DE4128374A1 - Verfahren und vorrichtung zur oberflaechenbehandlung von werkstuecken - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 3.

Bei bekannten Verfahren und Vorrichtungen zur Oberflächenbearbeitung, z. B. Entgratung, von Werkstücken wird ein Leitrechner oder Host verwendet, in den Eingabeparameter eingegeben werden, die die Arten und/oder Formen von zu bearbeitenden Werkstücken und Bearbeitungs- und Behandlungserfordernisse für die Werkstücke angeben, und der daraufhin geeignete Werkstückbearbeitungsstationen und zugeordnete Werkstückbe­ handlungsstationen auswählt und Vorschläge für Arbeitsbedingungen ausgibt, unter denen die ausgewählten Stationen auf die Werkstücke einwirken sollten (japanische Auslege­ schrift 63-59 821 vom 21. Nov. 1988 und japanische Patentanmeldungen Nr. 1-3 23 260 vom 13. Dez. 1989 und Nr. 2-186507). Die zugeordneten Werkstückbehandlungsstationen enthalten Vorbehandlungsstationen, Nachbehandlungsstationen und andere Stationen.

Bei den bekannten Verfahren und Vorrichtungen ist die gesamte Software im Leitrechner (Host) gespeichert. Der Leitrechner kann die gespeicherten Programme verwenden, um geeignete Werkstückbearbeitungsstationen auszuwählen, die den vorgegebenen Erforder­ nissen entsprechen, und Arbeitsbedingungen vorzuschlagen, unter denen diese Stationen betrieben werden sollten.

Derartige Verfahren und Vorrichtungen weisen jedoch einen Nachteil auf, der darin besteht, daß die Werkstückbearbeitungsstationen und zugeordneten Werkstückbehand­ lungsstationen sämtlich unter der direkten Steuerung des Leitrechners stehen. Die Com­ puterprogramme sind ursprünglich geschrieben und in den Leitrechner eingegeben worden, um den Erfordernissen der ursprünglich vorhandenen Hardware zu entsprechen. Die Programme müssen daher verändert oder ersetzt werden, sobald sich in der Zukunft eine Änderung in der ursprünglichen Hardwarekonfiguration ergibt, d. h. die Programme müssen den Erfordernissen neuer Hardwarekonfigurationen angepaßt werden.

Aufgrund dieses Nachteils liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, das Verfahren und die Vorrichtung der eingangs bezeichneten Gattung so auszubilden, daß sie sich möglichen zukünftigen Änderungen in der Hardwarekonfiguration anpassen, ohne daß irgendwelche Änderungen in der ursprünglichen Softwareimplementierung des Leitrechners erforderlich sind.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche und 1 und 3.

Das Verfahren und die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung ermöglichen dyna­ mische Änderungen der Hardwarekonfiguration ohne Beeinflussung der Bearbeitungs­ programme, d. h. das Hinzufügen neuer Stationen zu oder das Entfernen irgendwelcher bestehender Stationen aus der vorhandenen Hardwarekonfiguration.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß zunächst Werkstückpaletten, die auf einer vorzugsweise kreisförmigen bzw. geschlossenen Transport­ bahn umlaufen, verwendet und mit Datenträgem versehen werden. Diese Datenträger sind zum Speichern von Daten geeignet, die durch den Leitrechner eingeschrieben und durch die auf Mikroprozessoren basierenden Computer oder programmierbaren Steuereinheiten gelesen werden können, die die Werkstückbearbeitungsstationen und die zugeordneten Vor- und Nachbehandlungsstationen steuern. Der Leitrechner ist ferner dazu bestimmt, auf die Eingabeparameter dadurch anzusprechen, daß er die geeigneten Werkstückbearbei­ tungsstationen und zugeordneten Behandlungsstationen auswählt und optimale Betriebs­ bedingungen für diese Einheiten festlegt. Diese Information wird dann in Form von Ausgabedaten bereitgestellt, die in die Datenträger geschrieben werden. Die Ausgabedaten werden schließlich durch die auf Mikroprozessoren basierenden Computer oder program­ mierbaren Steuereinheiten gelesen, die darauf mit der entsprechenden Steuerung der mit ihnen verbundenen Stationen ansprechen.

Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens spricht der Leitrechner auf Eingabeparameter an, die die Arten und/oder Formen der Werkstücke und die Bear­ beitungs- und/oder Behandlungserfordernisse für die Werkstücke angeben und gewöhnlich mittels irgendeines geeigneten Eingabeterminals in den Leitrechner eingegeben werden. Als Antwort auf diese Eingabeparameter wählt der Leitrechner die geeigneten Werkstückbe­ arbeitungsstationen und/oder Werkstückbehandlungsstationen aus und legt außerdem vorgeschlagene Betriebs- und/oder Arbeitsbedingungen für diese Stationen fest. Die Palette, auf der die zu bearbeitenden Werkstücke angeordnet sind, beginnt sich dann längs der kreisförmigen Transportbahn zu bewegen, so daß sie an den verschiedenen Sektionen vorbeigeführt wird, an denen sich die Werkstückbearbeitungs- und die zugeordneten Werkstückbehandlungsstationen befinden. Diese Stationen sind entsprechend ihrer unterschiedlichen Funktion bzw. ihres unterschiedlichen Anwendungszwecks zu Gruppen zusammengefaßt. Die Werkstückbehandlungsstationen sind in Vorbehandlungsstationen, Nachbehandlungsstationen und andere Stationen eingeteilt. Diejenige der Stationen in jeder Gruppe, die ausgewählt worden ist, kann entsprechend den jeweiligen, vom Leitrechner festgelegten Arbeitsbedingungen betrieben werden. Ein wesentliches Merkmal des er­ findungsgemäßen Verfahrens ist dabei die Anwendung eines Datenträgers auf der Werk­ stückpalette, die längs der Transportbahn bewegt wird. Auf dem Datenträger können Daten gespeichert werden, die zwischen dem Leitrechner und den peripheren, auf Mikropro­ zessoren basierenden Computern oder programmierbaren Steuereinheiten übertragen werden. Der Leitrechner gibt Ausgabedaten ab, die Informationen über die besonderen Arbeits- oder Betriebsbedingungen enthalten, die vom Leitrechner als Antwort auf die Eingabeparameter zu Beginn des Palettentransports festgelegt und in den Datenträger geschrieben wurden. Wenn der Datenträger an irgendeiner geeigneten, vom Leitrechner ausgewählten Werkstückbearbeitungs- oder zugeordneten Vor- oder Nachbehandlungs­ station vorbeiwandert, wird er von den mit diesen Stationen verbundenen programmier­ baren Steuereinheiten gelesen. Daraufhin werden die Werkstücke auf der Palette in jeder dieser Stationen entsprechend den durch die Daten festgelegten Arbeitserfordernissen bearbeitet.

Nachdem die Bearbeitung der Werkstücke durch alle diese Stationen vollendet ist, werden die daraus resultierenden Daten wieder auf den Datenträger geschrieben und an einer Austrittsstation der Transportbahn durch den Leitrechner aus dem Datenträger ausgelesen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist so ausgebildet, daß sie das oben beschriebene Verfahren durchführen kann. Sie enthält eine Gruppe von Werkstückbearbeitungsstationen, die unterschiedliche Funktionen vorsehen, Gruppen von zugeordneten Werkstückbehand­ lungsstationen, die Vorbehandlungsstationen, Nachbehandlungsstationen und andere Stationen enthalten und längs der Transportbahn vor oder hinter den Werkstückbear­ beitungsstationen angeordnet sind, ferner Transportmittel, auf denen die auf Paletten befindlichen Werkstücke an der die Werkstückbearbeitungsstationen enthaltenden Sektion und jeder die Werkstückbehandlungsstationen enthaltenden Sektion vorbeigeführt werden, einen Leitrechner (Host), der das Gesamtsystem steuert, und andere periphere, auf Mikroprozessoren basierende Computer oder programmierbare Steuereinheiten, die die entsprechenden einzelnen Werkstückbearbeitungsstationen und die zugeordneten Werk­ stückbehandlungsstationen steuern. Insbesondere kann die Vorrichtung dadurch gekenn­ zeichnet sein, daß die Transportvorrichtung eine zum Tragen von Werkstücken bestimmte Palette und eine kreisförmige Transportbahn aufweist. Der Leitrechner liefert die Steuer­ funktionen für das Gesamtsystem und Ausgabedaten, die die Arbeits- oder Betriebsbe­ dingungen für jede der Werkstückbearbeitungsstationen und der zugeordneten Behand­ lungsstationen in der vom Leitrechner festgelegten und ausgewählten Weise angeben. Diese Ausgabedaten werden als Antwort auf die Eingabeparameter abgegeben, die in den Leitrechner eingegeben werden und die Arten und/oder Formen der zu bearbeitenden Werkstücke und die Bearbeitungserfordernisse für die Werkstücke spezifizieren. Die auf Mikroprozessoren basierenden Computer oder programmierbaren Steuereinheiten sind mit je einer der Werkstückbearbeitungsstationen und der zugeordneten Werkstückbehandlungs­ stationen verbunden und dienen dazu, diese zu steuern. Die Werkstückpalette enthält einen Datenträger, der zum Einschreiben und Auslesen von Daten dient und durch den Infor­ mationen vom Leitrechner zu jedem auf Mikroprozessoren basierenden Computer oder jeder programmierbaren Steuereinheit und umgekehrt übertragen werden können. Die mikroprozessorgestützten Computer oder programmierbaren Steuereinheiten können außerdem mit entsprechenden Datenterminals verbunden sein. Dabei können mittels der Datenterminals Daten in den Datenträger eingeschrieben oder aus diesem ausgelesen werden.

