DE1602907A1 - Vorrichtung zum Ausfuehren von Bearbeitungsvorgaengen an Werkstuecken - Google Patents

Description

• ZK Vorrichtung zum Ausführen von iearbeitungsvo.rgangenan Werkstücken" Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausführen von Bearbeitungsvorgängen an Werkstücken, die aus mehreren voneinander unabhängigen Arbeitsoperationen bestehen, von deren nur ein Teil jeweils eine rositionierüngsoperation -voraussetzt.
• Das siel der vorliegenxen Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung der hier in ,Wrage stehenden ärt zu schaffen, mit deren ail`e -die WerKstüeKe hei einmaligem Spanasa mit verhältnismäUS geringem Zeitaufwand und mit relativ -niedrigen Kosten bearbeitet werden können.
• Zu dem oben genannten Zweck ist emxß der grfindung bei der neuen Torrichtung vorgesehen, dah sie zwei inAbstand zueinander liegende, den beiden Endbereichen eines sie verbindenden Maschinenbettes zugeordnete Arbeitestationen mit jeweils einem Arbeite- und Aufspanntisch, _ weiterhin eine am Maschinenbett zwi-cneri zwei den beiden Arbeitsstationen entsprechenden Arbei.tssteilungen hin und her verstellbare, den jeweils eine l'ositionierungsoperation voraussetzenden Arbeitsoperationen zugeordnete numerisch gesteuerte Maschineneinheit und schließlich entweder eine änzige zwischen den beiden xrbeitsstdlionen entsprechenden Arbeitsstellungen hin und her transportierbare, von Hand gesteuerte Aroeitseinheit oder zwei jeweils den beiden Arbeitsstellungen zugeordnete an sich stationär angeordnete,, von Hand gesteuerte Arbeitseinheiten besitzt, die den Arbeitsoperationen zugeordnet sind, die keine :gositonierungsoperätion voraussetzen. Hierbei sind zweckmäßig die von riand gesteuerte Arbeitseinheit oder Arbeitseinheiten und die numerisch gesteuerte Maschineneinheit einander und den beiden Arbeitsstationen: so zugeordnet, daß an jeder Arbeitsstation nach Beendigung der jeweils eine Positionierungsoperation voraussetzenden Arbeitsoperationen und naca Verstellen. der numerisch gesteuerten :Maschineneinheit zur anderen Arbeitsstation hin die keine Positionierungsoperation voraussetzenden Arbeitsoperationen mit Hilfe einer von band steuerbaren Arbeitseinheit, z.B. einer Bohr- und Gewindeschneidmaschine ausgeführt werden können. Für manche Anwendungsfälle kann z.B. eine Arbeitseinheit nach Art einer Radialbohrmaschine verwendet werden, fÜr manche andere Anwendungsfälle kann z.B. die Bohrmaschine linear bewegt werden. Bei Bearbeitungsvorgängen der hier in Frage stehenden Art können einige Arbeitsoperationen nur nach vorheriger Durchführung einer rositionierdn--zsoperaton durchgeführt werden. Für den e'all, da3 man hierzu xuslegsr-Bonrmascninen, z.b. sogenannte Schnellradialen od.dgl. verwenden wollte, müßte man zusätzliche Bohrvorrichtungen einsetzen, was zusätzliche Kosten vüiur$acnen würde, ganz ab.esenen davon, dal3, da man für die #,lerstellun-T eines bestimmten Locnbildes jeweils eine bestimmte -o nrvorricntung- einsetzen müßte, die Ze der im Verlaufe eines längeren Einsatzes notwendig werdenje:z@onrv:@#ric;@tunen zu groverdan :cärie. Für solche kini-enaunt.sfulle bie :2a sich also :die so @@.x:@:@en F r numerisch gesteuerten Laschnen dar, bei deren Einsatz ,jedoch zu berücksicnti;.