DE102020105681A1 - Robots, chip suction devices and chip suction processes - Google Patents

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Akiya Kobayashi
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Janome Sewing Machine Co Ltd
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Abstract

Vorliegend offenbart sind ein Roboter (1), eine Späneabsaugvorrichtung (7) und ein Späneabsaugverfahren. Der Roboter (1) weist einen ersten Bewegungsmechanismus (3), einen zweiten Bewegungsmechanismus (4), einen Späneabsaugabschnitt (71) und einen Bewegungsmechanismus (72) des Späneabsaugabschnitts (71) auf. Der erste Bewegungsmechanismus (3) ist auf einem Grundgestell (2) angeordnet und dazu eingerichtet, ein spanend zu bearbeitendes Werkstück (8) entlang einer ersten Bewegungsachse zu verfahren. Der zweite Bewegungsmechanismus (4) wird über Stützabschnitte (41, 42) von dem Grundgestell (2) getragen und verfährt ein Spanwerkzeug (6) entlang einer zweiten Bewegungsachse, die im rechten Winkel zu der ersten Bewegungsachse angeordnet ist. Der Späneabsaugabschnitt (71) ist gegenüber dem Spanwerkzeug (6) angeordnet und dazu eingerichtet, Späne abzusaugen, die durch das spanende Bearbeiten des spanend zu bearbeitenden Werkstücks (8) mit dem Spanwerkzeug (6) entstehen. Der Bewegungsmechanismus (72) des Späneabsaugabschnitts (71) verfährt den Späneabsaugabschnitt (71) zwischen einer ersten Position nahe dem spanend zu bearbeitenden Werkstück (8) und einer zweiten von dem spanend zu bearbeitenden Werkstück (8) entfernteren Position.A robot (1), a chip suction device (7) and a chip suction method are disclosed herein. The robot (1) has a first moving mechanism (3), a second moving mechanism (4), a chip suction section (71) and a moving mechanism (72) of the chip suction section (71). The first movement mechanism (3) is arranged on a base frame (2) and is designed to move a workpiece (8) to be machined along a first movement axis. The second movement mechanism (4) is carried by the base frame (2) via support sections (41, 42) and moves a cutting tool (6) along a second movement axis which is arranged at right angles to the first movement axis. The chip suction section (71) is arranged opposite the cutting tool (6) and is set up to extract chips that are produced by the machining of the workpiece (8) to be machined with the cutting tool (6). The movement mechanism (72) of the chip suction section (71) moves the chip suction section (71) between a first position close to the workpiece (8) to be machined and a second position further away from the workpiece (8) to be machined.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGCROSS REFERENCE TO RELATED APPLICATION

Die vorliegende Anmeldung beruht auf der japanischen Patentanmeldung Nr. 2019-050135 , eingereicht am 18. März 2019, deren gesamter Inhalt durch Verweis hierin als aufgenommen gilt.The present application is based on Japanese Patent Application No. 2019-050135 , filed on March 18, 2019, the entire contents of which are incorporated herein by reference.

TECHNISCHER HINTERGRUNDTECHNICAL BACKGROUND

Technisches GebietTechnical area

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Roboter, eine Späneabsaugvorrichtung und ein Späneabsaugverfahren.The present invention relates to a robot, a chip suction device and a chip suction method.

Beschreibung des verwandten Stands der TechnikDescription of the related art

Die JP 2002-36182A offenbart eine Leiterplatten-Trennvorrichtung. Bei dieser Leiterplatten-Trennvorrichtung ist eine ebene Platte parallel zu einer Leiterplatte in einer Aufnahmeschablone für das Halten einer Leiterplatte angeordnet. An einer Seite eines Spalts, der zwischen der Leiterplatte und der ebenen Platte ausgebildet ist, ist eine Luftauslassöffnung bereitgestellt, und eine Luftansaugöffnung, die zu der Luftauslassöffnung weist, ist an einem Abschnitt der ebenen Platte nahe der anderen Seite des Spalts ausgebildet.The JP 2002-36182A discloses a circuit board separator. In this circuit board separator, a flat plate is arranged parallel to a circuit board in a receiving template for holding a circuit board. An air outlet opening is provided on one side of a gap formed between the circuit board and the flat plate, and an air suction opening facing the air outlet opening is formed on a portion of the flat plate near the other side of the gap.

Bei der wie vorstehend beschrieben ausgebildeten Leiterplatten-Trennvorrichtung wird Luft gleichzeitig ausgeblasen und angesaugt, und somit ist es möglich, die Späne, die während des spanenden Bearbeitens einer Leiterplatte entstehen, effektiv zu entfernen. Außerdem ist es möglich, die ausreichende Haltekraft der Aufnahmeschablone für das Halten der Leiterplatte zu gewährleisten.In the circuit board separator constructed as described above, air is blown out and sucked in at the same time, and thus it is possible to effectively remove the chips generated during the machining of a circuit board. It is also possible to ensure that the holding template has sufficient holding force for holding the circuit board.

ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNGOVERVIEW OF THE INVENTION

Die vorstehend beschriebene Leiterplatten-Trennvorrichtung umfasst die ebene Platte, die mindestens die Größe der Fläche einer Leiterplatte aufweist, was somit zu einer groß dimensionierten Ausgestaltung der Vorrichtung für das Späneabsaugen führt. Wenn die Leiterplatten-Trennvorrichtung beispielsweise in einen Tischroboter, der als Industrieroboter fungiert, eingebaut ist, ist ein Gesamtsystem mit Tischroboter in der Folge groß dimensioniert. Aus diesem Grund besteht Verbesserungsbedarf.The circuit board separating device described above comprises the flat plate which has at least the size of the surface of a circuit board, which thus leads to a large-dimensioned configuration of the device for the chip suction. If the circuit board separating device is built into a table robot that functions as an industrial robot, for example, an overall system with a table robot is large-sized as a result. For this reason there is a need for improvement.

In Anbetracht der vorstehend dargelegten Fakten ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Roboter, eine Späneabsaugvorrichtung und ein Späneabsaugverfahren bereitzustellen, wodurch die Späneabsaugeffizienz verbessert und eine Reduzierung der Größe erreicht werden kann.In view of the above, it is an object of the present invention to provide a robot, a chip suction device and a chip suction method, whereby the chip suction efficiency can be improved and a reduction in size can be achieved.

Die Aufgabe wird gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durch einen Roboter gelöst, der aufweist: einen ersten Bewegungsmechanismus (3), der auf einem Grundgestell (2) angeordnet und dazu eingerichtet ist, ein spanend zu bearbeitendes Werkstück (8) entlang einer ersten Bewegungsachse zu verfahren; einen zweiten Bewegungsmechanismus, der über Stützabschnitte von dem Grundgestell getragen wird und dazu eingerichtet ist, ein Spanwerkzeug entlang einer zweiten Bewegungsachse, die im rechten Winkel zu der ersten Bewegungsachse angeordnet ist, zu verfahren; einen Späneabsaugabschnitt, der gegenüber dem Spanwerkzeug angeordnet und dazu eingerichtet ist, Späne abzusaugen, die durch das spanende Bearbeiten des spanend zu bearbeitenden Werkstücks mit dem Spanwerkzeug entstehen; und einen Bewegungsmechanismus des Späneabsaugabschnitts, der dazu eingerichtet ist, den Späneabsaugabschnitt zwischen einer ersten Position nahe dem spanend zu bearbeitenden Werkstück und einer zweiten von dem spanend zu bearbeitenden Werkstück entfernteren Position zu verfahren.According to a first embodiment of the present invention, the object is achieved by a robot which has: a first movement mechanism ( 3 ) on a base frame ( 2 ) is arranged and set up to process a workpiece to be machined ( 8th ) to move along a first axis of movement; a second movement mechanism which is carried by the base frame via support sections and is configured to move a cutting tool along a second movement axis which is arranged at right angles to the first movement axis; a chip suction section, which is arranged opposite the cutting tool and is set up to extract chips that are produced by the machining of the workpiece to be machined with the cutting tool; and a movement mechanism of the chip suction section which is configured to move the chip suction section between a first position close to the workpiece to be machined and a second position further away from the workpiece to be machined.

Gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Roboter der ersten Ausführungsform bereitgestellt, wobei der Bewegungsmechanismus des Späneabsaugabschnitts dazu eingerichtet ist, den Späneabsaugabschnitt bei dem spanenden Bearbeiten des spanend zu bearbeitenden Werkstücks mit dem Spanwerkzeug auf die erste Position zu verfahren.According to a second embodiment of the present invention, the robot of the first embodiment is provided, the movement mechanism of the chip suction section being configured to move the chip suction section to the first position when the workpiece to be machined is machined with the cutting tool.

Gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Roboter der zweiten Ausführungsform bereitgestellt, wobei der Bewegungsmechanismus des Späneabsaugabschnitts dazu eingerichtet ist, den Späneabsaugabschnitt vor oder nach dem spanenden Bearbeiten des spanend zu bearbeitenden Werkstücks mit dem Spanwerkzeug auf die zweite Position zu verfahren.According to a third embodiment of the present invention, the robot of the second embodiment is provided, the movement mechanism of the chip suction section being set up to move the chip suction section to the second position before or after the machining of the workpiece to be machined with the cutting tool.

Gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Roboter einer der ersten drei Ausführungsformen bereitgestellt, wobei: der Späneabsaugabschnitt röhrenförmig ausgebildet ist, wobei die Achse der Röhre mit sowohl der ersten als auch zweiten Bewegungsachse einen rechten Winkel bildet; eine Antriebseinheit, die dazu eingerichtet ist, das Spanwerkzeug anzutreiben, mit dem Spanwerkzeug verbunden ist; und die Querschnittsfläche einer Öffnung des Späneabsaugabschnitts bei Betrachtung entlang der Röhrenachse derart gewählt ist, dass sie kleiner als die der Antriebseinheit und größer als die des Spanwerkzeugs ist.According to a fourth embodiment of the present invention, there is provided the robot of any one of the first three embodiments, wherein: the chip suction portion is tubular, the axis of the tube forming a right angle with both the first and second moving axes; a drive unit, which is configured to drive the cutting tool, is connected to the cutting tool; and the cross-sectional area of an opening of the chip suction portion when viewed along the tube axis is selected such that it is smaller than that of the drive unit and larger than that of the cutting tool.

Gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Roboter einer der ersten vier Ausführungsformen bereitgestellt, wobei der Bewegungsmechanismus des Späneabsaugabschnitts ein Stellglied umfasst, das mit dem Späneabsaugabschnitt verbunden ist und dazu eingerichtet ist, den Späneabsaugabschnitt entlang einer dritten Bewegungsachse, die sowohl mit der ersten als auch mit der zweiten Bewegungsachse einen rechten Winkel bildet, hin- und herzubewegen.According to a fifth embodiment of the present invention, the robot is provided in one of the first four embodiments, the moving mechanism of the Chip suction section comprises an actuator which is connected to the chip suction section and is configured to move the chip suction section back and forth along a third movement axis which forms a right angle with both the first and the second movement axis.

Gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Roboter der fünften Ausführungsform bereitgestellt, wobei der Späneabsaugabschnitt in Bezug auf die dritte Bewegungsachse unterhalb des Spanwerkzeugs angeordnet ist.According to a sixth embodiment of the present invention, a robot of the fifth embodiment is provided, wherein the chip suction section is arranged below the cutting tool with respect to the third movement axis.

Gemäß einer siebenten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Roboter der ersten Ausführungsform bereitgestellt, der ferner eine Mitläuferstruktur aufweist, die dazu eingerichtet ist, den Bewegungsmechanismus des Späneabsaugabschnitts zu tragen und den Späneabsaugabschnitt an eine Position gegenüber dem Spanwerkzeug zu verfahren, um der Bewegung des Spanwerkzeugs in Bezug auf das spanend zu bearbeitende Werkstück zu folgen.According to a seventh embodiment of the present invention, the robot of the first embodiment is provided, which further has a follower structure which is configured to support the movement mechanism of the chip suction section and to move the chip suction section to a position opposite the cutting tool in order to move the cutting tool in To be followed in relation to the workpiece to be machined.

Gemäß einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Roboter der siebenten Ausführungsform bereitgestellt, wobei ein vorderer Abschnitt der Mitläuferstruktur den Späneabsaugabschnitt über den Bewegungsmechanismus des Späneabsaugabschnitts trägt und ein hinterer Abschnitt der Mitläuferstruktur auf dem zweiten Bewegungsmechanismus montiert ist.According to an eighth embodiment of the present invention, there is provided the robot of the seventh embodiment, wherein a front portion of the follower structure supports the chip suction portion via the moving mechanism of the chip suction portion, and a rear portion of the follower structure is mounted on the second moving mechanism.

Gemäß einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Roboter der siebenten oder achten Ausführungsform bereitgestellt, wobei der mittlere Abschnitt der Mitläuferstruktur in einer derartigen Form ausgebildet ist, dass das spanend zu bearbeitende Werkstück überbrückt wird.According to a ninth embodiment of the present invention, the robot of the seventh or eighth embodiment is provided, wherein the central portion of the idler structure is formed in such a shape that the workpiece to be machined is bridged.

Gemäß einer zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Roboter bereitgestellt, der aufweist: einen ersten Bewegungsmechanismus, der auf einem Grundgestell angeordnet und dazu eingerichtet ist, ein spanend zu bearbeitendes Werkstück entlang einer ersten Bewegungsachse zu verfahren; einen zweiten Bewegungsmechanismus, der über Stützabschnitte von dem Grundgestell getragen wird und dazu eingerichtet ist, ein Spanwerkzeug entlang einer zweiten Bewegungsachse, die im rechten Winkel zu der ersten Bewegungsachse angeordnet ist, zu verfahren; einen Späneabsaugabschnitt, der gegenüber dem Spanwerkzeug angeordnet und dazu eingerichtet ist, Späne abzusaugen, die durch das spanende Bearbeiten des spanend zu bearbeitenden Werkstücks mit dem Spanwerkzeug entstehen; und eine Mitläuferstruktur, die dazu eingerichtet ist, den Späneabsaugabschnitt an einer Position gegenüber dem Spanwerkzeug zu positionieren, um der Bewegung des Spanwerkzeugs in Bezug auf das spanend zu bearbeitende Werkstück zu folgen.According to a tenth embodiment of the present invention, a robot is provided which has: a first movement mechanism which is arranged on a base frame and is set up to move a workpiece to be machined along a first movement axis; a second movement mechanism which is carried by the base frame via support sections and is configured to move a cutting tool along a second movement axis which is arranged at right angles to the first movement axis; a chip suction section, which is arranged opposite the cutting tool and is set up to extract chips that are produced by the machining of the workpiece to be machined with the cutting tool; and an idler structure that is configured to position the chip suction section at a position opposite the cutting tool in order to follow the movement of the cutting tool with respect to the workpiece to be machined.

Gemäß einer elften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Späneabsaugvorrichtung bereitgestellt, die aufweist: einen Späneabsaugabschnitt, der gegenüber dem Spanwerkzeug angeordnet und dazu eingerichtet ist, Späne abzusaugen, die durch das spanende Bearbeiten des Werkstücks mit dem Spanwerkzeug entstehen; und einen Bewegungsmechanismus des Späneabsaugabschnitts, der dazu eingerichtet ist, den Späneabsaugabschnitt zwischen einer ersten Position nahe dem spanend zu bearbeitenden Werkstück während des spanenden Bearbeitens und einer zweiten von dem spanend zu bearbeitenden Werkstück entfernteren Position vor oder nach dem spanenden Bearbeiten zu verfahren.According to an eleventh embodiment of the present invention, there is provided a chip suction device comprising: a chip suction section which is arranged opposite to the cutting tool and is configured to suction off chips which are produced by machining the workpiece with the cutting tool; and a movement mechanism of the chip suction section, which is configured to move the chip suction section between a first position close to the workpiece to be machined during the machining and a second position further away from the workpiece to be machined before or after the machining.

Gemäß einer zwölften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Späneabsaugvorrichtung für einen Roboter bereitgestellt, wobei der Roboter aufweist: einen ersten Bewegungsmechanismus, der auf einem Grundgestell angeordnet und dazu eingerichtet ist, ein spanend zu bearbeitendes Werkstück entlang einer ersten Bewegungsachse zu verfahren, und einen zweiten Bewegungsmechanismus, der über Stützabschnitte von dem Grundgestell getragen wird und dazu eingerichtet ist, ein Spanwerkzeug entlang einer zweiten Bewegungsachse, die im rechten Winkel zu der ersten Bewegungsachse angeordnet ist, zu verfahren, wobei die Späneabsaugvorrichtung aufweist: einen Späneabsaugabschnitt, der dazu eingerichtet ist, Späne, die durch das spanende Bearbeiten des Werkstücks mit dem Spanwerkzeug entstehen, abzusaugen; einen Bewegungsmechanismus des Späneabsaugabschnitts, der dazu eingerichtet ist, den Späneabsaugabschnitt zwischen einer ersten Position nahe dem spanend zu bearbeitenden Werkstück und einer zweiten von dem spanend zu bearbeitenden Werkstück entfernteren Position zu verfahren; und eine Mitläuferstruktur, die dazu eingerichtet ist, den Bewegungsmechanismus des Späneabsaugabschnitts zu tragen und den Späneabsaugabschnitt an eine Position gegenüber dem Spanwerkzeug zu verfahren, um der Bewegung des Spanwerkzeugs in Bezug auf das spanend zu bearbeitende Werkstück zu folgen.According to a twelfth embodiment of the present invention, a chip suction device for a robot is provided, the robot having: a first movement mechanism which is arranged on a base frame and is configured to move a workpiece to be machined along a first movement axis, and a second movement mechanism which is carried by the base frame via support sections and is set up to move a cutting tool along a second movement axis which is arranged at right angles to the first movement axis, the chip suction device comprising: a chip suction section which is set up to remove chips, sucking off the machining of the workpiece with the cutting tool; a movement mechanism of the chip suction section which is configured to move the chip suction section between a first position close to the workpiece to be machined and a second position further away from the workpiece to be machined; and a follower structure which is configured to support the movement mechanism of the chip suction section and to move the chip suction section to a position opposite the cutting tool in order to follow the movement of the cutting tool with respect to the workpiece to be machined.

Gemäß einer dreizehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Späneabsaugverfahren bereitgestellt, das umfasst: Bewegen eines spanend zu bearbeitenden Werkstücks entlang einer ersten Bewegungsachse; Bewegen eines Spanwerkzeugs entlang einer zweiten Bewegungsachse, die im rechten Winkel zu der ersten Bewegungsachse steht; spanendes Bearbeiten des spanend zu bearbeitenden Werkstücks mit dem Spanwerkzeug; Positionieren eines Späneabsaugabschnitts gegenüber dem Spanwerkzeug, Bewegen des Späneabsaugabschnitts an eine erste Position nahe dem spanend zu bearbeitenden Werkstück und Absaugen der durch das spanende Bearbeiten entstehenden Späne; und Bewegen des Späneabsaugabschnitts an eine zweite von dem spanend zu bearbeitenden Werkstück entferntere Position.According to a thirteenth embodiment of the present invention, there is provided a chip extraction method comprising: moving a workpiece to be machined along a first movement axis; Moving a cutting tool along a second axis of movement that is perpendicular to the first axis of movement; machining the workpiece to be machined with the cutting tool; Positioning a chip suction section opposite the cutting tool, moving the chip suction section to a first position close to the cutting tool machining workpiece and suction of the chips produced by machining; and moving the chip suction section to a second position further away from the workpiece to be machined.

Gemäß einer vierzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Roboter der dreizehnten Ausführungsform bereitgestellt, wobei das Absaugen der Späne umfasst: Positionieren des Späneabsaugabschnitts an einer Position gegenüber dem Spanwerkzeug, um der Bewegung des Spanwerkzeugs in Bezug auf das spanend zu bearbeitende Werkstück zu folgen und die Späne abzusaugen.According to a fourteenth embodiment of the present invention, there is provided the robot of the thirteenth embodiment, wherein the suction of the chips comprises: positioning the chip suction portion at a position opposite to the cutting tool to follow the movement of the cutting tool with respect to the workpiece to be machined and the chips suck off.

