DE2734848A1

DE2734848A1 - Arbeitstisch einer werkzeugmaschine

Info

Publication number: DE2734848A1
Application number: DE19772734848
Authority: DE
Inventors: Paul Royce Brown; Robert Paul De George
Original assignee: Houdaille Industries Inc
Current assignee: Houdaille Industries Inc
Priority date: 1976-09-02
Filing date: 1977-08-02
Publication date: 1978-03-16
Also published as: DK349577A; CA1060490A; FR2363404A1; US4080855A; CH624036A5; JPS5332479A; FR2363404B1; GB1548803A

Description

HOFFMANN · EITT.F. Λ PARTNER DR. ING. E. HOFFMANN (1930-197«) . DIPL.-I NG. W. E ITlE · D R. RER. NAT. K. HOFFMAN N · Dl PL. -I NG. W. LEH N

DIPL.-ING. K. FOCHSLE · DR. RER. NAT. 8. HANSEN ARABEllASTRASSE 4 (STERNHAUS) . D-8000 MÖNCHEN 81 ■ TELEFON (089) 911087 · TELEX 05-2W19 (PATHE)

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HOÜDAILLE INDUSTRIES INC., Buffalo, N.Y./ USA

Arbeitstisch einer Werkzeugmaschine

Die Erfindung bezieht sich auf Werkzeugmaschinen und insbesondere auf eine Arbeitstischanordnung für Werkzeugmaschinen.

Werkzeugmaschinen und insbesondere Revolverstanzpressen sind normalerweise mit einem Werkstückaufnahmetisch versehen. Bei Revolverstanzpressen weist der Tisch einen am weitesten innen liegenden Bereich auf, welcher teilweise vom unteren Revolver umgeben ist. Der Arbeitstisch weist weiterhin einen forderen Bereich auf, welcher sich um einen wesentlichen Betrag vor den Revolver erstreckt. Der vordere Bereich weist Seitenbereiche auf, die sich horizontal der Mittellinie der Revolver

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im beträchtlichen Abstand erstrecken. Ein Werkstück, wie beispielsweise eine Metallplatte bzw. ein Metallblech, welches von in den Revolvern befindlichen Werkzeugen bearbeitet werden soll, wird dann auf dem Arbeitstisch positioniert und wird dann auf dem Arbeitstisch in die gewünschte Stellung relativ zu den im Revolver angeordneten Werkzeugen bewegt.

Um die Bewegung des Werkstücks auf dem Tisch zu erleichtern, ist der Tisch normalerweise mit Antireibungsmitteln, wie Rollen oder Kugeln versehen. Im Zusammenhang mit den Arbeitstischen sind meistens Werkstückaufnahmeschlitten vorgesehen, welche Greifglieder zum Greifen der Kante der Werkstücke aufweisen, welche in X- und Y-Richtung bewegbar sind, wobei die Y-Achse auf einer Linie liegt, die sich von der Mitte des Revolvers durch das Zentrum der Stanzstation erstreckt.

Speichersteuerungen wie beispielsweise Stanzbandleser oder Computer werden verwendet, um die Bewegung der Werkstückgreifer und der Greifschlitten zu steuern, um jedes gewünschte Teil des Werkstücks relativ zur Stanzstation exakt zu positionieren. So erfolgt die Bearbeitung des Werkstücks im wesentlichen vollständig automatisch von der Zeit an,zu der das Werkstück in geeigneter Position relativ zu den Greifern plaziert wird bis zum ABschluß der Bearbeitung und bis das Werkstück in eine von den Revolvern freie Position bewegt wurde.

Danach muß die Bedienungsperson der Maschine das bearbeitete Werkstück vom Arbeitstisch hochheben und irgendwo hin,normalerweise in einen Lagerkarren, plazieren. Hinzu kommt, daß es natürlich für die Bedienungsperson der Maschine notwendig ist, anfänglich das unbearbeitete Werkstück auf den Arbeitstisch zu heben.

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Da mit solch einer Werkzeugmaschine normalerweise Werkstücke mit einer Dicke von 6,3 mm und mehr bearbeitet werden können, die eine Gesamtdimension von mehr als 9o cm χ 12o cm aufweisen, sind die Werkstücke sehr schwer, wodurch die Werkstücke durch die Bedienungsperson schwer und nur unter Gefahr zu bewegen sind.

Daher besteht die Aufgn.be der vorliegenden Erfindung darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mit der die Beseitigung und/oder das Beladen von Werkstücken auf Arbeitstischen für Werkzeugmaschinen erleichtert werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Anordnung entsprechend dem Patentanspruch 1 vorgesehen.

