DE2734804A1

DE2734804A1 - Verfahren und vorrichtung fuer eine automatische seitenjustierung eines werkstuecks auf einer werkzeugmaschine

Info

Publication number: DE2734804A1
Application number: DE19772734804
Authority: DE
Inventors: Paul Royce Brown; Victor Thomas Carbone; Robert Paul De George
Original assignee: Houdaille Industries Inc
Current assignee: Strippit Di Acro Houdaille Inc
Priority date: 1976-09-07
Filing date: 1977-08-02
Publication date: 1978-03-16
Also published as: JPS5743335B2; CH624330A5; DE2734804C2; FR2363405A1; CA1064242A; FR2363405B1; US4213733A; JPS5333491A; GB1582399A; DK398077A; DK160468C; DK160468B

Description

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HOUDAILLE INDUSTRIES, Inc., Buffalo, N.Y. / USA

Verfahren und Vorrichtung für eine automatische Seitenjustierung eines Werkstücks auf einer Werkzeugmaschine.

Die Erfindung bezieht sich auf Werkzeugmaschinen und insbesondere auf Steuersysteme für die Bewegung von Werkstükken relativ zum Maschinenwerkzeug. Werkzeugmaschinen und insbesondere Revolverstanzpressen umfassen eine eine Arbeitsstation aufweisende Maschine mit einem Werkstückaufnahmetisch, welcher teilweise die Arbeitsstation umgibt und nach vorne vor dieser vorsteht. Das Werkstück wird von dem Tisch getragen und wird auf diesem relativ zur Arbeitsstation durch einen Werkstückgreifmechanismus bewegt, welcher einen beweglichen Schlitten umfaßt. Dieser Schlitten ist relativ zur Arbeitsstation der Werkstückmaschine

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nach innen und nach außen (Y-Richtung) und seitlich der Arbeitsstation (X-Richtung) beweglich.

Der Werkzeuggreifer oder die Werkzeugaufnahme wird automatisch durch ein Steuerzentrum gesteuert und kann durch Bewegung in X- und Y-Richtung jede gewünschte exakte Stellung des Werkstücks auf der Arbeitsstation einstellen. Um eine exakte Bewegung des Werkstücks zu gewährleiste^ muß die automatische Steuerung sowohl in der X- als auch in der Y-Richtung Bezugspunkte, Bezugsstellungen bzw. Ausgangsstellungen haben. Weiterhin müssen diese Bezugspunkte oder Basislinien in Wechselbeziehung zur Stellung des Werkstücks in den Greifern stehen, so daß eine direkte bzw. unmittelbare Wechselbeziehung zwischen der Lagerung der Greifer relativ zu den Basislinien und einer Lagerung des Werkstückes relativ zur Arbeitsstation besteht.

Es ist bereits bekannt, sowohl in der X- als auch in der Y-Richtung Anschlagflächen vorzusehen, wobei Kanten des Werkstücks an den Anlageflächen anschlagen können und danach durch die Greifer gegriffen werden, die sich in einer vorbestimmten Stellung relativ zur Arbeitsstation befinden. Auf diese Art und Weise werden zumindest zwei Kanten des Werkstücks und die Greifer vor dem Start der Maschine in eine vorbestimmte Stellung gebracht.

Es wurde herausgefunden, daß es ebenso möglich ist, die seitliche oder X-Achsenbasislinie dadurch einzustellen, daß zuerst das Werkstück in den Greifern angeordnet und dann die Greifer und das Werkstück in X-Achsenrichtung solange bewegt werden, bis die Führungskante des Werkstücks an einen Anschlag anschlägt. An diesem Punkt wird die Bewegung der Greifer angehalten und die Basislinie wird danach innerhalb der automatischen Steuerung mit Bezug auf die Stellung der Greifer zum Zeitpunkt des Anschlags der

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Werkstückführungskante am Anschlag eingestellt.

Während solch eine Basislinien-Einstellsystem dadurch höchstwünschenswert ist, daß eine Anpassung an die verschiedensten Werkstückgrößen erfolgen kann, weil die Basislinie nicht erst eingestellt wird, nachdem das Werkstück in den Greifern angeordnet wurde, ist es jedoch nicht erwünscht, daß die Werkstückbewegung unter einer erheblichen Krafteinwirkung gegen den stationären Anschlag erfolgt. Daraus kann nämlich eine Abbiegung oder Beschädigung des Anschlags und eine Beschädigung der Werkstückkante erfolgen. Außerdem kann sowohl am Anschlag als auch am Steuermechanismus für die Bewegung der Greifer eine erhebliche Beschädigung auftreten, wenn für den Fall, daß ein Fehler auftreten sollte, die Schlittenbewegung zum Zeitpunkt des Anschlagens mit der Kante am Anschlag nicht beendet wird.