Bei der oben beschriebenen Vorrichtung sind die Paletten vorzugsweise so konstruiert, daß sie sowohl die zu bearbeitenden Werkstücke als auch andere, zur Bearbeitung der Werk­ stücke verwendete Medien, z. B. Schleifmittel, Wasser und Zuschlagstoffe, aufnehmen können. Alternativ und vorzugsweise sind jeweils getrennte Arbeitsbehälter für die Werk­ stücke und die Bearbeitungsmasse, d. h. eine Mischung aus Schleifmitteln, Wasser, Zuschlag­ stoffen und oberflächenbearbeiteten Werkstücken vorgesehen.

Die Werkstückbearbeitungsstationen können insbesondere solche Arten von Stationen enthalten, die von einem Computersystem gesteuert werden können, z. B. Drehtrommel­ bearbeitungsstationen, Vibrationsbearbeitungsstationen, Fliehkraftbearbeitungsstationen, Wirbelstrombearbeitungsstationen und Hochleistungsdrehtrommelbearbeitungsstationen. Eine oder mehrere dieser Stationen können in irgendeiner Kombination vorgesehen sein, die eine oder mehrere oder auch gar keine dieser Stationen für einen bestimmten Anwen­ dungszweck umfaßt.

Die zugeordneten Werkstückbehandlungsstationen können ebenfalls alle solchen Stationen umfassen, die durch ein Computersystem steuerbar sind, z. B. Vorbehandlungsstationen, Zuführstationen für ein Schleifmittel (einschließlich eines Vorratsbehälters), eine Zuführ­ vorrichtung für Zuschlagstoffe (einschließlich eines Vorratsbehälters), eine Wasserzu­ führstation (einschließlich eines Vorratsbehälters), eine Trennvorrichtung für die Bear­ beitungsmasse, eine Nachbehandlungsstation, eine Genauigkeitsprüfstation und dergleichen. Eine oder mehrere dieser Stationen können in irgendeiner Kombination vorgesehen sein, die eine oder mehrere Stationen oder auch gar keine Station eines besonderen Typs enthält.

Der Leitrechner (Host) besteht vorzugsweise aus einem auf künstliche Intelligenz basieren­ den Expertensystem, das in Programmen vorgegebene Denkfunktionen ausführen kann, um Vorschläge für Betriebsbedingungen als Antwort auf spezifische Eingangsparameter zu erarbeiten, die dem Leitrechner durch Angabe der besonderen Arten und/oder Formen der zu bearbeitenden und/oder zu behandelnden Werkstücke und ihre entsprechenden Bearbeitungs- und/oder Behandlungserfordernisse angeben.

Erfindungsgemäß werden die vom Leitrechner abgegebenen Ausgangsdaten in den Datenträger der Palette eingeschrieben, die die besondere Art von Werkstücken aufweist, und dann wird die Palette längs der kreisförmigen Transportbahn in Bewegung versetzt.

Beim Vorbeigang der Palette an irgendeiner Sektion, in der die die entsprechenden Funktionen durchführenden Funktionseinheiten angeordnet sind, werden die auf dem Datenträger der Palette aufgezeichneten Daten von der durch den Leitrechner ausge­ wählten Station ausgelesen. Jede entsprechende Station führt dann in Übereinstimmung mit den zugehörigen Erfordernissen die zugehörigen, von den Daten diktierten Bearbeitungs- oder Behandlungsoperationen durch. Dies spielt sich aus der Sicht jeder Station auf die folgende Weise ab. Wenn die auf dem Datenträger aufgezeichneten Daten für eine besondere Station relevant sind, dann führt die besondere Station die durch die Daten spezifizierte Operation aus. Wenn die auf dem Datenträger aufgezeichneten Daten für eine besondere Station nicht relevant sind, wird von dieser besonderen Einheit keine Wirkung auf die Werkstücke ausgeübt, sondern die Palette wird zur nachfolgenden Station passieren gelassen.

Es versteht sich, daß alle diese Operationen unter der Steuerung des Leitrechners erfolgen. Zu diesem Zweck liefert der Leitrechner die Funktionen, die in Form von Softwarepro­ grammen installiert worden sind, so daß er sich jeder Änderung der Hardwarekonfiguration anpassen kann. Die einzelnen Werkstückbearbeitungsstationen und zugeordneten Behand­ lungsstationen können daher, falls erforderlich, dynamisch geändert werden, ohne daß irgendeine Änderung in der vorhandenen Programmiersoftware erforderlich ist. Die Daten, die für diese Operationen verwendet werden, können außerdem jede Hardwarekonfigu­ ration selbst dann berücksichtigen, wenn in dieser Konfiguration Änderungen eintreten.