Die Erfindung schafft einen Werkstückaufnahmetisch, welcher einen Bereich aufweist, der am Stützgestell für den Aufnahmetisch derart angelenkt ist, daß der Teil relativ zum übrigen Aufnahmetisch kippbar ist.

Das Teil umfaßt einen Seitenkantenbereich des Aufnahmetisches und wird mittels eines Kraftbetätigungsgliedes, beispielsweise eines pneumatischen- oder hydraulischen Zylinders,über ein Gestänge betätigt, welches als Totpunktgestänge ausgebildet sein kann, so daß der Tisch in der horizontalen Stellung verriegelbar ist. Die Betätigung des Kraftbetätigungsgliedes ist vorzugsweise automatisch an die Betätigung der Werkzeugmaschine gebunden, und insbesondere an die Betätigung des Werkstückaufnahmeschlittens.

Wenn diese Anordnung als Entladehilfe benutzt werden soll, wird der Aufnahme- bzw. Greifschlitten programmiert,um nach der vollständigen Bearbeitung des Werkstückes durch die Werkzeugmaschine das Werkstück in einer oder mehrerer Bewegungsfolgen in eine Stellung zu bewegen, bei der der überwiegende Teil des Werkstückes auf dem kippbaren Bereich des Tisches

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aufliegt, wobei das Werkstück vollständig frei vom Werkzeugmaschinenrevolver ist. Danach werden die Greifer vom Werkstück gelöst und der Schlitten kehrt in eine Stellung zurück, die vollständig frei vom Werkstück ist. Wenn dies geschehen ist, wird das Kraftbetätigungsglied betätigt und der Kipptisch wird relativ zum verbleibenden Tischbereich aus der horizontalen Stellung in eine teilvertikale Stellung gekippt, welche beispielsweise zur Horizontalen 15 betragen kann. Da der Kipptisch mit Antireibeinrichtungen versehen ist, wird das Werkstück vom Aufnahmetisch herabgleiten. Wenn ein Karren oder dergleichen im Ablaufweg des Werkstückes positioniert wird, ist sichergestellt, daß keine Hilfe seitens der Bedienungsperson notwendig ist, um das Werkstück vom Aufnahmetisch bzw. vom Arbeitstisch wegzubewegen.

Hinzu kommt, daß solch ein Tisch dazu benutzt werden kann, um das Beladen des Aufnahmetisches mit dem Werkstück zu unterstützen, indem anfänglich der Kippteil des Aufnahmetisches in gädppte Position gebracht wird, damit das Werkstück in gleichem Winkel an den Kipptisch angelegt und nach oben auf den Kipptischbereich geschoben werden kann, welcher danach in die horizontale Lage gekippt wird, um so die Hebedistanz für die Bedienungsperson zu reduzieren, welche das Werkstück hochheben muß.

Weiterhin schafft die Erfindung einen Werkstückaufnahmetisch für die Verwendung in Verbindung mit Werkzeugmaschinen und insbesondere mit Revolverstanzpressen, bei denen der Aufnahmetisch einen horizontalen Bereich mit einem Kantenbereich aufweist, welcher gelenkig mit dem Tischstützgestell verbunden und welcher unter Kraft-

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aufWendung von einer horizontalen Stellung in eine zur horizontalen gewinkelten Stellung gekippt werden kann.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in den beigefügten Zeichnungen rein schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer mit einem Werkzeugaufnahmeschlitten ausgerüstete Revolverstanzpresse ,

Fig. 2 eine unvollständige Schnittansicht eines Teils des Auflagetisches mit dem Kippbereich in horizontaler Stellung,

Fig. 3 eine unvollständige Draufsicht auf den Auflagetisch gemäß Fig. 2 mit weggebrochenen Teilen zur Darstellung der darunterliegenden Bereiche und mit in unterbrochenen Linien dargestellten unter dem Tisch liegenden Teilen,

Fig. 4 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 2, bei der jedoch der Kippbereich des Tisches in einem Winkel zur Horizontalen angeordnet ist und

Fig. 5 eine schematische Ansicht mit der Darstellung einer Betätigungssteuerung des Kipptisches.