Daher besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Werkzeugmaschine zu schaffen, bei der die Nachteile eines harten Anschlagens der Werkstückführungskante am Anschlag verhindert werden kann, wann die Basislinie nach dem Ergreifen des Werkstücks durch die Greifer eingestellt wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe schafft die Erfindung einen neuen Typ eines Anschlags und ein neues Verfahren zum Einstellen der Greifschlitten-Basisliniensteuerung. Die Erfindung eignet sich insbesondere für die Verwendung in Revolverstanzpressen, welche mit einem Werkstückaufnahmetisch und automatikgesteuerten beweglichen Werkstückgreifern versehen ist. Das Verfahren zum Einstellen der Greifersteuer-Basislinie in der X-Achsenrichtung beinhaltet das Beladen des Werkstücks in die Greifer, eine Bewegung der Greifer in X-Achsenrichtung gegen einen Anschlag, Berührung des Anschlags mit einer Führungskante des Werkstücks, Bewegen des Anschlags aus einer Ruhestellung, triggern eines Stromkreises durch Bewegung des Anschlags in eine von

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der Ruhestellung entfernt liegende erste Stellung und Einstellung der Basislinie für die X-Achse innerhalb der Steuerung für den Greifschlitten als Antwort auf das Triggern des Stromkreises.

Der erfindungsgemäße Anschlag besteht aus einem vorstehenden und versenkbaren Anschlagglied, welches an der Unterseite eines stationären Teils des Werkstückaufnahmetisches befestigt ist, wobei der Anschlag in eine Stellung oberhalb der Oberfläche des Werkstückaufnahmetisches vorschiebbar ist. Der Anschlag wird von einem Gleitelement getragen, welches sich in der X-Achsenrichtung bewegen kann und mittels einer Feder in die Ruhestellung gedrückt wird. Daher bedingt ein Anschlagen der Führungskante des sich bewegenden Werkstücks am Anschlag eine Bewegung des im Gleitelement befindlichen Anschlags entgegen der Federwirkung. Der bewegliche Teil der Anschlaganordnung ist mit einer Schalterbetätigungseinrichtung versehen, welche mit einem festangeordneten Schalter zusammenwirkt, der von stationären Teilen der Anschlaganordnung getragen wird. Da der vorstehende Anschlag durch die Führungskante des sich bewegenden Werkstückes in der Ruhestellung berührt wird, wird dieser Anschlag mit dem Werkstück in X-Achsenrichtung bewegt, bis das sich bewegende Schalterbetätigungsglied den stationären Schalter betätigt. An diesem Punkt wird die Bewegung des Schlittens angehalten und die Basislinie für die Bewegung in der X-Achsenrichtung wird innerhalb der automatischen Steuerung eingestellt sein. Danach wird für jede weitere Bewegung des Schlittens in der X-Achsenrichtung die neu eingesetzte Basislinie als Bezugslinie verwendet. Durch Anordnung des Schalters an einer Stelle wo die Betätigung in einem exakten Abstand von der Mittellinie der Werkzeugmaschine erfolgt, wird die exakte Anordnung der einen Kante des

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Werkstücks relativ zur Maschinenmittellinie zum Zeitpunkt der Betätigung des Schalters bekannt sein. Dies ist unabhängig von der Gesamtdimension des Werkstücks in der X-Achsenrichtung der Fall.

Um eine weitgehende Sicherheit (fail-safe) sogar für den Fall zu schaffen, daß die Betätigung des Schalters in der ersten Stellung nicht erfolgt, um die Bewegung des Schlittens zu beenden, ist ein zweiter stationärer Schalter auf dem stationären Teil der Anschlaganordnung angeordnet und wird durch ein zweites Schalterbetätigungsglied betätigt. Dieser Schalter befindet sich in einer zweiten Stellung,die sich bewegungsabwärts der ersten Stellung in Richtung der Einführbewegung des Werkstücks befindet. Die Betätigung des zweiten Schalters, welcher ein überlaufen der Führungskante des Werkstücks hinter der ersten Stellung anzeigt, aktiviert einen Stromkreis, zur Greifersteuerung zur Veranlassung eines "Gesamtanhalt"-Zustandes in der der Greiferschlitten festgelegt und der Bedienungsperson mittels eines Warnlichtes oder dergleichen mitgeteilt wird, daß die Basislinien-Einstellung nicht erfolgt ist und daß das System zurücklaufen soll.

Um eine Beschädigung des Werkstücks, des Anschlags oder des Greiferschlittens zu verhindern, veranlaßt die Bewegung des Anschlags nach Durchlaufen der ersten und zweiten Stellung eine stationäre Rampe nach oben in den Bewegungsweg des Werkstücks zu gelangen. Durch eine weitere Bewegung des Werkstücks gelangt der Anschlag hinter die Rampenschrägflache, so daß das Werkstück nach oben auf der Schrägfläche über den Anschlag gleitet, wodurch die Führungskante des Werkstücks außer Berührung mit dem Anschlag gerät, und zwar an einen Punkt, welcher vor dem Punkt des größtmöglichen Verschiebeweges des Anschlages liegt.

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Nach erfolgreicher Einstellung der Basislinie entsprechend der vorstehenden Beschreibung wird der Anschlag durch einen Kraftantrieb in eine Stellung unterhalb der Oberfläche des Aufnahmetisches bewegt, in der der Anschlag einen Grenzschalter betätigen wird, welcher den Schlitten für einen vollständigen Betrieb in der X-Achsenrichtung freigibt.

