DE1777105C3 - Steuereinrichtung zum Erzielen von Werkstückvorschubstrecken an einer Bearbeitungsmaschine - Google Patents

Steuereinrichtung zum Erzielen von Werkstückvorschubstrecken an einer Bearbeitungsmaschine

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Description

jo Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuereinrichtung zum Erzielen von Werkstückvorschubstrecken an einer Bearbeitungsmaschine mit gegebenenfalls mehreren, aufeinanderfolgend angeordneten Bearbeitungsvorrichtungen für strangförmige Werkstücke
»5 endlicher Länge, z. B. Bleche, Stangen, und mit je einer intermittierend iintreibbaren Vorschubeinrichtung vor und hinter der oder den Bearbeitungsvorrichtungen.
Eine Vorschubeinrichtung mit diesen Merkmalen ist durch die deutsche Auslegeschrift 1 147 556 bekanntgeworden. Danach werden Blechstreifen mittels angetriebener Walzenpaare an einer als Stanze ausgebildeten Bcarbcitungsstelle schrittweise vorbeigeführt. Der Hubantrieb der Stanze ist über ein Kurbelgetriebe mit einem durch Freilauf einseitig wirkenden Vorschubantrieb zwangsschlüssig verbunden um sicherzustellen, daß der Vorschub nur während der Aufwärtsbewegung des Stanr.werkciuges erfolgen kann. Wenngleich durch Radienverstellung des Kurbelgctriebes die Vorschubstrecke veränderbar ist, ergibt sich jedoch während des Betriebes ein stets konstanter Vorschub. Das der Stanze nachgeordnete Zugwalzenpaar hat die Aufgabe, den beim Sianzen übrigbleibenden Streifenrest wegzufördern, zu welchcm Zweck beide Zugwalzenpaare getrieblich miteinander ständig verbunden sind.
Demgegenüber wird mit der Erfindung die neue Aufgabe gestellt, den Vorschub des Werkstückes unabhängig von der Bewegung des Werkzeuges auszuführen, damit das Werkstück um beliebig große und voneinander unterschiedlich lange Strecken vorgeschoben werden kann, wobei die Vorschubsteuerung auch dann funktionieren muß, wenn das Werkstückende bereits das erste Vorschubwalzenpaar verlassen hat.
Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß jeder Vorschubeinrichtung eine Streckenmeßeinrichtung zugeordnet ist, die über eine Programmsteuerung für beliebig vorwählbare und während des Betriebes vcränderbare Vorschubstrecken mit den Antrieben der Vorschubeinrichtungen zu deren Stillsetzung verbunden sind, wobei entweder beide Streckenmeßeinrichiiingcn synchron geschallet über ein gemeinsames Meßgerät auf die den Vorschub stillsetzende Anordllung einwirken oder bei getrennt voneinander wirksamen Längcnmcßcinrichtungcn mit diesen jeweils zugeordneten Meßgeräten im Bereich der der Bearbeitungsmaschine vorgeordneten Vorschubeinrich-
lung ein auf den rückwärtigen Rand des Werkstückes reagierender Signalgeber vorgesehen ist, der die Streckenmeßeinrichtung der anderen Vorschubeinrichtung einschaltet.
Mit der Erfindung wird der Vorteil erzielt, Werkstücke endlicher Länge mit billigen und einfachen Stcuermitteln automatisch durch eine oder mehrere Bearbeitungsmaschinen mit unterschiedlichen Vorschubstrecken zu führen, um an beliebig vorwählbarcn Stellen des Werkstückes die Bearbeitungsvorgänge vornehmen zu können. Dabei wird zugleich erreicht, daß auch im unmittelbaren Bereich des rückwärtigen Werkstückendes Bearbeitungen stattfinden können, obwohl das vordere Vorschubwalzenpaar nicht mehr mit dem Werkstück in Eingriff steht.
