DE3015950A1

DE3015950A1 - Verfahren zur behandlung von werkstuecken und haltevorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrens

Info

Publication number: DE3015950A1
Application number: DE19803015950
Authority: DE
Inventors: Franciscus Jacobus Helmes
Original assignee: HELMES MACHINEFABRIEK BV
Current assignee: HELMES MACHINEFABRIEK BV
Priority date: 1979-04-26
Filing date: 1980-04-25
Publication date: 1980-11-06
Also published as: NL7903310A; ES490924A0; IT1141323B; IT8021619A0; ES8200255A1; FR2454871A1

Description

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Bezeichnung;

Verfahren zur Behandlung von Werkstücken und Haltevorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens. 5

Beschreibung:

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Behandlung von Werkstücken, an denen mindestens ein Bearbeitungsschritt ausgeführt werden soll, sowie auf eine Haltevorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Um ge\i,^Tisse Werkstücke genau bearbeiten zu können, werden diese an einem speziellen Halter oder einer Klemineinrichtung festgelegt. Derartige Halter werden insbesondere für Spezialmaschinen benutzt, beispielsweise für speziell ausgestattete Kopierfräsmaschinen, auf deren Halter ein Werkstück während des Fräsvorgangs locker aufliegt, jedoch fest von Andruckrollen dieser Maschine angepreßt ist. Der Halter hat in diesem Fall die Form einer Schablone,

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damit das Werkstück bei der Bearbeitung automatisch die gewünschte Form erhält.

In vielen Anvendungsfällen soll ein Werkstück noch weiter bearbeitet werden, nachdem bereits eine gewisse Bear beitung durchgeführt wurde. Hierzu wird ebenfalls ein Halter benutzt. Dabei ist jedoch ein erneutes Einspannen auf der zweiten Bearbeitungsmaschine notwendig, dies erfordert Zeit und Sorgfalt.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile der bekann ten Verfahren und Vorrichtungen zur Behandlung von Werk stücken während einer insbesondere spanabhebenden Bearbeitung an mehreren Stationen zu verbessern und ein Verfah- ren sowie eine Vorrichtung zu schaffen, bei der die Behandlung der Werkstücke vereinfacht ist, fehlersicher durchgeführt werden kann, weniger Zeit beansprucht und es ermöglicht, das Werkstück einfach und schnell in eine Maschine, einen Meßplatz oder dergleichen einrichten zu können.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Werkstücke einzeln oder gruppenweise an einer gesonderten, jedoch angepaßten Haltevorrichtung befestigt werden und daß diese Werk-

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stücke zusammen mit ihren Haltevorrichtungen nacheinander zu mindestens einer Station gebracht werden,, wobei jedes einzelne Werkstück beim Bearbeiten und Transportieren fest mit seiner Haltevorrichtung verbunden bleibt und als eine individuelle Einheit behandelt wird«

Weiterhin wird die Aufgabe durch eine Haltevorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens gelöst, bei der Befestigungselemente für mindestens ein Werkstück und eine auf die Bearbeitungsstation angepaßte und das Werkstück in bezug auf das Werkzeug dieser Station positionierende Schablone vorgesehen sind»

Auf diese Weise können nicht nur verschiedene Bearbeitungsschritte nacheinander erfindungsgemäß durchgeführt werden, es können sogar innerhalb gewisser Grenzen unterschiedliche Arten von Werkstücken in einer Haltevorrichtung eingespannt und bearbeitet werden, falls die Haltevorrichtung, auf der diese Werkstücke gehalten sind, entsprechend ausgebildet ist.

Die Erfindung ermöglicht auch eine schnelle Handhabung eines Werkstückes und der Haltevorrichtung selbst, so daß ein rascher Austausch von Werkstücken möglich ist. Dies wird dadurch erreicht, daß die Haltevorrichtung mit einer

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Einstellplatte zusammenwirkt. Die Haltevorrichtung hat eine Basisplatte, an der Halteglieder vorgesehen sind, die mit an der Einstellplatte angeordneten Halteteilen zusammenwirken. Diese Halteteile treten in Funktion, wenn die Schablone in eine vorbestimmte Position auf die Einstellplatte gebracht wird. Hieraus folgt, daß die Einstellplatte so ausgerüstet werden kann, daß eine Bedienung der Maschine am Ort möglich ist. Dies ermöglicht es, neue Werkstücke einfach einzurichten und schon bearbeitete Werkstücke entweder einfach wegzunehmen oder ein Werkstück auf der Basisplatte in eine andere Position zu - bringen. Danach kann das Werkstück zusammen mit der Basisplatte, die als Schablone ausgebildet sein kann, in die jeweilige Maschine eingesetzt werden. 15