FigurenlisteFigure list

Die vorstehenden und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch die folgende detaillierte Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen klarer verständlich:

  • 1 ist eine perspektivische Ansicht von vorne, die einen Überblick über die Ausgestaltung eines Roboters und die Ausgestaltung von Hauptteilen der Späneabsaugvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bei Betrachtung von schräg oben von vorne rechts zeigt;
  • 2 ist eine Seitenansicht von rechts, die die Ausgestaltungen des Roboters und der Späneabsaugvorrichtung aus 1 bei Betrachtung von der rechten Seite zeigt;
  • 3 ist eine perspektivische Ansicht von hinten, die einen Teil der Ausgestaltung des Roboters und der Ausgestaltungen der Hauptteile der Späneabsaugvorrichtung aus den 1 und 2 bei Betrachtung von schräg oben von der Rückseite zeigt;
  • 4 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht von hinten, die die Hauptteile der Späneabsaugvorrichtung aus den 1, 2 und 3 bei Betrachtung von schräg oben von der Rückseite von links zeigt;
  • 5 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht des Hauptbauteils der Späneabsaugvorrichtung aus den 1 bis 4 von hinten, die die Ausgestaltung eines Späneabsaugabschnitts und eines Bewegungsmechanismus an einer entfernteren Position bei Betrachtung von schräg oben von der Rückseite zeigt;
  • 6 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht von hinten, die die Ausgestaltung des Späneabsaugabschnitts sowie des Bewegungsmechanismus aus Fig: 5 an einer angenäherten Position bei Betrachtung von schräg oben von der Rückseite, wie in 5, zeigt;
  • 7 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht, die das in den 1 und 2 dargestellte Spanwerkzeug des Roboters von vorne und den in den 1 bis 5 dargestellten Späneabsaugabschnitt der Späneabsaugvorrichtung im Querschnitt an einer entfernteren Position in vergrößerter Weise darstellt;
  • 8 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht, die das in den 1 und 2 dargestellte Spanwerkzeug des Roboters von vorne und den in den 1 bis 4 und 6 dargestellten Späneabsaugabschnitt der Späneabsaugvorrichtung im Querschnitt an einer angenäherten Position in vergrößerter Weise, wie in 7, darstellt;
  • 9(A) ist eine Tabelle, die die Beziehung zwischen dem Abstand von dem Späneabsaugabschnitt der Späneabsaugvorrichtung zu einem spanend zu bearbeitenden Werkstück und der Späneabsaugeffizienz gemäß der vorliegenden Ausführungsform darstellt, und 9(B) ist ein Diagramm, das auf Grundlage der in 9(A) gezeigten Beziehung geplottet wurde; und
  • 10(A) ist eine Tabelle, die die Beziehung zwischen dem Saugdurchmesser von dem Späneabsaugabschnitt der Späneabsaugvorrichtung und der Späneabsaugeffizienz gemäß der vorliegenden Ausführungsform darstellt, und 10(B) ist ein Diagramm, das auf Grundlage der in 10(A) gezeigten Beziehung geplottet wurde.
The foregoing and other objects, features, and advantages of the present invention will become more fully understood from the following detailed description when read in conjunction with the accompanying drawings:
  • 1 Fig. 13 is a front perspective view showing an outline of the configuration of a robot and the configuration of main parts of the chip suction apparatus according to an embodiment of the present invention when viewed obliquely from above from the right front;
  • 2 Fig. 13 is a right side view showing the configurations of the robot and the chip suction device 1 when viewed from the right shows;
  • 3 FIG. 13 is a rear perspective view showing a part of the configuration of the robot and the configurations of the main parts of the chip suction apparatus of FIG 1 and 2 when viewed obliquely from above from the rear;
  • 4th FIG. 13 is an enlarged rear perspective view showing the main parts of the chip suction device of FIG 1 , 2 and 3 when viewed obliquely from above from the rear, shows from the left;
  • 5 FIG. 13 is an enlarged perspective view of the main component of the chip suction device of FIG 1 to 4th a rear view showing the configuration of a chip suction portion and a moving mechanism at a distant position when viewed obliquely from above from the rear side;
  • 6th FIG. 5 is an enlarged rear perspective view showing the configuration of the chip suction portion and the moving mechanism of FIG. 5 at an approximate position when viewed obliquely from above from the rear side, as in FIG 5 , shows;
  • 7th FIG. 11 is an enlarged cross-sectional view showing that in 1 and 2 shown cutting tool of the robot from the front and in the 1 to 5 shows the chip suction section of the chip suction device shown in cross section at a more distant position in an enlarged manner;
  • 8th FIG. 11 is an enlarged cross-sectional view showing that in 1 and 2 shown cutting tool of the robot from the front and in the 1 to 4th and 6th shown chip suction portion of the chip suction device in cross section at an approximate position in an enlarged manner, as in 7th , represents;
  • 9 (A) FIG. 13 is a table showing the relationship between the distance from the chip suction portion of the chip suction device to a workpiece to be machined and the chip suction efficiency according to the present embodiment, and FIG 9 (B) is a diagram based on the in 9 (A) relationship shown was plotted; and
  • 10 (A) FIG. 13 is a table showing the relationship between the suction diameter of the chip suction portion of the chip suction device and the chip suction efficiency according to the present embodiment, and FIG 10 (B) is a diagram based on the in 10 (A) relationship shown was plotted.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION

Nachstehend werden ein Roboter, eine Späneabsaugvorrichtung und ein Späneabsaugverfahren gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 1 bis 10 beschrieben.A robot, a chip suction device and a chip suction method according to the embodiments of the present invention will be described with reference to FIG 1 to 10 described.

In den Zeichnungen zeigen die X-Pfeile jeweils die X-Achsenrichtung eines entsprechenden dreidimensionalen (3D-)Koordinatensystems an, die Y-Pfeile zeigen jeweils die Y-Achsenrichtung davon an und die Z-Pfeile zeigen jeweils die Z-Achsenrichtung davon an. Die Y-Achse steht auf einer dazugehörigen Fläche im rechten Winkel auf der X-Achse, und die Z-Achse bildet einen rechten Winkel sowohl mit der X-Achse als auch mit der Y-Achse. Ferner wird jede dieser Richtungen der Einfachheit halber bei der Beschreibung eines entsprechenden Ausführungsbeispiels verwendet und die entsprechenden Richtungen in der vorliegenden Erfindung sind nicht darauf beschränkt.In the drawings, the X-arrows each indicate the X-axis direction of a corresponding three-dimensional (3D) coordinate system, the Y-arrows each indicate the Y-axis direction thereof, and the Z-arrows each indicate the Z-axis direction thereof. The Y-axis is on a corresponding surface at right angles to the X-axis, and the Z-axis forms a right angle with both the X-axis and the Y-axis. Further, each of these directions is used for convenience in describing a corresponding embodiment, and the corresponding directions in the present invention are not limited thereto.

Überblick über die Ausgestaltung von Roboter 1 und Späneabsaugvorrichtung 7 Wie in 1 gezeigt ist, ist ein Roboter 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel als Tischroboter mit drei Achsen und mit einem Leiterplattenbereich ausgestaltet. Anders ausgedrückt umfasst der Roboter 1 einen ersten Bewegungsmechanismus 3, der dazu eingerichtet ist, als erste Achsrichtung entlang der X-Achse zu verfahren, einen zweiten Bewegungsmechanismus 4, der dazu eingerichtet ist, als eine zweite Achsrichtung entlang der Y-Achse zu verfahren, und einen dritten Bewegungsmechanismus 5, der dazu eingerichtet ist, als eine dritte Achsrichtung entlang der Z-Achse zu verfahren. Der erste Bewegungsmechanismus 3, der zweite Bewegungsmechanismus 4 und der dritte Bewegungsmechanismus 5 sind auf einem Grundgestell 2 angeordnet.Overview of the design of robots 1 and chip suction device 7th As in 1 shown is a robot 1 according to the present embodiment as a table robot with three axes and designed with a circuit board area. In other words, the robot comprises 1 a first movement mechanism 3 , which is set up to move along the X-axis as the first axis direction, a second movement mechanism 4th , which is set up to move as a second axis direction along the Y-axis, and a third movement mechanism 5 , which is set up to move as a third axis direction along the Z-axis. The first movement mechanism 3 , the second movement mechanism 4th and the third moving mechanism 5 are on a base frame 2 arranged.

Außerdem ist eine Späneabsaugvorrichtung 7 in dem Roboter 1 angeordnet. Diese Späneabsaugvorrichtung 7 ist montiert und an dem Roboter 1 befestigt.There is also a chip suction device 7th in the robot 1 arranged. This chip suction device 7th is mounted and attached to the robot 1 attached.

Nachstehend werden die einzelnen Elemente der vorliegenden Erfindung detailliert beschrieben.The individual elements of the present invention will now be described in detail.

Ausgestaltung des Roboters 1Design of the robot 1

Ausgestaltung des Grundgestells 2Design of the base frame 2

Wie in 1 und 2 gezeigt ist, umfasst das Grundgestell 2 des Roboters 1 ein quaderförmiges Gehäuse 21, das bei Betrachtung von oben in der Y-Achsenrichtung ungefähr die gleiche Länge aufweist wie in der X-Achsenrichtung, und in der Z-Achsenrichtung ist die Dicke davon festgelegt (im vorliegenden Fall die Höhe davon). Die Oberseite des Gehäuses 21 ist als eine Grundplatte 21A ausgebildet, bestehend aus einer ebenen horizontalen Fläche.As in 1 and 2 shown includes the base frame 2 of the robot 1 a cuboid housing 21st , which is approximately the same length as that in the X-axis direction when viewed from above in the Y-axis direction, and in the Z-axis direction, the thickness thereof is fixed (in this case, the height thereof). The top of the case 21st is as a base plate 21A formed, consisting of a flat horizontal surface.

In 2 ist in dem vorliegenden Fall die linke Seite des Grundgestells 2 die Vorderseite des Roboters 1, an der ein Bediener einen Bedienvorgang oder dergleichen ausführt, um eine Werkstückbearbeitung auszuführen. Die rechte Seite des Grundgestells 2 ist die Rückseite des Roboters 1.In 2 in the present case is the left side of the base frame 2 the front of the robot 1 on which an operator performs an operation or the like to perform workpiece machining. The right side of the base frame 2 is the back of the robot 1 .

Wie in den 1 und 2 gezeigt ist, umfasst das vordere Ende des Gehäuses 21 eine Bedienfläche 21B, die von der Grundplatte 21A schräg abwärts geneigt ist, und eine Signalportfläche 21C, die sich von dem vorderen Ende der Bedienfläche 21B abwärts erstreckt.As in the 1 and 2 shown comprises the front end of the housing 21st a control surface 21B that from the base plate 21A is inclined downward, and a signal port surface 21C that extends from the front end of the control surface 21B extends downwards.

Ein Bedienelement 22 ist bei Betrachtung von der Vorderseite auf der rechten Seite der Bedienfläche 21B angeordnet. Das Bedienelement 22 ist mit einer Steuereinheit verbunden, die in dem Inneren des Grundgestells 2 angeordnet und auf den Zeichnungen weggelassen ist.One control element 22nd is on the right side of the control surface when viewed from the front 21B arranged. The control element 22nd is connected to a control unit which is located in the interior of the base frame 2 is arranged and omitted from the drawings.

Auf der Signalportfläche 21C sind mehrere Arten Anschlussports angeordnet, die für das Anschließen der Steuereinheit eingerichtet sind. In vorliegenden Fall umfassen die Anschlussports einen Speicherport, einen LAN-Port (Local Area Network), einen Programmierhandgerät-Port und einen COM-(Kommunikation)-Port. Die Anschlussports verbinden die Steuereinheit mit externen Vorrichtungen des Roboters 1.On the signal port area 21C there are several kinds of connection ports arranged for connecting the control unit. In the present case, the connection ports include a memory port, a LAN port (Local Area Network), a programming pendant port and a COM (communication) port. The connection ports connect the control unit to external devices of the robot 1 .

Außerdem ist auch auf der Rückseite des Gehäuses 21 eine Signalportfläche angeordnet, die in den Zeichnungen nicht gezeigt ist. Mehrere Arten Anschlussports, einschließlich eines COM-Ports und eines I/O-Ports (Eingang/Ausgang), sind auf dieser Signalportfläche angeordnet.It is also on the back of the case 21st arranged a signal port surface, which is not shown in the drawings. Several types of connection ports, including a COM port and an I / O (input / output) port, are arranged on this signal port area.

Ausgestaltung des ersten Bewegungsmechanismus 3Design of the first movement mechanism 3

Der erste Bewegungsmechanismus 3 ist auf der Grundplatte 21A des Grundgestells 2 angeordnet. Der erste Bewegungsmechanismus 3 umfasst eine Gleitschiene 31 und einen Schieber (Bewegungselement auf der X-Achse) 32.The first movement mechanism 3 is on the baseplate 21A of the base frame 2 arranged. The first movement mechanism 3 includes a slide rail 31 and a slider (moving member on the X-axis) 32.

Die Gleitschiene 31 ist in der Mitte in Bezug auf die Y-Achse der Grundplatte 21A derart angeordnet, dass sie von der Grundplatte 21A vorsteht, und erstreckt sich in seiner Längsrichtung entlang der X-Achse. Die Gleitschiene 31 ist als eine an der Grundplatte 21A fixierte Form ausgebildet.The slide rail 31 is in the center with respect to the Y-axis of the base plate 21A arranged so that they are from the base plate 21A protrudes, and extends in its longitudinal direction along the X-axis. The slide rail 31 is as one on the base plate 21A fixed shape formed.

Der Schieber 32 ist entlang der Oberseite und beider Seitenflächen der Gleitschiene 31 ausgebildet und ist verschiebbar auf der Gleitschiene 31 angeordnet. Anders ausgedrückt ist der Schieber 32 dazu eingerichtet, sich entlang der X-Achse in Längsrichtung der Gleitschiene 31 hin- und herzubewegen. Der Schieber 32 ist dazu eingerichtet, mit hoher Geschwindigkeit von einem Bewegungsmechanismus verfahren zu werden, in dem ein Elektromotor, der unterhalb der Gleitschiene 31 oder in dem Inneren des Gehäuses 21 angeordnet ist und der in den Zeichnungen nicht gezeigt ist, und ein Riemenmechanismus, der dazu eingerichtet ist, den Schieber 32 mittels der Rotation des Elektromotors zu verfahren, und der nicht in den Zeichnungen gezeigt ist, kombiniert sind.The slider 32 is along the top and both side surfaces of the slide rail 31 and is slidable on the slide rail 31 arranged. In other words, the slide is 32 set up to move along the X-axis in the longitudinal direction of the slide rail 31 to move back and forth. The slider 32 is set up to be moved at high speed by a movement mechanism in which an electric motor is installed below the slide rail 31 or inside the housing 21st is arranged and which is not shown in the drawings, and a belt mechanism which is adapted to the slider 32 by means of the rotation of the electric motor, and which is not shown in the drawings, are combined.

Wie in 2 gezeigt ist, wird ein spanend zu bearbeitendes Werkstück 8, an dem in dem Roboter 1 die Werkstückbearbeitung ausgeführt wird, mittels einer Halteschablone, die in den Zeichnungen nicht gezeigt ist, auf dem Schieber 32 gehalten. Anders ausgedrückt ist der erste Bewegungsmechanismus 3 dazu eingerichtet, das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 entlang der X-Achse zu verfahren.As in 2 shown is a workpiece to be machined 8th , on the one in the robot 1 the workpiece machining is carried out by means of a holding template, which is not shown in the drawings, on the slide 32 held. In other words, is the first moving mechanism 3 set up to machine the workpiece to be machined 8th to move along the X-axis.

Im vorliegenden Fall wurde als Beispiel eine Leiterplatte (PCB) als spanend zu bearbeitendes Werkstück 8 verwendet, wobei eine detaillierte Beschreibung einer Ausgestaltung weggelassen wurde. Bei einer solchen Leiterplatte wird ein glasfaserverstärktes Expoxidharz als isolierendes Substrat verwendet, und auf dem isolierenden Substrat sind Kupferleitungen ausgebildet, die für das Verbinden von Schaltkreisen eingerichtet sind. Außerdem sind elektronische Bauelemente, wie ein integrierter Schaltkreis, ein Widerstand und ein Kondensator, auf der Leiterplatte montiert.In the present case, a printed circuit board (PCB) was used as the workpiece to be machined 8th is used, a detailed description of a configuration being omitted. In such a circuit board, a glass fiber-reinforced epoxy resin is used as an insulating substrate, and copper wires are formed on the insulating substrate and are arranged for connecting circuits. In addition, electronic components such as an integrated circuit, a resistor and a capacitor are mounted on the circuit board.

Mehrere Leiterplatten (PCBs) mit der gleichen Funktion sind als sich wiederholende Muster in der Leiterplatte, die das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 ist, ausgebildet, und der Roboter 1 führt die Werkstückbearbeitung des Trennens und Unterteilens des spanend zu bearbeitenden Werkstücks 8 mittels Zerspanen durch. Demgemäß ist es möglich, mehrere unterteilte Leiterplatten aus dem spanend zu bearbeitenden Werkstück 8 herzustellen.Several printed circuit boards (PCBs) with the same function are as repeating patterns in the circuit board that form the workpiece to be machined 8th is trained, and the robot 1 performs the workpiece machining of separating and subdividing the workpiece to be machined 8th by means of machining. Accordingly, it is possible to produce a plurality of divided circuit boards from the workpiece to be machined 8th to manufacture.

Weiterhin ist es möglich, dass der Roboter 1 nicht nur die Unterteilung des spanend zu bearbeitenden Werkstücks 8 ausführt, d. h., das Trennen des Substrates, sondern auch eine Zerspanungsbearbeitung, wie gerades Zerspanen, gekrümmtes Zerspanen, rechtwinkliges Zerspanen und Eckenanfasen, an dem spanend zu bearbeitenden Werkstück 8 ausführt.It is also possible that the robot 1 not just the subdivision of the workpiece to be machined 8th performs, that is, the separation of the substrate, but also a machining, such as straight machining, curved machining, right-angled machining and corner chamfering, on the workpiece to be machined 8th executes.

Ausgestaltung des zweiten Bewegungsmechanismus 4Design of the second movement mechanism 4

Wie in den 1 und 2 gezeigt ist, ist der zweite Bewegungsmechanismus 4 oberhalb der Grundplatte 21A des Grundgestells 2 und oberhalb des ersten Bewegungsmechanismus 3 angeordnet. Konkret umfasst der zweite Bewegungsmechanismus 4 ein Paar Stützabschnitte 41 und 42, eine Gleitschiene (horizontaler Träger) 43 und einen Schieber (Bewegungselement entlang der Y-Achse) 44.As in the 1 and 2 is the second moving mechanism 4th above the base plate 21A of the base frame 2 and above the first moving mechanism 3 arranged. Specifically, the second includes moving mechanism 4th a pair of support sections 41 and 42 , a slide rail (horizontal support) 43 and a slider (moving member along the Y-axis) 44.

Ein Stützabschnitt 41 des Paares Stützabschnitte 41 und 42 ist bei Betrachtung von der Vorderseite an dem hinteren Endabschnitt der linken Seite des Gehäuses 21 des Grundgestells 2 angeordnet und ist in einer rechteckigen Säulenform ausgebildet, die aufrecht in der Z-Achsenrichtung auf dem Grundgestell 2 steht. Der andere Stützabschnitt 42 des Paares Stützabschnitte 41 und 42 ist bei Betrachtung von der Vorderseite an dem hinteren Endabschnitt der rechten Seite des Gehäuses 21 des Grundgestells 2 angeordnet und ist in einer rechteckigen Säulenform ausgebildet, die aufrecht in der Z-Achsenrichtung auf dem Grundgestell 2 steht, wie der eine Stützabschnitt 41.A support section 41 of the pair of support sections 41 and 42 is at the rear end portion of the left side of the case when viewed from the front 21st of the base frame 2 and is formed into a rectangular column shape standing upright in the Z-axis direction on the base 2 stands. The other support section 42 of the pair of support sections 41 and 42 is at the rear end portion of the right side of the case when viewed from the front 21st of the base frame 2 and is formed into a rectangular column shape standing upright in the Z-axis direction on the base 2 stands like the one support section 41 .