Insbesondere ergibt sich eine Lösung der Aufgabe durch die Merkmale der Patentansprüche 1 und 5.

Die Erfindung schafft weiterhin ein Werkstückbewegungssystem in dem als Bezugspunkt die Steuerung einer beabsichtigten Bewegungstückschlittens eine Steuerbasislinie dadurch eingestellt wird, daß eine Kante des Werkstücks an einem beweglichen Anschlag anschlägt und daß die Bewegung des Anschlags einen Stromkreis aktiviert, um die Basislinie einzustellen.

Die Erfindung schafft weiterhin einen Werkstückanschlag zum exakten Anordnen eines Werkstücks auf einem Aufnahmetisch, wobei der Anschlag in Richtung der Bewegung des Werkstücks durch Berührung mit einem Teil des sich bewegenden Werkstücks bewegbar ist.

Die Erfindung schafft ebenfalls einen nicht befestigten Anschlag zum Anordnen der Werkstücke relativ zum Werkzeug.

Darüber hinaus schafft die Erfindung ein Verfahren zum Anordnen eines Werkstücks relativ zu einem stationären Maschinenwerkzeug, welches aus folgenden Verfahrensschritten besteht. Ein beweglicher Anschlag wird derart bewegt, daß er über die Oberfläche eines Werkstückaufnahmetisches ragt. Das Werkstück wird in einem Greifmechanismus eingeklemmt, der Greifmechanismus und das Werkstück in Richtung auf den Anschlag bewegt, wonach die Führungskante des Werkstücks den Anschlag berührt und diesen durch eine fortgesetzte Be-

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wegung des Werkstückes bewegt. Die Ankunft des sich bewegenden Anschlags an einer bestimmten ersten Stellung wird festgestellt. Sodann wird die Basislinie innerhalb der Steuerung für den Werkstückgreifer in Abhängigkeit von der Ankunft des beweglichen Anschlags in der vorbestimmten ersten Stellung eingestellt. Danach wird der Anschlag aus der vorstehenden Stellung überhalb der Aufnahmefläche zurückgezogen.

Die Erfindung schafft weiterhin einen Werkstückaufnahmetisch mit einem beweglichen Anschlag, wobei der Anschlag eine Gleitelementenanordnung umfaßt,die an der Unterseite des Arbeitstisches befestigt ist. Die Gleitelementanordnung umfaßt ein stationäres Gleitelement, welches gleitend ein bewegliches Gleitelement trägt. Eine Feder drückt das bewegliche Gleitelement in eine Ruhestellung. Der vom beweglichen Gleitelement getragene vorstehende Anschlag ist mit einem Kraftantrieb versehen, um den Anschlag aus einer zurückgezogenen Stellung in eine vorgeschobene Stellung oberhalb der Oberfläche des Tisches und wieder unterhalb die Oberfläche des Tisches zu bewegen. Weiterhin ist ein Schalter vorgesehen, welcher einen betriebsmäßig mit dem Tisch in einer festen Position verbundenen stationären Teil aufweist. Die Schalteranordnung wird durch die Bewegung des beweglichen Teils der Gleitelementenanordnung betätigt.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich av.s der nachfolgenden Beschreibung der in den beigefüV-^n Zeichnungen dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispielen. Es zeigen:

Fig. 1 eine mechanische Draufsicht auf eine mit einem Werkstücksteuermechanismus und dem bewegbaren Anschlag gemäß der Erfindung ausgerüsteten Revolverstanzpresse,

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Fig. 2 eine vergrößerte, perspektivische Teildraufsicht auf den bewegbaren Anschlagbereich der Anordnung gemäß Fig. 1, wobei die verdeckten Teile in unterbrochenen Linien dargestellt sind,

Fig. 3 einen Teilquerschnitt entlang der Linie III-III der Fig. 2,

Fig. 4 einen Teilschnitt entlang der Linie IV-IV der Fig. 2,

Fig. 5 einen Teilschnitt entlang der Linie V-V der Fig. 2,

Fig. 6 einen Teilquerschnitt entlang der Linie VI-VI der Fig. 2 und

Fig. 7 eine Bodenansicht im wesentlichen entlang der Linie VII-VII in Fig. 3.

Fig. 1 zeigt eine Werkzeugmaschinenanordnung 10, im wesentlichen bestehend aus einer Werkzeugmaschine 11, wie eine mit einer Arbeitsstation 12 versehene Revolverstanzpresse, und einem Werkstückaufnahmetisch 13. Der Tisch 13 umfaßt einen stationären Zentralbereich 14 mit einem im wesentlichen die Arbeitsstation umgebenden Innenbereich und einem vor der Werkzeugmaschine bzw. dem Werkzeug angeordneten Vorderbereich. Seitliche Bereiche 15 und 16 des Werkstückaufnahmetisches sind zur Werkzeugmaschine hin und von dieser weg in einer Richtung bewegbar, welche durch die Linie 18 angedeutet wird. Die Linie 18 entspricht entsprechend der nachfolgenden Ausführungen der Y-Achsrichtung. Eine Schlittenanordnung 19 umfaßt eine Motorsteuerung 2o für die Bewegung des Schlittens und der seitlichen Tischbereiche 15 und 16 in Richtung der Y-Achse. Der Schlitten weist Werkstückgreifer 21 auf, welche seitlich der Y-Achsrichtung und der Stanzdornzentrallinie (entspricht der

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X-Achsrichtung) beweglich sind. Die Greifer 21 können ein Werkstück 25 neben einer Kante für die Bewegung des Werkstücks über den verbleibenden Bereich des Aufnahmetisches bewegen, welcher für diesen Zweck mit Antireibrollelementen 26 versehen ist.