@en ist, uajie Mascninenstund.en-±#osten sehr hoch liegen znd Uiese:ascn,ine@ vernältnism:ig langsam arbeiten. Andererseits Zibt es bei. Bearbeitun#2-:svorgä:ngen der hier in Frage szenenden Art verschiedene Arbeitsoperationen, die keine vornergelenäe 2ositionierungs-Operation erforderlich machen, z.,B. nach erfolgter Bohroperation däs Ansenken, Reiben, Gewindeschneiden usw. Für solche Operationen sind u,a. Ausleger-Bohrmaschinen, z.B. die sogenannten Schnellradialen usw. vortrefflich geeignet. Wollte man jedoch die Werkstücke zunächst mit einer geeigneten numerisch gesteuerten Maschineneinheit und sodann mit einer Ausleger-Bohrmaschine bearbeiten, wäre mindestens ein einmaliges Umspannen der Werkstücke erforderlich, was wiederum mit hohem Zeitaufwand und mit nicht unbeachtlichen Kosten verbunden ist. Für dieses Dilemma schest die Erfindung mit der oben beschriebenen Lösung Abhilfe, da man nunmehr bei Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Werkstücke in derselben Spannung sowohl mit der numerisch gesteuerten Maschine als auch, nachträglich, mit einer normalen von Hand gesteuerten Arbeitseinheit bearbeiten kann, wobei nur die unbedingt erforderlichen arbeiten, die also eine Positionierungsoperation voraussetzen, mit der relativ kostspieligen numerisch gesteuerten h@aschineneinheit, die übrigen Arbeiten jedocri, z.B. Ansenken, Reiben, Gewindeschneiden usw. mit einer wesentlich billigeren Bohrmaschine z.B. Schnellradialbohrkaschine ausgeführt werden können,-so daß die gesamte Bearbeitungszeit niedriger und die Kosten e ntsprecnendgeringer sind. Eine Kostenersparnis ergibt sich dadurch, daß aucn bei numerisch gesteuerten Maschinen eine Mehrmaschinenbedienung nur bedingt möglich ist und auch der numerisch gesteuerte automatische Arbeitsablauf überwacht werde. muß, ganz abgesehen davon, däß man einen Bedienungsmann für das Be- und Entlade'n der Mäschine` benötigt, Da außerdem die Bearbeitungszeiten mit der Ausleger-Bohrmaschine oder handmaschine wesentlich kürzer als die Bearbeitungszeiten mit numeriseh.gesteuerten. Maschineneinheiten sind, ergibt sich auch eine beachtliche. Einsparung an Arbeitszeit. Dies kann z.-B. anhand eines durchschnittlichen Bearbeitungsvorganges festgestelltwerden, der im folgenden durchgerechnet werden-soll.-Wenn man z.B. annimmt, daß sirr bestimmtes- ylerkstück füg die Bearbeitung mit einer numerisch gesteuerten Maschine.einschließlich des Be- und Entladene während der Arbei`tszet zwei Stunden benötigt und daß die bei numerisch gesteuerten Maschinen. DiW_ 75.-- betragen, ergibt sich bei Bearbeitung nur mit einer numerisch gesteuerten Arbeitsmaschine: ein Gesamtbetrag an Kosten pro -Werkstück von DM 150.--. Wenn man dasselbe Werkstück nach. dem erfindungsgemäßen Vorschlag bearbeiten. will und hierbei davon ausgeht, daß mit der numerisch-gesteuerten Maschine eine Bearbeitungszeit von 'I Stunde erforderlich ist, während für die Bearbeitung mit der Handmaschine 45 Minuten benötigt werden und die Zeit für das Be- und Entladen 15 Minuten. beträgt und daß die -aschinenstunden-Kcsten für die Handmaschine DM 15.-- betragen:, ergeben sich Maschinenkosten pro Teil von 13i 9o.-- so daß sich allein schon aus dieser Rechnung einte Ersparnis von 77M 6o-:--pro Stück ergibt.. Bei einer Herstellungsmenge von 16oo Werkstücken im Jahr ergibt sich hierbei eine Gesamtersparnis von DM 96 ooo.--, so daß sich der Aufwand für zwei nandmaschinen von insgesamt DM 4o.ooo.-- nach dieser Rechnung schon in einem halben Jahr bezahlt machen würde. In der.Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegenstan= des der Zrfindung dargestellt. Fs zeigen: Die erfindungsgemäße Vorrichtung nach .r?ig. '! und 'La enthält ein Maschinenbett 1, eine numerisch gesteuerte Einrieit 2 und zwei Ausleger-Bohrmascninen 3, 4, die in diesem Falle als sogenannte Schnellradialen ausgebildet sind. Den beiden Endbereicnen des Maschinenbettes s.nd die Arbeitsstationen 5, 6 zugeordnet, die jeweils einen Arbeits- und Aufspanntisch besitzen. Bei der Anordnung nach Fig. 1 und 1a hat der Arbeits- und Aufspanntisch etwa quadratische Gestalt. Die numerisch gesteuerte Maschineneinheit, die eine auf und ab fahrbare Säule (Z2-Achse) und einen Ausleger £3 mit einer in einem Spindelgehäuse beweglichen Bonrspin1el 9 (ZZ-Achse) besitzt, der in nicntunz der 2feyle 1o :iin und her beweglich ist, ist am Maschinenbett mit :tilfe der 'dälzführunen 11 in Richtung der .feile 12 zwischen zwei ttrtieitsstellungen hin und her versc.,iieblicn gefügt, die uen beiden Arbeitsstationen entsprechen, in denen sie auch in X-Achse positioniert. Die nameriscn gesteuerte Mascnineneinneit ist hierdei für das Ausführen von Bearbeitangsoperationen bestimmt, die jeweils eineosit.onierunsoper.tion voraussetzen. Die von .fand gestea-Yrte _4.rcei7#seinheit dient für das Ausführe n von Bearbeitungs--Operationen, die Keine i?ositionierung- voraussetzen. Bei der Anordnung nach F i4 .1 und 2 tann man z.y9.vorgenen, 3a@ z.c. die nameriscn gesteuerte Lasci:ineneinheit 2 am -;-.rbetstiwcn j die ihr zugeordneten Arbeitsoperationen ausführt und gleichzeitig der bei `(3 angedeutete Bdienungsmann am Arbeitstisch 6 die Be- und Eutladearbeiten ausführt uni. eventuelle zusätzliche Bearbeitungsoperationen unter Zuhilfenahme der äcnnellradiale 4 durchführt. Wenn man sodann die numerisch gesteuerte Maschineneinheit zum Arbeitstisch 6 hin führt, kann der Bedienungsmann am Arbeitstisch 5 die Be- und Enladeoperationen vornehmen und außerdem dort unter Zuhilfenahme z.B. der Scrnellradiale 3, die diesem Arbeitstisch zugeordnet ist, das Werkstück weiter bearbeiten, während die numerisch gesteuerte Maschineneinheit am Tisch 6 arbeitet. Selbstverständlich Kann man auch statt zwei stationäre Scr_nellradialen 3, 4 eine einzige transportable Maschine dieser Art verwenden. J Auch bei der Anordnung nach Fig. 2 befinden sich die Arbeits- und Aufspanntiscne an der selben Seite des Maschinenbettes, wie bei der Anordnung nach rig. 1, auch in diesem alle sind diese Tische so angeordnet, daß die auf ihnen aufgespannten äertistücke sich im Wirkungsbereich der numerisch gesteuerten Maschineneinheit befinden. Bei der Ahordnung nach r'ig. 2 sind jedoch die Arbeits- und Aufspanntische 14, 15 recnteckig-länglich ausgebildet, wobei ihre längere Mittelachse in Längsrichtung dea Maschinenbettes verläuft. Die numerisch gesteuerte Maschineneinheit 17 ist wiederum gemäß den .feilen 18 am Mascninergestell hin und her verfanrbar. In diesem Fall nimmt jedoch die von xiand gesteuerte Arbeitseinheit, z.B. eine Schnellradiale eine andere Stellung als bei der Anordnung nach Fig. 1 ein, wobei man. zweckmäßig eine einzige Maschine 19 verwenden kann, die gemäß den Pfeilen 2o entlang einer Bahn,-hin und her verschieblich ist, die mit der Führungsbahn für die numerisch gesteuerte Einheit-nicht zusammenfällt, jedoch merzu parallel verläuft. Auch der Bedienüngsmann 21 nimmt eine andere Stellung ein Bei der Anordnung nach Fig. 3a,-3b gehören die Arbeits-und Aufspanntische 22, 23 zu einem sich entlang dem ge, samten Maschinenbett erstreckenden tischartigen Gegtell. Die gem. Pfeil 24 hin und her verschiebliche.