Fig. 1 stellt in perspektivischer Ansicht eine Werkzeugmaschine 1o und insbesondere eine Revolverstanzpresse dar, welche einen verkleideten Körper 11 aufweist, der den oberen und unteren Werkzeugtragrevolver mit einem dazwischen angeordneten Spalt 12 umgibt, in den das Werkstück eingeführt wird. Ein Auflagetisch 13 weist einen teilweise den unteren Revolver 15 umgebenden Innenbereich 14 und einen sich nach außen vor die Revolver und seitlich von beiden erstreckenden Außenbereich 16 auf. Eine Werkzeugaufnahmeschlittenanordnung ist bei 21 gleitend angeordnet und umfaßt eine Y-Achsen-Steue-

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rung 22 und eine X-Achsen-Steuerung 23, welche zur Bewegung der Werkstückgreifer zum Revolver hin, von diesem weg und seitlich des Revolvers zusammenwirken. Beispiele solcher Werkstückgreifer sind in vollem Umfang in der US-PS 3 4 56 536 und in der US-PS 3 595 112 beschrieben, wodurch diese Druckschriften zum Gegenstand dieser Anmeldung gemacht werden.

Sowohl die Werkzeugmaschine als auch der Werkzeugaufnahmeschlitten werden automatisch hinsichtlich ihrer Betriebsweise und Bewegung durch Stanzbandleser, Computer und dergleichen umfassende Steuersysteme gesteuert. Beispiele für derartige Steuersysteme ergeben sich aus den US-PS'en 3 266 und 3 634 662 sowie 3 622 763, womit diese Druckschriften zum Gegenstand dieser Anmeldung werden.

Das Steuersystem für die Bewegung des Werkstückaufnahmeschlittens kann Systeme umfassen, durch welche die Greifer das Werkstück bewegen, zum Zurückziehen in eine andere Stellung auf dem Werkzeug loslassen, wieder ergreifen und weiterhin das Werkstück bewegen können. Diese Steuersysteme sind extrem günstig, wenn große Werkstücke bearbeitet werden. Ein Beispiel eines Steuersystems dieser Art ist in US-PS 3 349 658 beschrieben, womit auch diese Druckschrift zum Gegenstand dieser Anmeldung gemacht wird.

Normalerweise hat der Auflagetisch 13 einen stationären Zentralbereich mit dem Innenbereich und dem zentralen Teil 16a des Außenbereiches 16. Die Seitenbereiche 16b und 16c des Außenbereiches 16 sind für die Linearbewegung des Gleitträgers als ein Teil des gesamten Aufnahmeschlittens 20 angeordnet. Die Gleitträger 21 können lineare Antriebselemente umfassen.

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Entsprechend der Erfindung hat ein Seitenbereich 16c des vorderen Bereiches 16 des Auflagetisches 13 zumindest ein Teil 3o welches relativ zum restlichen Teil des Tisches zur Erleichterung des Be- oder Entladens kippbar ist.

Entsprechend der Darstellung in Fig. 2 ist der eine Seitenkante 31 des Auflagetisches umfassende Kipptischteil 30 mittels eines Gleitträgers 21 auf einem darunterliegenden Stützgestell 32 angebracht. Der Gleitträger 21 umfaßt eine Stange 34, welche von einer Büchse 35 aufgenommen wird, die wiederum von einem Bügel 36 getragen wird. Die Gleitanordnung 33 sieht eine Stütze für den Tischteil 3o vor. Der Bügel 36 ist mit einem Scherenarmgelenk 4o versehen, deren einer Arm 41 am Bügel 36 und deren anderer Arm 42 an der Unterseite des Kipptischteils 3o befestigt ist. Die Arme sind drehbar miteinander mittels eines Gelenkstiftes 43 verbunden. Am Bügel 36 ist ein L-förmiger Bügel 5o angebracht, welcher einen horizontal vorstehenden Arm 51 aufweist, der an der Unterseite 52 des Kipptischteils 3o anliegt, wenn sich der Kipptisch zur Bildung einer Stütze entsprechend der Darstellung in Fig. 2 in der horizontalen Stellung befindet.

Der Bügel 36 ist ebenso mit einem an diesem befestigten Stützarm 6o für ein Kraftbetätigungsglied 61 versehen. Dieses Kraftbetätigungsglied 61 kann ein hydraulischer oder pneumatischer Zylinder mit einem beweglichen Kraftarm oder Kolbenstange 62 sein. So wird das Kraftbetätigungsglied von einem Teil der Gesamtmaschine getragen, welches, wenn auch linear bewegbar, standfest ist und welches andererseits vom Basisgestell 32 getragen wird.