Die Gleitschiene 43 ist als eine rechteckige Säulenform ausgebildet, die sich in ihrer Längsrichtung entlang der Y-Achse erstreckt und zwischen dem einen Stützabschnitt 41 und dem anderen Stützabschnitt 42 eingebaut ist. Anders ausgedrückt ist ein Ende der Gleitschiene 43 mit dem oberen Ende des Stützabschnitts 41 verbunden und das andere Ende der Gleitschiene 43 ist mit dem oberen Ende des Stützabschnitts 42 verbunden.The slide rail 43 is formed as a rectangular column shape extending in its longitudinal direction along the Y-axis and between the one support portion 41 and the other support portion 42 is built in. In other words, one end is the slide rail 43 with the upper end of the support section 41 connected and the other end of the slide rail 43 is with the upper end of the support section 42 connected.

Eine Struktur, die aus dem Paar aus dem linken Stützabschnitt 41 und dem rechten Stützabschnitt 42 und der Gleitschiene 43, die zwischen dem oberen Ende des Stützabschnitts 41 und dem oberen Ende des Stützabschnitts 42 eingebaut ist, zusammengebaut ist, ist derart ausgebildet, dass die auf der Seite des Grundgestells befindliche untere Seite davon, bei Betrachtung von der Vorderseite offen ist und die obere Seite davon verbunden ist. Wenn die Unterseite der Gleitschiene 43 als Startposition für die Abwärtsbewegung des dritten Bewegungsmechanismus 5 gewählt ist, ist die Unterseite der Gleitschiene 43 an einer Position angeordnet, die von dem Schieber 32 in der Z-Achsrichtung mindestens um einen Abstand beabstandet ist, der einem Hub des dritten Bewegungsmechanismus 5 in der Z-Achsenrichtung entspricht.A structure made up of the pair from the left support section 41 and the right support section 42 and the slide rail 43 between the upper end of the support section 41 and the upper end of the support section 42 is installed, assembled, is formed such that the lower side thereof located on the side of the base frame is open when viewed from the front and the upper side thereof is connected. When the bottom of the slide rail 43 as the starting position for the downward movement of the third movement mechanism 5 is selected, is the bottom of the slide rail 43 located at a position that is from the slide 32 is spaced apart in the Z-axis direction by a distance equal to a stroke of the third movement mechanism 5 in the Z-axis direction.

Der Schieber 44 ist entlang der Seitenfläche der Vorderseite der Gleitschiene 43 und der Oberseite der Gleitschiene 43 ausgebildet und ist entlang der Gleitschiene 43 verschiebbar angeordnet. Anders ausgedrückt ist der Schieber 44 dazu eingerichtet, sich entlang der Y-Achse in Längsrichtung der Gleitschiene 43 hin- und herzubewegen. Der Schieber 44 ist dazu eingerichtet, mit hoher Geschwindigkeit von einem Bewegungsmechanismus verfahren zu werden, in dem ein Elektromotor, der innerhalb der Gleitschiene 43 angeordnet ist und der in den Zeichnungen nicht gezeigt ist, und ein Riemenmechanismus, der dazu eingerichtet ist, den Schieber 44 mittels der Rotation des Elektromotors zu verfahren und der nicht in den Zeichnungen gezeigt ist, kombiniert sind. Der Schieber 44 enthält den dritten Bewegungsmechanismus 5 und ist demnach in seiner Längsrichtung entlang der Z-Achse in einer quaderförmigen Säulenform ausgebildet.The slider 44 is along the side face of the front of the slide rail 43 and the top of the slide rail 43 formed and is along the slide 43 arranged displaceably. In other words, the slide is 44 set up to move along the Y-axis in the longitudinal direction of the slide rail 43 to move back and forth. The slider 44 is designed to be moved at high speed by a movement mechanism in which an electric motor is driven inside the slide rail 43 is arranged and which is not shown in the drawings, and a belt mechanism which is adapted to the slider 44 by means of the rotation of the electric motor and which is not shown in the drawings, are combined. The slider 44 contains the third movement mechanism 5 and is accordingly formed in its longitudinal direction along the Z-axis in a cuboid columnar shape.

Bei dem zweiten Bewegungsmechanismus 4, der wie vorstehend beschrieben eingerichtet ist, wird die Gleitschiene 43 von dem Grundgestell 2 über das Paar aus dem Stützabschnitt 41 und dem Stützabschnitt 42 in einer geklemmten Trägerstruktur getragen. Ferner ist der zweite Bewegungsmechanismus 4 unabhängig und getrennt von dem ersten Bewegungsmechanismus 3 auf dem Grundgestell 2 angeordnet.With the second movement mechanism 4th set up as described above becomes the slide rail 43 from the base frame 2 via the pair from the support section 41 and the support section 42 carried in a clamped support structure. Further is the second moving mechanism 4th independent and separate from the first moving mechanism 3 on the base 2 arranged.

Wie in 1 gezeigt ist, ist ein Ende einer Kabelführung 45 vom Typ „Cableveyor“ (eingetragene Marke) mit dem oberen Ende des Schiebers 44 verbunden. Das andere Ende der Kabelführung 45 erstreckt sich auf der Gleitschiene 43 entlang der Y-Achse. Signalkabel und Stromversorgungskabel sind in der Kabelführung 45 angeordnet, ungeachtet dessen, dass eine detaillierte Beschreibung einer Struktur davon weggelassen wurde. Die Signalkabel sind dazu eingerichtet, die Steuereinheit mit dem zweiten Bewegungsmechanismus 4 und dem dritten Bewegungsmechanismus 5 zu verbinden. Die Stromversorgungskabel sind dazu eingerichtet, einen (nicht dargestellten) Stromversorgungsstromkreis mit dem zweiten Bewegungsmechanismus 4 und dem dritten Bewegungsmechanismus 5 zu verbinden.As in 1 shown is one end of a cable guide 45 of the type "Cableveyor" (registered trademark) with the upper end of the slide 44 connected. The other end of the cable guide 45 extends on the slide rail 43 along the Y-axis. Signal cables and power supply cables are in the cable guide 45 arranged regardless that a detailed description of a structure thereof has been omitted. The signal cables are set up for the control unit with the second movement mechanism 4th and the third moving mechanism 5 connect to. The power supply cables are configured to form a power supply circuit (not shown) with the second movement mechanism 4th and the third moving mechanism 5 connect to.

Ausgestaltung des dritten Bewegungsmechanismus 5Configuration of the third movement mechanism 5

Der dritte Bewegungsmechanismus 5 ist in dem Schieber 44 des zweiten Bewegungsmechanismus 4 angeordnet. Der dritte Bewegungsmechanismus 5 umfasst eine Gleitschiene, die in dem Schieber 44 angeordnet und in den Zeichnungen nicht gezeigt ist, und einen Schieber (Bewegungselement entlang der Z-Achse) 51. Der Schieber 51 ist entlang der Gleitschiene verschiebbar und ist dazu eingerichtet, sich entlang der Z-Achse hin- und herzubewegen. Anders ausgedrückt ist der Schieber 51 dazu eingerichtet, selektiv aufwärts bzw. abwärts angehoben bzw. abgesenkt zu werden.The third movement mechanism 5 is in the slide 44 of the second movement mechanism 4th arranged. The third movement mechanism 5 includes a slide rail that is in the slide 44 arranged and not shown in the drawings, and a slider (moving element along the Z-axis) 51. The slider 51 is slidable along the slide rail and is configured to move back and forth along the Z-axis. In other words, the slide is 51 adapted to be selectively raised or lowered, respectively, upwards and downwards.

Ausgestaltung des Spanwerkzeugs 6Design of the cutting tool 6

Der dritte Bewegungsmechanismus 5 ist mit einem Spanwerkzeug 6 versehen, der als das die Werkstückbearbeitung ausführende Werkzeug dazu eingerichtet ist, das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 in mehrere Teile zu unterteilen. Das Spanwerkzeug 6 ist unterhalb des Schiebers 51 montiert.The third movement mechanism 5 is with a cutting tool 6th provided, which is set up as the tool executing the workpiece machining, the workpiece to be machined 8th to be divided into several parts. The cutting tool 6th is below the slide 51 assembled.

In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden bei dem Spanwerkzeug 6 Fräseinsätze als Instrumente zum spanenden Bearbeiten verwendet. Konkret werden im vorliegenden Beispiel gerade Fräseinsätze verwendet, wobei die Umfangsfläche der Einsätze in Z-Achsenrichtung in einer zylindrischen Form ausgebildet ist und sich entlang der Z-Achse erstreckt. Eine Antriebseinheit 62, die dazu eingerichtet ist, das Spanwerkzeug 6 zu drehen, ist mit dem Spanwerkzeug 6 über eine Spannzange verbunden, die in den Zeichnungen nicht gezeigt ist. Als Antriebseinheit 62 wird eine Oberfräse verwendet. Die Oberfräse dreht das Spanwerkzeug 6 mittels Drehen der Antriebswelle eines Elektromotors, wobei die Achse davon parallel zu der Z-Achse verläuft.In the present embodiment, the cutting tool 6th Milling inserts used as tools for machining. Specifically, straight milling inserts are used in the present example, the peripheral surface of the inserts being formed in a cylindrical shape in the Z-axis direction and extending along the Z-axis. A drive unit 62 which is set up for this purpose, the cutting tool 6th is to be turned with the cutting tool 6th connected via a collet, which is not shown in the drawings. As a drive unit 62 a router is used. The router rotates the cutting tool 6th by rotating the drive shaft of an electric motor, the axis of which is parallel to the Z-axis.

Das Spanwerkzeug 6 wird über die Antriebseinheit 62 von einem Halteelement 61 gehalten, und das Spanwerkzeug 6 und die Antriebseinheit 62 sind über das Halteelement 61 auf dem Schieber 51 montiert.The cutting tool 6th is via the drive unit 62 from a holding element 61 held, and the cutting tool 6th and the drive unit 62 are over the retaining element 61 on the slider 51 assembled.

Außerdem ist das Spanwerkzeug 6 nicht auf Fräseinsätze beschränkt, sondern es ist auch ein anderes Spanwerkzeug möglich, wie ein Bohrer oder ein Schaftfräser, je nach Art der Werkstückbearbeitung des spanend zu bearbeitenden Werkstücks 8. Wenn beispielsweise ein Bohrer als Spanwerkzeug 6 verwendet wird, kann als Werkstückbearbeitung eine Bohrbearbeitung an dem spanend zu bearbeitenden Werkstück 8 ausgeführt werden. Wenn ein Schaftfräser als Spanwerkzeug 6 verwendet wird, kann als Werkstückbearbeitung an dem spanend zu bearbeitenden Werkstück 8 Nutbearbeitung ausgeführt werden.In addition, the cutting tool is 6th not limited to milling inserts, but a different cutting tool is also possible, such as a drill or an end mill, depending on the type of workpiece machining of the workpiece to be machined 8th . For example, if a drill is used as a cutting tool 6th is used, a drilling operation on the workpiece to be machined can be used as workpiece machining 8th are executed. If an end mill as a cutting tool 6th is used, can be used as workpiece processing on the workpiece to be machined 8th Groove machining are carried out.

Auch ist das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 nicht auf eine Leiterplatte beschränkt. Das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 kann zum Beispiel eine Hartpapierplatte sein, die mittels Tränken von Papier in Phenolharz, das ein Isolator ist, gebildet ist. Alternativ kann das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 aus Kunststoff oder Metall als Werkstückmaterial hergestellt sein und eine Blockform aufweisen.Also is the workpiece to be machined 8th not limited to a circuit board. The workpiece to be machined 8th For example, it may be a hard paper plate formed by soaking paper in phenol resin which is an insulator. Alternatively, the workpiece to be machined can be used 8th be made of plastic or metal as workpiece material and have a block shape.

Das Spanwerkzeug 6 (und die Antriebseinheit 62) wird in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zwar entlang der Z-Achse verfahren, weil es auf dem dritten Bewegungsmechanismus 5 montiert ist, der dritte Bewegungsmechanismus 5 ist jedoch auf dem Schieber 44 des zweiten Bewegungsmechanismus 4 angeordnet, sodass der zweite Bewegungsmechanismus 4 das Spanwerkzeug 6 entlang der Y-Achse verfährt.The cutting tool 6th (and the drive unit 62 ) is moved in the present embodiment along the Z-axis because it is on the third movement mechanism 5 is mounted, the third movement mechanism 5 however, is on the slide 44 of the second movement mechanism 4th arranged so that the second movement mechanism 4th the cutting tool 6th moves along the Y-axis.

Ausgestaltung der Späneabsaugvorrichtung 7Design of the chip suction device 7

Wie in den 1 bis 3 gezeigt ist, umfasst der Roboter 1 die Späneabsaugvorrichtung 7. Die Funktion der Späneabsaugvorrichtung 7 ist das Absaugen von Spänen des spanend zu bearbeitenden Werkstücks 8, die bei der Bearbeitung mit dem Spanwerkzeug 6 entstehen. Wenn das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 zum Beispiel wie vorstehend beschrieben eine Leiterplatte ist, entstehen bei Zerteilen Späne aus glasfaserverstärktem Epoxidharzsubstrat und Kupferdrähten, und diese Späne werden von der Späneabsaugvorrichtung 7 abgesaugt.As in the 1 to 3 shown includes the robot 1 the chip suction device 7th . The function of the chip suction device 7th is the extraction of chips from the workpiece to be machined 8th that when machining with the cutting tool 6th arise. When the workpiece to be machined 8th For example, as described above is a printed circuit board, chips are produced from the glass fiber reinforced epoxy resin substrate and copper wires when it is cut, and these chips are removed by the chip extractor 7th sucked off.

Die Späneabsaugvorrichtung 7 wird zwar zusammengebaut und an dem Roboter 1 auf integrierte Weise unter Verwendung beispielsweise eines Kopplungselements montiert, die Späneabsaugvorrichtung 7 kann jedoch auch vor Auslieferung des Produktes an dem Roboter 1 montiert sein, oder sie kann später als optionales Set nach der Auslieferung des Produktes an dem Roboter 1 montiert werden.The chip suction device 7th is assembled and attached to the robot 1 mounted in an integrated manner using, for example, a coupling element, the chip suction device 7th however, this can also be done before the product is delivered to the robot 1 or it can be installed later as an optional set after delivery of the product to the robot 1 to be assembled.

Die Späneabsaugvorrichtung 7 umfasst als Hauptbauteile den Späneabsaugabschnitt 71, einen Bewegungsmechanismus 72 des Späneabsaugabschnitts und eine Mitläuferstruktur 73. Außerdem weist die Späneabsaugvorrichtung 7 eine Absaugvorrichtung, einen Filter und einen Späneauffang mit Späneabsaugschläuchen, die dazwischen angeordnet sind, auf. Die Späneabsaugvorrichtung 7 ist dazu eingerichtet, mit einer externen, von dem Roboter 1 separaten Späneabsaugvorrichtung, die in den Zeichnungen nicht gezeigt ist, verbunden zu werden. Eine Beschreibung dieser externen Späneabsaugvorrichtung wurde weggelassen.The chip suction device 7th comprises the chip suction section as main components 71 , a movement mechanism 72 of the chip suction section and a follower structure 73 . In addition, the chip suction device 7th a Suction device, a filter and a chip collector with chip suction hoses, which are arranged between them. The chip suction device 7th is set up for this, with an external one, from the robot 1 separate chip suction device, which is not shown in the drawings, to be connected. A description of this external chip suction device has been omitted.

Die Bauteile der Späneabsaugvorrichtung 7 werden nachstehend in Einzelheiten beschrieben.The components of the chip suction device 7th are described in detail below.

Ausgestaltung des Späneabsaugabschnitts 71Design of the chip suction section 71

Der Späneabsaugabschnitt 71 ist unterhalb und entlang der Z-Achse gegenüber dem Spanwerkzeug 6 angeordnet, wie in den 1 und 2 gezeigt ist, und ist derart in Bezug auf das Spanwerkzeug 6 angeordnet, dass sich das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 dazwischen befindet, wie in den 2 und 7 gezeigt ist. Anders ausgedrückt ist der Späneabsaugabschnitt 71 in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel direkt unterhalb des Spanwerkzeugs 6 angeordnet.The chip suction section 71 is below and along the Z-axis opposite the cutting tool 6th arranged as in the 1 and 2 is shown and is such with respect to the cutting tool 6th arranged that the workpiece to be machined 8th in between, as in the 2 and 7th is shown. In other words, it is the chip suction section 71 in the present exemplary embodiment directly below the cutting tool 6th arranged.

Wie in den 1 bis 4, 5 und 7 gezeigt ist, ist der Späneabsaugabschnitt 71 in einer röhrenartigen Form aus Metall oder Kunststoff ausgebildet, wobei die Achse der Röhre entlang der Z-Achse einen rechten Winkel mit der X-Achse und der Y-Achse bildet. Der Späneabsaugabschnitt 71 saugt Späne von der Öffnung an seinem oberen Ende in seinen Innenraum 71A (siehe 8).As in the 1 to 4th , 5 and 7th shown is the chip suction section 71 formed in a tubular shape of metal or plastic with the axis of the tube along the Z-axis forming a right angle with the X-axis and the Y-axis. The chip suction section 71 sucks chips from the opening at its upper end into its interior 71A (please refer 8th ).

In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Späneabsaugabschnitt 71 in einer kreisförmigen Röhrenform ausgebildet. Bei dem Späneabsaugabschnitt 71, der wie vorstehend beschrieben ausgestaltet ist, ist der Abstand zwischen einer Position, an der das Werkstück 8 geschnitten wird, und der Kante der Öffnung des oberen Endes des Späneabsaugabschnitts 71 in jeder Richtung der horizontalen XY-Ebene konstant, wodurch einer ungleichmäßigen Späneabsaugeffizienz effizient entgegengewirkt wird.In the present exemplary embodiment, the chip suction section is 71 formed in a circular tubular shape. At the chip suction section 71 configured as described above is the distance between a position at which the workpiece 8th is cut, and the edge of the opening of the upper end of the chip suction portion 71 constant in every direction of the horizontal XY plane, which efficiently counteracts uneven chip extraction efficiency.

Wie in 7 gezeigt ist, ist bei dem Späneabsaugabschnitt 71 die Fläche der Öffnung A3 des oberen Endes der Röhrenform kleiner gewählt als die Fläche A1 der Antriebseinheit 62 bei Projektion auf die gleiche Ebene wie die der Öffnung des oberen Endes (eine Ebene, die der Einfachheit halber mit einem Symbol S versehen und durch eine Strichpunktlinie gekennzeichnet ist und parallel zu der XY-Ebene verläuft). Zusätzlich ist die Fläche A3 der Öffnung des Späneabsaugabschnitts 71 größer gewählt als die Fläche A2 des Spanwerkzeugs 6 bei Projektion auf die Ebene S. Anders ausgedrückt ist die Fläche A3 der Öffnung bei Betrachtung entlang der Röhrenachse des Späneabsaugabschnitts 71 kleiner gewählt als die Fläche A1 und größer als die Fläche A2. Anders ausgedrückt ist die Größe der Öffnung (Durchmesser) des Späneabsaugabschnitts 71 in einer Seitenansicht in dem Bereich zwischen der Außendurchmessergröße des Spanwerkzeugs 6 und der Außendurchmessergröße der Antriebseinheit 62 gewählt.As in 7th is shown at the chip suction section 71 the area of the opening A3 of the upper end of the tubular shape selected smaller than the area A1 the drive unit 62 when projected onto the same plane as that of the opening of the upper end (a plane which for the sake of simplicity is provided with a symbol S and is indicated by a dash-dot line and runs parallel to the XY plane). In addition, the area A3 the opening of the chip suction section 71 chosen larger than the area A2 of the cutting tool 6th when projected onto the plane S. In other words, the area is A3 the opening when viewed along the tube axis of the chip suction section 71 chosen smaller than the area A1 and larger than the area A2 . In other words, it is the size of the opening (diameter) of the chip suction portion 71 in a side view in the area between the outer diameter size of the cutting tool 6th and the outer diameter size of the drive unit 62 elected.

