DE8121260U1 - Changing device on an electrical discharge machine - Google Patents
Changing device on an electrical discharge machineInfo
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Description
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Wechselvorrichtung an einer ElektroerosionsmaschineChanging device on an electrical discharge machine
Die vorliegende Neuerung betrifft eine Wechselvorrichtung an einer Elektroerosionsmaschine mit im Bereiche eines oben offenen Schutzbehälters angeordneter Pinole mit einem ersten Kupplungsteil an welchen ein zweiter eine Elektrode tragender Kupplungsteil in vorbestimmter Lage ankuppelbar ist. Der Schutzbehälter solcher Elektroerosionsmaschinen ist im allgemeinen relativ eng ausgeführt und die Bearbeitungsstelle, d.h. die Pinole, die Elektrode und das Werkstück befinden sich normalerweise unterhalb des Randes des Gefässes. Es steht daher wenig Platz zur Verfugung, um einen eine Elektrode tragenden Kupplungsteil seitlich der Pinole ein- und auszubauen. Das führt dazu, dass in den meisten Fällen die Elektroden von Hand ausgewechselt werden.The present innovation relates to a changing device on an electrical discharge machine with in the area of an open top Protective container arranged quill with a first coupling part on which a second one carrying an electrode Coupling part can be coupled in a predetermined position. The protective container of such electrical discharge machines is generally relatively narrow and the processing point, i.e. the quill, the electrode and the workpiece are located usually below the rim of the vessel. There is therefore little space available to place an electrode to install and remove the supporting coupling part on the side of the quill. That leads to the fact that in most cases the electrodes can be replaced by hand.
Der vorliegenden Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, die Elektroerosionsmaschine mit einer geeigneten Vorrichtung auszurüsten, welche einen vollautomatischen Austausch von mit Elektroden besetzten Kupplungsteilen trotz des engen Raumes gestattet. Die Lösung besteht darin, dass ein Mechanismus zum Auswechseln von mit Elektroden besetzten zweiten Kupplungsteilen vorgesehen ist, welcher einen vertikal in den Schutzbehälter einführbaren und unter den ersten Kupplungsteil schwenkbaren und über dem Schutzbehälterrand ausschwenkbaren Greiferarm aufweist.The present innovation is based on the task of equipping the electrical discharge machine with a suitable device, which enables a fully automatic exchange of coupling parts fitted with electrodes despite the confined space allowed. The solution is to have a mechanism for exchanging second coupling parts fitted with electrodes is provided which has a vertically insertable into the protective container and under the first coupling part has pivotable and pivotable gripper arm over the protective container edge.
Die Neuerung wird nun anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.The innovation will now be explained in more detail using an exemplary embodiment shown in the drawing.
Fig. 1 ist eine räumliche Darstellung der für das Verständnis wesentlichen Teile der Wechselvorrichtung an einer Elektroerosionsmaschine,Fig. 1 is a spatial representation of the essential for understanding parts of the changing device on a Electrical discharge machine,
Fig. 2 zeigt eine Innenansicht eines Magazins für Kupplungsteile, teilweise im Schnitt und den unter das Magazin geschwenkten Greifer undFig. 2 shows an interior view of a magazine for coupling parts, partially in section and below the magazine pivoted gripper and
Fig. 3 zeigt einen Vertikalschnitt nach Linie III-III in Fig. 2.Fig. 3 shows a vertical section along line III-III in Fig. 2.
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Am Maschinengestell 1 der Elektroerosionsinaschine ist ein Bearbeitungskopf 2 und eine Pinole 3 mit einem ersten Kupplungsteil 4 angeordnet. Der Bearbeitungskopf 2 mit der Pinole 3 und dem Kupplungsteil 4 kann grob in vertikaler Richtung eingestellt werden. Zusätzlich kann die Pinole 3 mit dem Kupplungsteil 4 in vertikaler Richtung fein verstellt werden, um beispielsweise eine Bearbeitungstiefe zu bestimmen, und die Teile 3 und 4 können zusätzlich an einer Spindel befestigt sein, welche dazu dient, die befestigte Elektrode zu drehen oder aber in bestimmte Winkelpositionen zu bringen. Die Pinole 3 und der Kupplungsteil 4 ragen in einen oben offenen Schutzbehälter 5, in welchem sich ein nicht dargestelltes Werkstück befinden kann.A machining head is on the machine frame 1 of the electrical discharge machining machine 2 and a quill 3 with a first coupling part 4 is arranged. The machining head 2 with the quill 3 and the coupling part 4 can be roughly adjusted in the vertical direction. In addition, the quill 3 with the Coupling part 4 can be finely adjusted in the vertical direction, for example to determine a machining depth, and the parts 3 and 4 can additionally be attached to a spindle which serves to close the attached electrode rotate or bring it into certain angular positions. The quill 3 and the coupling part 4 protrude into an open top Protective container 5, in which a workpiece, not shown, can be located.