Ein sich auf dem Bügel 36 abstützender Block 65 weist Gelenkstangen 67 auf, welche durch an einem Ende der Gelenkstangen befindliche Schwenkstifte nach Art einer Kipphebelverbindung am Block 65 befestigt sind. An den Gelenkstangen 67 ist eine Einzelarmgelenkstange 69 angelenkt. Zugleich ist die Einzelarmgelenkstange 69 an der Kolbenstange 62 mittels einer Schwenkverbindung 7o zwischen den Enden der Gelenkstan-

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gen 67 angelenkt. Ebenso ist eine Arretierstange 68 vorgesehen. Das gegenüberliegende Ende 71 der Einzelarmgelenkstange 69 ist an einem Stützblock 72 angebracht, welcher von der Unterseite 52 des Kipptischteils 3o gehalten wird. Das zwischen dem Bügel 36 und dem Tisch 3o verwendete Gestänge stellt vorzugsweise eine Kipphebelverbindung mit einer Totpunktstellung, welche eine Verriegelung des Tisches in der horizontalen Betriebsstellung auch dann sicherstellt, wenn der Druck des Kraftzylinders 61 nachläßt oder ganz aussetzt.

Entsprechend der Darstellung in Fig. 4 wird das Tischteil 3o in eine Stellung kippen, in der sich die Kante 31 in der unteren Stellung befindet, wenn die Kolbenstange 62 in den Zylinder 61 eingezogen wird. Die Arretierstange 68 kann dazu benutzt werden, diese Kippbewegung zu begrenzen. Vorzugsweise wird der Tisch annähernd um 15° aus der Horizontalen kippen. So wird jedes Werkstück, welches auf dem Tisch abgelegt ist,infolge der Antireibrollen 8o vom Tischteil 3o weggleiten.

Die Funktionsweise des Kipptisches 3o ist mit der Betriebsweise der Werkzeugmaschine und des Werkstückaufnahmeschlittens integriert, welche beide durch ein Steuerzentrum 1oo wie einen N/C-leser oder dergleichen gesteuert werden.

Wenn die Bearbeitung des Werkstückes beendet ist, veranlaßt die Steuerung den Aufnahmeschlitten, das Werkstück in eine Position überhalb des Kipptischteils zu bewegen, so daß das Werkstück vollständig frei von den Revolvern der Werkzeugmaschine und dem umgebenden Gehäuse liegt.Danach werden die Greifer durch die Steuerung 1oo veranlaßt, das Werkstück loszulassen. Dann bewegen sich die Greifer im Kreislauf in einer vollständig freien Position auf der gegenüberliegenden Seite der X-Achsen-Mittellinie des Kipptisches. Zusätzlich wird der Schlitten im Kreislauf auf der Y-Achse so bewegt,

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daß alle Teile des Kipptisches vollständig frei von der Werkzeugmaschine sind.

Nachdem die Steuerung eine Bewegung des Schlittens und der Greifer in die vollständig freie Position veranlaßt hat, wird ein Signal zu einem Magnetventil Io1 gesendet, um den pneumatischen oder hydraulischen Zylinder 61 zu betätigen. Zur gleichen Zeit bestimmt das Signal das Vorhandensein einer Zahl anderer vorbestimmter Maschinenbedingungen. Zum Beispiel kann ein normalerweise offener Grenzschalter 1o2 oder ein Paar derartiger Schalter im Weg der X- und Y-Achse des Aufnahmeschlittens liegen. Diese Schalter werden nur dann geschlossen, wenn sich der Schlitten und die Greifer in vollständig freier Position befinden. Wenn die Schalter wieder in die offene Stellung zurückkehren, und dadurch anzeigen, daß der Schlitten seinen Bewegungsablauf in die vollständig freie Position noch nicht vollendet hat, so wird das zum Magnetventil 1o1 zu sendende Signal zurückgehalten. Zusätzlich wird ein in einem den Aufnahmeschlitten mit Energie versorgenden Stromkreis befindlicher, normalerweise geschlossener Schalter 1o3 bei Anwesenheit des Signals des Magnetventils 1o1 in die normalerweise offene Stellung bewegt. Dadurch wird eine Bewegung des Aufnahmeschlittens während der Betätigung des Kipptisches verhindert. Im den Werkzeugmaschinenrevolver und die Stanze oder einen der beiden mit Energie vorsorgenden Stromkreis befindet sich ein zweiter normalerweise geschlossener Schalter 1o4, welcher durch das zum Magnetventil geleitete Signal geöffnet wird. Dies verhindert die Betätigung der Maschine während der Zeitperiode, in der der Kipptisch betätigt wird. Dadurch ergibt sich ein erheblicher Sicherheitsfaktor.

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Um eine Betätigung des Schlittens und der Maschine während des Kippens des Kipptisches zu verhindern, kann der Kraftzylinder 61 oder der Tischteil 3o mit einem Sensor 112 ausgerüstet sein, welcher einen Stromkreis schließt, der Unterbrecher 113 und 114 in den Stromkreisen 111, 110 aufweist, um die Betätigung des Schlittens und der Maschine zu blockieren.

