steht. Die Softwareschalteinrichtung ist vorzugsweise Teil der Maschinensteuerung. Diese Softwareschalteinrichtung umfasst vorzugsweise einen Softwareendschalter, der an der Grenze zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt des Fahrwegs angeordnet ist. Vorzugsweise ist diesem ersten Softwareendschalter ein erster sicherer Softwareendschalter zugeordnet, der auf einer zweikanaligen Signalverarbeitungsstruktur beruht. Er ist in dem zweiten Abschnitt angeordnet und wird beim Einfahren in den zweiten Abschnitt (aus dem ersten Abschnitt kommend) kurz nach dem Softwareendschalter durchfahren. Der sichere Softwareendschalter muss deswegen lediglich dann ansprechen, wenn der Softwareendschalter versagt hat. Dabei handelt es sich um extreme und eigentlich äußerst seltene Ereignisse, so dass es auf die Verarbeitungsgeschwindigkeit und die gegebenenfalls langsamere Arbeitsweise des sicheren Softwareendschalters nicht ankommt und somit die Arbeitsgeschwindigkeit der Maschinensteuerung nicht beeinträchtigt wird. Hingegen stehen die Signale der Positionssensoren der A-Achse und der Z-Achse (sowie der anderen Achsen) der Maschinensteuerung fortwährend zur Verfügung, so dass diese bei Annäherung an den Softwareendschalter vorausberechnen kann, ob die A-Achse bei Erreichen des Softwareendschalters die NullGrad-Position erreicht haben wird oder nicht. Der sichere Softwareendschalter hingegen dient nur zur sicherheitstechnischen Absicherung und zur Einleitung einer Notbremsung, wenn der Softwareendschalter überfahren worden sein sollte, ohne dass die A-Achse auf null Grad steht. Der sichere Softwareendschalter ist somit in den Regelbetrieb der Maschinensteuerung nicht eingebunden und verbraucht auch keine zeitlichen Ressourcen.
-
An dem softwaremäßig festgelegten Ende des zweiten Abschnitts des Fahrwegs ist vorzugsweise ein zweiter Softwareendschalter angeordnet, der den Endpunkt des Fahrwegs der Linearstelleinrichtung festlegt. Vorzugsweise ist diesem zweiten Softwareendschalter wiederum ein sicherer Endschalter nachgelagert, der nur anspricht, wenn der zweite Softwareendschalter versagt haben sollte.
-
Dem ersten Softwareendschalter und dem zweiten Softwareendschalter sind Bremsanfangspunkte vorgelagert, die softwaremäßig festgelegt sind. Dem ersten Softwareendschalter ist ein erster Bremspunkt vorgelagert, bei dessen Erreichen die Z-Achse abbremst, wenn die Schwenkeinrichtung ihre Nullstellung noch nicht erreicht hat. Dem zweiten Softwareendschalter ist ein Bremspunkt vorgelagert, bei dessen Erreichen die Linearstelleinrichtung bremst. Der zweite Bremsanfangspunkt ist so festgelegt, dass die Linearstelleinrichtung bei Erreichen des zweiten Softwareendschalters Stillstand erreicht hat.
-
Einzelheiten von Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus Ansprüchen, der Zeichnung sowie der nachfolgenden Beschreibung. Es zeigen:
- 1 die erfindungsgemäße Werkzeugmaschine, in Seitenansicht schematisiert,
- 2 die Werkzeugmaschine nach 1, in einer schematisierten Draufsicht,
- 3 die Steuereinrichtung der Werkzeugmaschine nach 1, in einer schematisierten Blockdarstellung,
- 4 Softwareendschalter und Bremsanfangspunkte zur Verdeutlichung des Betriebs und somit der Beschaffenheit der Maschinensteuerung der Werkzeugmaschine nach 1 und 2 als Diagramm,
- 5 bis 7 ein Flussbild zur Veranschaulichung des Betriebs der Maschinensteuerung.