Weitere Ausbildungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden näher erläutert und unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. In dieser zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Einstellplatte mit einer auf dieser angeordneten Haltevorrichtung, teilweise als Schnittbild dargestellt,
Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Teil der Einstell-

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platte, der Rand einer Haltevorrichtung ist mit gestrichelten Linien eingezeichnet, und

Fig. 3 einen Querschnitt durch eine Einstellplatte mit darauf angeordneter Haltevorrichtung, die ebenfalls als

Querschnitt gezeigt ist.

Zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens dient die folgende, ausführliche Beschreibung der Haltevorrichtung zusammen mit der Einstellplatte.

Eine Haltevorrichtung 3 kann auf der oberen Seite einer Einstellplatte 1 angeordnet werden. Diese ist aus Recht eckrohren 2 aufgebaut und vorzugsweise an der Eingangsseite einer Werkzeugmaschine, beispielsweise genau vorn am Werktisch einer Kopierfräsmaschine, befestigt. In diesem Fall hat die Haltevorrichtung 3 eine Schablone, die die Basisplatte 4 der Haltevorrichtung 3 bildet. Werkstücke 5ji und 5b sind auf dieser Basisplatte 4 angeordnet und mittels Befestigungsteilen 6 gehalten. In ein Befestigungsteil 6 ist ein Schraubbolzen 7 eingeschraubt, der durch ein Loch in einem brückenförmigen Steg 8 verschoben werden kann. Zwischen diesem Steg 8 und dem Kopf des Schraubbolzens 7 ist eine Druckfeder 9 um den Schaft dieses Schraubbolzens 7 angeordnet. Der Schraubbolzen 7 kann in seinem Kopfbereich zusammen mit der Feder 9 frei in

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einer Ausnehmung 11 der Basisplatte 4 verschoben werden, hierdurch werden die Werkstücke 5a und 5b über die Feder 9 auf dieser Basisplatte 4 festgehalten. Es ist verständlich, daß die als Schablone ausgebildete Haltevorrichtung 3 mit der Basisplatte 4 und den Befestigungsteilen 6 zu sammen mit den darauf befestigten Werkstücken 5a, 5b einfach in eine Werkzeugmaschine eingesetzt oder in eine zweite Werkzeugmaschine, gegebenenfalls in umgekehrter Position, transportiert werden kann. Dabei dient die Ein- stellplatte 1 als Verbindungs- und Transportmittel für die Basisplatte 4 zusammen mit den Werkstücken 5a, 5b beim Transport zur nächsten Werkzeugmaschine. Das Werkstück bleibt während der Bearbeitung und des Transports auf der Haltevorrichtung befestigt, demzufolge wird für eine vorgegebene Anzahl von Werkstücken eine bestimmte Anzahl von Haltevorrichtungen 3 verwendet.

Es ist aus sich heraus verständlich, daß die Handhabung der Haltevorrichtung 3 beim Auswechseln der Werkstücke für die einzelnen Stufen der Bearbeitung sehr wichtig ist, und daß demzufolge ein schnelles Auswechseln der Werkstücke möglich sein sollte.

Je nach Länge und Form der Basisplatte 4, die als Schablone dient, sind 1, 2 oder mehrere Befestigungsteile 6