Am Maschinengestell 1 ist seitlich eine Hilfsvorrichtung zum automatischen Auswechseln von mit Elektroden besetzten zweiten Kupplungsteilen angebracht. Diese Hilfsvorrichtung weist einen Greiferarm 6 auf, welcher am freien Ende einen zangenartigen Greifer 7 aufweist. Der Greiferarm 6 ist in einem zylindrischen Gehäuse 8 gelagert, in welchem sich ein Drehantrieb für den Greiferarm 6 befindet. Das Gehäuse 8 ist an einer nicht dargestellten Führung in einem Gehäuse 9 vertikal verschiebbar geführt und kann mittels einer Spindel, deren Antrieb im Gehäuse 9 untergebracht ist, vertikal verschoben werden. Mit dem Gehäuse 8 ist eine Anschlagzunge 10 verbunden, welche mit Endschaltern in einem Gehäuse 11 des Bearbeitungskopfes 2 zusammenarbeitet. Die Verbindungsstelle zwischen dem Gehäuse 8 und der Anschlagzunge 10 kann sich in einem Schlitz 12 des Gehäuses 9 vertikal bewegen.On the side of the machine frame 1 there is an auxiliary device for the automatic replacement of a second one equipped with electrodes Coupling parts attached. This auxiliary device has a gripper arm 6, which has a pincer-like at the free end Has gripper 7. The gripper arm 6 is mounted in a cylindrical housing 8 in which a rotary drive is located for the gripper arm 6 is located. The housing 8 is vertical on a guide (not shown) in a housing 9 guided displaceably and can be displaced vertically by means of a spindle, the drive of which is housed in the housing 9 will. A stop tongue 10 is connected to the housing 8 and has limit switches in a housing 11 of the machining head 2 cooperates. The connection point between the housing 8 and the stop tongue 10 can be in one Move slot 12 of housing 9 vertically.
An der Seite des Maschinengestells 1 ist ein Magazin 13 befestigt, dessen Gehäusemantel an einer Stelle eine seitliche Oeffnung 14 zum Einführen bzw. Herausnehmen von Kupplungsteilen aufweist. Die Figuren 2 und 3 zeigen Ausschnitte des Magazins. Im Gehäuse 13 des Magazins befindet sich ein Teller 15 mit etwa halbkreisförmigen Haltebuchten 16 für je einen zweiten Kupplungsteil 17, an welchem eine Elektrode 18 ange-A magazine 13 is attached to the side of the machine frame 1, the housing jacket has a lateral opening 14 at one point for inserting and removing coupling parts having. Figures 2 and 3 show sections of the magazine. A plate is located in the housing 13 of the magazine 15 with approximately semicircular holding bays 16 for each a second coupling part 17, to which an electrode 18 is attached.