In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Größe der Öffnung des Späneabsaugabschnitts 71 zwischen 4 und 8 mm gewählt, vorzugsweise 6 mm. In dem vorliegenden Beispiel weisen die als Spanwerkzeug 6 verwendeten Fräseinsätze einen Durchmesser von 0,6 bis 1,0 mm auf. Demgemäß kann die Späneabsaugvorrichtung 7 unter Verwendung des Späneabsaugabschnitts 71 in einem Bereich, der erheblich kleiner als die Gesamtfläche des spanend zu bearbeitenden Werkstücks 8 und geringfügig größer als der Bearbeitungsabschnitt des spanend zu bearbeitenden Werkstücks 8 ist, punktgenau Späne absaugen.In the present embodiment, the size of the opening of the chip suction portion is 71 chosen between 4 and 8 mm, preferably 6 mm. In the present example, they are used as a cutting tool 6th Milling inserts used have a diameter of 0.6 to 1.0 mm. Accordingly, the chip suction device 7th using the chip suction section 71 in an area that is considerably smaller than the total area of the workpiece to be machined 8th and slightly larger than the machining portion of the workpiece to be machined 8th is to extract chips with pinpoint accuracy.

Wie in den 4 und 5 gezeigt ist, ist der Späneabsaugabschnitt 71 auf einer quaderförmig ausgebildeten aus Metall oder Kunststoff hergestellten Späneabsaugabschnitt-Grundplatte 711 angeordnet. Der Späneabsaugabschnitt 71 verläuft von dem oberen Ende der Späneabsaugabschnitt-Grundplatte 711 durch den Innenraum davon zu dem unteren Ende der Späneabsaugabschnitt-Grundplatte 711. Der obere Abschnitt des Späneabsaugabschnitts 71 steht von der Oberseite der Späneabsaugabschnitt-Grundplatte 711 vor, und der untere Abschnitt des Späneabsaugabschnitts 71 steht von der Unterseite der Späneabsaugabschnitt-Grundplatte 711 vor. Ein Verbinder 712 ist an dem unteren Abschnitt des Späneabsaugabschnitts 71 montiert. Im Beispiel wird eine Schnellkupplung als Verbinder 712 verwendet.As in the 4th and 5 shown is the chip suction section 71 on a cuboid-shaped chip suction section base plate made of metal or plastic 711 arranged. The chip suction section 71 extends from the upper end of the chip suction section base plate 711 through the inner space thereof to the lower end of the chip suction portion base plate 711 . The upper section of the chip suction section 71 stands from the top of the chip suction section base plate 711 in front, and the lower section of the chip suction section 71 stands from the underside of the chip suction section base plate 711 in front. A connector 712 is at the lower portion of the chip suction section 71 assembled. In the example a quick coupling is used as a connector 712 used.

Außerdem ist ein Verbindungsteil 710, das entlang der X-Achse zu der Vorderseite des Roboters 1 vorsteht, in die Späneabsaugabschnitt-Grundplatte 711 integriert. Dieses Verbindungsteil 710 dient der Verbindung mit dem Bewegungsmechanismus des Späneabsaugabschnitts 72.There is also a connecting part 710 that is along the X axis to the front of the robot 1 protrudes into the chip suction section base plate 711 integrated. This connecting part 710 serves to connect to the movement mechanism of the chip suction section 72 .

Ausgestaltung des Bewegungsmechanismus 72 des SpäneabsaugabschnittsDesign of the movement mechanism 72 of the chip suction section

Wie in den 4 bis 6 gezeigt ist, ist der Bewegungsmechanismus 72 des Späneabsaugabschnitts unterhalb des Verbindungsteils 710 des Späneabsaugabschnitts 71 angeordnet und mit dem Verbindungsteil 710 verbunden. Der Bewegungsmechanismus 72 des Späneabsaugabschnitts ist als ein Stellglied konstruiert, das dazu eingerichtet ist, den Späneabsaugabschnitt 71 mittels des Verbindungsteils 710 in Pfeilrichtung Z1 (siehe 6) entlang der Z-Achse aufwärts bzw. abwärts zu verfahren.As in the 4th to 6th shown is the moving mechanism 72 of the chip suction section below the connecting part 710 of the chip suction section 71 arranged and with the connecting part 710 connected. The movement mechanism 72 of the chip suction section is constructed as an actuator which is adapted to the chip suction section 71 by means of the connecting part 710 in the direction of the arrow Z1 (please refer 6th ) to move up or down along the Z-axis.

Wie in den 5 und 6 gezeigt ist, umfasst der Bewegungsmechanismus 72 des Späneabsaugabschnitts in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel Kolbenstangen 72P und einen Zylinderblock 72C. Die Kolbenstangen 72P sind säulenförmig (in zylindrischer Stangenform) ausgebildet, wobei ihre Achsrichtung entlang der Z-Achse verläuft. Die Oberseiten der Kolbenstangen 72P sind mit dem Verbindungsteil 710 verbunden. Die Unterseiten der Kolbenstangen 72P sind mit den in den Zeichnungen nicht gezeigten Kolben verbunden. Die Kolben sind in dem Zylinderblock 72C angeordnet und sind demnach entlang der Z-Achse verschiebbar. Im vorliegenden Beispiel sind mehrere Kolbenstangen 72P, konkret drei Kolbenstangen 72P, entlang der X-Achse angeordnet.As in the 5 and 6th shown comprises the moving mechanism 72 of the chip suction section in the present embodiment, piston rods 72P and a cylinder block 72C . The piston rods 72P are columnar (in a cylindrical rod shape) with their axis direction running along the Z-axis. The tops of the piston rods 72P are with the connecting part 710 connected. The undersides of the piston rods 72P are connected to the pistons not shown in the drawings. The pistons are in the cylinder block 72C arranged and are therefore displaceable along the Z-axis. In the present example there are several piston rods 72P , specifically three piston rods 72P , arranged along the X-axis.

Der Zylinderblock 72C besteht aus einem quaderförmigen Block. In dem Innenraum des Zylinderblocks 72C ist ein (nicht dargestellter) zylindrischer Innenraum ausgebildet, der dazu eingerichtet ist, dass die Kolben aufwärts und abwärts verschiebbar sind. Ein erster Fluidanschluss 722A, der mit dem oberhalb der Kolben angeordneten Innenraum verbunden ist, ist in dem oberen Abschnitt einer Seite des Zylinderblocks 72C angeordnet, und ein Verbinder 723 ist an dem ersten Fluidanschluss 722A montiert. Ein zweiter Fluidanschluss 722B, der mit dem unterhalb der Kolben angeordneten Innenraum verbunden ist, ist in dem unteren Abschnitt der einen Seite des Zylinderblocks 72C angeordnet, und ein Verbinder 724 ist an dem zweiten Fluidanschluss 722B montiert. In dem Beispiel werden Schnellkupplungen als Verbinder 723 und 724 verwendet.The cylinder block 72C consists of a cuboid block. In the interior of the cylinder block 72C a (not shown) cylindrical interior is formed, which is set up so that the pistons can be displaced upwards and downwards. A first fluid connection 722A , which is connected to the inner space located above the pistons, is in the upper portion of one side of the cylinder block 72C arranged, and a connector 723 is at the first fluid connection 722A assembled. A second fluid connection 722B , which is connected to the interior space located below the pistons, is in the lower portion of one side of the cylinder block 72C arranged, and a connector 724 is on the second fluid connection 722B assembled. In the example, quick-release couplings are used as connectors 723 and 724 used.

Wenn eine Flüssigkeit über den ersten Fluidanschluss 722A in den Innenraum des Zylinderblocks 72C eintritt, werden die Kolben abwärts gedrückt und die Kolbenstangen 72P werden abgesenkt. Wenn eine Flüssigkeit über den zweiten Fluidanschluss 722B in den Innenraum des Zylinderblocks 72C eintritt, werden die Kolben ferner aufwärts gedrückt und die Kolbenstangen 72P werden angehoben.When a liquid through the first fluid connection 722A into the interior of the cylinder block 72C occurs, the pistons are pushed down and the piston rods 72P are lowered. When a liquid through the second fluid connection 722B into the interior of the cylinder block 72C occurs, the pistons are also pushed upwards and the piston rods 72P are raised.

In dem vorliegenden Beispiel wird Druckluft als Fluid verwendet. Anders ausgedrückt ist der Bewegungsmechanismus 72 des Späneabsaugabschnitts in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel aus einem Druckluft-Zylindermechanismus gebildet. Die Druckluft wird von einem Kompressor bereitgestellt, der außerhalb des Roboters 1 angeordnet und in den Zeichnungen nicht dargestellt ist.In the present example, compressed air is used as the fluid. In other words, is the movement mechanism 72 of the chip suction portion is formed from a pneumatic cylinder mechanism in the present embodiment. The compressed air is provided by a compressor that is external to the robot 1 is arranged and not shown in the drawings.

In dem vorliegenden Beispiel wird ein elektromagnetisches Ventil für das Schalten zwischen der Zufuhr des Fluids zu dem ersten Fluidanschluss 722A und der Zufuhr des Fluids zu dem zweiten Fluidanschluss 722B verwendet. In 1 ist zwar nur die Abdeckung 729, die das elektromagnetische Ventil abdeckt, gezeigt, das elektromagnetische Ventil ist jedoch an dem Stützabschnitt 42 montiert und mit der Abdeckung 729 abgedeckt.In the present example, an electromagnetic valve is used for switching between the supply of the fluid to the first fluid port 722A and the supply of the fluid to the second fluid connection 722B used. In 1 is just the cover 729 covering the electromagnetic valve is shown, but the electromagnetic valve is on the support portion 42 mounted and with the cover 729 covered.

Bei dem Bewegungsmechanismus 72 des Späneabsaugabschnitts, der wie vorstehend beschrieben ausgestaltet ist, kann die Oberseite des Späneabsaugabschnitts 71 zwischen einer zweiten von der Unterseite des Werkstücks 8 entfernteren Position, die in den 5 und 7 gezeigt ist, und einer ersten Position nahe der Unterseite des Werkstücks 8, die in den 6 und 8 gezeigt ist, verfahren werden.At the movement mechanism 72 of the chip suction section, which is configured as described above, can be the upper side of the chip suction section 71 between a second from the bottom of the workpiece 8th more distant position in the 5 and 7th and a first position near the bottom of the workpiece 8th that are in the 6th and 8th is shown.

Wie in 8 gezeigt ist, beträgt der Abstand (Freiraum) L1 zwischen der Unterseite des spanend zu bearbeitenden Werkstücks 8 und der Oberseite des Späneabsaugabschnitts 71 an der ersten Position 1 bis 2 mm, in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel vorzugsweise 1 mm. Weiterhin beträgt der Bewegungsabstand (der vertikale Hub des Späneabsaugabschnitts 71) L2 zwischen der ersten Position und der zweiten Position in dem vorliegenden Beispiel 10 mm.As in 8th shown, the distance (free space) is L1 between the underside of the workpiece to be machined 8th and the top of the chip suction section 71 at the first position 1 to 2 mm, in the present exemplary embodiment preferably 1 mm. Furthermore, the movement distance is (the vertical stroke of the chip suction section 71 ) L2 between the first position and the second position in the present example 10 mm.

Ausgestaltung der Mitläuferstruktur 73Design of the follower structure 73

Wie in den 1 bis 4 gezeigt ist, umfasst die Mitläuferstruktur 73 einen vorderen Abschnitt 731, einen hinteren Abschnitt 732 und einen mittleren Abschnitt 733.As in the 1 to 4th shown includes the follower structure 73 a front section 731 , a rear section 732 and a middle section 733 .

Wie in 4 gezeigt ist, ist der vordere Abschnitt 731 derart ausgestaltet, dass ein Gehäuse 731A von quaderartiger Kastenform mit offener Oberseite und ein Deckel 731B von quaderartiger Kastenform mit offener Unterseite, der geringfügig größer als das Gehäuse 731A ist, übereinandergelagert sind. Sowohl das Gehäuse 731A als auch Deckel 731B sind in ihrer Längsrichtung entlang der X-Achse und in ihrer Breitenrichtung entlang der Y-Achse ausgebildet, und ihre Dickenrichtung verläuft entlang der Z-Achse. Sowohl das Gehäuse 731A als auch der Deckel 731B sind beispielsweise aus Metall hergestellt und weisen eine hohe mechanische Festigkeit auf.As in 4th shown is the front section 731 designed such that a housing 731A of cuboid box shape with an open top and a lid 731B of cuboid box shape with open bottom, which is slightly larger than the housing 731A is, are superimposed. Both the case 731A as well as lid 731B are formed in their longitudinal direction along the X-axis and in their widthwise direction along the Y-axis, and their thickness direction is along the Z-axis. Both the case 731A as well as the lid 731B are made of metal, for example, and have high mechanical strength.

In einem Endabschnitt der Vorderseite des vorderen Abschnitts 731 ist in dem Deckel 731B in Bezug auf die X-Achse in Richtung der Rückseite eine Öffnung 731C ausgebildet. In der Öffnung 731C (oder in einem Bereich, der der Öffnung 731C entspricht) ist der Bewegungsmechanismus 72 des Späneabsaugabschnitts an dem Gehäuse 731A des vorderen Abschnitts 731 angebracht. Weiterhin wird der Späneabsaugabschnitt 71, der in dem Gehäuse 731A von der Öffnung 731C aufwärts vorsteht, von dem Bewegungsmechanismus 72 des Späneabsaugabschnitts getragen. Der Späneabsaugabschnitt 71 ist wie vorstehend beschrieben direkt unterhalb des Spanwerkzeugs 6 angeordnet.In an end portion of the front of the front portion 731 is in the lid 731B an opening with respect to the X-axis towards the rear 731C educated. In the opening 731C (or in an area of the opening 731C corresponds to) is the movement mechanism 72 of the chip suction section on the housing 731A of the front section 731 appropriate. Furthermore, the chip suction section 71 that is in the case 731A from the opening 731C protrudes upward from the moving mechanism 72 worn of the chip suction section. The chip suction section 71 is as described above directly below the cutting tool 6th arranged.

Ein gemeinsamer Innenraum 731D ist an dem vorderen Abschnitt 731 dadurch ausgebildet, dass das Gehäuse 731A und der Deckel 731B übereinandergelagert sind, und ein Späneabsaugschlauch 713, ein Fluidzufuhrschlauch 725 und ein Fluidzufuhrschlauch 727 sind in dem Innenraum 731D angeordnet.A common interior 731D is on the front section 731 formed in that the housing 731A and the lid 731B are stacked on top of each other, and a chip suction hose 713 , a fluid supply hose 725 and a fluid supply hose 727 are in the interior 731D arranged.

Ein Ende des Späneabsaugschlauchs 713 ist mit dem Verbinder 712 verbunden, der an dem unteren Ende des Späneabsaugabschnitts 71 montiert ist, und das andere Ende des Späneabsaugschlauchs 713 ist mit einem Verbinder 714 verbunden, der auf der Rückseite des vorderen Abschnitts 731 angeordnet ist. Der Verbinder 714 ist über einen Späneabsaugschlauch, der in den Zeichnungen nicht gezeigt ist, an eine externe Späneabsaugvorrichtung anschließbar.One end of the chip suction hose 713 is with the connector 712 connected, the at the lower end of the chip suction section 71 mounted, and the other end of the chip suction hose 713 is with a connector 714 connected to the back of the front section 731 is arranged. The connector 714 can be connected to an external chip suction device via a chip suction hose, which is not shown in the drawings.

Ein Ende des Fluidzufuhrschlauchs 725 ist mit dem Verbinder 723, der an dem Zylinderblock 72C des Bewegungsmechanismus 72 des Späneabsaugabschnitts montiert ist, verbunden, und das andere Ende des Fluidzufuhrschlauchs 725 ist mit einem Verbinder 726, der an der Rückseite des vorderen Abschnitt 731 angeordnet ist, verbunden. Ein Ende des Fluidzufuhrschlauchs 727 ist mit dem Verbinder 724, der an dem Zylinderblock 72C montiert ist, verbunden, und das andere Ende des Fluidzufuhrschlauchs 727 ist mit einem Verbinder 728, der an der Rückseite des vorderen Abschnitts 731 angeordnet ist, verbunden. Ein jeweiliger der Verbinder 726 und 728 ist über ein elektromagnetisches Ventil an einen Kompressor anschließbar.One end of the fluid supply tube 725 is with the connector 723 that is on the cylinder block 72C the movement mechanism 72 of the chip suction portion is mounted, connected, and the other end of the fluid supply hose 725 is with a connector 726 that is at the back of the front section 731 is arranged, connected. One end of the fluid supply tube 727 is with the connector 724 that is on the cylinder block 72C mounted, connected, and the other end of the fluid supply hose 727 is with a connector 728 that is at the back of the front section 731 is arranged, connected. A respective one of the connectors 726 and 728 can be connected to a compressor via an electromagnetic valve.

Wie in den 1 bis 3 gezeigt ist, ist der hintere Abschnitt 732 an dem Schieber 44 des zweiten Bewegungsmechanismus 4 montiert. Der hintere Abschnitt 732 weist in Bezug auf die Y-Achse an beiden Enden des Schiebers 44 ein Paar hintere Abschnittselemente auf und ist aus plattenförmigen Elementen aus Metall zusammengesetzt, die in ihrer Längsrichtung entlang der Z-Achse und in ihrer Dickenrichtung entlang der Y-Achse verlaufen. Um die mechanische Festigkeit zu verbessern, kann der hintere Abschnitt 732 auch aus einem Winkelprofilmaterial hergestellt sein. Der hintere Abschnitt 732 ist unter Verwendung von Koppelelementen an dem Schieber 44 angebracht.As in the 1 to 3 shown is the rear section 732 on the slide 44 of the second movement mechanism 4th assembled. The rear section 732 points with respect to the Y-axis at both ends of the slide 44 comprises a pair of rear section members and is composed of plate-shaped members made of metal which extend along the Z-axis in their longitudinal direction and along the Y-axis in their thickness direction. To improve mechanical strength, the rear section 732 also be made from an angle profile material. The rear section 732 is using coupling elements on the slide 44 appropriate.

Der mittlere Abschnitt 733 ist derart eingerichtet, dass das obere Ende davon in den unteren Abschnitt des hinteren Abschnitts 732 integriert ist, oder dass das obere Ende davon mit dem unteren Abschnitt des hinteren Abschnitts 732 in einer integrierten Weise verbunden ist und das untere hintere Ende davon mit der Rückseite des vorderen Abschnitts 731 verbunden ist. Der mittlere Abschnitt 733 umfasst ein Paar mittlerer Abschnittselemente, die dem Paar hinterer Abschnittselemente entsprechen und in Richtung der Y-Achse voneinander beabstandet sind.The middle section 733 is arranged such that the upper end of it in the lower portion of the rear portion 732 is integrated, or that the upper end thereof with the lower section of the rear section 732 connected in an integrated manner and the lower rear end thereof to the rear of the front section 731 connected is. The middle section 733 comprises a pair of middle section members corresponding to the pair of rear section members and spaced from each other in the direction of the Y-axis.

In dem vorliegenden Beispiel bedeutet der Ausdruck „integriert“, dass der hintere Abschnitt 732 und der mittlere Abschnitt 733 derart ausgebildet sind, dass sie miteinander über dasselbe Material verbunden sind. Ferner bedeutet der Ausdruck „auf integrierte Weise verbunden mit“, dass der hintere Abschnitt 732 und der mittlere Abschnitt 733 aus dem gleichen Material oder aus unterschiedlichem Material bestehen und miteinander durch ein Verbindungsmittel wie Schweißen oder Befestigungsmittel wie Schrauben und Muttern verbunden sind.In the present example, the term “integrated” means that the rear section 732 and the middle section 733 are designed such that they are connected to one another via the same material. Further, the phrase "integrally connected with" means that the rear portion 732 and the middle section 733 consist of the same material or of different material and are connected to each other by a connecting means such as welding or fastening means such as screws and nuts.