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vorgesehen. Im gezeigten Ausfuhrungsbeispiel ist nur 1 Befestigungsteil 6 gezeigt, dem eine in der Einstellplatte 1 angeordnete Einrichtung zum Auswechseln zugeordnet ist. Mittels einstellbarer Anschläge 12 wird zusammen mit einem einstellbaren Rahmen 13 die Basisplatte 4 oder die Schablone so ausgerichtet, daß jeder Schraubbolzen 7 sich axial fluchtend oberhalb eines Stiftes 14 in der Einstellplatte 1 befindet. Die Anzahl der Anschläge 12 wird in Abhängigkeit von der Läng© und der Form der Schablone gewählt. Die Position eines derartigen Anschlags 12 kann exakt mittels eines Schraubbolzens 15 festgelegt werden, dieser paßt in einen Schlitz 16 dieses Anschlags 12 und greift in einen Zwischenraum zwischen zwei benachbarten Rechteckrohren 2. In ähnlicher Weise läßt sich der Rahmen 13 in den Zwischenräumen zwischen zwei benachbarten Rechteckrohren 2 festlegen und einstellen. Der Rahmen 13 hat einen Schlitz 17, in dem an geeignetem Platz ein Schalter 18 befestigt ist. Das Betätigungsglied 19 dieses Schalters 18 kommt in Anlage an die Basisplatte 4, wenn diese ihre richtige Position eingenommen hat. Der Zweck dieses Schalters 18 wird noch im folgenden beschrieben.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Basisplatte 4 oder Schablone aus nichtmagnetischem Material hergestellt, der Brückensteg 8 ist an der Basisplatte 4 über

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Schraubbolzen 2ο befestigt, die in eine Platte 21 aus

magnetischem Material eingeschraubt sind. Diese Platte hat ein zentrales Loch, das mit der Ausnehmung 11 in der Basisplatte 4 ausgerichtet ist.
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Sobald die Basisplatte 4 der Haltevorrichtung 3 an den Anschlägen 12 und am Betätigungselement 19 des Schalters anliegt, wird ein Elektromagnet 22 eingeschaltet. Dieser ist in der Einstellplatte 1 gehalten. Er zieht die Platte 21 an, wodurch die als Halteteil ausgebildete Basisplatte 4 in feste Anlage auf der Einstellplatte 1 kommt. Mittels eines verzögerten Relais wird nahezu gleichzeitig mit oder kurz nach diesem Vorgang ein Druckmedium durch einen Einlaß 23 auf einen Kolben 25 in einem ZyIinder 24 gegeben, wodurch dieser Kolben 25 verschoben wird. Der mit dem Kolben 25 verbundene Stift 14 wird dadurch nach oben gedrückt. Er preßt gegen den Kopf des Schraubbolzens 7, wodurch dieser durch den Steg 8 geschoben wird, wobei die Feder 9 weiter gespannt wird, während das Befestigungsteil 6 der Werkstücke 5a und 5b freigegeben wird. Dadurch liegen die Werkstücke 5a, 5b locker auf der Basisplatte 4 und können entweder einfach ausgewechselt werden oder je nach ihrer Form oder Bearbeitung auf der Basisplatte 4 gedreht werden.

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Mittels eines zusätzlichen Schalters, der zum Beispiel als (nicht dargestellter) Fußschalter ausgebildet sein kann, wird die Wirkung des Schalters 18 beendet. Dadurch ist die Haltevorrichtung 3 mit ihrer Basisplatte 4 nicht mehr mit der Einstellplatte 1 verbunden» Aufgrund der Wirkung der Feder 9 bleiben jedoch gleichzeitig die Werkstücke 5a und 5b eingespannt» In diesem Zustand kann die Haltevorrichtung 3 entnommen und in eine Werkzeugmaschine eingesetzt werden» Auf diese Weise können mehrere Haltevorrichtungen 3 gleichzeitig eingesetzt und benutzt werden, wobei beispielsweise in einer Haltevorrichtung 3 die Werkstücke ausgetauscht werden, eine zweite Haltevorrichtung in die Werkzeugmaschine eingegeben ist und bearbeitet \v^rird, während andere Haltevorrichtungen in anderen Werkzeugmaschinen bearbeitet oder zu diesen transportiert werden.

Auf diese Weise wird ein geschlossener Kreislauf bei der Bearbeitung erzielt, wobei eine große Anzahl von Haltevorrichtungen 3 eingesetzt werden kann, jedoch nur eine einzige Bedienungsperson benötigt wird»

Die Form der Basisplatte 4 bildet, wie durch die gestrichelte Linie 3 in Figur 2 gezeigt ist, eine Lehre, die zur Positionierung des Werkstücks in bezug auf das Verk-

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zeug dieser Bearbeitungsstation dient.

Es kann eine Mehrzahl von unterschiedlichen, individuellen Lehren (oder Schablonen) vorgesehen sein, die unterschiedliche Form haben, wie dies durch die gestrichelte
Linie 3 in Figur 2 angedeutet ist. Die Formen sind dabei auf die Maschinenwerkzeuge der unterschiedlichen Bearbeitungsstationen angepaßt. Die Lehren können übereinander
angeordnet werden, die Schalter 18 usw. der einzelnen
Maschinen werden dabei auf die Höhe der jeweils zugehörigen Lehre eingestellt.