-numerischgesteuerte Maschineneinheit 25 ist zwei Auslegerbohrmaschinen 26, 27 zugeordnet, die an den Verlängerungsgestehen 28, 29 geführt sind, die an den beiden Stirnenden des Maschinenbettes vorgesehen und in LeAbauweise ausgeführt sind. Die Ausleger-Bohrmaschinen werden von den Verlängerungsgestellen nur in ihrer unwirksamen Stellung aufgenommen, wobei die Anordnung so-getroffen ist, daß die in der unwirksamen Stellung auf dem Verlängerungs-Bestell ruhenden Ausleger-Bohrmaschinen in kichtung der Maschinenlängsrichtung auf das Maschinenbett in eine Arbeitsstellung geführt= werden können, in der ein auf dem zugehörigen Tisch aufgespanntes Werkstück sich in ihrem Wirkbereich befindet.. In diesem Falle ist der Arbeits- -und Aufspanntisch praktisch ohne Unterbrechung durchgeführt, wodurch die Möglichkeit gegeben ist, als Hilfsmaschine'

Claims (1)

1. A n s p r ü c h e 1. Vorrichtung zum Ausführen von Bearbeitunzsvorgangen man fitarKstücken,-die aus mehreren voneinander unabnänigen Arbeitsoperationen bestehen, von denen nur-ein Teil jeweils eine i'ositionierun,soperatian voraussetzt, dadurch gekennzeichnet, dait sie zwei in Abstand zueinander liegende, den beiden zndbereichen eines sie verbindenden Maschinenbettes zugeordnete Arbeitsstationen mit jeweils einem Arbeits- und Aufspanntiscn, weiterhin eine am Maschinenbett zwischen zwei den beiden Aroeitsstationen entsprechenden Arbeitsstellunge n hin und her verstellbare, den jeweils eine t'ositiinierungsoperatioa voraussetzenden Arbeitsoperationen zugeordnete numerisch zesteaerte Maschineneinheit und schließlich entweder eine einzige zwischen den neiden Arbeitsstationen entsprechenden Arbeitsstellungen hin und her transportierbare, von Hand gesteuerte Arbeitseinheit oder zwei jeweils den beiden Arbeitsstellungen zugeordnete, an sich stationär angeordnete von Hand gesteuerte Arbeitseinheiten besitzt, die den Arbeitsoperationen zugeordnet sind, die keine Positionierungsoperation voraussetzen. Vorrichtung nach Anspruch '!, dadurch gekennzeichnet, daß die von rund gesteuerte .Arbeitseinheit oder Arbeitseinheiten und die numerisch gesteuerte Maschineneinheit einander und den beiden.Arbeitsstationen so zugeordnet sind, daß an jeder .Arbeitsstation nach Beendigung der jeweils eine Positionierungsoperation voraussetzenden Arbeitsoperationen und nach Verstellen der numerisch gesteuerter Maschineneinheit zur anderen Arbeitsstation hin die keine .Yositionierungsoperation voraussetzenden Arbeitsoperationen mit Hilfe einer von nand gesteuerten Arbeitseinheit, z.ß. einer Bohr- und Gewindescnneidmascnine ausgeführt werden können. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, da3 die Arbeits- und Aufspanntische sich an derselben Seite des Maschinenbettes befinden. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gcennzeichneZ, äa3 die Arbeits- und Auf spanntische so angeordnet sind, daß die auf ihnen aufgespa-lnten äerkstücke sich im ,,irkungsbereic:. des Spindelkopfes der numerisch gesteuerten uiascnineneinheit befinden. 