Wie in 2 gezeigt ist, ist der mittlere Abschnitt 733 in einer Form ausgebildet, die sich von einer Position, an welcher der mittlere Abschnitt 733 mit dem hinteren Abschnitt 732 verbunden ist, zu der Rückseite in Bezug auf die X-Achse des Roboters 1 erstreckt und sich dann von dem hinteren Ende der vorstehend beschriebenen Form entlang der Z-Achse abwärts erstreckt. Dieser mittlere Abschnitt 733 ist aus Plattenelementen aus Metall zusammengesetzt, deren Dickenrichtung entlang der Y-Achse verläuft. Anders ausgedrückt ist ein jeweiliges der mittleren Abschnittselemente des mittleren Abschnitts 733 in einer umgekehrten und gespiegelten „L“-Form ausgebildet, wobei ein jeweiliges L-förmiges Plattenelement um 180 Grad um die Y-Achse gedreht ist.As in 2 shown is the middle section 733 formed in a shape extending from a position at which the central portion 733 with the rear section 732 connected to the rear with respect to the X-axis of the robot 1 and then extends downwardly from the rear end of the shape described above along the Z-axis. That middle section 733 is composed of plate members made of metal, the thickness of which is along the Y-axis. In other words, a respective one of the middle section elements is the middle section 733 formed in an inverted and mirrored “L” shape, with a respective L-shaped plate element rotated 180 degrees around the Y-axis.

Der wie vorstehend beschrieben ausgestaltete mittlere Abschnitt 733 ist derart geformt, dass er das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 zu der Rückseite des Roboters 1 entlang der Fläche (Oberseite) des auf der Werkzeugseite spanend zu bearbeitenden Werkstücks 8 überbrückt.The middle section designed as described above 733 is shaped so that it holds the workpiece to be machined 8th to the back of the robot 1 along the surface (top) of the workpiece to be machined on the tool side 8th bridged.

Wie in den 1 und 3 gezeigt ist, ist ein Verbindungsteil 734 zwischen dem Paar mittlerer Abschnittselemente des mittleren Abschnitts 733 auf der Oberseite eines Abschnitts angeordnet, der sich zu der Rückseite des Paares mittlerer Abschnittselemente des mittleren Abschnitts 733 erstreckt. Das Verbindungsteil 734 ist in einer Draufsicht in einer rechteckigen Form ausgebildet und besteht aus einem Plattenelement aus Metall oder Kunststoff, und die Dickenrichtung davon verläuft entlang der Z-Achse. Das Verbindungsteil 734 verbindet die mittleren Abschnittselemente des Paares mittlerer Abschnittselemente des mittleren Abschnitts 733, wodurch die mechanische Festigkeit verbessert ist.As in the 1 and 3 shown is a connector 734 between the pair of middle section members of the middle section 733 located on top of a section that faces the rear of the pair of middle section members of the middle section 733 extends. The connecting part 734 is formed in a rectangular shape in a plan view and is composed of a plate member made of metal or plastic, and the thickness direction thereof is along the Z-axis. The connecting part 734 connects the middle section elements of the pair of middle section elements of the middle section 733 , whereby the mechanical strength is improved.

Die wie vorstehend beschrieben ausgestaltete Mitläuferstruktur 73 trägt den Bewegungsmechanismus 72 des Späneabsaugabschnitts und den Späneabsaugabschnitt 71 auf dem vorderen Abschnitt 731 und verbindet den hinteren Abschnitt 732 mit dem zweiten Bewegungsmechanismus 4. Aus diesem Grund ist es bei der Mitläuferstruktur 73 möglich, den Späneabsaugabschnitt 71 immer an einer Position gegenüber dem Spanwerkzeug 6 zu positionieren, um der Bewegung des Spanwerkzeugs 6 in Bezug auf das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 zu folgen.The follower structure designed as described above 73 carries the movement mechanism 72 the chip suction section and the chip suction section 71 on the front section 731 and connects the rear section 732 with the second movement mechanism 4th . Because of this, it is with the follower structure 73 possible, the chip suction section 71 always at a position opposite the cutting tool 6th to position to the movement of the cutting tool 6th in relation to the workpiece to be machined 8th to follow.

Späneabsaugmethode des Roboters 1Chip suction method of the robot 1

Die Späneabsaugmethode des Roboters 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird unter Bezugnahme auf die 1 bis 8 kurz beschrieben.The robot's chip extraction method 1 according to the present embodiment, referring to FIG 1 to 8th briefly described.

Zuerst wird das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 auf dem Schieber 32 des ersten Bewegungsmechanismus 3 mittels der in den Zeichnungen nicht dargestellten Halteschablone gehalten (siehe 1 und 2). Wenn der Schieber 32 von dem ersten Bewegungsmechanismus 3 entlang der X-Achse verfahren wird, wird das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 entlang der X-Achse verfahren, um der Bewegung des Schiebers 32 zu folgen.First is the workpiece to be machined 8th on the slider 32 of the first movement mechanism 3 held by means of the holding template not shown in the drawings (see 1 and 2 ). When the slide 32 from the first moving mechanism 3 is moved along the X-axis, the workpiece to be machined becomes 8th Traverse along the X-axis to keep the slide moving 32 to follow.

Die als Werkzeug fungierende Antriebseinheit 62 ist über das Halteelement 61 auf dem Schieber 51 des dritten Bewegungsmechanismus 5 montiert. Das Spanwerkzeug 6 ist mit der Antriebseinheit 62 verbunden. Da der dritte Bewegungsmechanismus 5 auf dem Schieber 44 des zweiten Bewegungsmechanismus 4 angeordnet ist, wird das Spanwerkzeug 6 entlang der Y-Achse verfahren, um der Bewegung des Schiebers 44 zu folgen, wenn der Schieber 44 entlang der Y-Achse verfahren wird.The drive unit that functions as a tool 62 is about the retaining element 61 on the slider 51 of the third movement mechanism 5 assembled. The cutting tool 6th is with the drive unit 62 connected. Because the third movement mechanism 5 on the slider 44 of the second movement mechanism 4th is arranged, the cutting tool 6th Traverse along the Y-axis to keep the slide moving 44 to follow when the slide 44 is moved along the Y-axis.

Durch Verfahren des Spanwerkzeugs 6 entlang der Y-Achse vor, nach oder während der Bewegung des spanend zu bearbeitenden Werkstücks 8 entlang der X-Achse, kann das Spanwerkzeug 6 an eine Position verfahren werden, wobei das Werkstück 8 in der XY-Ebene bearbeitet wird.By moving the cutting tool 6th along the Y-axis before, after or during the movement of the workpiece to be machined 8th along the X axis, the cutting tool can 6th be moved to a position with the workpiece 8th is processed in the XY plane.

Wenn das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 oder das Spanwerkzeug 6 verfahren wird, verfährt der Bewegungsmechanismus 72 des Späneabsaugabschnitts der Späneabsaugvorrichtung 7 die Oberseite des Späneabsaugabschnitts 71 an eine zweite Position, wie in den 5 und 7 gezeigt ist. Anders ausgedrückt ist der Späneabsaugabschnitt 71 entfernter von der Oberfläche des spanend zu bearbeitenden Werkstücks 8.When the workpiece to be machined 8th or the cutting tool 6th is moved, the movement mechanism moves 72 of the chip suction section of the chip suction device 7th the top of the chip suction section 71 to a second position, as in the 5 and 7th is shown. In other words, it is the chip suction section 71 further away from the surface of the workpiece to be machined 8th .

Als spanend zu bearbeitendes Werkstück 8 wird in dem vorliegenden Beispiel eine Leiterplatte verwendet, ungeachtet der Darstellung in 7. In der Praxis sind elektronische Bauteile wie eine integrierte Schaltung, ein Widerstand und ein Kondensator auf der Leiterplatte montiert. Wenn die Oberseite des Späneabsaugabschnitts 71 an der zweiten von dem spanend zu bearbeitenden Werkstück 8 entfernteren Position angeordnet ist, wird eine Berührung oder Kollision zwischen den elektronischen Bauteilen und dem Späneabsaugabschnitt 71 effektiv verhindert, während der der Späneabsaugabschnitt 71 in Bezug auf das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 verfährt.As a workpiece to be machined 8th a printed circuit board is used in the present example, regardless of the representation in 7th . In practice, electronic components such as an integrated circuit, a resistor and a capacitor are mounted on the circuit board. When the top of the chip suction section 71 on the second of the workpiece to be machined 8th farther away, there will be a contact or collision between the electronic components and the chip suction section 71 effectively prevented during which the chip suction section 71 in relation to the workpiece to be machined 8th moves.

Das Spanwerkzeug 6 wird mittels Bewegen des Schiebers 51 des dritten Bewegungsmechanismus 5 abwärts entlang der Z-Achse zu dem spanend zu bearbeitenden Werkstück 8 verfahren. Vor, nach oder während der Bewegung des Spanwerkzeugs 6 wird die Oberseite (Öffnung) des Späneabsaugabschnitts 71, wie in den 6 und 8 gezeigt ist, auf die erste Position verfahren, und das Späneabsaugen unter Verwendung der Späneabsaugvorrichtung 7 wird gestartet. Anders ausgedrückt wird der Späneabsaugabschnitt 71 bei Beginn der Bearbeitung des spanend zu bearbeitenden Werkstücks 8 unter Verwendung des Spanwerkzeugs 6 nahe an das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 gebracht.The cutting tool 6th is made by moving the slider 51 of the third movement mechanism 5 downwards along the Z-axis to the workpiece to be machined 8th proceed. Before, after or during the movement of the cutting tool 6th becomes the top (opening) of the chip suction section 71 as in the 6th and 8th is shown, move to the first position, and the chip suction using the chip suction device 7th is started. In other words, it becomes the chip suction section 71 at the beginning of the machining of the workpiece to be machined 8th using the chip tool 6th close to the workpiece to be machined 8th brought.

Wenn die spanende Bearbeitung des spanend zu bearbeitenden Werkstücks 8 unter Verwendung des Spanwerkzeugs 6 gestartet wurde, werden die durch das spanende Bearbeiten entstandenen Späne in den Innenraum 71A des Späneabsaugabschnitts 71 gesaugt, wie in 8 durch die Pfeile angegeben ist. Selbst wenn sich eine Position, an der das Werkstück 8 bearbeitet wird, bewegt, ist der Späneabsaugabschnitt 71 durch die Mitläuferstruktur 73 in der Späneabsaugvorrichtung 7 immer punktgenau unterhalb des Spanwerkzeugs 6 angeordnet, und somit wird das Späneabsaugen kontinuierlich ausgeführt.When machining the workpiece to be machined 8th using the chip tool 6th has been started, the chips produced by the machining are in the interior 71A of the chip suction section 71 sucked as in 8th indicated by the arrows. Even if there is a position where the workpiece 8th is processed, moved, is the chip suction section 71 through the follower structure 73 in the chip suction device 7th always precisely below the cutting tool 6th arranged, and thus the chip suction is carried out continuously.

Wenn die spanende Bearbeitung des spanend zu bearbeitenden Werkstücks 8 beendet ist, d. h. in dem vorliegenden Beispiel, wenn das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 in mehrere Leiterplatten unterteilt wurde, wird der Schieber 51 des dritten Bewegungsmechanismus 5 aufwärts entlang der Z-Achse verfahren und somit wird das Spanwerkzeug 6 von der Position, an der das spanende Bearbeiten von Werkstück 8 beendet wurde, wegbewegt. Vor, nach und während der Bewegung des Spanwerkzeugs 6 verfährt der Bewegungsmechanismus 72 des Späneabsaugabschnitts der Späneabsaugvorrichtung 7 die Oberseite des Späneabsaugabschnitts 71 auf die zweite Position, wie in den 5 und 7 gezeigt ist. Anders ausgedrückt wird der Späneabsaugabschnitt 71 von der Oberfläche des spanend zu bearbeitenden Werkstücks 8 wegbewegt. In dieser Phase werden das Spanwerkzeug 6 und der Späneabsaugabschnitt 71 in Bezug auf das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 verfahren. Damit ist das Späneabsaugverfahren des Roboters 1 beendet.When machining the workpiece to be machined 8th is ended, that is, in the present example, when the workpiece to be machined 8th was divided into several circuit boards, the slider becomes 51 of the third movement mechanism 5 Move upwards along the Z-axis and the cutting tool becomes 6th from the position at which the machining of the workpiece 8th ended, moved away. Before, after and during the movement of the cutting tool 6th moves the movement mechanism 72 of the chip suction section of the chip suction device 7th the top of the chip suction section 71 on the second position, as in the 5 and 7th is shown. In other words, it becomes the chip suction section 71 from the surface of the workpiece to be machined 8th moved away. In this phase the cutting tool 6th and the chip suction section 71 in relation to the workpiece to be machined 8th proceed. This is the robot's chip extraction process 1 completed.

Funktionsweise und EffekteHow it works and effects

Wie vorstehend beschrieben ist, umfasst der Roboter 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel den ersten Bewegungsmechanismus 3 und den zweiten Bewegungsmechanismus 4, wie in den 1 und 2 gezeigt ist. Der erste Bewegungsmechanismus 3 ist auf dem Grundgestell 2 angeordnet und verfährt das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 (siehe 2) entlang der X-Achse, die als die erste Bewegungsachse fungiert. Der zweite Bewegungsmechanismus 4 wird über den Stützabschnitt 41 und den Stützabschnitt 42 von dem Grundgestell 2 getragen und verfährt das Spanwerkzeug 6 entlang der Y-Achse, die als die zweite Bewegungsachse fungiert und mit der X-Achse einen rechten Winkel bildet.As described above, the robot includes 1 according to the present embodiment, the first moving mechanism 3 and the second moving mechanism 4th as in the 1 and 2 is shown. The first movement mechanism 3 is on the base 2 arranged and moves the workpiece to be machined 8th (please refer 2 ) along the X axis, which acts as the first axis of movement. The second movement mechanism 4th is over the support section 41 and the support section 42 from the base frame 2 carried and moves the cutting tool 6th along the Y-axis, which acts as the second axis of movement and forms a right angle with the X-axis.

In dem vorliegenden Beispiel umfasst der Roboter 1 ferner die Späneabsaugvorrichtung 7. Die Späneabsaugvorrichtung 7 umfasst den Späneabsaugabschnitt 71 und den Bewegungsmechanismus 72 des Späneabsaugabschnitts, wie in den 1 bis 8 gezeigt ist. Wie in den 2, 7 und 8 gezeigt ist, ist der Späneabsaugabschnitt 71 gegenüber dem Spanwerkzeug 6 angeordnet, wobei sich das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 dazwischen befindet, und saugt die bei der Bearbeitung des spanend zu bearbeitenden Werkstücks 8 unter Verwendung des Spanwerkzeugs 6 entstehenden Späne ab. Wie in den 5 bis 8 gezeigt ist, verfährt der Bewegungsmechanismus 72 des Späneabsaugabschnitts den Späneabsaugabschnitt 71 zwischen der ersten Position nahe an dem spanend zu bearbeitenden Werkstück 8 und der zweiten von dem spanend zu bearbeitenden Werkstück 8 entfernteren Position.In the present example, the robot includes 1 also the chip suction device 7th . The chip suction device 7th includes the chip suction section 71 and the movement mechanism 72 of the chip suction section, as in 1 to 8th is shown. As in the 2 , 7th and 8th shown is the chip suction section 71 compared to the cutting tool 6th arranged, wherein the workpiece to be machined 8th is located in between, and sucks in the machining of the workpiece to be machined 8th using the chip tool 6th resulting chips. As in the 5 to 8th is shown, the moving mechanism moves 72 of the chip suction section the chip suction section 71 between the first position close to the workpiece to be machined 8th and the second of the workpiece to be machined 8th more distant position.

Bei dem wie vorstehend beschrieben ausgestalteten Roboter 1 werden Späne von dem Späneabsaugabschnitt 71 in einer Phase abgesaugt, in der dieser mittels des Bewegungsmechanismus 72 des Späneabsaugabschnitts nahe an dem spanend zu bearbeitenden Werkstück 8 positioniert ist, und somit kann die Späneabsaugeffizienz verbessert werden, indem die Saugkraft des Späneabsaugabschnitts 71 für das Absaugen von Spänen verbessert ist.In the robot configured as described above 1 become chips from the chip suction section 71 sucked in a phase in which this is by means of the movement mechanism 72 of the chip suction section close to the workpiece to be machined 8th is positioned, and thus the chip suction efficiency can be improved by increasing the suction force of the chip suction portion 71 for the suction of chips is improved.

9(A) zeigt die tatsächlich gemessenen Werte des Abstands (Freiraums) L1 [mm] (siehe 8) zwischen der Unterseite des spanend zu bearbeitenden Werkstücks 8 und der Oberseite des Späneabsaugabschnitts 71 und der Späneabsaugeffizienz [%] bei dem Absaugen von Spänen. Ein Diagramm, das auf der Grundlage dieser tatsächlich gemessenen Werte erstellt wurde, ist in 9(B) dargestellt. In 9(B) gibt die horizontale Achse den Abstand L1 [mm] an, und die vertikale Achse gibt die Späneabsaugeffizienz [%] an. 9 (A) shows the actually measured values of the distance (free space) L1 [mm] (see 8th ) between the underside of the workpiece to be machined 8th and the top of the chip suction section 71 and the chip suction efficiency [%] in suction of chips. A diagram made on the basis of these actually measured values is shown in 9 (B) shown. In 9 (B) the horizontal axis gives the distance L1 [mm] and the vertical axis shows the chip extraction efficiency [%].

Bei einem Abstand L1 von 4 mm beträgt die Späneabsaugeffizienz 82,5 %, bei einem Abstand L1 von 3 mm beträgt die Späneabsaugeffizienz 90,1 % und bei einem Abstand L1 von 2 mm beträgt die Späneabsaugeffizienz 96,7 %, wie in den 9A und 9B gezeigt ist. Anders ausgedrückt erhöht sich die Späneabsaugeffizienz indirekt proportional zu dem Abstand L1, wenn der Abstand L1 während der Bearbeitung reduziert wird. Wenn der Abstand L1 1 mm beträgt, erreicht die Späneabsaugeffizienz mit 99,5 % den höchsten Wert innerhalb des Bereichs der tatsächlich gemessenen Werte.At a distance L1 of 4 mm, the chip extraction efficiency is 82.5%, at a distance L1 of 3 mm, the chip suction efficiency is 90.1% and at a distance L1 of 2 mm, the chip extraction efficiency is 96.7%, as in the 9A and 9B is shown. In other words, the chip suction efficiency increases in inverse proportion to the distance L1 when the distance L1 is reduced during processing. When the distance L1 1 mm, the chip extraction efficiency reaches 99.5%, the highest value within the range of the actually measured values.

Wie vorstehend beschrieben ist, kann die Späneabsaugeffizienz bei dem Roboter 1 verbessert werden, indem der Späneabsaugabschnitt 71 nahe an dem spanend zu bearbeitenden Werkstück 8 positioniert wird. Demgemäß ist es möglich, Späne zuverlässig unter Verwendung des Späneabsaugabschnitts 71 abzusaugen, wenn der Späneabsaugabschnitt 71 punktgenau an einer Position positioniert wird, an der das Werkstück 8 bearbeitet wird. Aus diesem Grund kann die Größe des Späneabsaugabschnitts 71 klein sein, d. h., die Größe der Späneabsaugvorrichtung 7 kann klein sein, und somit kann eine Reduzierung der Größe des Roboters 1 erzielt werden.As described above, the chip suction efficiency in the robot 1 can be improved by the chip suction section 71 close to the workpiece to be machined 8th is positioned. Accordingly, it is possible to reliably collect chips using the chip suction section 71 suction when the chip suction section 71 is positioned precisely at a position where the workpiece 8th is processed. For this reason, the size of the chip suction section 71 be small, ie the size of the chip suction device 7th can be small, thus reducing the size of the robot 1 be achieved.

Außerdem ist es bei dem Roboter 1 möglich, den Späneabsaugabschnitt 71 unter Verwendung des Bewegungsmechanismus 72 des Späneabsaugabschnitts vor und nach der Bearbeitung an eine zweite von dem spanend zu bearbeitenden Werkstück 8 entferntere Position zu verfahren. Selbst wenn zum Beispiel ein Vorsprung auf der Unterseite des spanend zu bearbeitenden Werkstücks 8 vorhanden ist, beispielsweise ein auf der Leiterplatte montiertes elektronisches Bauteil, kann einer Berührung oder Kollision des elektronischen Bauteils mit dem Späneabsaugabschnitt 71 effektiv entgegengewirkt oder eine solche verhindert werden.It is also with the robot 1 possible, the chip suction section 71 using the moving mechanism 72 of the chip suction section before and after the machining to a second workpiece to be machined 8th to move further away. Even if, for example, there is a protrusion on the underside of the workpiece to be machined 8th is present, for example an electronic component mounted on the printed circuit board, there may be a contact or collision of the electronic component with the chip suction section 71 effectively counteracted or prevented.