Die Steuerung der Schlittenanordnung sowohl auf der X- als auch auf der Y-Achse, sowie die Steuerung der das Werkzeug tragenden Revolver und des Maschinenstößels erfolgt durch ein automatisches Steuerzentrum 30, wie einen Computer oder einen Stanzbandleser oder dergleichen.

Beispiele für Werkstückklemmen, wie die Klemmen 21, ergeben sich aus der US-PS 3 595 112, wodurch diese Druckschrift zum Gegenstand dieser Anmeldung gemacht wird.

Beispiele von Steuersystemen zur Steuerung der Bewegung der Werkstückaufnahmeschlittenanordnung und der Werkzeugmaschine werden in den US-PS'en 3 634 662 und 3 266 sowie 3 622 763 beschrieben, womit diese Druckschriften zum Gegenstand dieser Anmeldung gemacht werden.

Die exakte Anordnung des Werkstücks relativ zur Arbeitsstation 12 ist ein Merkmal herkömmlicher Notwendigkeit bei allen bekannten Werkzeugmaschinen, welche mit Werkstückbewegungseinrichtungen der hierin beschriebenen Art versehen sind. Diese wird durch Lokalisierung der Greifer 21 relativ zur Arbeitsstation und dann durch eine spezielle Lokalisierung des Werkstücks relativ zu den Greifern durchgeführt. Normalerweise sind die Greifer 21 mit Anschlagleisten ausgerüstet, welche gegen eine Kante des Werkstückes anliegen,wenn die Greifer sich in einer bekannten Position befinden. Dies dient zur Lokalisierung des Werkstücks in der Y-Richtung.

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Danach wurde die Lokalisierung bzw. Anordnung des Werkstücks in der X-Richtung durchgeführt,indem eine Kante des Werkstücks in eine vorbestiirante Position auf dem Tisch bewegt wurde, wo die Kante an einem festen Anschlag anlag. Danach wurde das Werkstück mit den in einer bekannten Position in der X-Achsenrichtung der Klemmen 21 das Werkstück in den Klemmen festgelegt.

Als eine Abänderung des bekannten Lokalisierungssystems wäre es möglich, das Werkstück in den Klemmen 21 gegen den Anschlag zu plazieren, wodurch die Y-Achsenanordnung des Werkstücks festgelegt wird und es wäre weiterhin möglich, danach das Werkstück und die Klemmen in Y-Achsenrichtung solange zu bewegen, bis das Werkstück mit dem festen Anschlag in Berührung gelangt. Wenn dies eintritt, würde die Bewegung der Klemmen und des Werkstücks beendet sein und die dann vorliegende Stellung der Klemmen würde in die Steuerung 30 als eine Null oder Bezugsstellung auf der X-Achse eingelesen. Da die Führungskante des Werkstücks dann präzise an einer vorbestimmten Stellung angeordnet wäre, hätte die Steuerung eine effektive Kenntnis der Anordnung des Werkstücks. Während solch ein System einen besonderen Vorteil darin hätte, daß die Klemmen an einem gewünschten Punkt auf dem Werkstück befestigt werden können, um jede gegebene Größe des Werkstücks geeignet abzustützen, erhebt sich ein Nachteil, welcher darin besteht, daß das bewegte Werkstück an einen festen Anschlag anstößt, wodurch das Werkstück, der Anschlag oder der Werkstückaufnahmeschlitten oder jegliche Kombination derselben beschädigt werden kann.

Um diese Nachteile zu vermeiden, weist die erfindungsgemäße Ausführungsform eine bewegliche Anschlaganordnung 28 auf.

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In der am besten in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform ist im Vorderbereich des stationären Tisches 14 ein Langloch 31 vorgesehen. Ein befestigtes Gleitelement 32 ist mit einem Hauptbereich versehen, welcher an der Unterseite des Tisches durch Bolzen 33 oder ähnliches befestigt ist. Der Hauptbereich verläuft über die Seitenkanten des Langloches 31. Durch die öffnung 31 ragt nach oben ein Zentralbereich 34, welcher eine im wesentlichen in einer Ebene mit der Tischoberfläche befindliche Deckfläche 29 aufweist. Die Bodenfläche des stationären Gleitelementes 32 ist mit einer C-förmigen Querschnitt aufweisenden Nut