Mit der eingangs erwähnten vorbekannten Vorrichtung ist die gestellte Aufgabe nicht lösbar, weil dort eine zwangsweise Abhängigkeit von Vorschub und Arbeitstakt gegeben ist, denn man benötigt im Gegensatz zur Erfindung einen konstanten Abstand zwischen den einzelnen Stanzstellen. Durc'\ die deutsche Auslegeschrift 1 243 952 ist es zwar bekannt, bei einer Vorrichtung zum Herstellen von Formbiegeteilen eine Programmsteuerung für die Antriebe der Vorschubeinrichtung und der Biege- sowie Schneidvorrichtung vorzusehen, wobei die Programmsteuervorrichtung mit einer Längenmeßeinrichtung als auslösendes Organ gekoppelt ist. Bei dieser Maschine wird jedoch von einem endlos zugeführten Bandstahl ausgegangen. Die Längenmessung hat die Aufgab», den Bandstahl eine vorgegebene Strecke vorschieben zu lassen, damit im Stillstand alsdann ein Werkstück endlicher Länge abgetrennt und verformt werden kann. Bei einer solchen Anordnung stellen sich jedoch nicht die Probleme, die dann entstehen, wenn ein Werkstück endlicher Länge unterschiedlich lange Vorschubstrecken voranbewegt und an beliebigen Stellen bearbeitet werden soll.
Im Rahmen eines Ausführungsbeispieles sieht die Erfindung vor, daß die Streckenmeßeinrichtung aus einer das Werkstück abtastenden oder von der Vorschubeinrichtung mitgenommenen Rolle besteht, die gctrieblich mit einem Impulszähler, beispielsweise einer photoelektrisch abtastbaren Lochscheibe, verbunden ist und der Zähler mit einem den Vorschubantrieb stillsetzenden Element, z. B. einer Bremse, gekoppelt ist. Eine solche Anordnung zeichnet sich durch große Genauigkeit bei geringem Aufwand aus und läßt sich vor allem bei unterschiedlich profilierten Werkstücken gleichermaßen anwenden.
Es sind nun verschiedene Möglichkeiten der Zuordnung der einzelnen Elemente des Erfindungsgegenstandes gegeben. So ist beispielsweise vorgesehen, daß beide Vorschubeinrichtungen sowie die damit getrieblich verbundenen Streckenmeßeinrichtungen von einem Motor aus gemeinsam antreibbar sind, in dessen Antriebsstrang sich der Impulszähler und die Bremse befinden. Eine Variante hierzu besteht darin, daß beide Vorschubeinrichtungen von einem Motor aus gemeinsam angetrieben sind und beide über Friktion mit dem Werkstück angetriebenen Streckenmeßeinrichtungen gemeinsam auf den Zähler einwirken. In jedem Falle ist nur ein Impulszähler erforderlich, was schaltungstechnischc Vereinfachungen zur Folge hat.
Man kann aber r-uch vorsehen, daß beide Vorschubeinrichlungen von einem Motor aus gemeinsam angetrieben sind und beiden über Friktion mit dem Werkstück angetriebenen Streckenmeßeinrichtungen je ein Impulszähler zugeordnet ist, von denen der der Bearbeitungsstation nachgeordnete Zähler durch einen das Werkstück ablastenden Mikroscbalter s od. dgl. einschaltbar ist. Eine Variante hierzu besteht darin, daß die Vorschubeinrichtungen durch je einen ihnen zugeordneten abbremsbaren Motor angetrieben und gesondert angeordnete, über Friktion mit dem Werkstück angetriebene Streckenmeßeinrichtungen mit ihnen getrennt zugeordneten Impulszahlern vorgesehen sind, von denen der der Bearbeitungsstation nachgeordnete Zähler durch einen das Werkstück abtastenden Mikroschalter od. dgl. einschaltbar ist. In diesen beiden Fällen sind also die einzelnen Vorschubeinrichtungen voneinander unabhängig, was von Vorteil besonders dann ist, wenn mehrere Bearbeitungsstationen in größerer Entfernung voneinander angeordnet sind.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an
ίο Hand von Figuren näher erläutert
Es zeigt
F i g. 1 eine perspektivische Ansicht einer prinzipiellen Anordnung eines Ausführungsbeispieles der Erfindung,
F i g. 2 eine perspektivische Ansicht einer Vorschubeinrichtung mit zugeordneter Streckenmeßeinrichtung,
F i g. 3 bis 6 schematische Darstellungen von unterschiedlichen Anordnungen der Vorschub- und Strekkenmeßeinrichtungen.
