DE3826530A1

DE3826530A1 - Werkzeugmaschine

Info

Publication number: DE3826530A1
Application number: DE3826530A
Authority: DE
Inventors: Alois Kirsch
Original assignee: GUENZBURGER WERKZEUGMASCH
Current assignee: GUENZBURGER WERKZEUGMASCH
Priority date: 1988-08-04
Filing date: 1988-08-04
Publication date: 1990-05-17

Description

Werkzeugmaschine

Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Eine derartige Werkzeugmaschine ist in der Patentanmel dung P 37 12 682.2-45 vorgeschlagen worden. Dabei ist an der Zuführseite des Gestells einer Langmesserschere bzw. einem an dieses angeschlossenen Maschinenkörper eine aus einer Schmelzschneidevorrichtung bestehende Bearbeitungsstation in der Y-Achse hin- und herbewegbar geführt angetrieben. Die von der Tafelhandhabungsvorrich tung aufgenommenen Tafeln werden bei der Bearbeitung in der X-Achse hin- und her verschoben. Durch Koordi nation der beiden senkrecht zueinander stehenden Verfahr richtungen mit zum Teil überlagerten Bewegungen werden die verschiedensten Zuschnittformen bei jeweils einer in der X-Achse liegenden Reihe erzielt. Durch die Lang messerschere werden sodann die in der Y-Achse z.B. noch punktweise mit der Tafel verbundenen oder durch einen oder zwei gerade Schnitte zu begrenzenden Werkstücke abgetrennt und dabei auch das Schrottgerüst in einem Scherhub zerkleinert.

Es wurde nun gefunden, daß sich der Erfindungsgedanke bei einen großen Teil der zu bearbeitenden Werkstücke bei einer entsprechenden Optimierung des Schneidplanes auch ohne den Aufwand einer Langmesserschere herstellen lassen.

Die dem entsprechende Aufgabe wird durch die Vorrichtung gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 sowie der Verfahrensansprüche gelöst.

Vorteilhaft ist auch hierbei, daß durch die Bewegung der von der Tafelhandhabungsvorrichtung erfaßten Tafeln nur in einer Verfahrrichtung entlang einem seitlichen Ausrichtanschlag größte Schnittgenauigkeit erzielt und die Halterung unproblematisch ist und ein Nachschwingen vermieden wird.

An weiteren Vorteilen sind zu nennen:

- Herstellung beliebig großer Werkstücke ohne Umsetzen der Tafeln;
- Ermöglichung eines insbesondere sortierten Stapelns;
- Kontinuierliches Abraumen der Werkstücke und ggf. des Schrottes;
- Kontinuierliche Abnahme des Tafelgewichtes, geringerer Verschleiß.

In den Unteransprüchen 2 bis 7 sind weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Durchführungen der Erfindung aufgeführt.

Zeichnung

Die Erfindung ist in der Zeichnung an Hand eines Ausführungs- und Durchführungsbeispieles näher erläutert und sei wie folgt beschrieben:

Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht der erfindungsge mäßen Werkzeugmaschine;

Fig. 2 ein Schnittbild I-I der Vor richtung gemäß Fig. 1;

Fig. 3 ein Schnittbild II-II der Vor richtung gemäß Fig. 1;

Fig. 4 Bearbeitungsbeispiele.

In Fig. 1 ist ein O-förmiger Ständer 1 beispiels weise einer Stanz- oder Nippelmaschine mit einer Bearbei tungsstation 2 zu sehen. Links und rechts von dem Ständer erstreckt sich ein durchgehend angeordenter geschlitzter Auflagetisch 3 mit einem seitlichen Ausrichtan schlag 3 a an - Fig. 2 -, der an seinen freien Enden auf einem Portal 4 - Fig. 2 - ruht. Seitlich an dem Auflagetisch 3 sind wie Fg. 2 zeigt - Führungen 5 und Feinzahnstangen 6 für einen Schlit ten 7 vorgesehen. Dieser wird durch einen Servomotor 8 über Antriebsorgane 9 mit beidseitigen Ritzeln 9 a in der X-Achse vor- und rückwärts bewegbar angetrieben.

An dem Schlitten 7 ist eine Tafelhandhabungsvorrichtung 10 montiert - Fig. 1. Diese besteht aus mittels eines Hubzylinders 11 absenkbaren Spannzangen 12 und deren Spann zylindern 13. Links von dem Auflagetisch 3 ist eine aus einem Transportband 14 und Schwenkzylinder 15 bestehende Schrottweiche angeordnet. Darunter befindet sich ein Schrott wagen 16, in den der Schrott bei hochgeschwenktem Transport band (strichliierte Stellung) abgeworfen wird. Anschließend ist eine Stapelvorrichtung mit Transportband 17 und Schwenk zylinder 18 angeordnet. 19 ist eine Stapelpalette.