36 versehen, von der eine zentrale öffnung bildende Flanken

37 nach innen ragen. Ein bewegliches Gleitelement 4o mit einem im wesentlichen T-förmigen Kopf wird von der C-förmigen Nut 36 aufgenommen und durch die Flanken 37 abgestützt. Das bewegliche Gleitelement ist längs des stationären Teiles verschiebbar. Das bewegliche Gleitelement ist beträchtlich kürzer als das stationäre Teil und weist eine Bohrung 41 in einer seiner Endflächen 66 auf, die ein Ende einer Feder 42 aufnimmt. Das andere Ende 43 der Feder wird von einer Bohrung 45 in einem stationären Federabstützteil aufgenommen, welches an der Unterseite des Tisches 14 jenseits des Langloches 31 befestigt ist. Die Feder 42 drückt das bewegliche Gleitelement 4o in Richtung eines Endes des stationären Gleitelementes 32, wo zur Verhinderung einer weiteren Bewegung ein Anschlag vorgesehen sein kann. Hinsichtlich einer besseren Beschreibung wird die Stellung des beweglichen Gleitelementes in der Nähe des Endes des stationären Gleitelementes nachfolgend als Ruhestellung bezeichnet.

Das bewegliche Gleitelement weist eine vertikale Durchgangsbohrung 5o auf, welche einen Anschlag 51 aufnimmt. Der Anschlag 51 ist mit dem Antriebsarm 52 eines Kraftantriebs 53 beispielsweise eines hydraulischen oder pneumatischen Zylinders oder dgl. verbunden, der vom beweg-

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lichen Gleitelement 4o herabhängt. Durch die Betätigung des Kraftantriebes in einer Richtung wird der Anschlag 51 durch ein Langloch 55 nach oben vorstehen, welches zentral auf dem stationären Gleitelement angeordnet ist und welches sich in die C-förmige 36 öffnet. Der Anschlag 51 ist auf ein Niveau vorschiebbar, welches genügend überhalb dem Niveau des Tisches 14 liegt, so daß ein Werkstück, welches über den Tisch 14 bewegt wird, an diesem Anschlag anliegen kann, wenn das Werkstück von den Klemmen 21 gegriffen wird. Durch eine Betätigung des Kraftantriebs in der entgegengesetzten Richtung wird der Anschlag 51 auf ein Niveau unterhalb der Deckfläche des stationären Gleitelementes zurückgezogen.

Im stationären Gleitelement 32 ist ein weiteres parallel zum Langloch 75 angeordnetes Langloch 6o vorgesehen, welches sich jenseits des Endes des Langloches 55 abseits der Ruhestellung erstreckt. Vom Langloch 6o wird entsprechend der Darstellung in Fig. 6 ein Sicherheitsrampenglied 61 aufgenommen. Dieses Sicherheitsrampenglied ist bei 62 im Langloch 6o angelenkt und weist eine schräge Stirnfläche 63 auf, welche in der vollständigen Niederstellung entsprechend den ausgezogenen Linien in Fig. im wesentlichen in einer Ebene mit der Deckfläche 29 des stationären Gleitelementes 32 liegt. Eine zweite im Winkel zur Stirnfläche 63 liegende Stirnfläche 64 liegt an einer abgeschrägten Fläche 65 des beweglichen Gleitelementes 40 an. Die abgeschrägte Fläche 65 verläuft von der Endfläche 66 des beweglichen Gleitelementes in der die Bohrung 41 angeordnet ist, zur Deckfläche 67. Die Fläche 65 stützt die Sicherheitsrampe 61 in der in ausgezogenen Linien in Fig. 6 dargestellten Stellung, wenn das bewegliche Gleitelement sich in der Ruhestellung befindet. Eine Bewegung des beweglichen Gleitelementes aus der Ruhestellung in Richtung auf das Federabstützteil 46 bedingt eine Drehung der Sicherheitsrampe 61 um den

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Drehpunkt 62, so daß die Stirnfläche 63 in eine vorstehende Stellung über der Tischoberfläche verschwenkt wird. Wenn die flache Deckfläche 67 des beweglichen Gleitelementes die Fläche 64 abstützt, ragt die Rampenflache 63 über das Niveau des Anschlags 51 hinaus, wenn dieser Anschlag 51 am weitesten vorsteht.

Die Dimensionierung der Sicherheitsrampe 61 ist derart , daß, wenn der Anschlag 51 und daher das bewegliche Gleitelement 4o durch Berührung mit dem sich bewegenden Werkstück 25 aus der Ruhestellung wegbewegt wird, die Rampe vollständig in die in unterbrochenen Linien dargestellte Position 7o ausgefahren und der Anschlag in die durch 71 dargestellte Position hinter der Rampenfläche 63 bewegt sein wird, bevor der Anschlag 51 das Ende des Langloches 55 erreicht haben wird. So wird das Werkstück 25 auf die Rampfenflache 63 auflaufen und über die Spitze des Anschlags 71 hinweggleiten und dabei jegliche Beschädigung des Anschlags oder Gleitmechanismus im Falle der einer zu weiten Bewegung des Werkstückes verhindern.