Die Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit der beiliegenden Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungs­ gemäßen Vorrichtung; und

Fig. 2 die Hardwarekonfiguration der Vorrichtung nach Fig. 1 einschließlich einer Paletten­ transportbahn, einer Anzahl von Bearbeitungsstationen und verschiedener zugeordneter Behandlungsstationen.

Fig. 1 zeigt anhand eines schematischen Blockdiagramms eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Die dargestellte Systemkonfiguration enthält eine kreisförmige Transportbahn 1 oder -linie, eine Vielzahl von Paletten 2, die längs der kreisförmigen Transportbahn 1 transportiert werden und jeweils einen Datenträger (abgekürzt als "DC" bezeichnet) enthalten, eine Gruppe von Datenstationen bzw. Daten­ terminals 5, 6 (abgekürzt als "DT" bezeichnet), die mit den Datenträgern auf den Paletten kommunizieren, einen Leit- oder Hauptrechner 4 (Host), der als intelligentes Wissens­ system, z. B. als Expertensystem mit künstlicher Intelligenz ausgebildet sein kann und mit den Datenstationen 5, 6 kommuniziert, eine andere Gruppe von Datenstationen oder Daten­ terminals 13, 14 und 15 (abgekürzt als "DT" bezeichnet), die mit zugehörigen, auf Mikro­ prozessoren basierenden Computern oder programmierbaren Steuereinheiten 7 bis 12 (abgekürzt als "PC" bezeichnet) kommunizieren, die die Steuerfunktionen liefern, eine Gruppe von verschiedenen Werkstückbearbeitungsstationen, die unterschiedliche Funk­ tionen vorsehen, und unterschiedliche Gruppen von zugeordneten Bearbeitungsstationen (nur in Fig. 2, nicht aber in Fig. 1 gezeigt), die unter der Steuerung der auf Mikropro­ zessoren basierenden Computern oder programmierbaren Steuereinheiten stehen, die mit je einer entsprechenden Behandlungsstation verbunden sind.

Zwischen jedem Datenträger 3 und jedem der Datenterminals 5, 6, 13 bis 15 kann eine Funkübertragung derart vorgesehen sein, daß jedes Datenterminal Daten auf den Daten­ speicher schreiben oder von diesem lesen kann. Als Datenträgersystem wird vorzugsweise das unter dem Warenzeichen "FANDAS" bekannte Datenträgersystem verwendet, das von der Firma Fuji Denki Co., Japan, hergestellt und vertrieben wird.

Die programmierbaren Steuereinheiten 8, 9, 10 und 12 dienen beispielsweise zur Steuerung der Gruppe der einzelnen funktionalen Stationen wie z. B. der Drehtrommelbear­ beitungsstation, der Vibrationsbearbeitungsstation, der Fliehkraftbearbeitungsstation od. dgl. Dabei ist speziell jede programmierbare Steuereinheit, z. B. 8, 9 und 10, zwecks Steuerung mit der jeweils zugehörigen Station verbunden, während die programmierbare Steuereinheit 12 als Koordinator wirkt, der alle anderen programmierbaren Steuereinheiten 8, 9 und 10 überwacht. Die programmierbaren Steuereinheiten können durch auf Mikro­ prozessoren basierende Computer oder Minicomputer ersetzt werden.

Fig. 2 zeigt die Orte, an denen die verschiedenen funktionalen Stationen in Gruppen längs der geschlossenen Palettentransportbahn 1 angeordnet sind.

Die kreisförmige Transportbahn 1 kann ein endloses, freilaufendes Förderband sein, das durch einen nicht dargestellten Kraftantrieb angetrieben sein kann. Die Paletten 2 sind befähigt, auf der kreisförmigen Transportbahn an jeder Sektion vorbeizuwandern, an der eine Gruppe von funktionalen Stationen angeordnet ist.

