DE3400948A1

DE3400948A1 - Einrichtung zum wechseln und zur aufnahme von werkstuecktraegern auf tischen von bearbeitungsstationen

Info

Publication number: DE3400948A1
Application number: DE19843400948
Authority: DE
Inventors: Knut Dr.-Ing. DDR 8036 Dresden Großmann; Peter DDR 8045 Dresden Klengel; Frank Dr.-Ing. DDR 8046 Dresden Mehnert; Volker Dipl.-Ing. DDR 8012 Dresden Möbius; Horst-Heinrich Dr.-Ing. DDR 8020 Dresden Stollberg
Original assignee: Werkzeugmaschinenkombinat Fritz Heckert VEB
Current assignee: Werkzeugmaschinenkombinat Fritz Heckert VEB
Priority date: 1983-02-28
Filing date: 1984-01-13
Publication date: 1984-08-30
Also published as: FR2541612A1; DD213870A1; DD213870B1

Description

Einrichtung zum Wechseln und zur Aufnahme von Werkstückträgern auf Tischen von BearbeitungStationen.

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung, bei der Werkstückträgei* automatisch einer Bearbeitungsstation bzw, einem Spannplatz zugeführt werden. .

Beim Einsatz von Werkstückträgern zur Manipulierung von Werkstücken zwischen Spannplatz und Bearbeitungsstation übernimmt der Werkstückträger einerseits Transportfunktionen und andererseits während der Bearbeitung des Werkstückes die Funktion des Maschinentisches, auf dem er in wiederholbar genau fixierter Lage festgespannt wird. Um beide Funktionen erfüllen zu können, benutzen bekannte Systeme Werkstückträger, die bezüglich ihrer Gestaltung und Dimensioniorung üblichen Tischkonstruktionen entsprechen. Kennzeichnend dafür sind relativ.hohe Eigensteifigkeit und diskrete Auflageflächen des Werkstückträgers. Um die Höheηabmessungen in Grenzen zu halten, wird auf Werkstoffe mit großem Ε-Modul zurückgegriffen, wie z. B, Globulargrauguß oder sogar Stahl, Je größer die Werkstückabmessungen und damit die Werkstückträger sowie die Speichermöglichkeiten des Systems sind, um so nachteiliger wird der erforderliche Werkstoffeinsatz.

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Außerdem erhöhen sich die Anforderungen an die Stabilität und Antriebsleistung der Manipulierungseinrichtungen, und die dynamischen Anforderungen zum Beschleunigen und Abbremsen der bewegten Massen verden erheblich höher.

Durch die EP-PA OO 37 36I ist ein Werkstückträger bekannt, der sich durch eine leichtere Bauweise auszeichnet. Er besteht aus einem Grundrahmen, der die Transport- und Positioniereinrichtungen aufnimmt, und einer dünnen Werkstückaufnahmeplatte. Durch diese Konstruktion kann der Materialaufwand für den Werkstückträger gesenkt werden. Die erzielbare Steifigkeit des Werkstückträgers ist jedoch nicht ausreichend für Bearbeitungsprozesse, wie z. B. an Zerspanungsmaschinen, wo hohe Belastungen durch das Werkstückgewicht und herrschende Schnittkräfte auftreten und gleichzeitig Wiederholgenauigkeiten der Positionierung von 5 /im ναχύ darunter gefordert werden.

Die Erfindung hat das Ziel, eine Einrichtung zum Wechseln und zur Aufnahme von Werkstückträgern auf Tischen von Bearbeitungsstationen zu schaffen, die einen relativ geringen Materialeinsatz und Energieaufwand erfordert und gleichzeitig eine hohe Belastung durch Werkstückgewicht und Schnittkräfte und eine genaue Lagefijcierung ermöglicht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Einrichtung so auszubilden, daß die hohe Steife und Formgenauigkeit dos Werkstückträgers nur auf dem Tisch der Bearbeitungsstation und bei Aufspannen des Werkstückes gewährleistet ist.

Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Werkstückträger als dünne Platte mit geringer, für den Transport ausgelegter Eigensteife ausgebildet ist, die auf dem Tisch von Bearbeitungsstation und Spannplatz flächig aufliegt

und mit dem Tisch durch eine Vielzahl gleichmäßig verteilter, kräftiger Spannstellen kontaktsteif verbunden ist, und daß der Tisch des Spannplatzes als Duplikat dos Tisches der Bearbeitungsstation ausgeführt ist. Durch die geringe Eigensteife des Werkstückträgers wird in Verbindung mit der Mehrfachspannung erreicht, daß der Werkstückträger die Form des Tisches der Bearbeitungsstation annimmt und damit dessen Oberflächengenauigkeit reproduziert, also die oberste abgetrennte Schicht des Tisches darstellt. Da auf dem Tisch des Spannplatzes die gleichen Bedingungen bestehen, wird die Genauigkeit beim Aufspannen des Werkstückes garantiert. Dieser Spannzustand verändert sich beim Transport vorübergehend durch elastische Verformungen, wird aber beim Aufspannen des Werkstueic trägers auf den Tisch der Bearbeitungsstation vollständig wiederhergestellt.

Durch die Erfindung kann der Materialaufwand sowohl für die Werkstückträger als auch für die Einrichtung, insbesondere bei Einsatz einer bereits vorgeschlagenen vertikalen Wechsler/ Speicheranordnung erheblich gesenkt werden. In Verbindung damit Verringert sich der Energiebedarf für den Transport. Außerdem kann die maximal mögliche Bearbeitungshöhe beibehalten und die Speicherkapazität von vertikalen Speichern erhöht werden.