Aus diesem Grund ist es möglich, den Späneabsaugabschnitt 71 zu verfahren, ohne einem montierten Bauteil auszuweichen, und somit ist es möglich, die für den Bearbeitungsvorgang erforderliche Zeit, einschließlich der Verfahrzeit des Späneabsaugabschnitts 71, zu reduzieren.For this reason it is possible to use the chip suction section 71 to move without avoiding a mounted component, and thus it is possible to reduce the time required for the machining process, including the travel time of the chip suction section 71 , to reduce.

Bei dem Roboter 1 ist der Späneabsaugabschnitt 71 ferner auf punktgenaue Weise an einer Position angeordnet, an der das Werkstück 8 bearbeitet wird, und somit ist es möglich, die auf den ersten Bewegungsmechanismus 3 wirkende Last zu reduzieren, verglichen mit einem Fall, bei dem die Absaugung über die gesamte Fläche des spanend zu bearbeitenden Werkstücks 8 ausgeführt wird. Demgemäß kann die Antriebskraft des ersten Bewegungsmechanismus 3 klein sein, und somit ist es möglich, in diesem Punkt eine Reduzierung der Größe des Roboters 1 zu erzielen.By the robot 1 is the chip suction section 71 further arranged in a pinpoint manner at a position at which the workpiece 8th is processed, and thus it is possible to act on the first moving mechanism 3 to reduce the acting load, compared to a case in which the suction over the entire surface of the workpiece to be machined 8th is performed. Accordingly, the driving force of the first moving mechanism can 3 be small, and thus it is possible in at this point a reduction in the size of the robot 1 to achieve.

Ferner ist der Späneabsaugabschnitt 71 bei dem Roboter 1 auf punktgenaue Weise an einer Position angeordnet, an der das Werkstück 8 bearbeitet wird, und somit ist es möglich, die Saugverluste, die bei dem Ansaugen zusätzlicher Umgebungsluft auftreten, effektiv zu reduzieren, verglichen mit einem Fall, bei dem die Absaugung über die gesamte Fläche des spanend zu bearbeitenden Werkstücks 8 ausgeführt wird. Aus diesem Grund kann die Saugkapazität der externen Späneabsaugvorrichtung klein sein, und somit ist es möglich, eine Reduzierung der Größe des Gesamtsystems, einschließlich Roboter 1 und externe Späneabsaugvorrichtung, zu erzielen.Furthermore, the chip suction section 71 at the robot 1 arranged in a precise manner at a position where the workpiece 8th is machined, and thus it is possible to effectively reduce the suction loss that occurs when the additional ambient air is sucked in, compared with a case where the suction is applied over the entire surface of the workpiece to be machined 8th is performed. For this reason, the suction capacity of the external chip suction device can be small, and thus it is possible to reduce the size of the entire system including robots 1 and external chip suction device.

Der Späneabsaugabschnitt 71 ist bei dem Roboter 1 ferner auf punktgenaue Weise an einer Position angeordnet, an der das Werkstück 8 bearbeitet wird, und somit ist ein Späneauffangkasten, der dazu eingerichtet wäre, das gesamte Werkstück 8 zu umschließen, ebensowenig erforderlich wie eine Verbesserung der Abdichtung. Aus diesem Grund kann eine weitere Reduzierung der Größe des Roboters 1 erzielt werden.The chip suction section 71 is with the robot 1 further arranged in a pinpoint manner at a position at which the workpiece 8th is machined, and thus a chip collection box that would be set up to hold the entire workpiece 8th to enclose, just as little is necessary as an improvement of the sealing. Because of this, it can further reduce the size of the robot 1 be achieved.

Wie in den 4 bis 8 gezeigt ist, ist der Späneabsaugabschnitt 71 bei dem Roboter 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ferner in einer röhrenartigen Form ausgebildet, wobei die Achse der Röhre entlang der Z-Achse einen rechten Winkel mit der X-Achse und der Y-Achse bildet. Wie in den 1, 2 und 7 gezeigt ist, ist die Antriebseinheit 62, die dazu eingerichtet ist, das Spanwerkzeug 6 anzutreiben, mit dem Spanwerkzeug 6 verbunden. Wie in 7 gezeigt ist, ist die Fläche A3 der Öffnung des Späneabsaugabschnitts 71 bei Betrachtung entlang der Röhrenachse ferner zweckmäßig gewählt und kleiner gewählt als die Fläche A1 der Antriebseinheit 62 bei Projektion auf eine Ebene S, die dieselbe wie die der Öffnung ist, und ist außerdem größer gewählt als die Fläche A2 des Spanwerkzeugs 6. Anders ausgedrückt weisen diese Flächen in einer Ungleichung die folgende Beziehung auf:As in the 4th to 8th shown is the chip suction section 71 at the robot 1 According to the present embodiment, further formed in a tubular shape with the axis of the tube along the Z-axis forming a right angle with the X-axis and the Y-axis. As in the 1 , 2 and 7th shown is the drive unit 62 which is set up for this purpose, the cutting tool 6th to be driven with the cutting tool 6th connected. As in 7th shown is the area A3 the opening of the chip suction section 71 when viewed along the tube axis furthermore expediently selected and selected smaller than the area A1 the drive unit 62 when projected onto a plane S which is the same as that of the opening, and is also selected to be larger than the area A2 of the cutting tool 6th . In other words, in an inequality, these areas have the following relationship:

Fläche A1 der Antriebseinheit 62 > Fläche A3 der Öffnung des Späneabsaugabschnitts 71 > Fläche A2 des Spanwerkzeugs 6surface A1 of the drive unit 62> area A3 the opening of the chip suction section 71 > Area A2 of the cutting tool 6

10(A) zeigt die tatsächlich gemessenen Werte des Öffnungsdurchmessers, d. h., des Saugdurchmessers [mm] (der der Breite der Fläche A3 der Öffnung in 7 entspricht) des Späneabsaugabschnitts 71 und die Späneabsaugeffizienz [%] bei der Absaugung der Späne. Ein Diagramm, das auf der Grundlage dieser tatsächlich gemessenen Werte erstellt wurde, ist in 10(B) dargestellt. In 10(B) gibt die horizontale Achse den Saugdurchmesser [mm] an, und die vertikale Achse gibt die Späneabsaugeffizienz [%] an. 10 (A) shows the actually measured values of the opening diameter, ie the suction diameter [mm] (the width of the surface A3 the opening in 7th corresponds to) of the chip suction section 71 and the chip extraction efficiency [%] when extracting the chips. A diagram made on the basis of these actually measured values is shown in 10 (B) shown. In 10 (B) the horizontal axis shows the suction diameter [mm] and the vertical axis shows the chip suction efficiency [%].

Bei einem Saugdurchmesser von 2 mm beträgt die Späneabsaugeffizienz 97,3 %, bei einem Saugdurchmesser von 4 mm beträgt die Späneabsaugeffizienz 96,7 %, wie in den 10(A) und 10(B) gezeigt ist. Wird der Saugdurchmesser von 2 mm auf 4 mm erhöht, ist die Späneabsaugeffizienz geringfügig verringert. Bei einem Saugdurchmesser von 6 mm jedoch beträgt die Späneabsaugeffizienz 99,5 %, was der höchste Wert innerhalb des Bereichs der tatsächlich gemessenen Werte ist. Bei einem Saugdurchmesser von 8 mm beträgt die Späneabsaugeffizienz 98,8 %, was geringfügig niedriger ist, als bei einem Saugdurchmesser von 6 mm.With a suction diameter of 2 mm, the chip suction efficiency is 97.3%, with a suction diameter of 4 mm, the chip suction efficiency is 96.7%, as in FIG 10 (A) and 10 (B) is shown. If the suction diameter is increased from 2 mm to 4 mm, the chip suction efficiency is slightly reduced. However, when the suction diameter is 6 mm, the chip suction efficiency is 99.5%, which is the highest value within the range of the actually measured values. With a suction diameter of 8 mm, the chip suction efficiency is 98.8%, which is slightly lower than with a suction diameter of 6 mm.

Im Vergleich zu einem Fall, bei dem die Absaugung über die gesamte Fläche des spanend zu bearbeitenden Werkstücks 8 ausgeführt wird, kann aus diesem Grund der Späneabsaugabschnitt 71 mit kleinerem Durchmesser konstruiert sein als die Antriebseinheit 62, die als Werkzeug fungiert, im vorliegenden Fall als Oberfräse, und somit ist es möglich, eine weitere Reduzierung der Größe des Roboters 1 zu erzielen.Compared to a case in which the suction over the entire surface of the workpiece to be machined 8th is carried out, for this reason, the chip suction section 71 be designed with a smaller diameter than the drive unit 62 that acts as a tool, in the present case as a router, and thus it is possible to further reduce the size of the robot 1 to achieve.

Bei dem Roboter 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels umfasst der Bewegungsmechanismus 72 des Späneabsaugabschnitts der Späneabsaugvorrichtung 7 ferner ein Stellglied, das mit dem Späneabsaugabschnitt 71, wie in den 5 und 6 gezeigt ist, verbunden ist und das den Späneabsaugabschnitt 71 entlang der Z-Achse, die mit der X-Achse und der Y-Achse einen rechten Winkel bildet, hin- und herbewegt.By the robot 1 of the present embodiment includes the moving mechanism 72 of the chip suction section of the chip suction device 7th furthermore an actuator which is connected to the chip suction section 71 as in the 5 and 6th is shown, is connected and that the chip suction 71 reciprocates along the Z-axis, which forms a right angle with the X-axis and the Y-axis.

Aus diesem Grund kann der Bewegungsmechanismus 72 des Späneabsaugabschnitts als eine einfache Struktur konstruiert sein, die dazu eingerichtet ist, den Späneabsaugabschnitt 71 nur entlang der Z-Achse hin- und herzubewegen, und ein kleines Stellglied umfasst, und somit ist es möglich, eine weitere Reduzierung der Größe der Späneabsaugvorrichtung 7 und des Roboters 1 zu erzielen.Because of this, the moving mechanism 72 of the chip suction portion can be constructed as a simple structure adapted to the chip suction portion 71 only reciprocate along the Z-axis, and includes a small actuator, and thus it is possible to further reduce the size of the chip extractor 7th and the robot 1 to achieve.

Konkret umfasst der Bewegungsmechanismus 72 des Späneabsaugabschnitts des vorliegenden Ausführungsbeispiels, wie in 6 gezeigt ist, die Kolbenstangen 72P, die mit den in den Zeichnungen nicht dargestellten Kolben verbunden sind, und den Zylinderblock 72C, der dazu eingerichtet ist, die Kolbenstangen 72P entlang der Z-Achse mittels eines Fluids über die Kolben zu verschieben. Anders ausgedrückt umfasst der Bewegungsmechanismus 72 des Späneabsaugabschnitts einen kleinen einfach strukturierten Pneumatikzylindermechanismus. Demgemäß ist es möglich, eine weitere Reduzierung der Größe der Späneabsaugvorrichtung 7 und des Roboters 1 zu erzielen.Specifically, includes the movement mechanism 72 of the chip suction portion of the present embodiment as shown in FIG 6th shown is the piston rods 72P which are connected to the pistons not shown in the drawings, and the cylinder block 72C which is set up to do this, the piston rods 72P to move along the Z-axis by means of a fluid over the piston. In other words, the moving mechanism comprises 72 of the chip suction section a small, simply structured pneumatic cylinder mechanism. Accordingly, it is possible to further reduce the size of the chip suction device 7th and the robot 1 to achieve.

Bei dem Roboter 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist die dritte Achsrichtung, wie in den 2, 7, und 8 gezeigt ist, ferner die Z-Achse, d. h., die Aufwärts- und Abwärts-Richtung. Das Spanwerkzeug 6 ist auf der oberen Seite in Bezug auf die Z-Achse angeordnet, und der Späneabsaugabschnitt 71 der Späneabsaugvorrichtung 7 ist unterhalb des Spanwerkzeugs 6 in Bezug auf die Z-Achse angeordnet. Anders ausgedrückt setzt der Roboter 1 ein abwärts absaugendes Späneabsaugverfahren ein, das dazu eingerichtet ist, Späne von einer Position unterhalb des Werkstücks 8 aus abzusaugen.By the robot 1 of the present embodiment, the third axis direction is as in FIGS 2 , 7th , and 8th is shown, also the Z-axis, ie, the up and down directions. The cutting tool 6th is located on the upper side with respect to the Z-axis, and the chip suction portion 71 the chip suction device 7th is below the cutting tool 6th arranged with respect to the Z-axis. In other words, the robot bets 1 a downward suction chip extraction method which is set up to remove chips from a position below the workpiece 8th from suction.

Aus diesem Grund fallen die bei der Bearbeitung des spanend zu bearbeitenden Werkstücks 8 entstehenden Späne entsprechend der Schwerkraft abwärts, und somit ist es möglich, die Späne effizient mit dem Späneabsaugabschnitt 71 abzusaugen.For this reason, when the workpiece to be machined is machined, it falls 8th generated chips downward according to the force of gravity, and thus it is possible to efficiently remove the chips with the chip suction section 71 suck off.

Wie vorstehend beschrieben wurde, verwendet der Roboter 1 das abwärts absaugende Späneabsaugverfahren, er verwendet ferner aber kein aufwärts absaugendes Späneabsaugverfahren, das dazu eingerichtet wäre, Späne von einer Position oberhalb einer Stelle, an der das Werkstück 8 bearbeitet wird, abzusaugen, wodurch dem Anheben des spanend zu bearbeitenden Werkstücks 8 durch Ansaugen effektiv entgegengewirkt bzw. ein solches verhindert wird. Obwohl eine Vorrichtung, die dazu eingerichtet ist, das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 abwärts zu drücken, erforderlich ist, um zu verhindern, dass sich das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 anhebt, ist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel des Roboters 1 keine solche Vorrichtung erforderlich, und somit kann eine weitere Reduzierung der Größe erzielt werden. Außerdem bedarf der Roboter 1 keiner speziellen Spanwerkzeuge, die dazu eingerichtet wären, Späne aufwärts abzuführen.As described above, the robot uses 1 the downward suction chip extraction method, but furthermore it does not use an upward suction chip extraction method which would be designed to remove chips from a position above a point where the workpiece 8th is machined, suction, thereby lifting the workpiece to be machined 8th effectively counteracted or prevented by suction. Although a device that is set up to machine the workpiece to be machined 8th to press down, is necessary to prevent the workpiece to be machined 8th raises is in the present embodiment of the robot 1 no such device is required, and thus a further reduction in size can be achieved. In addition, the robot needs 1 no special cutting tools that would be set up to remove chips upwards.

Ferner kann der Roboter 1 verhindern, dass das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 angehoben wird, wodurch dem Auftreten von Biegung oder Belastung des spanend zu bearbeitenden Werkstücks 8 effektiv entgegengewirkt bzw. ein solches verhindert werden kann.Furthermore, the robot 1 prevent the workpiece to be machined 8th is raised, causing the occurrence of bending or stress on the workpiece to be machined 8th effectively counteracted or such a situation can be prevented.

Ferner umfasst der Roboter 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels die Mitläuferstruktur 73 der Späneabsaugvorrichtung 7, wie in den 1 bis 3 gezeigt ist. Die Mitläuferstruktur 73 trägt den Bewegungsmechanismus 72 des Späneabsaugabschnitts und positioniert den Späneabsaugabschnitt 71 auf einer Position gegenüber dem Spanwerkzeug 6, um der Bewegung des Spanwerkzeugs 6 in Bezug auf das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 folgen zu können.The robot also includes 1 of the present embodiment, the follower structure 73 the chip suction device 7th as in the 1 to 3 is shown. The follower structure 73 carries the movement mechanism 72 of the chip suction section and positions the chip suction section 71 at a position opposite the cutting tool 6th to keep track of the movement of the cutting tool 6th in relation to the workpiece to be machined 8th to be able to follow.

Aus diesem Grund ist es möglich, den Späneabsaugabschnitt 71 immer auf einer Position gegenüber dem Spanwerkzeug 6 zu positionieren, um der Bewegung des Spanwerkzeugs 6 in Bezug auf das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 zu folgen und dadurch die Saugkraft für das Absaugen von Spänen dauerhaft zu erhöhen und somit die Späneabsaugeffizienz zu verbessern.For this reason it is possible to use the chip suction section 71 always in one position opposite the cutting tool 6th to position to the movement of the cutting tool 6th in relation to the workpiece to be machined 8th to follow and thereby permanently increase the suction power for the suction of chips and thus improve the chip suction efficiency.

Wie vorstehend beschrieben ist, kann der Roboter 1 den Späneabsaugabschnitt 71 immer an einer Position positionieren, an der das Werkstück 8 bearbeitet wird, wodurch die Späneabsaugeffizienz verbessert ist. Demgemäß können die Späne unter Verwendung des Späneabsaugabschnitts 71 zuverlässig abgesaugt werden, wenn der Späneabsaugabschnitt 71 punktgenau an einer Position steht, an der das Werkstück 8 bearbeitet wird. Aus diesem Grund ist es möglich, die Größe des Späneabsaugabschnitts 71 und damit die Größe der Späneabsaugvorrichtung 7 zu reduzieren und somit eine Reduzierung der Größe des Roboters 1 zu erzielen.As described above, the robot can 1 the chip suction section 71 always position at a position where the workpiece 8th is processed, whereby the chip suction efficiency is improved. Accordingly, the chips can be removed by using the chip suction section 71 can be reliably extracted when the chip suction 71 is exactly at a position where the workpiece 8th is processed. For this reason, it is possible to adjust the size of the chip suction section 71 and thus the size of the chip suction device 7th and thus a reduction in the size of the robot 1 to achieve.

Ferner trägt der vordere Abschnitt 731 der Mitläuferstruktur 73 bei dem Roboter 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels, insbesondere wie in 2 gezeigt ist, den Späneabsaugabschnitt 71 über den Bewegungsmechanismus 72 des Späneabsaugabschnitts, und der hintere Abschnitt 732 der Mitläuferstruktur 73 ist auf dem zweiten Bewegungsmechanismus 4 montiert. Konkret ist der hintere Abschnitt 732 auf dem Schieber 44 des zweiten Bewegungsmechanismus 4 montiert.Furthermore, the front section carries 731 the follower structure 73 at the robot 1 of the present embodiment, in particular as in 2 is shown, the chip suction section 71 about the movement mechanism 72 of the chip suction section, and the rear section 732 the follower structure 73 is on the second moving mechanism 4th assembled. The rear section is specific 732 on the slider 44 of the second movement mechanism 4th assembled.

Anders ausgedrückt kann der Späneabsaugabschnitt 71 verfahren werden, um der Bewegung des zweiten Bewegungsmechanismus 4 zu folgen, weil der hintere Abschnitt 732 der Mitläuferstruktur 73 auf dem zweiten Bewegungsmechanismus 4 montiert ist, und der Späneabsaugabschnitt 71 kann immer an einer Position gegenüber dem Spanwerkzeug 6 positioniert werden. Als Ergebnis ist es bei dem Roboter 1 möglich, die Späneabsaugeffizienz zu verbessern und außerdem eine Reduzierung der Größe zu erzielen.In other words, the chip suction section 71 be moved to the movement of the second movement mechanism 4th to follow because of the rear section 732 the follower structure 73 on the second movement mechanism 4th is mounted, and the chip suction section 71 can always be at a position opposite the cutting tool 6th be positioned. As a result, it is with the robot 1 possible to improve the chip suction efficiency and also achieve a reduction in size.