5. Vorrichtung nach A:=spruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daf? die Arbeits- und Aufspaantische eine zumindest annähernd quadratische Aufspannfläche besitzen. 6. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch bekennzeichnet, däß die Arbeits- und Aufspanntische-eine rechteckg--#längliche Aufspannf läche be-s-itzen, deren längere Mittelachse in Längsrichtang des Maschinenbettes verläuft. 7. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurcn gekennz6ichnet, daß die Arbeits- und Aufspanntische zu einem sich entlang dem gesamten tdaschinenbett erstreckenden tischartigen Gestell gehören. B. Vorrichtung nach Allspruch 3 oder 4, dadurch bekennzeichnet, daß die Arbeits- und Aufspatintische schwenkbar ausgebildet sind, so daß sich das Werkstück vielseitig bearbeiten läßt. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprücne 1 .bis 8, dadurch gekennzeichnet, die von Hand gesteuerte Arbeitseinheit nach Art einer sogenannten Scnnellrädialbohrmaschine ausgebildet ist. lo. Vorrichtung nach einem vier Ansprüche 1 bis g, dadurch gekennzeichnet, daß an der dem Maschinenbett abgewandten Seifte der Arbeits- und Auf spanritische.eine von Hand gesteuerte Arbeitseinheit vorgersenen ist, die in LKngsrichtung des Maschineabettes zwischen zwei den Arbeitsstationen zugeordneten Arbetsstellungen hin und her verfahrbar ist. 11. Vorrichtung nach einem der ALisprücne -1 bis -), da-. durch gekennzeichnet, dad jedem --',trbeits- und Aufspanntisch an seinem dem Mascainenbett abgewandten Seite eiAe-..-stationär, angeordnete von iland gesteuerte Arbeitseinhekt:, zugeordnet ist. 12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis @, .xa- -durch geke_inzeicnnet, da' jedem xroei@s- und Aufspanntisch eine stationär angeordnete, von nand gesteuerte Arbeitseianeit zugeordnet ist, iie #-m.icn an der der zweien Tisch abgewandten @,eite ies Ar bets- Lind .i._zfsLa:-intiscnes befinlet. 1-. Vorricn:tang nach einem der insprüc:ie '! bis, dadurch gexennzeicrinet, ää_3 an den oai;.zeLz zitirnenden des iviascainenbettes zwei in Leicntbauaeise ausgeführte Verlängerungsgestelle vorgesehen sind, die zur Aufnahme jeweils einer Ausleger-3onrmascn ine in der unwirsamen Stellung dienen.. 14. Vorrichtung nach. Anspruch 13, dadurch @eicannzeicnnet, daß die in der unwirksamen Stellung auf dem Verlängerungsgestell ruhenden Ausleger-üohrmascninen in Richtung der Maschinealängsricntung auf das tüascninenbett in. eine Arbeitsstellung gefanreyi werden können, in aer ein auf dem zugehörigen Tisch aufgespanntes rJerkstücIi: sich in ihrem Wirkbereich befindet. 15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, da- -durch gekennzeichnet, das die F.ihrungen für die numerisch gesteuerte Maschineneinheit und für die von Hand gesteuerte Arbeitseinheit oder Arbeitseinheiten voneinander getrennt und voneinander unabhängig sind. 16. Vorrichtung nach: einem der A_.spriciie 1 bis 14, dadurch ge&ennzeichnet, da:'#. der numerisch gesteuerten Maschineneinheit und der von iland gesteuerten Arbeitseinheit oder Arbeitseinheiten dieselbe r'ührung zugeordnet ist. 17: Vorrichtung ,nach einem der A:isprücne 1 bis 161 dedurch gekennzeic:met, dai: die Führung für die numerisch gesteuerte Maschineneinheit als Wälzführung ausgebildet ist. 18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Wülzführung.für die numerisch gesteuerte Maschineneinheit auch als Führung für-die,Ausleger-Bohrmaschine verwendet werden kann.