DE19535201C2 - Vorrichtung zur Zuführung und Positionierung von Werkstücken von einem Transportband auf den Arbeitstisch einer Werkzeugmaschine - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Zuführung und Positionierung von Werkstücken über Greifer von einem Transportband auf den Arbeitstisch einer Werkzeugmaschine, wobei die Vorrichtung von der Werkzeugspanneinrichtung einer in 3 orthogonalen Achsen verfahrbaren vertikalen Arbeitsspindel aufgenommen ist und diese eine horizontale Zu­ führbewegung ausführt.

Werkzeugmaschinen, wobei die Werkzeugspanneinrichtung des Spindelstockes statt eines Werkzeuges ein Greifelement einwechselt, um z. B. aus einer bereitgestellten Werkstückpalette Werkstücke zu ergreifen und einer Bear­ beitungsstation zuzuführen, sind bekannt und z. B. in der DE-PS 36 20 343 ausführlich beschrieben.

Um bei solchen bekannten Anordnungen ein Werkstück ergreifen zu können, muß der Spindelstock so verfahren werden, daß das Greifelement ein Werk­ stück aus der bereitgestellten Palette entnehmen kann. Dies bedingt die Anordnung solcher Werkstückpalette im Verfahrbereich des Spindelstockes, somit im Arbeitsbereich der Maschine, wodurch die Palette samt Werkstücken der Verschmutzung durch Späne, Kühl- und Schmiermittel ausgesetzt ist.

Inbesondere wenn Werkstücke rationeller über Transportbänder zum Ergreifen durch das vom Spindelstock eingewechselte Greifelement bereitgestellt wer­ den, müssen die für die Zustellung und für den Abtransport der Werkstücke dienenden Transportbänder in den Arbeitsbereich der Maschine geführt wer­ den und die vorerwähnte Verschmutzung kann zu Störungen in der Förderbe­ wegung der Transportbänder führen.

Um solche Störungen zu vermeiden, sind die Transportbänder für den Zu- und Abtransport der Werkstücke zweckmäßig außerhalb des Arbeitsraumes der Maschine anzuordnen. Die Werkstücke werden bei solchen Anordnungen wenn nicht manuell dann über Handling-Systeme dem Transportband entnommen, der Bearbeitungsstation zugeführt, für die Bearbeitung positioniert und nach erfolgter Bearbeitung dem Band für den Abtransport zugestellt. Allein der durch solche Anordnung bedingte längere Zustellweg für die Werkstücke, von dem außerhalb des Arbeitsraumes angeordneten Transportband bis zum Arbeitstisch der Maschine, hebt den mit dem Förderband angestrebten Ratio­ nalisierungseffekt auf.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, außerhalb des Arbeitsraumes einer Werkzeugmaschine bereitgestellte Werkstücke in gleichem Zeitmaß und in gleichem Zeittakt einer Bearbeitungsstation zuzuführen, wie bei Bereit­ stellung der Werkstücke innerhalb des Arbeitsraumes.

Erfindungsgemäß nimmt die Werkzeugspanneinrichtung des Spindelstockes statt des Greifelementes eine Schiene mit mindestens einem darauf geführten und antreibbaren Greifer auf. Die in horizontaler Lage aufgenommene Schiene übergreift bei entsprechender Positionierung der Arbeitsspindel als Aus­ legerarm den Arbeitsraum der Maschine und der an das dem Förderband zuge­ wandte Schienenende ausgefahrene Greifer kann somit ein Werkstück von einem außerhalb des Arbeitsraumes angeordneten Transportband aufnehmen. Als wesent­ liches Erfindungsmerkmal wird die horizontale Zuführbewegung der Arbeits­ spindel von der aus dem Arbeitsraum aus- und einfahrenden gleichgerichteten Relativbewegung des auf der Schiene geführten und antreibbaren Greifers überlagert. Hierdurch gliedert sich der Zustellweg für die Werkstücke in zwei Teilstrecken, die vom Spindelstock und schienengeführtem Greifer gleichzeitig zurückgelegt werden. Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe, außerhalb des Arbeitsraumes der Maschine bereitgestellte Werkstücke in gleichem Zeitmaß und in gleichem Zeittakt einer Bearbeitungsstation zuzu­ führen, wie bei Bereitstellung der Werkstücke innerhalb des Arbeitsrau­ mes, wird somit vollkommen gelöst.