Dabei sind insbesondere eine Eintrittsstation 16, in welcher die zu bearbeitenden Werk­ stücke auf den Paletten 2 abgelegt werden, und eine Austrittsstation 17 vorgesehen, wo die oberflächenbearbeiteten und/oder behandelten Werkstücke wieder von den Paletten entfernt werden. In Richtung der durch einen Pfeil 18 angegebenen Transportrichtung der Paletten sind, ausgehend von der Eintrittsstation 16, eine Gruppe von Vorbehandlungs­ handstationen 19, eine Gruppe von Vorratsbehälter aufweisenden Schleifmittel-Zuführ­ stationen 20, eine Gruppe von Vorratsbehälter aufweisenden Zuführstationen 21 für Zusatzstoffe und Wasser, eine Gruppe von Bearbeitungsstationen 22 für die Werkstücke, eine Gruppe von Trennvorrichtungen 23 für die Bearbeitungsmasse, eine Gruppe von Nachbehandlungsstationen 24 und eine Gruppe von Genauigkeitsprüfstationen 25 vorge­ sehen, die in dieser Reihenfolge hintereinander angeordnet sind und bei der Austrittsstation 17 enden. Die einzelnen Stationen in jeder Gruppe werden durch einen zugeordneten, auf Mikroprozessoren basierenden Computer oder eine programmierbare Steuereinheit gesteuert, der/die mit dieser Station verbunden ist. Wenn eine Gruppe mehrere Stationen umfaßt, wird diese Gruppe insgesamt durch die Steuer- bzw. Überwachungseinheit 12 nach Fig. 1 gesteuert, während eine Gruppe, die nur eine einzige Station umfaßt, individuell durch eine programmierbare Steuereinheit 7, 11 od. dgl. gesteuert wird. Jede einzelne programmierbare Steuereinheit ist mit einem Datenterminal, z. B. 13, 14 oder 15 nach Fig. 1, entweder über die Überwachungseinheit 12 oder direkt verbunden. Die Datenterminals sind längs der kreisförmigen Transportbahn an geeigneten Stellen angeordnet. Ein Daten­ terminal 5, das mit dem Leitrechner 4 verbunden ist, ist bei der Eintrittsstation 16, und ein ebenfalls mit dem Leitrechner verbundenes Datenterminal 6 bei der Austrittsstation 17 angeordnet.

Wie in Fig. 2 angedeutet ist, enthält jede Palette 2 zwei separate Arbeitsbehälter 2a, 2b, wobei z. B. der Arbeitsbehälter 2a dazu dient, nur die Werkstücke aufzunehmen, während der andere Arbeitsbehälter 2b dazu dient, eine Bearbeitungsmasse, d. h. eine Mischung aus Schleifmittel, Wasser, Zuschlagstoffen und oberflächenbearbeiteten/behandelten Werk­ stücken aufzunehmen. Jede Palette enthält außerdem einen Datenträger 3, der befähigt ist, Daten zu speichern, die zwischen dem Leitrechner und den peripheren Rechnern über­ tragen werden.

In dem oben beschriebenen System sieht der Leitrechner ein auf künstlicher Intelligenz basierendes, aufgrund von Programmiersoftware ablaufendes Expertensystem und eine Sammlung von Datenfeldern vor, die von Softwareprogrammen bearbeitet werden. Wenn die zu bearbeitenden Werkstücke an der Eintrittsstation 16 in den Arbeitsbehälter 2a einer Palette 2 gegeben werden, werden diejenigen Eingabeparameter, die die Art und Form der Werkstücke und die Bearbeitungs- und Behandlungserfordernisse für diese Werkstücke angeben, mittels irgendeines geeigneten Einlaßterminals, z. B. eines Katodenstrahl­ geräts CRT, in den Leitrechner 4 eingegeben. Diese Eingabeoperation wird für jede Palette durchgeführt. Der Leitrechner 4 spricht auf diese Eingabeparameter dadurch an, daß er die geeigneten Stationen von den verschiedenen Gruppen auswählt und empfohlene Arbeits- und Bearbeitungsbedingungen für diese Stationen vorgibt. Der Leitrechner 4 liefert dann Ausgabesignale, die die ausgewählten Stationen identifizieren und die speziellen Arbeits­ bedingungen für diese Stationen vorschreiben. Diese Ausgabedaten werden mittels des passenden Datenterminals 5 in den zugehörigen Datenträger 3 eingeschrieben.

Die Palette 2 mit dem Datenträger, in den die Ausgabedaten eingeschrieben worden sind, wird dann längs der Transportbahn 1 transportiert. Beim Vorbeigang der Palette an jeder Gruppe der funktionellen Stationen werden die auf dem Datenträger befindlichen Daten durch die Datenterminals gelesen, die entweder mit einer einzelnen Steuereinheit, die eine zugehörige funktionelle Einheit direkt ansteuert, oder mit der Überwachungseinheit verbunden ist, die die einzelnen, unter ihrer Kontrolle befindlichen programmierbaren Steuereinheiten überwacht. Jede funktionelle Station, die mit irgendeiner dieser einzeln programmierbaren Steuereinheiten verbunden ist, kann unter der Steuerung dieser Steuereinheit entsprechend den von dieser Steuereinheit gelieferten Instruktionen gesteuert werden.