-
1 veranschaulicht eine erfindungsgemäße Werkzeugmaschine 10 zur Bearbeitung, insbesondere zur spanenden Bearbeitung eines Werkstücks 11. Dazu weist die Werkzeugmaschine 10 eine mit einem Werkzeug 12 versehene Arbeitsspindel 13 auf, die mittels gesteuerter Linearantriebe, sogenannte „Achsen“ in wenigstens einer, vorzugsweise mehreren Richtungen bewegbar ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Arbeitsspindel 13 in Vertikalrichtung (Y-Richtung), sowie zusätzlich in Horizontalrichtung (X-Richtung) bewegbar. Das Werkzeug 12 ist dabei um eine Drehachse drehbar die parallel zu einer dritten ebenfalls horizontalen Richtung (Z-Richtung) orientiert ist. Die X-Richtung, Y-Richtung und Z-Richtung stehen jeweils paarweise senkrecht zueinander.
-
Die Werkzeugmaschine 10 weist ein Maschinengestell 14 auf, das ortsfest ruhend angeordnet ist. An diesen ist eine in 1 lediglich durch ihren Schlitten 15 symbolisierte Linearstelleinrichtung 16 veranschaulicht, die dazu dient, den Schlitten 15 kontrolliert in Z-Richtung zu bewegen.
-
Die Linearstelleinrichtung 16 umfasst wenigstens einen Stellmotor, mittels dessen der Schlitten 15 in Z-Richtung beschleunigt oder abgebremst und in vorgegebenen Z-Positionen gehalten werden kann. Die Bewegung des Schlittens 15 wird dabei durch eine Weg- oder Positionsmesseinrichtung überwacht und an eine entsprechende Maschinensteuerung 17 gemeldet. Die entsprechende Signalflussrichtung ist in 1 durch einen gestrichelten Pfeil veranschaulicht. Die Maschinensteuereinrichtung 17 erfasst und steuert auch die Bewegung aller anderen Antriebe der Werkzeugmaschine 10, beispielsweise auch der Arbeitsspindel 13 was in 1 nicht weiter veranschaulicht ist. Die Maschinensteuerung gestattet die Erfassung von Positionen insbesondere von vorgegebenen Schaltpositionen des Schlittens 15 ohne erhöhte Sicherheit. Damit sind entlang des in Z-Richtung verlaufenden Wegs des Schlittens 15 Schaltpunkte festlegbar, die als „Softwareendschalter“ bezeichnet werden. Die Erfassung und Verarbeitung solcher Softwareendschalter ist durch die Software der Maschinensteuerung 17 mit hoher Verarbeitungsgeschwindigkeit möglich.
-
Die Struktur der Maschinensteuerung 17 ist abstrakt in 3 veranschaulicht. Ein zentraler Verarbeitungsblock 17a steuert die Antriebe A, B, Z der A-Achse, der B-Achse und der Z-Achse sowie ggfs. weiterer Achsen. Die Steuerung erfolgt in Abhängigkeit von Signalen a, b, z von Positionssensoren der gleichnamigen Achsen. (Weitere Achsen Y und X können entsprechend einbezogen sein.) Während der Block 17a die Sensorsignale z.B. die Signale Sa, Sz fortlaufend mit geringem Performancelevel verarbeitet, verarbeitet der Block 17b die Signale Sa, Sz mit höherem Sicherheitslevel.
-
Außerdem können Sicherheitsschaltpunkte festgelegt sein, die als „sichere Softwareendschalter“ SISE oder auch sichere Nocken bezeichnet werden. Die Bereitstellung sicherer Softwareendschalter und Nocken ist mit einem höheren technischen Aufwand verbunden. Insbesondere ist der seitens der Maschinensteuerung 17 aufzuwendende Verarbeitungsaufwand zum Erfassen und Verifizieren des Erreichens eines sicheren Softwareendschalters wesentlich höher. Sichere Softwareendschaler sind so ausgebildet, dass Personenschäden sicher ausgeschlossen werden können. Dazu kann die Maschinensteuerung einen zwei- oder mehrkanaligen Sicherheitsblock 17b aufweisen, in dem Sensorsignale a, z (und ggfs. auch weitere) verarbeitet werden, um die sicheren Softwareendschalter SISE zu bilden. Entsprechend können auch sichere Nocken und sichere Steuerungsfunktionalitäten SOS, SBH, SS1, SS2wie realisiert sein.