Zum Einrichten der X-Achsenbasislinie ist am stationären Gleitelement 32 unter halb des Tisches 14 ein stationärer Schalter 8o befestigt. Die Position des Schalters 8o ist präzise bezüglich der Zentrallinie der Arbeitsstation 12 entweder durch unabhängige präzise Anordnung des Schalters 8o oder durch präzise Anordnung des stationären Gleitelementes 32 bestimmt. Am beweglichen Gleitelement 4o befindet sich ein Schalterbetätigungsorgan. Bei der dargestellten Ausfuhrungsform ist der Schalter 8o ein Halleffekt-Schalter mit einem Schlitz 82, durch welchen ein Flügel 83 bewegt werden kann. Der Flügel bildet das Schalterbetätigungsorgan 81.

Der Flügel 83 ist einstellbar auf dem beweglichen Gleitelement 4o befestigt und kann beispielsweise als Vorsprung

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eines Bügels 85 ausgebildet sein, welcher im Abstand zum Flügel 83 einen zweiten Flügel 86 trägt. Der Bügel 85 ist mit einem Schlitz 87 versehen, welcher eine Klemmschraube 89 zum Festklemmen des Bügels 85 in einer bestimmten Stellung auf der Seite des beweglichen Gleitelementes 4o aufnehmen kann. Ein Lösen der Klemmschraube 89 erlaubt eine Bewegung des Bügels relativ zum beweglichen Gleitelement 4o. Außerdem kann eine Justierschraube 9o vorgesehen sein, welche in eine in der Endfläche 66 des beweglichen Gleitelementes befindliche Gewindebohrung ragt und auf einen abgewinkelten Flansch 91 des Bügels wirkt, welcher die Endfläche 66 überlappt. Auf diese Weise kann der Bewegungsort des Gleitelements 40, an dem eine Betätigung des Schalters 8o erfolgen soll, präzise eingestellt werden, so daß vorausbestimmt werden kann, wo die Anlagefläche des Anschlags 51 relativ zur Revolverzentrallinie 95 zum Zeitpunkt der Betätigung des Schalters 8o liegen soll. So wird unabhängig von der Positionierung der Klemmen 21 zu dieser Zeit vorbestimmt, wo die Führungskante des Werkstücks 2 5 sich befindet. Durch Verwendung eines vom Schalter 8o ausgehenden Signals zur Einstellung des X-Achsenpositionszählers auf Null oder irgendeine andere Bezugsstellung werden alle zukünftigen Bewegungen des Werkstückes in der X-Achsenrichtung genaustens durch die Steuerung 3o relativ zur Führungskante des Werkstücks gesteuert.

Zusätzlich zur Einrichtung der X-Achsensteuerung wird die Betätigung des Schalters 8o die Bewegung des Schlittens bis zu einem solchen Zeitpunkt begrenzen, bzw. beenden_/zu dem der Anschlag 51 zurückgezogen ist, wie dies durch die Betätigung eines Grenzschalters 100 angezeigt wird, welcher am Kraftantrieb 53 befestigt ist.

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Um sicherzustellen, daß die Steuerung 3o richtig eingestellt worden ist, ist ein dem Schalter 80 ähnlicher zweiter Hall-Effekt-Schalter Ιοί vorgesehen und zwar entsprechend der Darstellung in Fig. 7 in kurzem Abstand vom Schalter 80. Der zweite Flügel 86 betätigt den Schalter Ιοί. Der Schalter Ιοί kann einstellbar befestigt sein, wie dies bei 1o2 angedeutet wird, so daß der Bewegungsbetrag jenseits des Betätigungspunktes des Schalters 80, welcher vor Betätigung des Schalters Ιοί nötig,ist voreingestellt werden kann. Die Betätigung des Schalters Ιοί veranlaßt die Steuerung 3o die Bewegung des Schlittens zu beenden und ein Warnsignal dahingehend abzugeben, daß der Schalter keine geeignete Einstellung der X-Achsenbeziehung vornimmt.

Als besonderes Beispiel der beschriebenen Vorrichtung könnte man einen Werkstückaufnahmetisch einer Revolverstanzpresse mit einem Gleitelement und einem beweglichen Anschlag versehen, wobei das bewegliche Gleitelement einen insgesamt zulässigen Verschiebeweg von 5,715 cm (2,25 inch) hat, der Betätigungsort des Schalters 80 befindet sich dann 8,89 cm (3,5 inch) von der Mittellinie der Maschine. Der Bügel 85 ist dabei so eingestellt, daß der Flügel 83 den Schalter 60 betätigen wird, wenn die Werkstückanlagefläche des Anschlags 51 sich exakt 8,89 cm (3,5 inch) von der Stanzstempelmittellinie befindet. Dieser Betätigungsort kann als eine von der Ruhestellung entfernt liegende erste Stellung des Anschlags bezeichnet werden. Die Ruhestellung würde dann nahezu 1,524 mm (0,06 inch) von der ersten Stellung in Richtung auf die Mittellinie betragen, wodurch der Anschlag sich vor der Betätigung des Schalters um 1,524 mm (0,06 inch) bewegen kann. Der zweite Schalter Ιοί und der diesem zugeordnete Flügel 86 ist dann so angeordnet, daß die Bewegung des beweglichen Gleitelementes 4o um nahezu 0,172 mm