Die Funktion und Arbeitsweise jeder Station ist wie folgt. Es sei angenommen, daß Werkstücke auf einer besonderen Palette 2 bearbeitet werden. In diesem Fall sind diese Werkstücke an der Eintrittsstation 16 in den Arbeitsbehälter 2a der Palette 2 gefüllt worden. Die Palette 2 wandert dann zunächst in Richtung der Gruppe von Vorbehandlungssta­ tionen 19, wo irgendwelche Öle oder Fette von den Werkstücken abgewaschen werden. Die Palette 2 wird dann zu der Gruppe der Zuführstationen 20 mit dem Vorratsbehälter für das Schleifmittel weitertransportiert, wo die erforderliche Menge an Schleifmittel entsprechend der Vorgabe in den Arbeitsbehälter 2b eingefüllt wird. Entsprechend wird in der Gruppe der Zuführstationen 21 für die Zuschlagstoffe und Wasser die erforderliche Menge an Zuschlagstoffen und Wasser gemäß der Vorgabe in den Arbeitsbehälter 2b eingefüllt.

Wenn die Palette mit den Werkstücken und den anderen Medien die beschriebene Vorbehandlungsstufe durchlaufen hat, werden Daten, die angeben, was an jeder beteiligten Station während der Vorbehandlungsstufe unter der Steuerung des zugehörigen, auf Mikroprozessoren basierenden Computers oder der zugehörigen programmierbaren Steuereinheit gemacht worden ist, an das Datenterminal übertragen, das diese Daten auf den Datenträger 3 schreibt.

Im Anschluß an die Vorbehandlungsstufe wandert die Palette zur Sektion 22, wo die verschiedenen Arten von Werkstückbearbeitungsstationen angeordnet sind. Wenn der passende Datenterminal die auf dem Datenträger befindlichen Daten liest, aus denen er eine besondere Art von Werkstückbearbeitungsmaschine identifiziert, dann werden diese Daten zu einer geeigneten, mit diesem Datenterminal verbundenen programmierbaren Steuereinheit übertragen. Diese programmierbare Steuereinheit spricht auf diese Daten damit an, daß sie die besondere Werkstückbearbeitungsstation auswählt. Daraufhin werden die auf der Palette befindlichen Werkstücke, Schleifmittel und dgl. in die Werkstückbe­ arbeitungsstation übergeben. Andere Parameter, welche die Arbeitsbedingungen definieren, enthalten z. B. die Zahl der Umdrehungen, die Zahl der Vibrationen, die Amplitude der Vibration, die Dauer der Bearbeitung usw. Daraufhin wird dann die Bearbeitung in der Bearbeitungsstation unter Einhaltung dieser Arbeitsbedingungen und unter der Steuerung der programmierbaren Steuereinheit durchgeführt. Am Ende der Oberflächenbearbeitung werden sowohl die Werkstücke als auch die Schleifmittel usw. zusammen in den Arbeits­ behälter 2b der Palette gefüllt. Daraufhin wird die Palette zur Trennvorrichtung 23 für die Bearbeitungsmasse transportiert, wo die Bearbeitungsmasse aus dem Arbeitsbehälter 2b auf eine geeignete Trenneinrichtung gegeben wird, welche die Bearbeitungsmasse in ober­ flächenbearbeitete Werkstücke, Schleifmittel und dgl. trennt. Die Werkstücke werden dann zurück in den Arbeitsbehälter 2a gegeben, während die Schleifmittel usw. wieder in den Arbeitsbehälter 2b eingegeben werden.

Die Palette 2 wandert dann weiter zur Gruppe 24 der Nachbehandlungsstationen, wo die Werkstücke in Abhängigkeit von den vorgegebenen relevanten Parametern gewaschen werden. Danach wird der Arbeitsbehälter zur Gruppe 25 der Genauigkeitsprüfstationen transportiert, wo einige als Proben entnommene Werkstücke auf ihre Dimensionen, Formen, Oberflächengenauigkeiten (Rauhigkeit), Glanz od. dgl. überprüft werden, um so festzustellen, ob sie den geforderten Spezifikationen entsprechen. Diese Überprüfung kann auch für alle Werkstücke vorgesehen werden.

Die resultierenden Daten, die sowohl während der Werkstückbearbeitung als auch während der Vor- und Nachbehandlungsstufen erhalten wurden, werden durch ein geeignetes Datenterminal in den Datenträger 3 der Palette 2 geschrieben.