bracht ist. Wie insbesondere Figur 3 zeigt, greifen Randleisten 18 des Tellers 15 in eine Haltenut 19 des zweiten Kupplungsteils 17 ein. Federbelastete Haltefinger 20 sichern den zweiten Kupplungsteil in der Bucht 16, gestatten aber ein leichtes radiales Einführen und Herausnehmen eines Kupplungsteils. Der zweite Kupplungsteil weist an sich bekannte, kreuzweise angeordnete prismatische Nuten 21 auf, und der erste Kupplungsteil 4 an der Pinole 3 weist an der unteren Stirnfläche komplementäre, kreuzweise angeordnete Prismen auf. Die Kupplungsteile können mittels dieser sehr genau bearbeiteten Flächen in eindeutig vorbestimmter gegenseitiger Lage verbunden werden.is brought. As FIG. 3 shows in particular, the edge strips 18 of the plate 15 engage in a retaining groove 19 of the second coupling part 17 a. Spring-loaded retaining fingers 20 secure the second coupling part in the bay 16, but allow one easy radial insertion and removal of a coupling part. The second coupling part has known, crosswise arranged prismatic grooves 21, and the first coupling part 4 on the quill 3 has on the lower End face complementary, crosswise arranged prisms. The coupling parts can be machined very precisely by means of this Areas are connected in a clearly predetermined mutual position.
Wie Figur 2 zeigt, weisen die zweiten Kupplungsteile ebene Orientierungsflächen 22 auf, von welchen bei im Magazin befindlichem Kupplungsteil die eine gegen einen Anschlag 23 anliegt, womit die Position des Kupplungsteils im Magazin eindeutig bestimmt ist. Zwischen den ebenen Orientierungsflächen 22 ist der Kupplungsteil mit umlaufenden V-förmigen Nuten 24 versehen, und im Bereiche dieser umlaufenden Nuten sind ferner axial gerichtete V-förmige Kerben 25 vorgesehen. Wie Figur 2 zeigt, weist der Greifer zwei Kulissen 26 und 27 auf, die mittels einer Wippe 28 derart gekuppelt sind, dass sie sich stets symmetrisch gegenläufig bewegen. Die Kulisse 26 kann mittels eines pneumatischen Kolbens 29 nach vorne bewegt werden, während auf die Kulisse 27 eine Druckfeder 30 wirkt, welche sie in einer äusssren Endlage zu halten trachtet. In den Figuren 2 und 3 ist der Greifer ini Eingriff mit einem zweiten Kupplungsteil 17 dargestellt. Die Kulisse 27 ist am äusseren Ende mit einem in Bezug auf den Kupplungsteil axial gerichteten Haltekeil 31 und mit einem in Bezug auf den Kupplungsteil in ümfangsrichtung verlaufenden gebogenen Haltekeil 32 versehen. Hierbei greift der axiale Haltekeil 31 in eine axiale Kerbe 25 des Kupplungsteils ein, während der Haltekeil 32 in eine Nut 24 eingreift. Mit der Kulisse 26 ist ein halbkreisförmiger Greifbügel 33 verbunden, welcher an seinem freien Ende den Haltekeilen 31 und 32 entsprechende Haltekeile aufweist, die in eine Kerbe 25 bzw. Nut 24 des Kupplungs-As FIG. 2 shows, the second coupling parts have flat orientation surfaces 22, one of which is located in the magazine Coupling part the one rests against a stop 23, with which the position of the coupling part in the magazine is clear is determined. The coupling part with circumferential V-shaped grooves 24 is located between the flat orientation surfaces 22 provided, and in the area of these circumferential grooves also axially directed V-shaped notches 25 are provided. Like figure 2 shows, the gripper has two scenes 26 and 27 which are coupled by means of a rocker 28 in such a way that they always move symmetrically in opposite directions. The link 26 can be moved forward by means of a pneumatic piston 29 while a compression spring 30 acts on the link 27, which tries to keep it in an outer end position. In Figures 2 and 3, the gripper is in engagement with a second coupling part 17 shown. The link 27 is at the outer end with a relative to the coupling part axial directed retaining wedge 31 and with a curved retaining wedge extending in the circumferential direction with respect to the coupling part 32 provided. Here, the axial retaining wedge 31 engages in an axial notch 25 of the coupling part, while the retaining wedge 32 engages in a groove 24. With the gate 26, a semicircular gripping bracket 33 is connected, which on his free end of the retaining wedges 31 and 32 has corresponding retaining wedges, which are in a notch 25 or groove 24 of the coupling
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teils 17 eingreift. Es ist damit gezeigt, dass der Kupplungsteil 17 sowohl im Greiferarm als auch im Magazin in vorbestimmter Lage gehalten istf und dass somit jederzeit ein soleher Kupplungsteil in eindeutig bestimmter Lage aus dem Magazin entnommen oder ins Magazin eingesetzt werden kann, wobei die vorgeschriebene Lage immer erhalten bleibt.partly 17 intervenes. It is thus shown that the coupling part 17 is held in both the gripper and the magazine in a predetermined position f and that therefore always a soleher coupling part can be removed or in a uniquely determined position from the magazine loaded in the magazine, wherein the prescribed position is always obtained remain.