Im Beispiel der Fig. 1 werden zwei endliche Werkstücke 1 und 2 mit Abstand voneinander durch eine Bearbeitungsmaschine 4 geführt. Das Werkstück 1 gelangt zwischen das Rollenpaar 7,8, das von einer zuführenden Vorschubeinrichtung3 angetrieben wird. Diese Rollen 7 und 8 werden durch später beschriebene Mittel in Richtung der in der Zeichnung angegebenen Pfeile angetrieben und fördern das Werkstück 1 vor die Bearbeitungsmaschine 4. Jeciesmal, wenn eine Bearbeitung an einer vorbestimmten Stelle des Werkstückes 1 vorzunehmen ist, hält das Rollenpaar 7,8 der zuführenden Vorschubeinrichtung 3 an, wobei es das Werkstück 1 festklemmt; die Maschine 4 führt dann die nötige Bearbeitung durch, z. B. Bohren oder Stanzen eines der in der Zeichnung dargestellten Löcher S. Nach jeder Bearbeitung bewegt sich das RoUenpaar 7,8 von neuem, wobei es wieder das Werkstück 1 um eine vorherbestimmte Strecke weiterschiebt. Wenn diese erreicht ist, halten die Rollen 7, 8 wieder an und halten das Werkstück 1 in seiner neuen Stellung fest, in der die B:arbeitungsmaschinin4 einen neuen Bearbeitungsvorgang am Werkstück 1 durchführen.
Wenn das Werkstück nun auf diese Weise seiner ganzen Länge nach durchgezogen worden ist, verläßt es die Vorschubeinrichtung 3. Kurz vorher zeigt ein aus einem bekannten Rollen-Mikroschaltersystem bestehendes Anzeigegerät 19 das Ende des Werkstükkes 1 an und übergibt das Kommando der Vorschubeinrichtung 3, das Werkstück 1 freizugeben, sofort nachdem die wegführende VorschubeinrichSung 6 das Werkstück 1 übernommen hat. Diese zweite Vorschubeinrichtung 6, welche gleich wie die Vorschubeinrichtung 3 ausgebildet ist, besteht hauptsächlich aus dem Rollenpaar 7', 8', das in rotierendem Zustand durch später beschriebene Mittel in durch die Pfeile der Zeichnung angegebene Richtungen angetrieben wird. Dieser Antrieb 6 gestattet, das Werk-
kann direkt durch die Welle IZ erfolgen oder durch ein Übersetzungsgetriebe beliebiger Art, wie beispielsweise durch Zahnradübersetzung oder Schnckkengetriebe räder.
Die Rolle 8 ist als Meßrolle ausgebildet. Sie ist mit ihrer Welle 17 mit einem Meßanzeiger 13 von irgendeinen bekannten Art verbunden, z.B. einer Lochscheibe, wie es F i g. 2 offenbart, mit einer Lampe 14 und einer photoelcktrischen Zelle IS.
stück 1 aus der Maschine 4 herauszuziehen, wobei er dieselbe Rolle wie der Antrieb 3 spielt, d. h. daß er fortfährt, Bearbeitungsvorgänge an vorbestimmten Abständen vornehmen zu lassen, so wie es der wegführende Antrieb 3 gemacht hat.