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Claims

Verfahren zur Behandlung von Werkstücken und Haltevorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens«

Ansprüche:

I»I Verfahren zur Behandlung von Werkstücken, an denen mindestens ein Bearbeitungsschritt ausgeführt werden soll, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstücke einzeln oder gruppenweise an einer gesonderten, jedoch angepaßten Haltevorrichtung befestigt verden und daß diese Werkstücke zusammen mit ihren Haltevorrichtungen nacheinander zu mindestens einer Station gebracht verden, vobei jedes einzelne Werkstück beim Bearbeiten und Trans-

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ORIGINAL INSPECTED

Telefon: (0221) 380238 ■ Teie^ra'rm: Invenlator Köln · Telex: 8 883 555 max d Postscheckkonto Köln CBLZ 370100 50) Kto.-Nr. 152251-500 · Deutsche Bank AG Köln (BLZ 370/00 60) Kto.-Nr. 123 6181

portieren fest mit seiner Haltevorrichtung verbunden bleibt und als eine individuelle Einheit behandelt wird.

2. Haltevorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1,

gekennzeichnet durch Befestigungselemente (6,7) für mindestens ein Werkstück (5a, 5b) und eine auf die Bearbeitungsstation angepaßte und das Werkstück (5a, 5b) in bezug auf das Maschinenwerkzeug dieser Bearbeitungsstation positionierende Schablone (Basisplatte 4).

3. Haltevorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von Schablonen, die getrennt voneinander und jeweils den Meschinenwerkzeugen der unterschiedlichen Bearbeitungsstationen angepaßt ausgebildet sind.

4. Haltevorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine mit Haltegliedern (Platte 21) ausgestattete Basisplatte (4), deren Halteglieder (Platte 21) mit an einer Einstellplatte (1) angeordneten, steuerbaren Halteteilen (Elektromagnet 22) zusammenwirken, die in Funktion treten, wenn die Basisplatte (4) sich in der richtigen Position auf der Einstellplatte (1) befindet.

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5o Haltevorrichtung mit einer Einstellplatte nach einem der Ansprüche 2 bis 4,

gekennzeichnet, daß die Basisplatte Befestigungselemente (6,7) aufweist, die mit einer das Werkstück (Sa₅ 5b) sicher festhaltenden Feder (9) zusamsienwirken und daß diese Befestigungselemente (6,7) oder die mit ihnen zusammenwirkenden Teile durch die Basisplatte (4) hindurch für einen Druckstift (14) zugänglich sind, der sum Lösen der Befestigungselemente (6,7) von der Einstellplatte (1) wegbewegbar ist, und daß an dieser Einstellplatte (1) Halteteile (Elektromagnet 22) zur Befestigung der Basisplatte (4) vorgesehen sind, die sich im Betriebszustand befinden, wenn der Druckstift (14) aus der Einstellplatte (1) herausbewegt ist.

6. Haltevorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungselemente (6,7) einen Stift (Schraubbolzen 7) aufweisen, der sich durch eine Ausnehmung (11) in der Basisplatte (4) bis in die Nähe der Unterseite dieser Basisplatte (4) erstreckt und mit dem Druckstift (14) fluchtet, der in der Einstellplatte (1) angeordnet ist»

7ο Haltevorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckstift (14) an einer Zylinder/Kolbeneinheit (24, 25) unter oder

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in der Einstellplatte (1) angeordnet ist, in die zur Betätigung des Druckstiftes (14) ein Druckmittel eingespeist werden kann.

8. Haltevorrichtung nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet, daß das Ealteteil als in der Einstellplatte (1) angeordneter Elektromagnet (22) ausgebildet ist, der mit einem Teil (Platte 21) aus magnetischem Material in der Basisplatte (4) zusammenwirkt, wenn diese auf der Einstellplatte (1) sich in der korrekten Position befindet.

9. Haltevorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet (22) konzentrisch um den Druckstift (14) angeordnet ist, der durch eine Öffnung in dem Teil (Platte 21) aus magnetischem Material der Basisplatte (4) bewegbar ist.

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