Die Bewegungen aller Teile der Hilfseinrichtung zum automatischen Wechseln von Elektroden sind durch Endschalter gesteuert, die nicht im Einzelnen dargestellt sind, und die mit einer eigentlichen ebenfalls nicht dargestellten Steuerschaltung zusammenarbeiten- welche den jeweiligen Bewegungsablauf steuert. Die Steuerschaltung weist auch Mittel auf um das Magazin zu steuern, d.h. um gemäss einem vorgegebenen Programm den Teller 15 in diejenige Stellung zu bringen, in welcher der Kupplungsteil 17 mit der gewünschten Elektrode erfasst werden kann.The movements of all parts of the auxiliary device to the automatic Change of electrodes are controlled by limit switches, which are not shown in detail, and which with an actual control circuit, also not shown, which work together to control the respective movement sequence controls. The control circuit also has means to control the magazine, i.e. in accordance with a predetermined program to bring the plate 15 into the position in which the coupling part 17 detects with the desired electrode can be.
Figur 1 zeigt den Greiferarm in einer Zwischenposition, d.h. in einer Vertikalposition, in welcher der im Greiferarm gehaltene Kupplungsteil weder mit dem Kupplungsteil 4 verbunden noch ins Magazin eingeführt werden könnte, und in einer Drehlage, in welcher der Greiferarm mit dem Kupplungsteil und der Elektrode zwischen dem Bearbeitungskopf 2 und dem Rand des Schutzbehälters 5 vertikal bewegt werden kann. Aus dieser Zwischenposition soll nun der Kupplungsteil 17 mit der Elektrode 18 beispielsweise an den Kupplungsteil 4 gebracht werden. In diesem Falle wird das Gehäuse 8 mit dem Greiferarm 6, dem Greifer 7, dem Kupplungsteil 17 und der Elektrode 18 mittels der oben erwähnten Spindel in der dargestellten Winkelposition weiter nach unten bewegt bis der untere Endschalter im Gehäuse 11 anspricht und damit die Abwärtsbewegung beendet. Es setzt nun eine Schwenkbewegung ein, durch welche der Greiferarm 6 mit seinem Kupplungsteil 17 und der Elektrode 18 unter den Kupplungsteil 4 geschwenkt wird. Hierauf erfolgt eine Aufwärtsbewegung bis zur Betätigung des oberen Endschalters durch die Anschlagzunge 10, womit die Kupplungsposition erreicht ist, in welcher sich der zweite Kupplungsteil 17 inFigure 1 shows the gripper arm in an intermediate position, i.e. in a vertical position, in which the one held in the gripper arm Coupling part could neither be connected to coupling part 4 nor inserted into the magazine, and in a rotational position, in which the gripper arm with the coupling part and the electrode between the machining head 2 and the edge of the Protective container 5 can be moved vertically. From this intermediate position, the coupling part 17 should now be with the electrode 18 can be brought to the coupling part 4, for example. In this case, the housing 8 with the gripper arm 6, the gripper 7, the coupling part 17 and the electrode 18 by means of the above-mentioned spindle in the angular position shown moved further down until the lower limit switch in the housing 11 responds and thus terminates the downward movement. A pivoting movement now sets in, through which the gripper arm 6 with its coupling part 17 and the electrode 18 is pivoted under the coupling part 4. This is followed by an upward movement until the upper limit switch is actuated by the stop tongue 10, whereby the coupling position is reached in which the second coupling part 17 in