In weiterer Ausbildung der Erfindung korrespondieren über die Auflagefläche des Werkstückträgers vorstehende Rollen mit Transportschienen, die im Bereich des Tisches unter die Tischauflagefläche absenkbar ausgebildet sind. So kann der an sich bekannte vorteilhafte Transport der Werkstückträger.mittels Rolle/Schiene erfolgen und trotzdem eine flächige Auflage im Bereich des Tisches erzielt werden.

Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispieles näher dargestellt. In den Zeichnungen zeigen

Pig« 1 eine Bearbeitungsstation mit Adapter, Wechsler-Speicher und Spannplatz in Seitenansicht,

Fig. 2 einen Werkstückträger auf dem Tisch im Schnitt A-A der Fig. 1,

Fig· 3 einen Werkstückträger auf dem Tisch im Schnitt B-B der Fig. 1 ,

Fig. k eine Draufsicht .auf den Tisch der Bearbeitungsstation oder des Spannplatzes ohne Werkstückträger.

Nach Fig. 1 stehen eine Bearbeitungsstation 1 ,. Adapter 2, Wechsler-Speicher 3 ^un<3 ein Spannplatz h miteinander in Verbindung. Bearbeitungsstation 1 und Spannplatz h besitzen identisch ausgeführte Tische 5_t auf denen ein Werkstückträger 6 mit einem aufgespannten Werkstück 7 ruht. Ein weiterer Werkstückträger 6 befindet sich auf der oberen Etagenplattform 8 des Wechsler-Speichers 3· ^i⁰ Etagenplattformen 3 erfahren durch den Antrieb 9 über Gewindespindeln 10 eine Hubbewegung. Am Spannplatz k, auf den Etagenplattformen 8 und am Adapter 2 sind Antriebsräder 11 für den Transport der Werkstückträger 6 schematisch dargestellt.

Der Werkstückträger 6 läuft mittels Rollen 12, die über seine Auflagefläche 13 vorstehen, auf Transportschienen 14, welche über die Tischauflagefläche 15 herausragen, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist. Die Transportschienen \h sind unter die Tischauflagefläche 15 absenkbar ausgebildet, so daß während der Bearbeitung bzw. während des Spannens des Werkstückes 7 die Lage nach Fig» 3 eingenommen wird. Auf dem Tisch 5 sind in L-förmigen Spannuten 16 viele kräftige Spannstellen 17 gleichmäßig verteilt.

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Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende:

Wird auf dem Spannplatz h vom Bediener ein Werkstück 7 den Werkstückträger 6 aufgespannt, ist durch die in Fig« 3 und 4 dargestellte flächige und durch die Spannstellen 17 gesicherte Auflage des ¥erkstückträgers '6 auf dem Tisch 5 ein genaues Spannen des Werkstückes 7 in der zur Bearbeitung auf der Bearbeitungsstation 1 geforderten Position gewährleistet.

Auf der Bearbeitungsstation 1 befindet sich ein bereits fertig bearbeitetes Werkstück 7· Aus Fig. 1 und 2 ist ersichtlich, daß die Transportschienen 14 über die Tischauflagefläche 15 angehoben sind. Der Transport erfolgt über den Adapter 2 zur unteren Etagenplattform 8 des Wechsler-Speichers 3· Durch den Antrieb 9 werden die Gewindespindeln 10 so gedreht, daß beide Etagenplattformen 8 abgesenkt werden und der Werkstückträger von der oberen Etagenplattform 8 über den Adapter 2 zum Tisch 5 der Bearbeitungsstation 1 transportiert werden kann. Danach findet der Austausch der Werkstückträger 6 zwischen Wechsler-Speicher 3 und Spannplatz k statt. Während des Transportes erfährt der Werkstückträger 6 infolge seiner nur dafür ausgelegten geringen Eigensteife zwar vorübergehend elastische Verformungen, die jedoch nin dieser Phase unbedeutend sind, zumal sie auf dem jeweiligen Tisch 2 durch die steife Verbindung wieder aufgehoben werden.

Der im Ausführungsbeispiel dargestellte Wechsler-Speicher ist eine für die Erfindung vorteilhafte Lösung, kann jedoch durch andere Ausführungen von Werkstückträger-Wechsler-Speichern zwischen Spannplatz h und Bearbeitungsstation 1 ersetzt werden.

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Claims

Patentansprüche

. .Einrichtung 2!Um Wechseln und zur Aufnahme von Werkstückträgern auf Tischen von Bearbeitungsstationen, -wobei jeder Werkstückträger entlang von Führungssystemen zwischen einem Spannplatz und der B earbeitungsstation bewegbar und atif dem Tisch der Bearbeitungsstation in fixierter Lage spannbar ist, gekennzeichnet dadurch, daß der Werkstückträger (6) als dünne Platte mit geringer, für den Transport ausgelegter Eigensteife ausgebildet ist, die auf dem Tisch (5) von Bearbeitungsstation (i) und Spannplatz (h) flächig aufliegt und mit dem Tisch (5) durch eine Vielzahl gleichmäßig verteilter, kräftiger Spannstellen (17) kontaktsteif verbunden ist, und daß der Tisch (5) des Spannplatzes (h) als Duplikat des Tisches (5) der Bearbeitungsstation (1) ausgeführt ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß über die Auflagefläche (13) des Werkstückträgers (6) vorstehende Rollen (12) mit Transportschienen (1*0 korrespondieren, die im Bereich des Tisches (5) unter die Tischauflagefläche (15) absenkbar ausgebildet sind.