Ferner ist bei dem Roboter 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels der mittlere Abschnitt 733 der Mitläuferstruktur 73 in einer Form ausgebildet, die das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 entlang der Fläche des spanend zu bearbeitenden Werkstücks 8 auf einer Spanwerkzeugseite überbrückt, wie in den 1 bis 3 gezeigt ist.Furthermore, with the robot 1 of the present embodiment is the middle section 733 the follower structure 73 formed in a shape that the workpiece to be machined 8th along the surface of the workpiece to be machined 8th bridged on one side of the cutting tool, as in the 1 to 3 is shown.

Aus diesem Grund kann eine Berührung oder Kollision des spanend zu bearbeitenden Werkstücks 8 mit der Mitläuferstruktur 73 selbst dann verhindert werden, wenn das Spanwerkzeug 6 in Bezug zu dem spanend zu bearbeitenden Werkstück 8 verfahren wird, und der Späneabsaugabschnitt 71 kann immer auf einer Position gegenüber dem Spanwerkzeug 6 positioniert werden.For this reason, contact or collision of the workpiece to be machined can occur 8th with the follower structure 73 can be prevented even if the cutting tool 6th in relation to the workpiece to be machined 8th is moved, and the chip suction section 71 can always at a position opposite the cutting tool 6th be positioned.

Ferner umfasst der Roboter 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels den ersten Bewegungsmechanismus 3 und den zweiten Bewegungsmechanismus 4, wie in den 1 und 2 gezeigt ist. Der erste Bewegungsmechanismus 3 ist auf dem Grundgestell 2 angeordnet und verfährt das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 entlang der X-Achse (siehe 2). Der zweite Bewegungsmechanismus 4 wird über den Stützabschnitt 41 und den Stützabschnitt 42 von dem Grundgestell 2 getragen und verfährt das Spanwerkzeug 6 entlang der Y-Achse, die mit der X-Achse einen rechten Winkel bildet.The robot also includes 1 of the present embodiment the first moving mechanism 3 and the second moving mechanism 4th as in the 1 and 2 is shown. The first movement mechanism 3 is on the base 2 arranged and moves the workpiece to be machined 8th along the X-axis (see 2 ). The second movement mechanism 4th is over the support section 41 and the support section 42 from the base frame 2 carried and moves the cutting tool 6th along the Y-axis, which forms a right angle with the X-axis.

In dem vorliegenden Beispiel umfasst der Roboter 1 ferner die Späneabsaugvorrichtung 7. Wie in den 1 bis 8 gezeigt ist, umfasst die Späneabsaugvorrichtung 7 den Späneabsaugabschnitt 71 und die Mitläuferstruktur 73. Wie in den 2, 7 und 8 gezeigt ist, ist der Späneabsaugabschnitt 71 gegenüber dem Spanwerkzeug 6 angeordnet, wobei das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 dazwischen angeordnet ist, und saugt die bei der Bearbeitung des Werkstücks 8 unter Verwendung des Spanwerkzeugs 6 entstehenden Späne ab. Die Mitläuferstruktur 73 positioniert den Späneabsaugabschnitt 71 auf einer Position gegenüber dem Spanwerkzeug 6, um der Bewegung des Spanwerkzeugs 6 in Bezug auf das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 zu folgen, wie in den 1 bis 3 gezeigt ist.In the present example, the robot includes 1 also the chip suction device 7th . As in the 1 to 8th shown comprises the chip suction device 7th the chip suction section 71 and the follower structure 73 . As in the 2 , 7th and 8th shown is the chip suction section 71 compared to the cutting tool 6th arranged, the workpiece to be machined 8th is arranged in between, and sucks when machining the workpiece 8th using the chip tool 6th resulting chips. The follower structure 73 positions the chip suction section 71 at a position opposite the cutting tool 6th to keep track of the movement of the cutting tool 6th in relation to the workpiece to be machined 8th to follow as in the 1 to 3 is shown.

Aus diesem Grund ist es möglich, den Späneabsaugabschnitt 71 immer auf einer Position gegenüber dem Spanwerkzeug 6 zu positionieren, um der Bewegung des Spanwerkzeugs 6 in Bezug auf das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 zu folgen und dadurch die Saugkraft für das Absaugen von Spänen dauerhaft zu erhöhen und somit die Späneabsaugeffizienz zu verbessern.For this reason it is possible to use the chip suction section 71 always in one position opposite the cutting tool 6th to position to the movement of the cutting tool 6th in relation to the workpiece to be machined 8th to follow and thereby permanently increase the suction power for the suction of chips and thus improve the chip suction efficiency.

Wie vorstehend beschrieben ist, kann die Späneabsaugeffizienz bei dem Roboter 1 dadurch verbessert werden, dass der Späneabsaugabschnitt 71 immer an einer Position positioniert wird, an der das Werkstück 8 bearbeitet wird. Demgemäß ist es möglich, Späne zuverlässig unter Verwendung des Späneabsaugabschnitts 71 abzusaugen, wenn der Späneabsaugabschnitt 71 punktgenau an einer Position positioniert wird, an der das Werkstück 8 bearbeitet wird. Aus diesem Grund kann die Größe des Späneabsaugabschnitts 71 klein sein, d. h., die Größe der Späneabsaugvorrichtung 7 kann klein sein, und somit kann eine Reduzierung der Größe des Roboters 1 erzielt werden.As described above, the chip suction efficiency in the robot 1 can be improved in that the chip suction section 71 is always positioned at a position where the workpiece 8th is processed. Accordingly, it is possible to reliably collect chips using the chip suction section 71 suction when the chip suction section 71 is positioned precisely at a position where the workpiece 8th is processed. For this reason, the size of the chip suction section 71 be small, ie the size of the chip suction device 7th can be small, thus reducing the size of the robot 1 be achieved.

Ferner kann die Späneabsaugvorrichtung 7 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel als Späneabsaugvorrichtung des Roboters 1 verwendet werden, einschließlich des ersten Bewegungsmechanismus 3 und des zweiten Bewegungsmechanismus 4, wie in den 1 und 2 gezeigt ist. Anders ausgedrückt ist die Späneabsaugvorrichtung 7 als eine an dem Roboter 1 montierbare Späneabsaugvorrichtung ausgestaltet. Bei dem Roboter 1 ist der erste Bewegungsmechanismus 3 auf dem Grundgestell 2 angeordnet und verfährt das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 entlang der X-Achse (siehe 2). Der zweite Bewegungsmechanismus 4 wird über den Stützabschnitt 41 und den Stützabschnitt 42 von dem Grundgestell 2 getragen und verfährt das Spanwerkzeug 6 entlang der Y-Achse, die mit der X-Achse einen rechten Winkel bildet.Furthermore, the chip suction device 7th according to the present embodiment as a chip suction device of the robot 1 can be used, including the first movement mechanism 3 and the second moving mechanism 4th as in the 1 and 2 is shown. In other words, the chip suction device 7th than one on the robot 1 assembled chip suction device designed. By the robot 1 is the first movement mechanism 3 on the base 2 arranged and moves the workpiece to be machined 8th along the X-axis (see 2 ). The second movement mechanism 4th is over the support section 41 and the support section 42 from the base frame 2 carried and moves the cutting tool 6th along the Y-axis, which forms a right angle with the X-axis.

Wie in den 1 bis 8 gezeigt ist, umfasst die Späneabsaugvorrichtung 7 den Späneabsaugabschnitt 71 und den Bewegungsmechanismus 72 des Späneabsaugabschnitts. Wie in den 2, 7 und 8 gezeigt ist, ist der Späneabsaugabschnitt 71 gegenüber dem Spanwerkzeug 6 angeordnet, wobei das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 dazwischen angeordnet ist, und saugt die bei der Bearbeitung des Werkstücks 8 unter Verwendung des Spanwerkzeugs 6 entstehenden Späne ab. Wie in den 5 bis 8 gezeigt ist, verfährt der Bewegungsmechanismus 72 des Späneabsaugabschnitts den Späneabsaugabschnitt 71 zwischen der ersten Position nahe an dem spanend zu bearbeitenden Werkstück 8 und der zweiten von dem spanend zu bearbeitenden Werkstück 8 entfernteren Position.As in the 1 to 8th shown comprises the chip suction device 7th the chip suction section 71 and the movement mechanism 72 of the chip suction section. As in the 2 , 7th and 8th shown is the chip suction section 71 compared to the cutting tool 6th arranged, the workpiece to be machined 8th is arranged in between, and sucks when machining the workpiece 8th using the chip tool 6th resulting chips. As in the 5 to 8th is shown, the moving mechanism moves 72 of the chip suction section the chip suction section 71 between the first position close to the workpiece to be machined 8th and the second of the workpiece to be machined 8th more distant position.

Bei der wie vorstehend beschrieben ausgestalteten Späneabsaugvorrichtung 7 werden Späne von dem Späneabsaugabschnitt 71 in einer Phase abgesaugt, in der dieser mittels des Bewegungsmechanismus 72 des Späneabsaugabschnitts nahe an dem spanend zu bearbeitenden Werkstück 8 positioniert ist, und somit kann die Späneabsaugeffizienz verbessert werden, indem die Saugkraft des Späneabsaugabschnitts 71 für das Absaugen von Spänen verbessert ist.In the chip suction device configured as described above 7th become chips from the chip suction section 71 sucked in a phase in which this is by means of the movement mechanism 72 of the chip suction section close to the workpiece to be machined 8th is positioned, and thus the chip suction efficiency can be improved by increasing the suction force of the chip suction portion 71 for the suction of chips is improved.

Wie vorstehend beschrieben ist, kann die Späneabsaugeffizienz bei der Späneabsaugvorrichtung 7 verbessert werden, indem der Späneabsaugabschnitt 71 nahe an dem spanend zu bearbeitenden Werkstück 8 positioniert wird. Wenn der Späneabsaugabschnitt 71 punktgenau an einer Position positioniert wird, an der das Werkstück 8 bearbeitet wird, können Späne zuverlässig mit dem Späneabsaugabschnitt 71 abgesaugt werden. Aus diesem Grund ist es möglich, die Größe des Späneabsaugabschnitts 71 und damit die Größe der Späneabsaugvorrichtung 7 zu reduzieren. Die Späneabsaugvorrichtung 7 wird in dem Roboter 1 verwendet, und somit ist es möglich, auch eine Reduzierung der Größe des Roboters 1 zu erzielen.As described above, the chip suction efficiency of the chip suction device can be improved 7th can be improved by the chip suction section 71 close to the workpiece to be machined 8th is positioned. When the chip suction section 71 is positioned precisely at a position where the workpiece 8th is processed, chips can reliably with the chip suction section 71 be sucked off. For this reason, it is possible to adjust the size of the chip suction section 71 and thus the size of the chip suction device 7th to reduce. The chip suction device 7th will be in the robot 1 used, and thus it is possible to also reduce the size of the robot 1 to achieve.

Ferner kann der Späneabsaugabschnitt 71 bei der Späneabsaugvorrichtung 7 unter Verwendung des Bewegungsmechanismus 72 des Späneabsaugabschnitts zu der zweiten von dem spanend zu bearbeitenden Werkstück 8 entfernteren Position verfahren werden, und somit ist es möglich, einer Berührung oder Kollision zwischen dem Späneabsaugabschnitt 71 und einem Vorsprung des spanend zu bearbeitenden Werkstücks 8 effektiv entgegenzuwirken bzw. eine solche zu verhindern.Furthermore, the chip suction section 71 with the chip suction device 7th using the moving mechanism 72 of the chip suction section to the second of the workpiece to be machined 8th farther position are moved, and thus it is possible to contact or collision between the chip suction section 71 and a projection of the workpiece to be machined 8th to effectively counteract or prevent such.

Ferner umfasst die Späneabsaugvorrichtung 7 des vorliegenden Ausführungsbeispiels die Mitläuferstruktur 73, wie in den 1 bis 3 gezeigt ist. Die Mitläuferstruktur 73 trägt den Bewegungsmechanismus 72 des Späneabsaugabschnitts und positioniert den Späneabsaugabschnitt 71 auf einer Position gegenüber dem Spanwerkzeug 6, um der Bewegung des Spanwerkzeugs 6 in Bezug auf das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 folgen zu können.The chip suction device also comprises 7th of the present embodiment, the follower structure 73 as in the 1 to 3 is shown. The follower structure 73 carries the movement mechanism 72 of the chip suction section and positions the chip suction section 71 at a position opposite the cutting tool 6th to keep track of the movement of the cutting tool 6th in relation to the workpiece to be machined 8th to be able to follow.

Aus diesem Grund ist es möglich, den Späneabsaugabschnitt 71 immer auf einer Position gegenüber dem Spanwerkzeug 6 zu positionieren, um der Bewegung des Spanwerkzeugs 6 in Bezug auf das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 zu folgen und dadurch die Saugkraft für das Absaugen von Spänen dauerhaft zu erhöhen und somit die Späneabsaugeffizienz zu verbessern.For this reason it is possible to use the chip suction section 71 always in one position opposite the cutting tool 6th to position to the movement of the cutting tool 6th in relation to the workpiece to be machined 8th to follow and thereby permanently increase the suction power for the suction of chips and thus improve the chip suction efficiency.

Wie vorstehend beschrieben ist, kann die Späneabsaugeffizienz bei der Späneabsaugvorrichtung 7 dadurch verbessert werden, dass der Späneabsaugabschnitt 71 immer an einer Position positioniert wird, an der das Werkstück 8 bearbeitet wird. Wenn der Späneabsaugabschnitt 71 punktgenau an einer Position positioniert wird, an der das Werkstück 8 bearbeitet wird, können Späne zuverlässig unter Verwendung des Späneabsaugabschnitts 71 abgesaugt werden. Aus diesem Grund ist es möglich, die Größe des Späneabsaugabschnitts 71 und damit die Größe der Späneabsaugvorrichtung 7 zu reduzieren. Die Späneabsaugvorrichtung 7 wird in dem Roboter 1 verwendet, und somit ist es möglich, auch eine Reduzierung der Größe des Roboters 1 zu erzielen.As described above, the chip suction efficiency of the chip suction device can be improved 7th can be improved in that the chip suction section 71 is always positioned at a position where the workpiece 8th is processed. When the chip suction section 71 is positioned precisely at a position where the workpiece 8th is processed, chips can be reliably made using the chip suction section 71 be sucked off. For this reason, it is possible to adjust the size of the chip suction section 71 and thus the size of the chip suction device 7th to reduce. The chip suction device 7th will be in the robot 1 used, and thus it is possible to also reduce the size of the robot 1 to achieve.

Ferner wird das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 bei dem Späneabsaugverfahren des vorliegenden Ausführungsbeispiels von dem ersten Bewegungsmechanismus 3 entlang der X-Achse verfahren, wie in den 1 und 2 gezeigt ist, und das Spanwerkzeug 6 wird von dem zweiten Bewegungsmechanismus 4 entlang der Y-Achse im rechten Winkel zu der X-Achse verfahren. Das Werkstück 8 wird ferner unter Verwendung des Spanwerkzeugs 6 bearbeitet.Furthermore, the workpiece to be machined 8th in the chip suction method of the present embodiment, from the first moving mechanism 3 Move along the X-axis as in the 1 and 2 is shown, and the cutting tool 6th is by the second moving mechanism 4th move along the Y-axis at right angles to the X-axis. The workpiece 8th is also made using the cutting tool 6th processed.

Bei dem Späneabsaugverfahren in dem vorliegenden Beispiel ist der Späneabsaugabschnitt 71 gegenüber dem Spanwerkzeug 6 angeordnet, wobei das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 dazwischen angeordnet ist, wie in 2 gezeigt ist. Der Späneabsaugabschnitt 71 wird an die erste Position nahe dem spanend zu bearbeitenden Werkstück 8 verfahren, wie in den 7 und 8 gezeigt ist, und Späne, die bei der Bearbeitung entstehen, werden unter Verwendung des Späneabsaugabschnitts 71 abgesaugt. Außerdem wird der Späneabsaugabschnitt 71 zu der zweiten von dem spanend zu bearbeitenden Werkstück 8 entfernteren Position verfahren.In the chip suction method in the present example, the chip suction portion is 71 compared to the cutting tool 6th arranged, the workpiece to be machined 8th interposed, as in 2 is shown. The chip suction section 71 moves to the first position near the workpiece to be machined 8th proceed as in the 7th and 8th is shown, and chips generated during machining are removed using the chip suction section 71 sucked off. In addition, the chip suction section 71 to the second of the workpiece to be machined 8th move to a more distant position.

Gemäß dem vorliegenden Späneabsaugverfahren werden Späne unter Verwendung des Späneabsaugabschnitts 71 in einer Phase abgesaugt, in der dieser mittels des Bewegungsmechanismus 72 des Späneabsaugabschnitts der Späneabsaugvorrichtung 7 nahe dem spanend zu bearbeitenden Werkstück 8 positioniert ist, und somit kann die Späneabsaugeffizienz verbessert werden, indem die Saugkraft des Späneabsaugabschnitts 71 für das Absaugen von Spänen verbessert ist.According to the present chip suction method, chips are removed using the chip suction portion 71 sucked in a phase in which this is by means of the movement mechanism 72 of the chip suction section of the chip suction device 7th close to the workpiece to be machined 8th is positioned, and thus the chip suction efficiency can be improved by increasing the suction force of the chip suction portion 71 for the suction of chips is improved.

Ferner wird der Späneabsaugabschnitt 71 bei dem Späneabsaugverfahren des vorliegenden Ausführungsbeispiels an einer Position gegenüber dem Spanwerkzeug 6 positioniert, um der Bewegung des Spanwerkzeugs 6 in Bezug auf das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 zu folgen, wie in den 1, 2, 7 und 8 gezeigt ist, und die Späne werden unter Verwendung des Späneabsaugabschnitts 71 abgesaugt.Furthermore, the chip suction section 71 in the chip suction method of the present embodiment at a position opposite to the cutting tool 6th positioned to accommodate the movement of the cutting tool 6th in relation to the workpiece to be machined 8th to follow as in the 1 , 2 , 7th and 8th is shown, and the chips are removed using the chip suction portion 71 sucked off.

Gemäß dem vorliegenden Späneabsaugverfahren ist es möglich, den Späneabsaugabschnitt 71 immer auf einer Position gegenüber dem Spanwerkzeug 6 zu positionieren, um der Bewegung des Spanwerkzeugs 6 in Bezug auf das spanend zu bearbeitende Werkstück 8 zu folgen und dadurch die Saugkraft für das Absaugen von Spänen dauerhaft zu erhöhen und somit die Späneabsaugeffizienz zu verbessern.According to the present chip suction method, it is possible to use the chip suction section 71 always in one position opposite the cutting tool 6th to position to the movement of the cutting tool 6th in relation to the workpiece to be machined 8th to follow and thereby permanently increase the suction power for the suction of chips and thus improve the chip suction efficiency.

Weitere AusführungsbeispieleFurther embodiments

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt und kann auf verschiedenen Arten modifiziert werden, ohne dass dabei vom Gedanken der vorliegenden Erfindung abgewichen wird.The present invention is not restricted to the exemplary embodiments described above and can be modified in various ways without departing from the concept of the present invention.

Zum Beispiel kann die vorliegende Erfindung bei einem Roboter angewendet werden, der vier oder mehr Achsen aufweist. Ein Roboter mit vier Achsen umfasst an dem Schieber eines dritten Bewegungsmechanismus einen Drehmechanismus mit einer Rotationsachse entlang der Z-Achse, der dazu eingerichtet ist, ein Werkzeug (ein Spanwerkzeug) um eine Rotationsachse zu drehen. Ferner umfasst ein Roboter mit fünf Achsen an dem vorstehend beschriebenen Drehmechanismus einen Schwenkmechanismus mit einer Schwenkachse entlang der X-Achse, der dazu eingerichtet ist, ein Werkzeug zu schwenken.For example, the present invention can be applied to a robot that has four or more axes. A robot with four axes comprises, on the slide of a third movement mechanism, a rotation mechanism with a rotation axis along the Z-axis, which mechanism is configured to rotate a tool (a cutting tool) about a rotation axis. Also includes a five-axis robot on the above rotary mechanism described a swivel mechanism with a swivel axis along the X-axis, which is set up to pivot a tool.