Die Palette 2 wird dann von der Genauigkeitsprüfstation 25 zur Austrittsstation 17 über­ führt. Wenn sie dort angekommen ist, werden die Werkstücke vom Arbeitsbehälter 2a entfernt, während gleichzeitig die zuvor auf den Datenträger geschriebenen, für die Bearbeitung bzw. Behandlung charakteristischen Daten vom Datenterminal 6 gelesen und zum Leitrechner 4 übertragen werden. Die Palette 2 wird dann wieder zur Eintritts­ station 16 geleitet, wo die nächsten zu bearbeitenden Werkstücke in den Arbeitsbe­ hälter 2a der Palette 2 gefüllt werden. In der Gruppe 19 der Vorbehandlungsstationen werden dann wiederum Öle oder Fette von den Werkstücken abgewaschen. In der Gruppe der Zuführstationen 20 für das Schleifmittel werden die beim vorhergehenden Zyklus verwendeten und im Arbeitsbehälter 2b verbliebenen Schleifmittel einschließlich der Zuschlagstoffe und des Wassers entfernt, und statt dessen wird dieser Arbeitsbehälter 2b mit der erforderlichen Menge an Schleifmittel gefüllt, wie dies durch die Daten vorgegeben ist, die zuvor wiederum in den Datenträger 3 eingeschrieben wurden. Alle nachfolgenden Operationen laufen in den nachfolgenden Sektionen in derselben Reihenfolge und in analoger Weise ab, wie dies oben anhand eines ersten Zyklus beschrieben wurde.

Die nachfolgend abgebildete Tabelle 1 zeigt Beispiele für Datenfelder, die in den Leit­ rechner eingelesen worden sind.

Tabelle 1

Beispiele für Bearbeitungsdaten

Die nachfolgend abgebildete Tabelle 2 zeigt ein Beispiel der aus der Bearbeitung bzw. Behandlung resultierenden Daten, die an der Genauigkeitsprüfstation 25 erhalten werden. Die Bearbeitungsdaten und die erzielten Ergebnisdaten können mit einem Drucker 26 ausgedruckt werden, der mit dem Leitrechner 4 verbunden ist. Dieser Ausdruck kann als Datenblatt verwendet werden, das nützliche Informationen über die oberflächenbear­ beiteten und an die Kunden zurückgesandten Werkstücke beinhaltet.

Tabelle 2

Beispiele für Ergebnisdaten

Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, das sich auf vielfache Weise abwandeln läßt. Beispielsweise könnte anstelle der kreisförmigen Trans­ portbahn 1 eine gerade oder in anderer Weise gekrümmte Transportbahn vorgesehen werden, in welchem Falle zusätzliche Mittel vorgesehen werden müßten, um die Paletten von der Austrittsstation 17 zur Eintrittsstation 16 zurückzutransportieren. Weiterhin könnte der beschriebenen Hardwarekonfiguration eine unterschiedliche Gruppe von funktionalen Stationen hinzugefügt oder irgendeine vorhandene Gruppe von funktionalen Stationen entnommen werden. Ferner wäre es möglich, die beschriebene Hardwarekonfiguration dadurch zu ändern, daß ihr irgendeine einzelne funktionelle Station oder auch eine Mehrzahl von Stationen irgendeiner ausgewählten Gruppe entnommen werden. Auf diese Weise kann die Hardwarekonfiguration dynamisch und auf einfache Weise verändert werden, ohne daß es erforderlich ist, irgendwelche Änderungen an der existierenden Programmimplementation im ursprünglich im Leitrechner installierten Expertensystem zu verändern.

Claims (8)

1. Verfahren zur Oberflächenbearbeitung von Werkstücken an einer Vorrichtung, die wenigstens eine Gruppe von Werkstückbearbeitungsstationen, wenigstens eine Gruppe von zugeordneten Behandlungsstationen, eine Transportvorrichtung zum Vorbeitransport der Werkstücke an den Gruppen von Bearbeitungs- und Behandlungsstationen und einen Leitrechner (Host 4) zur Steuerung des Transports der Werkstücke und des Betriebs der Stationen aufweist, wobei Eingabedaten, die für die Arten und/oder Formen der zu bearbeitenden Werkstücke und die Oberflächenbearbeitungs- und Behandlungserforder­ nisse für die Werkstücke charakteristisch sind, in den Leitrechner eingegeben werden und wobei mittels des Leitrechners Ausgabedaten berechnet werden, die in Abhängigkeit von den Arten oder Formen der Werkstücke und von den Oberflächenbearbeitungs- und Behandlungserfordernissen für die am besten für die Oberflächenbearbeitung und Be­ handlung der Werkstücke geeignet erscheinenden Stationen aus den genannten Gruppen und für empfohlene Betriebsbedingungen in diesen Stationen während der Bearbeitung und Behandlung der Werkstücke charakteristisch sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgabedaten in Datenträger (3) eingeschrieben werden, die von die Werkstücke aufneh­ menden Paletten (2) mitgeführt werden, daß die Paletten durch die Transportvorrich­ tung (1) an den Gruppen von Stationen (19-25) vorbeigeführt werden, daß die in die Datenträger eingeschriebenen Daten an jeder Bearbeitungsstation und jeder zugeordneten Behandlungsstation ausgelesen werden, wenn die Paletten mit den Datenträgern an den Gruppen von Bearbeitungs- und Behandlungsstationen vorbeitransportiert werden, und daß die Bearbeitungs- und Behandlungsstationen jeder Gruppe anhand der ausgelesenen Daten so gesteuert werden, daß sie die zur Verarbeitung bzw. Behandlung der auf den Paletten befindlichen Werkstücke erforderlichen Funktionen und Operationen durchführen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß, nachdem in den Gruppen von Werkstückbearbeitungs- bzw. Werkstückbehandlungsstationen die jeweiligen Funk­ tionen und Operationen an den Werkstücken durchgeführt worden sind, die aus dieser Durchführung resultierenden Daten auf den zugehörigen Datenträger geschrieben werden und daß diese Daten dann an einer Austrittsstation (17) der Transportvorrichtung durch den Leitrechner gelesen werden.