An den Seitenteilen 1 a, 1 b des Ständers sind ober halb des Auflagetisches 3 Gleitschienen 20 angeordnet. Zwischen diesen ist eine Spindel 21 gelagert. An den Gleitschienen 20 ist ein Schlitten 22 hin- und herverschiebbar. Dies wird durch einen Servomotor 23 - Fig. 2 - erreicht, der eine an dem Schlitten 22 gelagerte - nicht dargestellte - Spindelmutter treibt. Der Schlitten 22 trägt eine durch einen Exzenterantrieb 24 angedeutete Antriebs vorrichtung für ein Lochwerkzeug 25, der seine Antriebsbewegung über einen Stößel 26 und einen Werkzeughalter 27 auf das Lochwerkzeug 25 überträgt. 28 ist ein Antriebsmotor, der über eine im oberen Maschinenkörper 1 c geführte Energieführungskette 29 versorgt wird.

Diesem oberen Teil der Bearbeitungsstation 2 entsprechend sind auch unten an den Seitenständern 1 a, 1 b Gleitschienen 31 vorgesehen, an denen ein Schlitten 32 hin- und herbewegbar geführt ist. Der Antrieb desselben erfolgt auch hier durch eine Spindel 33, die über einen Kettenantrieb 34 durch den Servomotor 23 angetrieben ist und eine an dem Schlitten 32 gelagerte Spindelmutter antreibt. Auf diese Weise ist ein Synchronantrieb der Schlitten 22, 32 gewährleistet, so daß die oberen und unteren Werkzeuge zusammen wirken. Beide Schlitten 22 und 32 können natürlich auch von je einem synchron geschalteten Servomotor angetrieben werden.

An dem Schlitten 32 ist ein Werzeughalter 35 mit Matrize 36 montiert, die auf einem Gestellschenkel 37 des unteren Gestells 1 d abgestützt wird. Die Werkzeuge 25 und 36 werden seitlich ausgewechselt. Gedacht ist auch an Revolverteller zum Werkzeug wechsel. Die Bearbeitung erfolgt durch einen Schlitz 38 des Auflagetisches 3. 39 ist ein Transportband für Stanzabfälle, die diesem durch einen an dem Schlitten 32 angeordnete Mulde 40 zugeführt werden. Die einzelnen Antriebe sind mit nicht dar gestellten Wegmeßsystemen bzw. Endschaltern ausgestattet, welche die Schalt- und Weginformationen für die Datenverarbeit tung liefern.

Die Werkzeugmaschine funktioniert wie folgt.

Die von den Spannzangen 12 erfaßte Tafel wird auf dem Auflagetisch 3 entlang dem Ausrichtanschlag 3 a zur Be arbeitung einer in der Y-Achse zu bearbeitenden Werk stückreihe zu der Bearbeitungsstation 2 geführt. Bei Einsatz des Lochwerkzeuges 25 wird bei Vor- bzw. Rückwärts bewegen der Tafel ein gerader Schnitt in der X-Achse erzielt. Erfolgt gleichzeitig ein Verschieben der Bearbeitungs station 2, wird je nach den sich überlagernden Vorschub geschwindigkeiten eine schräge, bogen- oder kreisförmige Schnittlinie beschrieben. Bei Stillstand der Tafelhand habungsvorrichtung und Bewegen der Bearbeitungsstation erfolgt ein gerader Schnitt in der Y-Achse.

Dadurch daß beide Bewegungsvorgange in der X- und Y- Achse auf verschiedene Aggregate aufgeteilt sind, werden die Halteorgane der Tafelhandhabungsvorrichtung nicht so stark wie z. B. bei Koordinatentischen beansprucht und ein zu Ungenauigkeiten führendes Ausschwingen ver mieden. Die Bearbeitungsgenauigkeit wird außerdem durch die stete Führung der Tafel an dem seitlichen Ausricht anschlag wesentlich verbessert. Bei einer Führung der Tafel auf einem Koordinatentisch müßte der Ständer doppelt so breit sein.

Die mit der beschriebenen Werkzeugmaschine durchführbaren Herstellungsverfahren seien nachfolgend an Hand eines Bearbeitungsbeispieles wie folgt beschrieben:

Fig. 4 veranschaulicht einen Optimierungsplan, bei dem in parallel zu der Y-Achse der Blechtafel gelegenen Reihen Werkstücke 67, 68, 69 und 70 gleicher geometrischer Form aneinandergereiht sind. Die Bearbeitung erfolgt je doch nacheinander in den Reihen H bis P. Nach Bearbeitung der ersten Reihe H wird diese durch einen Schnitt in der Y-Achse abgetrennt und die Werkstücke werden von dem Auflagetisch 3 über die Schrottweiche 14-16 bei hoch geschwenktem Förderband 17 in die Stapelvorrichtung 19 gefördert und gelangen dabei sortiert an die für sie vor gesehenen Stapelplatze. Der Schrott wird bei hochgeschwenktem Transportband 14 in den Schrottwagen 16 abgeworfen.