Ferner kann die vorliegende Erfindung bei einem Roboter angewendet werden, der eine freitragende Trägerstruktur aufweist, wobei die Gleitschiene des zweiten Bewegungsmechanismus von einer einzelnen Stütze getragen wird.Further, the present invention can be applied to a robot having a cantilever structure, wherein the slide rail of the second moving mechanism is supported by a single support.

Außerdem kann der Späneabsaugabschnitt der Späneabsaugvorrichtung in der vorliegenden Erfindung mit einer Offnungsform ausgebildet sein, wie beispielsweise einer rechteckigen röhrenartigen Form, einer fünfeckigen oder höherpolygonalen röhrenartigen Form oder einer elliptischen röhrenartigen Form.In addition, the chip suction portion of the chip suction device in the present invention may be formed into an opening shape such as a rectangular tubular shape, a pentagonal or higher polygonal tubular shape, or an elliptical tubular shape.

Der Bewegungsmechanismus des Späneabsaugabschnitts der Späneabsaugvorrichtung der vorliegenden Erfindung kann außerdem derart konstruiert sein, dass ein Stellglied, wie ein hydraulischer Zylindermechanismus, ein elektrischer Zylindermechanismus oder ein Elektromagnet verwendet wird.The moving mechanism of the chip suction portion of the chip suction apparatus of the present invention may also be constructed using an actuator such as a hydraulic cylinder mechanism, an electric cylinder mechanism, or an electromagnet.

Außerdem kann die Mitläuferstruktur der Späneabsaugvorrichtung der vorliegenden Erfindung in einer Form ausgebildet sein, die entlang der Y-Achse als eine Überbrückung fungiert.In addition, the idler structure of the chip suction apparatus of the present invention may be formed in a shape that functions as a bridge along the Y-axis.

Ferner kann die vorliegende Erfindung auf eine Späneabsaugvorrichtung eines Roboters angewendet werden, der umfasst: einen Bewegungsmechanismus (einen ersten Bewegungsmechanismus) in horizontaler Ebene, der dazu eingerichtet ist, ein spanend zu bearbeitendes Werkstück entlang einer aus der X-Achse und der Y-Achse gebildeten horizontalen Ebenen (entlang einer ersten Achse) zu verfahren, und einen vertikalen Bewegungsmechanismus (einen zweiten Bewegungsmechanismus), der dazu eingerichtet ist, ein Spanwerkzeug entlang der Z-Achse (einer zweiten Achsrichtung) zu verfahren. Zusätzlich kann die vorliegende Erfindung bei einer Späneabsaugvorrichtung einer Werkzeugmaschine angewendet werden, die den gleichen Mechanismus wie der Roboter aufweist, einschließlich des Bewegungsmechanismus der horizontalen Ebene und des vertikalen Bewegungsmechanismus.Further, the present invention can be applied to a chip suction apparatus of a robot comprising: a moving mechanism (a first moving mechanism) in a horizontal plane configured to machine a workpiece along one of the X-axis and the Y-axis to move horizontal planes (along a first axis), and a vertical movement mechanism (a second movement mechanism) which is set up to move a cutting tool along the Z-axis (a second axis direction). In addition, the present invention can be applied to a chip suction apparatus of a machine tool having the same mechanism as the robot including the horizontal plane moving mechanism and the vertical moving mechanism.

Ferner kann die vorliegende Erfindung auf eine Späneabsaugvorrichtung eines Roboters angewendet werden, der umfasst: einen Bewegungsmechanismus (einen ersten Bewegungsmechanismus) in vertikaler Ebene, der dazu eingerichtet ist, ein spanend zu bearbeitendes Werkstück entlang einer aus der X-Achse und der Z-Achse gebildeten vertikalen Ebene (entlang einer ersten Achse) zu verfahren, und einen horizontalen Bewegungsmechanismus (einen zweiten Bewegungsmechanismus), der dazu eingerichtet ist, ein Spanwerkzeug entlang der Y-Achse (einer zweiten Achsrichtung) zu verfahren. In gleicher Weise kann die vorliegende Erfindung bei einer Späneabsaugvorrichtung einer Werkzeugmaschine angewendet werden, die den gleichen Mechanismus wie der Roboter aufweist, einschließlich des Bewegungsmechanismus der vertikalen Fläche und des horizontalen Bewegungsmechanismus.Further, the present invention can be applied to a chip suction device of a robot comprising: a moving mechanism (a first moving mechanism) in the vertical plane configured to machine a workpiece along one of the X-axis and the Z-axis to move a vertical plane (along a first axis), and a horizontal movement mechanism (a second movement mechanism) which is set up to move a cutting tool along the Y-axis (a second axis direction). Likewise, the present invention can be applied to a chip suction device of a machine tool having the same mechanism as the robot including the vertical surface moving mechanism and the horizontal moving mechanism.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es mit dem Roboter, der Späneabsaugvorrichtung und dem Späneabsaugverfahren möglich, die Späneabsaugeffizienz zu verbessern und eine Reduzierung der Größe zu erreichen.According to the present invention, with the robot, the chip suction device and the chip suction method, it is possible to improve the chip suction efficiency and achieve a reduction in size.

Die vorliegende Erfindung ist vorstehend zwar zur Veranschaulichung in Einzelheiten beschrieben, für den Fachmann ist jedoch ersichtlich, dass innerhalb des Schutzumfangs der Erfindung, der in den beigefügten Ansprüchen offenbart ist, diverse Modifikationen, Hinzufügungen und Ersetzungen vorgenommen werden können, ohne den erfinderischen Gedanken und den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.Although the present invention has been described in detail above for the purpose of illustration, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications, additions and substitutions can be made within the scope of the invention, which is disclosed in the appended claims, without the inventive concept and the To leave the scope of the invention.

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • JP 2019050135 [0001]JP 2019050135 [0001]
  • JP 2002036182 A [0003]JP 2002036182 A [0003]

Claims (14)

Roboter (1), der aufweist: einen ersten Bewegungsmechanismus (3), der auf einem Grundgestell (2) angeordnet und dazu eingerichtet ist, ein spanend zu bearbeitendes Werkstück (8) entlang einer ersten Bewegungsachse zu verfahren; einen zweiten Bewegungsmechanismus (4), der über Stützabschnitte (41, 42) von dem Grundgestell (2) getragen wird und dazu eingerichtet ist, ein Spanwerkzeug (6) entlang einer zweiten Bewegungsachse, die im rechten Winkel zu der ersten Bewegungsachse angeordnet ist, zu verfahren; einen Späneabsaugabschnitt (71), der gegenüber dem Spanwerkzeug (6) angeordnet und dazu eingerichtet ist, Späne abzusaugen, die durch das spanende Bearbeiten des spanend zu bearbeitenden Werkstücks (8) mit dem Spanwerkzeug (6) entstehen; und einen Bewegungsmechanismus (72) des Späneabsaugabschnitts (71), der dazu eingerichtet ist, den Späneabsaugabschnitt (71) zwischen einer ersten Position nahe dem spanend zu bearbeitenden Werkstück (8) und einer zweiten von dem spanend zu bearbeitenden Werkstück (8) entfernteren Position zu verfahren.Robot (1) comprising: a first movement mechanism (3) which is arranged on a base frame (2) and is set up to move a workpiece (8) to be machined along a first movement axis; a second movement mechanism (4) which is carried by the base frame (2) via support sections (41, 42) and is adapted to feed a cutting tool (6) along a second movement axis which is arranged at right angles to the first movement axis procedure; a chip suction section (71) which is arranged opposite the cutting tool (6) and is set up to extract chips which are produced by the machining of the workpiece (8) to be machined with the cutting tool (6); and a movement mechanism (72) of the chip suction section (71), which is configured to move the chip suction section (71) between a first position close to the workpiece to be machined (8) and a second position further away from the workpiece (8) to be machined . Roboter (1) nach Anspruch 1, wobei der Bewegungsmechanismus (72) des Späneabsaugabschnitts (71) dazu eingerichtet ist, den Späneabsaugabschnitt (71) bei dem spanenden Bearbeiten des spanend zu bearbeitenden Werkstücks mit dem Spanwerkzeug (6) auf die erste Position zu verfahren.Robot (1) Claim 1 wherein the movement mechanism (72) of the chip suction section (71) is set up to move the chip suction section (71) to the first position during the machining of the workpiece to be machined with the cutting tool (6). Roboter (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei der Bewegungsmechanismus (72) des Späneabsaugabschnitts (71) dazu eingerichtet ist, den Späneabsaugabschnitt (71) vor oder nach dem spanenden Bearbeiten des spanend zu bearbeitenden Werkstücks (8) mit dem Spanwerkzeug (6) auf die zweite Position zu verfahren.Robot (1) after one of the Claims 1 or 2 , wherein the movement mechanism (72) of the chip suction section (71) is set up to move the chip suction section (71) to the second position before or after the machining of the workpiece (8) to be machined with the cutting tool (6). Roboter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei: der Späneabsaugabschnitt (71) röhrenförmig ausgebildet ist, wobei die Achse der Röhre mit sowohl der ersten als auch der zweiten Bewegungsachse einen rechten Winkel bildet; eine Antriebseinheit (62), die dazu eingerichtet ist, das Spanwerkzeug (6) anzutreiben, mit dem Spanwerkzeug (6) verbunden ist; und eine Querschnittsfläche einer Öffnung des Späneabsaugabschnitts (71) bei Betrachtung in Richtung der Röhrenachse derart gewählt ist, dass sie kleiner als die der Antriebseinheit (62) und größer als die des Spanwerkzeugs (6) ist.Robot (1) after one of the Claims 1 to 3 wherein: the chip suction portion (71) is tubular with the axis of the tube forming a right angle with each of the first and second axes of movement; a drive unit (62) which is set up to drive the cutting tool (6) is connected to the cutting tool (6); and a cross-sectional area of an opening of the chip suction section (71) when viewed in the direction of the tube axis is selected such that it is smaller than that of the drive unit (62) and larger than that of the cutting tool (6). Roboter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Bewegungsmechanismus (72) des Späneabsaugabschnitts ein Stellglied umfasst, das mit dem Späneabsaugabschnitt (71) verbunden ist und dazu eingerichtet ist, den Späneabsaugabschnitt (71) entlang einer dritten Bewegungsachse, die sowohl mit der ersten als auch mit der zweiten Bewegungsachse einen rechten Winkel bildet, hin- und herzubewegen.Robot (1) after one of the Claims 1 to 4th , wherein the movement mechanism (72) of the chip suction section comprises an actuator which is connected to the chip suction section (71) and is adapted to move the chip suction section (71) along a third axis of movement that is a right-hand one with both the first and second axes of movement Angle forms to move back and forth. Roboter (1) nach Anspruch 5, wobei der Späneabsaugabschnitt (71) in Bezug auf die dritte Bewegungsachse unterhalb des Spanwerkzeugs (6) angeordnet ist.Robot (1) Claim 5 wherein the chip suction section (71) is arranged below the cutting tool (6) with respect to the third movement axis. Roboter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, der ferner eine Mitläuferstruktur (73) aufweist, die dazu eingerichtet ist, den Bewegungsmechanismus (72) des Späneabsaugabschnitts zu tragen und den Späneabsaugabschnitt (71) an eine Position gegenüber dem Spanwerkzeug (6) zu verfahren, um der Bewegung des Spanwerkzeugs in Bezug auf das spanend zu bearbeitende Werkstück (8) zu folgen.Robot (1) after one of the Claims 1 to 6th , which further has an idler structure (73) which is adapted to carry the movement mechanism (72) of the chip suction section and to move the chip suction section (71) to a position opposite the cutting tool (6) in order to move the cutting tool with respect to to follow the workpiece (8) to be machined. Roboter (1) nach Anspruch 7, wobei ein vorderer Abschnitt (731) der Mitläuferstruktur (73) den Späneabsaugabschnitt (71) über den Bewegungsmechanismus (72) des Späneabsaugabschnitts trägt, und ein hinterer Abschnitt (732) der Mitläuferstruktur auf dem zweiten Bewegungsmechanismus (4) montiert ist.Robot (1) Claim 7 wherein a front portion (731) of the follower structure (73) supports the chip suction section (71) via the moving mechanism (72) of the chip suction section, and a rear section (732) of the follower structure is mounted on the second moving mechanism (4). Roboter (1) nach Anspruch 7 oder 8, wobei ein mittlerer Abschnitt (733) der Mitläuferstruktur (73) mit einer derartigen Form ausgebildet ist, dass das spanend zu bearbeitende Werkstück (8) überbrückt wird.Robot (1) Claim 7 or 8th wherein a central portion (733) of the idler structure (73) is formed with such a shape that the workpiece (8) to be machined is bridged. Roboter (1), der aufweist: einen ersten Bewegungsmechanismus (3), der auf einem Grundgestell (2) angeordnet und dazu eingerichtet ist, ein spanend zu bearbeitendes Werkstück (8) entlang einer ersten Bewegungsachse zu verfahren; einen zweiten Bewegungsmechanismus (4), der über Stützabschnitte (41, 42) von dem Grundgestell (2) getragen wird und dazu eingerichtet ist, ein Spanwerkzeug (6) entlang einer zweiten Bewegungsachse, die im rechten Winkel zu der ersten Bewegungsachse angeordnet ist, zu verfahren; einen Späneabsaugabschnitt (71), der gegenüber dem Spanwerkzeug (6) angeordnet und dazu eingerichtet ist, Späne abzusaugen, die durch das spanende Bearbeiten des spanend zu bearbeitenden Werkstücks (8) mit dem Spanwerkzeug (6) entstehen; und eine Mitläuferstruktur (73), die dazu eingerichtet ist, den Späneabsaugabschnitt (71) an einer Position gegenüber dem Spanwerkzeug (6) zu positionieren, um der Bewegung des Spanwerkzeugs (6) in Bezug auf das spanend zu bearbeitende Werkstück (8) zu folgen.A robot (1) having: a first movement mechanism (3) which is arranged on a base frame (2) and is set up to move a workpiece (8) to be machined along a first movement axis; a second movement mechanism (4) which is carried by the base frame (2) via support sections (41, 42) and is adapted to feed a cutting tool (6) along a second movement axis which is arranged at right angles to the first movement axis procedure; a chip suction section (71) which is arranged opposite the cutting tool (6) and to it is set up to suck off chips that arise from the machining of the workpiece (8) to be machined with the cutting tool (6); and a follower structure (73) which is set up to position the chip suction section (71) at a position opposite the cutting tool (6) in order to follow the movement of the cutting tool (6) in relation to the workpiece (8) to be machined . Späneabsaugvorrichtung (7), die aufweist: einen Späneabsaugabschnitt (71), der gegenüber einem Spanwerkzeug (6) angeordnet und dazu eingerichtet ist, Späne abzusaugen, die durch spanendes Bearbeiten eines spanend zu bearbeitenden Werkstücks (8) mit dem Spanwerkzeug (6) entstehen; und einen Bewegungsmechanismus (72) des Späneabsaugabschnitts (71), der dazu eingerichtet ist, den Späneabsaugabschnitt (71) zwischen einer ersten Position nahe dem spanend zu bearbeitenden Werkstück (8) während des spanenden Bearbeitens und einer zweiten von dem spanend zu bearbeitenden Werkstück (8) entfernteren Position vor oder nach dem spanenden Bearbeiten zu verfahren.Chip suction device (7), which has: a chip suction section (71) which is arranged opposite a cutting tool (6) and is set up to extract chips which are produced by machining a workpiece (8) to be machined with the cutting tool (6); and a movement mechanism (72) of the chip suction section (71) which is set up to move the chip suction section (71) between a first position close to the workpiece to be machined (8) during the machining and a second position of the workpiece (8) to be machined to move to a more distant position before or after machining. Späneabsaugvorrichtung (7) für einen Roboter (1), wobei der Roboter (1) aufweist: einen ersten Bewegungsmechanismus (3), der auf einem Grundgestell (2) angeordnet und dazu eingerichtet ist, ein spanend zu bearbeitendes Werkstück (8) entlang einer ersten Bewegungsachse zu verfahren, und einen zweiten Bewegungsmechanismus (4), der über Stützabschnitte (41, 42) von dem Grundgestell (2) getragen wird und dazu eingerichtet ist, ein Spanwerkzeug (6) entlang einer zweiten Bewegungsachse, die im rechten Winkel zu der ersten Bewegungsachse angeordnet ist, zu verfahren, wobei die Späneabsaugvorrichtung (7) umfasst: einen Späneabsaugabschnitt (71), der dazu eingerichtet ist, Späne, die durch das spanende Bearbeiten des spanend zu bearbeitenden Werkstücks (8) mit dem Spanwerkzeug (6) entstehen, abzusaugen; einen Bewegungsmechanismus des Späneabsaugabschnitts (71), der dazu eingerichtet ist, den Späneabsaugabschnitt (71) zwischen einer ersten Position nahe dem spanend zu bearbeitenden Werkstück (8) und einer zweiten von dem spanend zu bearbeitenden Werkstück (8) entfernteren Position zu verfahren; und eine Mitläuferstruktur (73), die dazu eingerichtet ist, den Bewegungsmechanismus (72) des Späneabsaugabschnitts (71) zu tragen und den Späneabsaugabschnitt (71) an eine Position gegenüber dem Spanwerkzeug (6) zu verfahren, um der Bewegung des Spanwerkzeugs (6) in Bezug auf das spanend zu bearbeitende Werkstück (8) zu folgen.Chip suction device (7) for a robot (1), the robot (1) having: a first movement mechanism (3) which is arranged on a base frame (2) and is set up to move a workpiece (8) to be machined along a first To move axis of movement, and a second movement mechanism (4), which is carried by support sections (41, 42) of the base frame (2) and is set up to move a cutting tool (6) along a second axis of movement which is at right angles to the first Movement axis is arranged to move, wherein the chip suction device (7) comprises: a chip suction section (71) which is set up to suction away chips which are produced by the machining of the workpiece (8) to be machined with the cutting tool (6); a movement mechanism of the chip suction section (71) which is configured to move the chip suction section (71) between a first position close to the workpiece (8) to be machined and a second position further away from the workpiece (8) to be machined; and an idler structure (73) which is set up to carry the movement mechanism (72) of the chip suction section (71) and to move the chip suction section (71) to a position opposite the cutting tool (6) in order to allow the movement of the cutting tool (6) in To be followed in relation to the workpiece (8) to be machined. Späneabsaugverfahren, das umfasst: Bewegen eines spanend zu bearbeitenden Werkstücks (8) entlang einer ersten Bewegungsachse; Bewegen eines Spanwerkzeugs (6) entlang einer zweiten Bewegungsachse, die im rechten Winkel zu der ersten Bewegungsachse steht; spanendes Bearbeiten des spanend zu bearbeitenden Werkstücks (8) mit dem Spanwerkzeug (6); Positionieren eines Späneabsaugabschnitts (71) gegenüber dem Spanwerkzeug (6), Bewegen des Späneabsaugabschnitts (71) an eine erste Position nahe dem spanend zu bearbeitenden Werkstück (8) und Absaugen der durch das spanende Bearbeiten entstehenden Späne; und Bewegen des Späneabsaugabschnitts (71) an eine zweite von dem spanend zu bearbeitenden Werkstück (8) entferntere Position.Chip extraction process, which includes: Moving a workpiece (8) to be machined along a first axis of movement; Moving a cutting tool (6) along a second axis of movement which is at right angles to the first axis of movement; machining the workpiece (8) to be machined with the cutting tool (6); Positioning a chip suction section (71) opposite the cutting tool (6), moving the chip suction section (71) to a first position close to the workpiece (8) to be machined and sucking off the chips produced by the machining; and Moving the chip suction section (71) to a second position further away from the workpiece (8) to be machined. Späneabsaugverfahren nach Anspruch 13, wobei das Absaugen der Späne umfasst: Positionieren des Späneabsaugabschnitts (71) an einer Position gegenüber dem Spanwerkzeug (6), um der Bewegung des Spanwerkzeugs (6) in Bezug auf das spanend zu bearbeitende Werkstück (8) zu folgen und die Späne abzusaugen.Chip extraction process according to Claim 13 wherein the suction of the chips comprises: positioning the chip suction portion (71) at a position opposite the cutting tool (6) in order to follow the movement of the cutting tool (6) in relation to the workpiece (8) to be machined and to extract the chips.
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