Nachdem das vom Antrieb 3 zugeführte Werkstück 1 vom wegführenden Antrieb 6 übernommen ist, wird auch die zuerst vom zuführenden Antrieb ausgeführte Abmessung nun vom wegführenden Antriebe vorgenommen. Damit kein Abmessungsfehler i0 welche die Messung ihrer Umdrehung gestatten, inuntcrlaufen kann, wenn die vom Rollenpaar 7,8 ab- dem sie jedes Loch mit Hilfe irgendeines bekannten, gegebene Stange 1 vom Rollenpaar 7', 8' übernom- z. B. eines elektronischen Zählers, zählen, men wird, müssen die beiden Rollenpaare 7,8 und Die Rolle 7 und die RoIIeS werden durch ein ge-
7', 8'der beiden Antriebe 3 und 6 in gleiche Winkel- eigneles System gegcncinandergedriickt, z.B. durch lage gebracht werden. Falls aus diesem oder anderem 15 den in F i g. 2 dargestellten Hydraulikzylinder 21, der Grunde diese Bedingung nicht berücksichtigt wird, auf den beweglichen Lagerbock 18 der Rolle 8 einen kann man den daraus entstehenden Nachteil so ver- Druck ausübt. Das zwischen den beiden Rollen 7 hindern, daß man die Maßeinstellung der Meßrollen und 8 befindliche Werkstück 1 ist also gezwungen, im Verhältnis zur gesamten, für die Bearbeitung des der Bewegung der Antriebsrolle? und die Mcßrolle 8 Werkstückes angewendeten Abmessung genügend ao der Bewegung des Werkstückes 1 zu folgen, klein hält. Die von der durch den Zähler aufgezeichneten und
Aus dem vorher Beschriebenen geht also hervor, von der Anzeigevorrichtung 13, 14, 15 gelieferten daß das Werkstück 1 während der Länge seines Lau- Streckenmeßangaben der Stange 1 können demnach fes entlang der Maschine 4 vollkommen gehallen und den Streckenmaßen angeglichen werden, mit denen die geführt wird, was die Durchführung sämtlicher not- aj Bearbeitungsvorgänge durch eine bekannte Vorrichwendiger Bearbeitungsvorgänge an vorgesehenen tung z.B. eine numerische elektronische Steuerung,
ausgeführt werden müssen, und diese Steuerung gibt Aniriebskommandos an den Motor oder Anhaltekommandos zur Bearbeitung an die Maschine 4 30 weiter. Die Vorschubvorrichtungen 3 und 6 sind beide gleichartig ausgebildet. Sie gestatten also, an den langen. Abstände aufweisenden Werkstücken an vorbestimmten Meßslellen verschiedene Bearbeitungsvorgänge auf automatische Weise durchzufüh-35 ren und die Werkstücke eines nach dem anderen ohne Zuhilfenahme besonderer Förderelemente zu bearbeiten.
Die F i g. 3 bis 6 stellen Ausführungsvarianten der Antriebsvorrichtungen dar. In Fig.3 werden ein einterbundcn wird, ist es nicht mehr möglich, einen 40 ziger Motor 10, eine einzige Anzeigevorrichtung 13. Schneidevorgang auszuführen. Die Mindestlängc des 14, 15 und eine einzige Bremsvorrichtung für die beiletzten abgeschnittenen Teiles des Werkstückes 1 ent- den Rollenpaare 7,8 und 7', 8' verwendet, spricht demnach dem Abstand der beiden Antriebe 3 Der Motor 10 steuert ein Schneckengetriebe 22,
und 6. Hier tritt kein Nachteil der erfindungsgemä- das entsprechend in zwei auf den Wellen 25 und 26 Ben Vorrichtung auf, da es leicht ist, die Schneide- 45 der Transporirollen 7 und T angeordnete Schneckenvorgänge so durchzuführen, daß die kurzen Stücke getrieberädcr 23 und 24 eingreift. Auf denselben sich am Anfang und das längste Stück sich am Ende Wellen sind die Ritzel 28 und 29 entsprechend angedcs Werkstückes befindet. bracht, die mit Ritzeln 31 und 30 ineinandergreifen.
Wenn das Werkstück 1 vollkommen bearbeitet weiche entsprechend auf den Wellen 33 u«.d 32 anworden ist, kann man sofort das zweite, durch die 50 geordnet sind, auf denen die Druckrollen 8 und 8' Bezugszahl 2 gekennzeichnete Werkstück einführen angebracht sind, wobei die Wellen 32 und 33 vor- und den Bearbeitungskreislauf wieder von neuem be- zugsweise mittels Kreuzgelenken 34 nachgiebig ausginnen, gebildet sein können.