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bis 0,254 mm (0,005 inch bis 0,01 inch) hinter die erste Stellung den Schalter 1o1 betätigen wird. Der Betätigungsort des Schalters 1o1 kann als eine zweite Stellung bezeichnet werden. Durch Anordnung der zweiten Stellung extrem nahe zur ersten Stellung wird sichergestellt, daß ein sehr geringer Betrag einer Überbewegung darin resultieren wird, daß die Steuerung 3o ein fehleranzeigendes Warnsignal abgibt. Dies bewahrt die gewünschte hohe Genauigkeit der Einstellung der Bezugsstellung, da der Fehler für eine exakte Einstellung der Bezugsstellung und daher der Anschlagbewegung des Schlittens innerhalb eines weiteren Verschiebeweges zwischen 0,127 mm bis 0,254 mm (0,005 inch bis 0,01 inch) gekennzeichnet wird.

Es ist selbstverständlich, daß das vorstehende Beispiel und insbesondere die angegebenen Dimensionen lediglich der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels dienen, wobei andere Stellungen, Dimensionen und Abstände verwendet werden können.

Die zuvor beschriebene Vorrichtung ermöglicht eine automatische Methode zum Eichen oder exakten Einrichten von Werkstücken auf Werkzeugmaschinen. In Übereinstimmung mit der Erfindung gelangt das Verfahren dadurch zur Ausführung, daß zunächst die Werkstückgreifelemente ausreichend in X-Richtung auf einer Seite der beweglichen Anschlaganordnung so positioniert werden, daß das Werkstück mit einem gewünschten Punkt auf demselben auf den Greifelementen angeordnet bzw. befestigt werden kann, während relativ zum Anschlag 51 ein Zwischenraum verbleibt. Danach wird eine Einstellfolge betätigt, welche durch die Steuerung 3o gesteuert wird. Ein erster Steuervorgang betätigt den Kraftantrieb 53 zum Ausstoßen des Anschlags 51 in eine vollständig ausgefahrene Stellung oberhalb der Fläche des Tisches 14 in der Ruhestellung.

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Dies wird durch den Schalter 1oo bestätigt. Danach wird der Schlitten 19 programmgesteuert auf der X-Achse in Richtung auf den Anschlag 51 bewegt. Wenn die Führungskante des Werkstücks 25 am Anschlag 51 anliegt, wird der Anschlag 51 und das bewegliche Gleitelement 4o bewegt. Die Bewegung des beweglichen Gleitelementes 4o veranlaßt den Flügel 83,in den Schlitz 82 des Schalters 8o zu gelangen, um den Schalter 8o zu betätigen.

Die Betätigung des Schalters 8o veranlaßt dann ein Schließen eines Stromkreises, welcher wiederum die Steuerung 3o veranlaßt, eine weitere Bewegung des Schlittens in der X-Achsenrichtung zu beenden und um das X-Achsenregister auf Null oder einen anderen Bezugspunkt einzustellen. Wenn der Schlitten nicht seine Bewegung an der ersten Stellung beendet, so wird der zweite Flügel 86 den Schalter 1o1 an der zweiten Stellung betätigen und so eine Uberbewegung des Werkstückes und damit eine Fehleinstellung anzeigen. Durch die Betätigung des Schalters 1o1 wird dann die Steuerung 3o jegliche weitere Bewegung des Schlittens beenden und der Bedienungsperson ein Warnsignal geben, um das Werkstück wieder in die Ausgangsposition zu bringen und die Einstellfolge erneut zu beginnen. Sollten beide Schalter 8o und 1o1 die Steuerung 3o nicht veranlassen, die Bewegung des Schlittens 19 zu beenden, so wird die weitere Bewegung des Gleitelementes 4o bewirken, daß die Sicherheitsrampe 61 nach oben ragt, so daß das Werkstück 25 über die Fläche 63 gleiten und außer Berührung mit dem Anschlag 51 gelangen wird.

Nachdem die Y-Achsen-Basislinie (Y=O) auf geeignete Weise eingestellt worden ist, und zwar durch eine geeignete Betätigung des Schalters 8o ohne eine Uberbewegung des Schlittens, so wird der Anschlag 51 mittels der Steuerung 3o in eine Stellung unterhalb der Fläche

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des Tisches 14 zurückgezogen, welche Stellung durch den Schalter 1oo festgestellt wird,um die Steuereinrichtung 3o für die weitere Betätigung der Werkzeugmaschine und der Schlittenanordnung freizugeben.