Bezugszeichen-Verzeichnis:

1 Ständer (Seitenteile 1 a, 1 b) (Oberteil 1 c,
Unterteil 1 d)
2 Bearbeitungsstation
3 Auflagetisch (3 a Ausrichtanschlag)
4 Portale
5 Führungen
6 Feinzahnstangen
7 Schlitten
8 Servomotor
9 Antriebsorgane (9 a Ritzel)
10 Tafelhandhabungsvorrichtung
11 Hubzylinder
12 Spannzangen
13 Spannzylinder
14 Transportband
15 Schwenkzylinder
16 Schrottwagen
17 Förderband
18 Schwenkzylinder
19 Stapelplatte
20 Gleitschienen 20
21 Spindeltrieb
22 Schlitten
23 Servomotor
24 Exzenterantrieb
25 Lochwerkzeug
26 Stößel
27 Werkzeughalter
28 Antriebsmotor
29 Energieführungskette
30 -
31 Gleitschienen
32 Schlitten
33 Spindeltrieb
34 Kettentrieb
35 Werkzeughalter
36 Matrize
37 Gestellschenkel
38 Schlitz
39 Transportband
40 Mulde

Claims

1. Werkzeugmaschine zum Bearbeiten plattenförmiger Werk stücke aus Blechtafeln und dergleichen mittels wenigstens einer Bearbeitungsstation, die am Ende eines einen seit lichen Ausrichtanschlag aufweisenden Auflagetisches in der Y-Achse hin- und herbewegbar an einem Gestell und in der Z-Achse im Bereich eines Schlitzes des Auflagetisches zustellbar angetrieben ist und koordiniert mit einer in der X-Achse hin- und herbeweg- sowie absenkbar angetriebenen Tafelhandhabungsvorrichtung zusammenwirkt, die wenigstens aus Spannzangen mit einem Ausrichtteil besteht, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestell aus einem O- oder torförmigen Ständer (1) besteht und daß ober- und unterhalb des Auflagetisches (3) Bearbeitungsteile (24-28 u. 35, 36, 40) der z. B. aus mechanischen Bearbeitungswerkzeugen wie Stanz- oder Nippelwerkzeuge und/oder Schmelzschneidvorrichtungen wie Plasma- oder Laserbrenner bestehenden Bearbeitungsstation (2) synchron geführt sind und daß die Antriebseinheiten der Bearbeitungsstation (2) und der Tafelhandhabungsvorrichtung (10) mit nicht dargestellten Wegmeßsystem kombiniert und mittels einer gemeinsamen, insbesondere programmier baren Steuerung einzeln oder gemeinsam betätigbar sind.

2. Werkzeugmaschine nach Patentanspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß zum Antrieb der Bearbeitungsstation (2) und der Tafelhandhabungsvorrichtung (10) Zahnstangen- bzw. Spindeltriebe (21, 33) und als Halterung Gleitschienen (20 u. 31) dienen.

3. Werkzeugmaschine nach Patentanspruch 1 oder 1 und min destens einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß an der Hinterseite des Ständers (1) ein an einem Schlit ten in der Y-Achse hin- und herbewegbar angetriebener und in der Z-Achse zustellbarer Elektromagnet- und/oder Saug heber angeordnet ist.

4. Werkzeugmaschine nach Patentanspruch 3, dadurch gekenn zeichnet, daß der Elektromagnet- und/oder Saugheber zu einem seitlichen Stapelplatz verfahrbar ist.

5. Werkzeugmaschine nach Patentanspruch 1 oder 1 und min destens einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß sich an den Auflagetisch (3) eine Schrottweiche (14, 15) und eine Stapelvorrichtung (17-19) anschließt.

6. Verfahren zum Herstellen und Abtrennen von Werkstücken aus Tafeln insbesondere Blechtafeln unter Verwendung der in Patentanspruch 1 bzw. Patentansprüche gekennzeich neten Werkzeugmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß die Herstellung der Werkstücke zunächst entlang der ersten Reihe von in der Y-Achse parallelen Reihen der Tafel eingeteilten Werkstückreihen erfolgt und sodann nach Vorschub der Tafel von dem Schrottgerüst abgeräumt werden.

7. Verfahren nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Werkstücke von in der X-Achse paral lelen Reihen der Tafel eine gleiche geometrische Form aufweisen und in den der Y-Achse gemäßen Reihen voneinan der verschieden sein können.