Die Fig.2 zeigt eine Ausführungsform des An- In der Ausführungsform der Fig.4 treibt der mit
triebs 3 im Detail. Dieser besteht aus einem gewöhnli- 55 der Bremsvorrichtung 11 verbundene Motor 10 ein chen Gehäuse, das in dieser Ausführungsform genau Schneckengetriebe 35 an, das mit zwei auf den Wellen 38 und 39 der Transportrollen T und 7 entsprechend angeordneten Schneckengelrieberädern 36 und 37 zusammenarbeitet. Auf den Wellen 40 und 41 der 60 Rollen 8 und 8' sind zwei Schneckengetrieberäder 42 und 43 angeordnet, die mit einem Schneckengetriebe 44 zusammenwirken, welches mit der Anzeigevorrichtung 13.14 und 15 verbunden ist.
_ Im Ausführungsbeispiel der Fig.5 wirkt das
kannten Art sein, 7. B. ein elektrischer oder hydrauli- 65 Schncckcneelricbe 35. das durch den mit der Bremsschcr Motor. Die Bremse kann ebenfalls von bekann- vorrichtung 11 verbundenen Motor 10 gesteuert ler Art sein, z.B. eine Klemmbremse, wie in der wird, mit zwei Schncckengetrieberädern 45 und 46 Fig.2 dargestellt. Der Antrieb der Antriebsrolle7 zusammen. Auf den Wellen 47 und 48 der Rollen8
Meßstellen gestattete.
Die Maschine 4, welche in der Zeichnung als Stanzmaschine dargestellt ist, kann durch eine Einheit von mehreren Maschinen ersetzt werden, die verschiedene Bearbeitungen, inbegriffen das Schneiden des Werkstückes 1, durchführen. In diesem Falle stößt, sobald das Werkstück 1 von der Antriebsvorrichtung 3 befördert wird, nach Abschneidung durch eine die Maschine 4 ersetzende Schneidemaschine der im Antrieb 3 verbleibende Teil den soeben abgeschnittenen Teil vor sich her.
Wenn das Ende des Werkstückes 1 das Anzeigegerät 19 erreicht und der Vorschub des Antriebs 3 un-
in Form eines L ausgebildet ist. Auf dem horizontalen Schenkel 20 des Gehäuses sind ein Motor 10 sowie eine Scheibenbremse 11 montiert, wobei die Scheibe 16 der Bremse auf der Motorachse angebracht ist.
An der Stirnseite der Achse 12 dieses Motors ist die Antriebsrolle 7 angeordnet, die im am vertikalen Schenkel des Gehäuses befestigten Lagerbock 9 gelagert wird. Der Motor 10 kann von irgendeiner be-
und 8' sind einerseits die Scheibe 13' der Anzeigevorrichtungen i4', 15' und andererseits die Scheibe 13 der Anzeigevorrichtung 14,15 angebracht.
Schließlich sind die Antriebsrollen 7 und 7' in der Ausführungsvariante der Fig. 6 völlig unabhängig von ».'«η Meßrollen 8 und 8'. Die vom mit der Bremsvorrichtung 11' verbundenen Motor 10' rotierend angetriebene Transportrolle? arbeitet mit einer zum Transportieren des Werkstückes vorgesehene Rolle 7, zusammen. Auf dieser stützt sich die mit der Anzeigevorrichtung 13, 14, 15 verbundene Meßrolle 8 ab.
Die vom mit der Bremsvorrichtung verbundenen Motor 10 angetriebene Antriebsrolle 7' arbeitet mit der Rolle T1 zusammen, um den Transport des Werkstücks vorzunehmen, auf welchem sich wiederum eine mit der Anzeigevorrichtung 13', 14', 15' verbundene lose Rolle 8' abstützt.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Ergänzunpjsblatt zur Patentschrift Nr. 17 77 105 EL. B 21 D Gr. 43/08 ausgegeben am 24.02.83
Gemäß der am 5- Dezember 1982 eingegangenen Verzichtserklärung ist auf Anspruch 6 verzichtet worden.