beispielsweise 1 Millimeter Abstand vom ersten Kupplungsteil 4 befindet. Eine automatische Kupplungsvorrichtung besorgt nun die endgültige Kupplung der Kupplungsteile. Durch Betätigung des Kolbens 29 des Greifers wird derselbe nun geöffnet, d.h. die Kulisse 26 mit dem Bügel 33 wird nach aussen und die Kulisse 27 in gleichem Masse nach innen bewegt, womit die Greifkeile 31 und 32 aus den Kerben 25 bzw. Nuten 24 des Kupplungsteils 17 ausgerückt werden. Sodann wird der Greiferarm nach unten bewegt bis der untere Endschalter betätigt wird, dann wird der Greiferarm ausgeschwenkt in die dargestellte Position und kann dann in eine Ruheposition, beispielsweise die dargestellte Position vertikal angehoben werden. Dann wird die Elektrode oder das Werkstück in Bearbeitungsposition gebracht. Nachdem die Bearbeitung beendet ist und eine andere Elektrode eingesetzt werden soll, erfolgen wieder die oben beschriebenen Bewegungsabläufe um den zweiten Kupplungsteil 7 zu ergreifen, wobei zuletzt der pneumatische Kolben 29 entlastet wird und die Feder 30 des Greifers das Erfassen des Kupplungsteils bewirkt. Dann wird der zweite Kupplungteil 7 vom Kupplungsteil 4 entkuppelt und der Greiferarm bewegt sich nach unten bis er in die in Figur 1 dargestellte Position ausgeschwenkt werden kann. Dann wird der Greiferarm nach oben bewegt bis alle mit ihm verbundenen Teile eindeutig über dem Rand des Schutzbehälters 5 liegen. Diese Position ist durch einen Endschalter im Gehäuse 9 best imiTit, und sie entspricht auch der richtigen vertikalen Position um den Kupplungsteil 7 in die leere Bucht 16 des Magazins 13 einzuführen. Der Greiferarm 6 wird dann verschwenkt und gelangt schliesslich in die üebergabeposition nach Figuren 2 und 3, für welche sich der Kupplungsteil in korrekter Position im Magazin befindet. Der Greifer wird nun pneumatisch gelost wie beschrieben und kann wieder ausgeschwenkt werden. Dann wird der Teller 15 des Magazins in diejenige Lage geschwenkt, in welcher ein Kupplungsteil 17 mit der gewünschten neuen Elektrode erfasst werden kann. Der Greiferarm wird zu diesem Zweck wieder in die Position nach Figuren 2 und 3 eingeschwenkt, der Kupplungsteil wird erfasst und die oben beschriebenen Bewegungen werden in umgekehrtem Sinnefor example 1 millimeter distance from the first coupling part 4 is located. An automatic coupling device now takes care of the final coupling of the coupling parts. By actuation of the piston 29 of the gripper is now opened, i.e. the gate 26 with the bracket 33 is outwards and the Link 27 moved inward to the same extent, with which the gripping wedges 31 and 32 from the notches 25 and grooves 24 of the Coupling part 17 are disengaged. The gripper arm is then moved downwards until the lower limit switch is actuated is, then the gripper arm is pivoted into the position shown and can then be in a rest position, for example the position shown can be raised vertically. Then the electrode or the workpiece is in the machining position brought. After the machining is finished and another electrode is to be used, take place again to take the above-described sequences of movements to the second coupling part 7, the pneumatic one last Piston 29 is relieved and the spring 30 of the gripper causes the coupling part to be grasped. Then the second Coupling part 7 is decoupled from coupling part 4 and the gripper arm moves downward until it reaches the position shown in FIG Position can be swiveled out. Then the gripper arm is moved upwards until all parts connected to it are clearly above the edge of the protective container 5. This position is best by a limit switch in the housing 9 imiTit, and it also corresponds to the correct vertical position in order to introduce the coupling part 7 into the empty bay 16 of the magazine 13. The gripper arm 6 is then pivoted and finally arrives at the transfer position according to FIGS. 2 and 3, for which the coupling part is in the correct position Position in the magazine. The gripper is now released pneumatically as described and can be swiveled out again will. Then the plate 15 of the magazine is pivoted into the position in which a coupling part 17 with the desired new electrode can be detected. For this purpose, the gripper arm is returned to the position according to FIG and 3 swiveled in, the coupling part is detected and the movements described above are reversed
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durchlaufen, um diesen Kupplungsteil unter den Kupplungsteil 4 zu bringen und mit demselben zu kuppeln.go through to this coupling part under the coupling part 4 to bring and to couple with the same.