Der Schlitten 15 tragt eine Werkstückaufnahmeeinrichtung 18 und ist somit mit diesen gemeinsam in Z-Richtung verfahrbar. Die Werkstuckaufnahmeeinrichtung 18 weist außerdem eine Schwenkeinrichtung 19 (2) auf, mittels derer das Werkstück 11 um eine quer zu der Z-Achse liegende Schwenkachse A schwenkbar ist. Im vorliegenden Ausfuhrungsbeispiel ist die Schwenkachse horizontal orientiert.
-
Die Schwenkeinrichtung 19 kann einen Werkstückträger 20 schwenkbar um die Achse A positionieren, wobei dieser Trager 20 das Werkstück 11 direkt oder aber mittels einer Dreheinrichtung nach Art eines Drehtischs trägt, der eine Drehachse B festlegen kann. Diese ist rechtwinklig zu der Schwenkachse orientiert.
-
Das Werkstück 11 kann direkt auf dem Werkstücktrager 20 oder dem Drehtisch gespannt oder auf einer Palette gehalten sein, die zusammen mit dem Werkstück 11 in die Werkzeugmaschine 10 eingebracht und aus dieser wieder herausgefahren wird,
-
Zum Ein- und Auswechseln von Werkstucken 11 oder Werkstuckpaletten ist eine Werkstuckwechseleinrichtung 21 vorgesehen, die an einem Ende des Fahrwegs des Schlittens 15 so angeordnet ist, dass eine von zwei Aufnahmen 22, 23 mit dem Werkstuck 11 oder einer entsprechenden Werkstückpalette koppelbar ist. Die Aufnahmen 22, 23 sind an einem entsprechenden Stellapparat gehalten, mittels dessen die Aufnahmen 22, 23, um eine im Ausfuhrungsbeispiel vertikal stehende Wechslerachse 24 drehbar sind. Die beiden Aufnahmen 22, 23 wechseln bei einer Drehung von 180° um die Wechslerachse 24 ihren Platz. Mittig zwischen den beiden Aufnahmen 22, 23 ist ein aufrecht stehendes Schild 25 angeordnet, das den Arbeitsraum 26, d.h. den Innenraum der Werkzeugmaschine 10 gegen einen Rüstplatz 27 abtrennt. Das Schild 25 ist an seiner unteren Seite mit dem Werkstückwechsler verbunden. Das nachfolgend beschriebene Arbeitsregime der Werkzeugmaschine 10 stellt sicher, dass das Schild 25 weder von dem Werkstuck 11 noch von Teilen der Werkzeugmaschine beschädigt oder gar aus seiner Verankerung geworfen wird, was zu Personenschäden führen würde:
-
4 veranschaulicht den Fahrweg des Schlittens 15 und mit diesem den Fahrweg der Werkstückaufnahmeeinrichtung 18 als Diagramm. Außerdem veranschaulichen die 5 bis 7 den Arbeitsablauf, insbesondere im Hinblick auf einen Werkstückwechsel zur Erläuterung der Arbeitsweise der Maschinensteuerung 17.
-
Entlang des Wegs des Schlittens 15 in Z-Richtung sind Softwareendschalter SE1 und SE2 sowie sichere Softwareendschalter SISE1 und SISE2 festgelegt, deren Position in 4 veranschaulicht ist. Der Softwareendschalter SE1 unterteilt den gesamten Fahrweg 28 des Schlittens 15 in einen ersten Abschnitt 29 und einen zweiten Abschnitt 30 des Fahrwegs. Der erste Abschnitt 29 ist der Werkstückbearbeitung zugeordnet. Der zweite Abschnitt 30 wird zu keinem Zeitpunkt der Werkstückbearbeitung befahren. In dem ersten Abschnitt 29 ist das Werkstück 11 in jede geforderte Position der Schwenkachse 19 bewegbar. Somit ist die Schwenkachse A und, falls vorhanden, auch die Drehachse B zur Bearbeitung entsprechenden Bewegung freigegeben. Es ist weiter festgelegt, dass die Werkstuckaufnahmeeinrichtung 18 nur dann in den zweiten Abschnitt 30 einfahren darf, wenn die Schwenkeinrichtung 19 in Nullposition steht. Diese Nullposition ist diejenige Position, in der das Werkstuck 11 oder die Palette an eine der aufnahmen 22, 23 ankoppelbar ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Aufspannfläche des Werkstücks 11 oder der Palette in Nullposition der A-Achse horizontal angeordnet. Zur Uberwachung der Position der A-Achse ist ein sicherer Softwarenocken SN-A vorgesehen, der von dem Sicherheitsblock 17b erbracht wird. Außerdem kann zur Überwachung der Position der Z-Achse ein sicherer Softwarenocken SN-Z vorgesehen sein, der ebenfalls von dem Sicherheitsblock 17b erbracht wird.