409650/74

Claims (6)

I 777 105 Patentansprüche:
1. Steuereinrichtung zum Erzielen von Werkstückvorschubstrecken an einer Bearbeitungsmaschine mit gegebenenfalls mehreren, aufeinanderfolgend angeordneten Bearbeitungsvorrichtungen Für strangförmige Werkstücke endlicher Länge, z. B. Bleche, Stangen, und mit je einer intermittierend antreibbaren Vorschubeinrichtung vor und hinter der oder den Bearbeitungsvorrichtungen, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Vorschubeinrichtung eine Streckenmeßeinrichtung zugeordnet ist, die über eine Programmsteuerung für beliebig vorwählbare und während des Betriebes veränderbare Vorschubstrecken mit den Antrieben der Vorschubeinrichtungen zu deren Stillsetzung verbunden sind, wobei entweder beide Streckenmeßeinrichtungen synchron geschaltet über ein gemeinsames Meßgerät auf die den Vorschub stillsetzende Anordnung einwirken oder bei getrennt voneinander wirksamen Längenmeßeinrichtungen mit diesen jeweils zugeordneten Meßgeräten im Bereich der der Bearbeitungsmaschine vorgeordneten Vorschubeinrichtung ein auf den rückwärtigen Rand des Werkstückes reagierender Signalgeber vorgesehen ist, der die Streckenmeßeinrichtung der anderen Vorschubeinrichtung einschaltet.
2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die StrecVenmeßeinrichtung aus einer das Werkstück (1, 2) abtastenden oder von der Vorschubeinrichtung (", T) mitgenommenen Rolle (8, 8') besteht, die getricblich mit einem Impulszähler (13, 14, 15), beispielsweise einer photoelektrisch abtastbaren Lochscheibe (13), verbunden ist und der Zähler (13, 14, 15) mit einem den Vorschubantrieb (10) stillsetzenden Element, z.B. einer Bremse (11) gekoppelt ist.
3. Steuereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß beide Vorschubeinrichtungen (7, T) sowie die damit getricblich (28, 31 und 29, 30) verbundenen Streckenmeßeinrichtungen (8, 8') von einem Motor (10) aus gemeinsam antreibbar sind, in dessen Antriebsstrang sich der Impulszähler (13) und die Bremse (11) befinden (Fi g. 3).
4. Steuereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß beide Vorschubeinrichlungen (7, T) von einem Motor (10) aus gemeinsam angetrieben sind und beide über Friktion mit dem Werkstück (1, 2) angetriebenen Streckenmeßeinrichtungen (8, 8') gemeinsam (42, 43, 44) auf den Zähler (13) einwirken (F i g. 4).
5. Steuereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß beide Vorschubeinrichtungen (7, T) von einem Motor (10) aus gemeinsam angetrieben sind und beiden über Friktion mit dem Werkstück (1, 2) angetriebenen Streckenmeßeinrichtungen (8, 8') je ein Impulszähler (13, 13') zugeordnet ist, von denen der der Bearbeitungsstation nachgeordnete Zähler (13') durch einen das Werkstück (1, 2) abtastenden Mikroschallcr (19) od. dgl. einschallbar ist (Fig. 5).
6. Steuereinrichtung nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubeinrichtungen (7, 7, und T, T1) durch je einen ihnen zugeordneten abbremsbaren Motor (10, 10') angetrieben und gesondert angeordnete, über Friktion mit dem Werkstück (1, 2) angetriebene Streckenmeßeinrichtungen (8, 8') mit ihnen getrennt zugeordneten Impulszählern (13, 13') vorgesehen sind, von denen der der Bearbeitungsstalion nachgeordnete Zähler (13') durch einen das Werkstück (1, 2) abtastenden Mikroschalter (19) od. dgl. einschaltbar ist (F ί g. 6).
DE1777105A 1967-09-15 1968-09-06 Steuereinrichtung zum Erzielen von Werkstückvorschubstrecken an einer Bearbeitungsmaschine Expired DE1777105C3 (de)

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