3. Vorrichtung zur Oberflächenbearbeitung von Werkstücken mit wenigstens einer Gruppe von Werkstückbearbeitungsstationen, wenigstens einer Gruppe von zugeordneten Werk­ stückbehandlungsstationen einschließlich Vorbehandlungs-, Nachbehandlungs- und anderen Behandlungsstationen, einer Transportvorrichtung zum Transport der Werkstücke von Gruppe zu Gruppe und eine Datenverarbeitungsvorrichtung mit einem Leitrechner (Host 4) zur Steuerung des Transports und des Betriebs jeder der Werkstückbearbeitungsstationen und der zugeordneten Werkstückbehandlungsstationen in jeder zugehörigen Gruppe, wobei der Leitrechner auf Eingabedaten, welche die Arten und/oder Formen der zu bearbeiten­ den Werkstücke und die Bearbeitungsbedingungen angeben, unter Abgabe von Ausgabe­ daten anspricht, die angeben, in welcher Weise ausgewählte Werkstückbearbeitungs- und/oder zugeordnete Werkstückbehandlungsstationen auf diese Werkstücke einwirken sollen, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportvorrichtung eine Transportbahn (1) zum Transport von die Werkstücke tragenden Paletten (2) aufweist, daß die Datenver­ arbeitungsvorrichtung auf Mikroprozessoren basierende Computer oder programmierbare Steuereinheiten (7-12) aufweist, die jeweils mit einer zugehörigen Werkstückbearbeitungs­ station oder einer zugeordneten Werkstückbehandlungsstation verbunden und zu deren Steuerung bestimmt sind, daß jede Palette (2) mit einem Datenträger (3) versehen ist, der zur Speicherung von Daten dient, die zwischen dem Leitrechner (4) und jedem der auf Mikroprozessoren basierenden Computer oder programmierbaren Steuereinheiten (7-12) übertragen werden, und daß Datenstationen (5, 6, 13-15) vorgesehen sind, die mit dem Leit­ rechner (4) und mit jedem der auf Mikroprozessoren basierenden Computer oder jeder pro­ grammierbaren Steuereinheit (7-12) verbunden sind und zum Einschreiben von Daten in jeden Datenträger (3) und zum Auslesen von Daten von jedem Datenträger (3) dienen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede Palette (2) einen Arbeitsbehälter (2a) für zu bearbeitende Werkstücke und einen Arbeitsbehälter (2b) für eine aus Schleifmittel, Wasser, Zusatzstoffen und oberflächenbearbeiteten Werkstücken bestehende Bearbeitungsmasse aufweist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gruppe (2) von Werkstückbearbeitungsstationen eine Drehtrommelbearbeitungsstation, eine Vibrations­ bearbeitungsstation, eine Fliehkraftbearbeitungsstation, eine Wirbelstrombearbeitungs­ station und eine Hochleistungsdrehtrommelbearbeitungsstation in irgendeiner jeweils eine oder mehrere irgendeiner oder mehrerer der genannten Stationen enthaltenden Kombi­ nation aufweist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gruppe von Werkstückbehandlungsstationen eine Vorbehandlungsstation (19), eine Zuführstation (21) für Zusatzstoffe, eine Wasserzuführstation (21), eine Trennvor­ richtung (23) für die Bearbeitungsmasse, eine Nachbehandlungsstation (24) und eine Genauigkeitsprüfstation (25) in irgendeiner, jeweils eine oder mehrere der genannten Stationen enthaltenden Kombination aufweist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitrechner (4) ein auf künstlicher Intelligenz basierendes Expertensystem ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportbahn (1) geschlossen (kreisförmig) ist.