- Ansprüche -

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Claims

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Patentansprüche

1 .j Verfahren zum Einstellen einer Basislinie innerhalb einer automatischen Steuerung für eine Werkzeugmaschine mit einer automatischen Steuerung für die Steuerung des Werkstücks und die Bewegung des Werkstückaufnahmeschlittens, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: Aufbringen des Werkstücks auf den Aufnahmeschlitten, Bewegung des Schlittens und des Werkstücks entlang einer Achse in einer Richtung in Werkstückanlage mit einem an der Maschine angeordneten Anschlag, Feststellen des Anschlagens des Werkstücks am Anschlag und Schaffung eines Eingangssignals für die Steuerung als Resultat des Feststellvorganges, um eine Basisbezugslinie der X-Achse innerhalb der Steuerung einzustellen, auf die die weitere Bewegung des Schlittens entlang dieser Achse bezogen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Anschlagen des Werkstücks am Anschlag in einer Anschlagruhestellung, ein Fortsetzen der Bewegung des Schlittens, des Werkstücks und des Anschlags aus der Ruhestellung in eine erste von der Ruhestellung entfernt liegende erste Anschlagstellung, Feststellung der Lage des Anschlags in der ersten Stellung, Schaffung eines Eingangssignals für die Steuerung aufgrund der festgestellten Position der ersten Stellung.

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3. Verfahren nach Anspruch 2, gekennzeich net dadurch, rlaß folgende Verfahrensschritte vorgesehen sind: Schaffung eines Eingangssignals für die Steuerung als Erwiderung auf die festgestellte Position des Anschlags in der ersten Stellung, um die Steuerung zu veranlassen, die Bewegung des Schlittens mit einer Kante des Werkstücks in Anlage mit dem Anschlag in der Nähe der ersten Stellung zu beenden.
4. Verfahren nach Anspruch 3, gekennzeich net durch zusätzliche Verfahrensschritte: Feststellen einer Nictfbbeendigung der Bewegung des Schlittens mit der Kante des Werkstücks neben der ersten Stellung durch die Steuerung, indem die Lage des Anschlag in einer zweiten Stellung festgestellt wird, die sich in geringem Abstand von der ersten Stellung in der einen Richtung befindet, Schaffung eines EingangsSignaIs für die Steuerung, um als Antwort auf den Feststellvorgang der Lage des Anschlags in der zweiten Stellung mittels der Steuerung die Bewegung des Schlittens zu beenden und um der Bedienungsperson ein Anzeigesignal dahingehend zu geben, daß ein überlaufen durch das Werkstück stattgefunden hat.
5. Werkzeugmaschine zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüche 1 bis 4, mit einer Werkstückaufnahmeflache und einem Anschlag, dadurch gekennzeich net, daß der Anschlag (51) für die Anlage einer Werkstückkante in vertikaler Richtung über die Werkstückaufnahmefläche (13) bewegbar ist, und daß der Anschlag (51) in einer horizontalen Richtung durch Anlage der Kante des Werkstücks (25) bewegbar ist.
6. Werkzeugmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß eine Einrichtung (42) vorgesehen ist, um den Anschlag (51) in einer ersten hori-

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zontalen Richtung vorzuspannen, wobei die Vorspanneinrichtung (42) den Anschlag (51) in eine anfängliche Ruhestellung rückt.
7. Werkzeugmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Feststelleinrichtung (8o) zum Feststellen der Lage des Anschlags in einer ersten Stellung entfernt von der Ruhestellung in Richtung entgegen der Vorspannung vorgesehen ist.
8. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 5 bis 7, gekennzeichnet durch einen beweglichen Werkstückaufnahmeschlitten für die Bewegung eines Werkstücks (25) relativ zu den stationären Bereichen der Werkstückaufnahmefläche (13) innerhalb eines Bewegungsbereiches in X- und Y-Richtung relativ zu einer Arbeitsstation der Werkzeugmaschine, durch eine automatische Steuerung (3o) für den Schlitten, einen Basisbezugspunkt für die automatische Steuerung (3o) innerhalb des Bewegungsbereiches der X- oder Y-Richtung, wobei dieser Basisbezugspunkt durch eine erste Feststelleinrichtung (8o) nach Feststellung des Anschlags(51) in der ersten Stellung eingestellt ist.
9. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß eine zweite Feststelleinrichtung (1o1) zum Feststellen des Anschlags

(51) in einer zweiten Stellung, die sich in Richtung entgegengesetzt der Vorspannung von der ersten Stellung entfernt liegt und durch eine für die Betätigung der zweiten Feststelleinrichtung durch Anordnung des Anschlags (51) in der zweiten Position empfängliche Einrichtung zum Schaffen eines Warnsignals zur Anzeige eines Überlaufens des Schlittens.

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10. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet , daß eine Sicherheits- oder Schutzeinrichtung (61) vorgesehen ist, welche zwischen einer unbetätigten Stellung, bei der eine Rampenfläche (63) unterhalb der Werkstückaufnahmefläche (13) liegt und eine betätigte Stellung bewegbar ist, in der die Rampenfläche (63) von der Nähe der Werkstückaufnahmefläche in eine Stellung oberhalb der Werkstückaufnahmefläche und über die Kopffläche des Anschlags (51) ragt, wenn der Anschlag vollständig über der Fläche (13) in vertikaler Richtung vorsteht, wobei die Bewegung des Sicherheitsgliedes (61) zwischen der betätigten und der unbetätigten Position von der Bewegung des Anschlags (51) in horizontaler Richtung abhängig ist.

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