Die Betätigung des Kipptisches kann vollständig über eine Zeitfolge von der Steuerung 1oo gesteuert werden. Die Betätigung des Kipptisches kann allerdings auch einer Handwiedereinsetzung unterworfen werden, sofern dies gewünscht wird.

Obwohl vorstehend ein Steuer- und Unterbrechungssystem beschrieben wurde, ist es offensichtlich, daß andere Systeme verwendet werden können. Das Hauptmerkmal besteht in der Steuerung des Aufnahmeschlittens zur Bewegung des Werkstückes in einer von der Werkzeugmaschine freiei Position auf dem Kipptischbereich und um dann die Greifer in eine Stellung zu bewegen, welche frei vom abgelegten Werkstück ist, bevor der Kipptisch betätigt wird.

Somit ergibt sich aus der vorstehenden Beschreibung, daß die Erfindung einen automatischen Werkstückablader schafft, welcher einen kippbaren Bereich des Werkzeugmaschinenarbeitstisches aufweist, vorzugsweise einen Kantenbereich des Bewegungsteiles des Tisches in der Y-Achsen-Richtung. Der Kippbereich ist kraftbetätigt,um den Tischteil aus einer horizontalen Arbeitsstellung in eine von der hori zontalen abgewinkelten Abladestellung zu kippen. Für einen Werkstückaufnahmeschlitten sind Steuerungen vorgesehen, um das Werkstück nach der Bearbeitung in eine Stellung auf den Kippbereich des Arbeitstisches zu bewegen und danach den Kippteil in eine freie Beziehung zur Werkzeugmaschine zurückzuziehen und dann die Greifer in eine Stellung frei

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vom abgelegten Werkstück zurückzuziehen. Danach wird der Kraftzylinder betätigt, um das Arbeitstischteil automatisch zum Abladen des Werkstückes zu bewegen.

- Ansprüche -

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Claims

29 5o8/9 Patentansprüche

1.) Arbeitstisch- und Steueranordnung für eine Werkzeugmaschine mit einer Werkstückablagetischfläche, die durch ein Basisgestell mit einem zusammenwirkenden beweglichen Werkstückklemmschlitten zur Bewegung des Werkstücks relativ zur Tischoberfläche getragen wird, dadurch gekennzeichnet , daß ein Teil der Tischoberfläche (13) einen Kantenbereich (3o) aufweist, welcher am Stützgestell (32) angelenkt und relativ zum verbleibenden Tisch kippbar ist, daß eine automatische erste Steuereinrichtung (1oo) zur Steuerung der Schlittenbewegung für eine Bewegung des Werkstücks auf das Arbeitstischteil (3o) vorgesehen ist, daß mit dem Stützgestell (32) und betriebsmäßig mit dem Tischteil (3o) zum wahlweisen Kippen des Teils (3o) relativ zum verbleibenden Tisch (13) eine Kraftbetätigungseinrichtung (61) verbunden ist und daß eine zweite Steuereinrichtung (1o1) zur Betätigung der Kraftbetätigungseinrichtung (61) in Abhängigkeit von der Bewegung des Schlittens durch die erste Steuereinrichtung (1oo) vorgesehen ist, um das Werkstück auf das Teil (3o) zu bewegen.

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2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftbetätigungseinrichtung (61) zwischen dem Tischteil (3o) und dem Stützgestell (32) ein Gestänge (67, 69) umfaßt, welches mit der Kraftbetätigungseinrichtung (61) verbunden ist, die die Kippbewegung des Tischteils (3o) bewirkt.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß das Gestänge (67, 69) ein Totpunktgestänge mit einer Selbstsperrung ist, um das Tischteil (3o) in horizontaler Stellung in einer Ebene mit dem verbleibenden Tisch (13) hält, wenn das Tischteil (3o) gekippt ist.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß der Werkstückaufnahmeschlitten (2o) durch das Steuerzentrum elektronisch gesteuert ist und daß die Kraftbetätigungseinrichtung (61) elektronisch durch das Unterbrecher (113, 114) aufweisende Steuerzentrum gesteuert wird, um eine Betätigung der Kraftbetätigungseinrichtung (61) zu verhindern, bis der Greifschlitten (2o) in eine eindeutige Position frei von einer Überschneidung mit dem auf dem Tischteil (3o) positionierten Werkstück bewegt wurde.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch g e k e η η ζ ei c h η e t , daß die Unterbrecher (113, 114) vorgesehen sind, um eine Betätigung des Werkzeugaufnahmeschlittens zu verhindern, wenn der Tischteil (3o) sich in gekippter Stellung befindet.

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