-
Der zweite Abschnitt 30 beginnt an dem Schaltpunkt des Softwareendschalters SE1 und endet an dem Schaltpunkt des Softwareendschalters SE2. Außerdem ist er durch einen sicheren Nocken SN gekennzeichnet. Dieser spricht an derjenigen Stelle an, an der der Softwareendschalter SE1 positioniert ist. Jeweils aus Sicht des ersten Abschnitts 29 „hinter“ dem Softwareendschalter SE1 und SE2 ist ein sicherer Softwareendschalter SISE1 und SISE2 angeordnet. Der sichere Softwareendschalter SISE1 ist in den zweiten Abschnitt 30 in Nachbarschaft zu dem Softwareendschalter SE1 angeordnet. Der sichere Softwareendschalter SISE2 ist auf der von dem ersten Abschnitt 29 abliegenden Seite des Softwareendschalters SE2 in unmittelbarer Nachbarschaft desselben angeordnet. Zur Realisierung der sicheren Softwareendschalter SISE1 und SISE2 und des sicheren Nockens ist ein höherer Hard- und Softwareaufwand und eine höhere Programmabarbeitungszeit erforderlich als für die Softwareendschalter.
-
Wenn das Bearbeitungsprogramm, wie in 5 veranschaulicht, läuft sind der Softwareendschalter SE1 und der sichere Softwareendschalter SISE1 stets aktiv.
-
Bei Aktivierung des Werkstückwechsels sind der Softwareendschalter SE1 und der sichere Softwareendschalter SISE1 noch immer aktiv. Es werden nun zwei Prozesse angestoßen, es werden nämlich nun die im ersten Abschnitt 29 befindliche Werkstückaufnahmeeinrichtung 18 im Eilgang in Richtung des zweiten Abschnitts 30 verfahren und zumindest die A-Achse (gegebenenfalls auch die B-Achse) werden im Eilgang in ihre Sollposition 0° gefahren. Vor Erreichen des Softwareendschalters SE1 prüft die Maschinensteuerung 17, ob die A-Achse auf 0° steht. Ist dies nicht der Fall, wird die Linearstelleinrichtung 16 abgebremst, so dass die Werkstückaufnahmeeinrichtung 18 an dem Softwareendschalter SE1 zum Stillstand kommt. Das Einfahren der Werkstückaufnahmeeinrichtung 18 in den zweiten Abschnitt 30, d.h. das Überfahren des Softwareendschalters SE1 wird nur freigegeben, wenn mindestens die A-Achse und, falls vorhanden, auch die B-Achse ihre 0°-Position erreicht haben. Ist dies der Fall, werden beide Achsen, sowohl die Schwenkachse A als auch die B-Achse, in Nullposition sicherheitstechnisch verriegelt. Insbesondere für die A-Achse kann zur Abfrage der Nullposition und für das Einhalten derselben zur Überwachung auch ein sicherer Nocken verwendet werden. Hat die Schwenkachse A an der von dem Softwareendschalter SE1 vorgegebenen Grenze zwischen dem Abschnitt 29 und dem Abschnitt 30 Ihre Nullposition noch nicht erreicht, wird die Linearstelleinrichtung 16 so lange stillgesetzt, bis die Schwenkeinrichtung 19 ihre 0°-Schwenkposition, d.h. ihre Sollposition erreicht hat. Dies gilt nicht zwingend zugleich für die Drehachse B. Diese kann auch noch im zweiten Abschnitt 30 in Nullposition gefahren werden.