In bevorzugter Ausführungsform wird der (werden die) auf der Schiene geführte(n) Greifer über die Arbeitsspindel der Maschine angetrieben.

Gemäß einer anderen Ausführungsform kann der (können die) Greifer über separate Antriebsaggregate, z. B. elektromotorisch, hydraulisch oder pneumatisch angetrieben werden.

Zur Lagestabilisierung der durch die Spanneinrichtung der Arbeitsspindel aufgenommenen Vorrichtung ist eine form- und/oder kraftschlüssige Fixierung der Schiene am Spindelkasten vorgesehen.

Die zeichnerische Darstellung verdeutlicht den Erfindungsgedanken.

Fig. 1 zeigt in Frontansicht die wesentlichen Bau- und Funktionsteile der Vorrichtung an einem zweispindligen an sich bekannten Bearbeitungszentrum.

Fig. 2 die entsprechende Draufsicht.

Wie bekannt ist die Doppelspindel 1 in den orthogonalen Achsen x, y und z verfahrbar.

Die Arbeitsspindeln 1 nehmen über ihre Spanneinrichtung 2 eine in x-Richtung ausgerichtete Schiene 3 auf, wobei diese zur Lagestabilisierung am Spindelkasten 4 durch nicht dargestellte Mittel fixiert ist. Die Schiene 3 führt, von den Arbeitsspindeln über ein nicht dargestelltes Getriebe angetrieben, bewegbare Greifer 5.

Ein außerhalb des Arbeitsraumes 8 angeordnetes Transportband 6a führt Werkstücke 7 zu.

Wie in Vollstrichlinien dargestellt nimmt die Doppelspindel 1 in x-Richtung die äußerste dem Transportband 6 zugewandte Position ein. Die auf der Schiene 3 geführten Greifer 5 stehen gleichfalls in äußerster Position und somit über dem Transportband 6. Durch Bewegungen in z-Richtung werden in bekannter Weise die Werkstücke 7 von den Greifern 5 aufgenommen.

Bei der nun folgenden Zuführbewegung in x-Richtung legt die Doppelspindel 1 die Strecke A, gleichzeitig legen die Greifer 5 die Strecke B zurück, so daß die in Feinstrichlinien über dem Arbeitstisch 9 dargestellte Lage zur Positionierung der Werkstücke 7 auf dem Arbeitstisch 9 eingenommen wird.

Die Aufnahme der bearbeiteten Werkstücke 7 und Rücktransport zur Ablage auf dem Transportband 6b erfolgt gleichfalls unter gleichzeitigem Zurücklegen der Strecke A durch die Doppelspindel 1 und Zurücklegen der Strecke B durch die Greifer 5.

Es versteht sich, daß eine Ausgestaltung gleichwohl an ein- oder mehrspindligen Maschinen ausführbar ist.

Claims (4)

1. Vorrichtung zur Zuführung und Positionierung von Werkstücken über Greifer von einem Transportband auf den Arbeitstisch einer Werkzeugmaschine, wobei die Vorrichtung von der Werkzeugspanneinrichtung einer in 3 orthogonalen Achsen verfahrbaren vertikalen Arbeitsspindel aufgenommen ist und diese eine horizontale Zuführbewegung ausführt, dadurch gekennzeichnet, daß die horizontale Zuführbewegung der Arbeitsspindel (1) von einer aus dem Arbeitsraum aus- und einfahrenden gleichgerichteten Relativbewegung des auf einer Schiene (3) geführten und antreibbaren Greifers (5) überlagert ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der auf der Schiene (3) geführte antreibbare Greifer (5) von der Arbeitsspindel (1) der Maschine angetrieben wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der auf der Schiene (3) geführte antreibbare Greifer (5) durch separate Antriebsaggregate, z. B. elektromotorisch, hydraulisch oder pneumatisch angetrieben wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Spann­ einrichtung (2) der Arbeitsspindel (1) aufgenommene Schiene (3) am Spindelkasten form- oder kraftschlüssig fixiert ist.