Dank der beschriebenen Ausbildung des vertikal verstellbaren und horizontal verschwenkbaren schmalen Greiferarmes können die mit Elektroden besetzten Kupplungsteile mühelos in den Schutzbehälter 5 und unter den Bearbeitungskopf 2 gebracht werden. Dank der besonders flachen Ausführung des Greiferarmes 6 mit dem Greifer 7 genügt es, beim Wechselvorgang die Pinole 3 axial nach oben in eine Wechselposition zu verschieben. Es ist aber nicht erforderlich, den Bearbeitungstisch mit dem Werkstück in bisher üblicher Weise seitwärts zu verstellen und dann wieder in die Arbeitsstellung zu bringen. Es ist somit ein einfaches Wechseln ohne Gefahr von Fehlern infolge der Verschiebung des Bearbeitungstisches möglich. Die Bestimmung der vertikalen Arbeitspositionen des Greiferarmes bezüglich des Bearbeitungskopfes durch Endschalter an diesem Bearbeitungskopf hat den Vorteil, dass die Arbeitspositionen des Greiferarmes, insbesondere die Kupplungsposition, direkt entsprechend der vertikalen Grobeinstellung des Bearbeitungskopfes 2 bestimmt sind, und es bedarf deshalb keiner besonderen Voreinstellung dieser Positionen. Anderseits wird die vertikale Uebergabeposition zum Einsetzen und Entnehmen von Kupplungsteilen in das bzw. aus dem Magazin durch einen Anschlag bzw. Endschalter im Gehäuse 9 bestimmt. Auch die Endstellungen des Greiferarmes 6 beim Verschwenken desselben unter den Bearbeitungskopf oder unter das Magazin können durch Endschalter bestimmt sein. Diese Steuerung durch Endschalter ergibt genügende Präzision, da keine der Endstellungen äusserst genau bestimmt sein muss.Thanks to the described design of the vertically adjustable and horizontally pivotable narrow gripper arm can the coupling parts fitted with electrodes are easily brought into the protective container 5 and under the machining head 2 will. Thanks to the particularly flat design of the gripper arm 6 with the gripper 7, it is sufficient when changing the To move quill 3 axially upwards into a change position. But it is not necessary to use the machining table to adjust sideways with the workpiece in the usual way and then to bring it back into the working position. It a simple change is thus possible without the risk of errors due to the displacement of the processing table. the Determination of the vertical working positions of the gripper arm with respect to the processing head by limit switches on this The processing head has the advantage that the working positions of the gripper arm, in particular the coupling position, are direct are determined in accordance with the vertical coarse adjustment of the machining head 2, and therefore no special is required Presetting of these positions. On the other hand, the vertical transfer position is used for inserting and removing Coupling parts in and out of the magazine are determined by a stop or limit switch in the housing 9. Also the End positions of the gripper arm 6 when pivoting the same under the processing head or under the magazine be determined by limit switches. This control by limit switches results in sufficient precision, since none of the end positions must be very precisely determined.
Claims (6)
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Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19818121260 DE8121260U1 (en) | 1981-07-20 | 1981-07-20 | Changing device on an electrical discharge machine |
Applications Claiming Priority (1)
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DE19818121260 DE8121260U1 (en) | 1981-07-20 | 1981-07-20 | Changing device on an electrical discharge machine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE8121260U1 true DE8121260U1 (en) | 1981-11-19 |
Family
ID=6729590
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
DE19818121260 Expired DE8121260U1 (en) | 1981-07-20 | 1981-07-20 | Changing device on an electrical discharge machine |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE8121260U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0345353A1 (en) * | 1987-10-28 | 1989-12-13 | Nissei Plastic Industrial Co., Ltd. | Machining center |
-
1981
- 1981-07-20 DE DE19818121260 patent/DE8121260U1/en not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0345353A1 (en) * | 1987-10-28 | 1989-12-13 | Nissei Plastic Industrial Co., Ltd. | Machining center |
EP0345353A4 (en) * | 1987-10-28 | 1991-12-11 | Nissei Plastics Industrial Co., Ltd. | Machining center |
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