-
In der Praxis wird bei der Programmierung das Abbremsen der Linearstelleinrichtung 16 möglichst so bewerkstelligt, dass die Werkstückaufnahmeeinrichtung 18 kurz vor dem Softwareendschalter SE1 zum Stillstand kommt, um ein Ansprechen desselben zu vermeiden. Der Sicherheitsblock 17b verhindert das Einfahren des Z-Schlittens in den zweiten Abschnitt 30 (Uberhubbereich), wenn die A-Achse nicht sicher auf null Grad steht. Während der gewohnliche Betrieb der Steuerungseinrichtung 17 somit durch den Block 17a und somit mit geringem sicherheitstechnischem Sicherheitslevel erfolgt, wird das Einfahren in den Uberhubbereich 30 durch den Block 17b mit höherem Sicherheitslevel abgesichert.
-
Wenn beide Bedingungen erfüllt sind, nämlich die A-Achse in Nullposition gesperrt ist und die Z-Achse kurz vor dem Softwareendschalter SE1 oder auf diesem steht, wird das Einfahren der Werkstückaufnahmeeinrichtung 18 in den zweiten Abschnitt 30 freigegeben (6). Der Nocken SN wird aktiviert und die Maschinensteuerung 17 überwacht nun den Softwareendschalter SE2 sowie den sicheren Softwareendschalter SISE2. Die Linearstelleinrichtung 16 fahrt nun die Werkstückaufnahmeeinrichtung 18 bis zur Werkstückwechselposition weiter, die an dem Ansprechpunkt des Softwareendschalters SE2 liegt. In dieser Position wird die Aufnahme 23 an die Palette oder das Werkstück 11 an gekoppelt und gemäß 7 der Werkstückwechsel durchgeführt. Ist dieser erfolgt, fährt die Linearstelleinrichtung 16 die Werkstückaufnahmeeinrichtung 18 zurück in Richtung des ersten Abschnitts 29. Damit wird der Bereich des sicheren Nockens verlassen. Die Steuerung schaltet nun auf Überwachung des Softwareendschalters SE1 und des sicheren Softwareendschalters SISE1 um und die Sperrungen der A-Achse und gegebenenfalls auch der B-Achse werden aufgehoben. Es kann nun das Bearbeitungsprogramm zur Bearbeitung des Werkstucks 11 durchgeführt und abgearbeitet werden.
-
Durch die Aufteilung des Verfahrwegs 28 der Linearstelleinrichtung 16 einer Werkzeugmaschine 10 in einen ersten Abschnitt 29, der der Bearbeitung des Werkstücks 11 zugeordnet ist, und einen zweiten Abschnitt 30, der dem Werkstückwechsel zugeordnet ist, und durch Überwachung der Nullposition der Schwenkeinrichtung 19 beim Erreichen eines ersten Softwareendschalters SE1 an der Grenze zwischen dem ersten Abschnitt 29 und dem zweiten Abschnitt 30 sowie das Überwachen dieser Position durch einen sicheren Softwareendschalter SISE1 in dem zweiten Abschnitt 30 nahe der Grenze zu dem ersten Abschnitt 29 wird sicher ausgeschlossen, dass das Werkstück 11 beim Werkstückwechsel mit dem Schild 25 kollidiert. Damit sind Gefahren für Maschinen und Personen sicher ausgeschlossen.
-
Bezugszeichenliste
-
- 10
- Werkzeugmaschine
- 11
- Werkstück
- 12
- Werkzeug
- 13
- Arbeitsspindel
- 14
- Maschinengestell
- 15
- Schlitten
- 16
- Linearstelleinrichtung
- 17
- Maschinensteuerung
- Sa, Sb, Sz
- Sensoren für die Achsen: A, B, Z
- 18
- Werkstückaufnahmeeinrichtung
- 19
- Schwenkeinrichtung
- 20
- Werkstückträger
- 21
- Werkstückwechsler
- 22, 23
- Aufnahmen
- 24
- Wechslerachse
- 25
- Schild
- 26
- Arbeitsraum
- 27
- Rüstplatz
- 28
- Verfahrweg
- 29
- erster Abschnitt des Verfahrwegs 28
- 30
- zweiter Abschnitt des Verfahrwegs 28
- SE1, SE2
- Softwareendschalter
- SISE1, SISE2
- Sicherer Softwareendschalter
- SN-A
- sicherer Nocken für die A-Achse
- SN-Z
- sicherer Nocken für die Z-Achse