EP0608275A1 - Fertigungslinie zur spanenden bearbeitung von werkstücken - Google Patents

Fertigungslinie zur spanenden bearbeitung von werkstücken

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Publication number
EP0608275A1
EP0608275A1 EP92920586A EP92920586A EP0608275A1 EP 0608275 A1 EP0608275 A1 EP 0608275A1 EP 92920586 A EP92920586 A EP 92920586A EP 92920586 A EP92920586 A EP 92920586A EP 0608275 A1 EP0608275 A1 EP 0608275A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
station
chuck
machining
gripper
workpiece
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP92920586A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Friedrich Albert Garschagen
Hans-Udo Heym
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wera Werk Hermann Werner GmbH and Co KG
Original Assignee
Wera Werk Hermann Werner GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wera Werk Hermann Werner GmbH and Co KG filed Critical Wera Werk Hermann Werner GmbH and Co KG
Publication of EP0608275A1 publication Critical patent/EP0608275A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q7/00Arrangements for handling work specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools, e.g. for conveying, loading, positioning, discharging, sorting
    • B23Q7/04Arrangements for handling work specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools, e.g. for conveying, loading, positioning, discharging, sorting by means of grippers
    • B23Q7/047Arrangements for handling work specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools, e.g. for conveying, loading, positioning, discharging, sorting by means of grippers the gripper supporting the workpiece during machining
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B23Q7/00Arrangements for handling work specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools, e.g. for conveying, loading, positioning, discharging, sorting
    • B23Q7/14Arrangements for handling work specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools, e.g. for conveying, loading, positioning, discharging, sorting co-ordinated in production lines
    • B23Q7/1426Arrangements for handling work specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools, e.g. for conveying, loading, positioning, discharging, sorting co-ordinated in production lines with work holders not rigidly fixed to the transport devices
    • B23Q7/1494Arrangements for handling work specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools, e.g. for conveying, loading, positioning, discharging, sorting co-ordinated in production lines with work holders not rigidly fixed to the transport devices using grippers

Definitions

  • the invention relates to a production line
  • a production line of the aforementioned type is be ⁇
  • the invention has for its object a
  • 00035 workpiece chucks are by means of individual 00036 gripper, which in one of the number of machining
  • 00039 are clocked in such a way that one
  • 00043 return device is provided. 00044
  • 00054 tion has the advantage that in addition to drilling and milling
  • the first gripper detects namely
  • 00084 are supplied to a memory and for this purpose
  • 00087 is a rotation-oriented handover of the
  • 00090 example can be to the longitudinal axis of the chuck
  • the angle of rotation setting is also here
  • 00131 station each have a rotatable gripper arm for
  • Fig. 1 is a schematic representation of a Ferti
  • FIG. 3 is a representation corresponding to FIG. 1
  • 00174 has a workpiece at the inlet end 00175 feed device 1 and at the outlet end
  • Upstream of 00177 is a conveyor track 3 on which
  • 00180 is designed with two arms and a rotating axis
  • the gripper arms are of the same size and
  • 00200 of the upper chuck pocket 11 is a workpiece chuck
  • the output device 2 is a
  • 00208 device is rotatable.
  • the two arms of the rotary gripper are rotatable.
  • processing station I is a sol
  • the machining station II also includes a
  • 00257 axis extends at right angles to the longitudinal axis
  • processing station V contains a feed 36 for the intake
  • a drill spindle 37 extends therewith
  • 00282 chuck 13 can be used. In a right-angled arrangement
  • Milling spindle 40 receives a milling cutter 40 'by means of
  • each piston rod 50 carries two
  • the chuck 13 includes and can be held.
  • 00304 can execute a horizontal axis x.
  • 00340 output device 2 also takes a 90 °
  • 00354 corresponds to processing stations. The are
  • 00387 is preferably chosen to be large enough so that before

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Feeding Of Workpieces (AREA)
  • Multi-Process Working Machines And Systems (AREA)
  • Specific Conveyance Elements (AREA)

Description

00001 Fertigungslinie zur spanenden Bearbeitung von
00002 Werkstücken
00003
00004 Die Erfindung bezieht sich auf eine Fertigungslinie
00005 zur spanenden Bearbeitung von Werkstücken, welche
00006 zusammen mit einem Tragteil von einer ersten, einer
00007 Aufgabestation nachgeordneten BearbeitungsStation
00008 zur nächsten und von der letzten BearbeitungsStati¬
00009 on zu einer Ausgabestation getaktet werden.
00010
00011 Eine Fertigungslinie der vorgenannten Art ist be¬
00012 kannt aus der DE-AS 1 627 042, wobei einem Förder¬
00013 ring mehrere in gleichem Drehwinkelabstand angeord¬
00014 nete Tragteile zugeordnet sind. Diese können die
00015 Werkstücke mittelbar oder unmittelbar aufnehmen. In
00016 den jeweiligen BearbeitungsStationen erfolgt dann
00017 ein Zentrieren und Verspannen der Tragteile mittels
00018 Zylinder/Kolbeneinheiten. Dies führt zu einem erhöh¬
00019 ten Herstellungsaufwand. Ferner ist es nicht mög¬
00020 lich, an den Werkstücken Bearbeitungen wie Drehen,
00021 Schlagzahnfräsen etc. vorzunehmen wegen des in der
00022 BearbeitungsStation festgespannten Werkstückes.
00023
00024 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
00025 Fertigungslinie der in Rede stehenden Art in her¬
00026 stellungstechnisch einfacher Weise so auszugestal¬
00027 ten, daß unter Erzielung einer besonders hohen
00028 Bearbeitungsgenauigkeit auch Bearbeitungen wie
00029 Drehen, Fräsen, Schlagzahnfräsen etc. vorgenommen
00030 werden.
00031
00032 Gelöst wird die Erfindungsaufgabe bei einer gat¬
00033. tungsgemäßen Fertigungslinie dadurch, daß die Trag¬
00034 teile, die in jede Bearbeitungsstation passenden
00035 Werkstück-Spannfutter sind, die mittels einzelner 00036 Greifer, welche in einer der Anzahl der Bearbei-
00037 tungsStationen entsprechenden Stückzahl an einem
00038 gemeinsamen Greiferbalken ausladend vorgesehen
00039 sind, derart getaktet werden, daß jeweils ein Grei-
00040 fer zwischen benachbarten BearbeitungsStationen
00041 hin- und herbewegbar ist, wobei eine von der Aufga-
00042 bestation zur AusgäbeStation reichende Spannfutter-
00043 Rückbringvorrichtung vorgesehen ist. 00044
00045 Zufolge derartiger Ausgestaltung ist eine Ferti-
00046 gungslinie zur spanenden Bearbeitung von Werkstük-
00047 ken angegeben, mit welcher sich eine besonders hohe
00048 Bearbeitungsgenauigkeit erzielen läßt. Dies resul-
00049 tiert im wesentlichen daraus, daß die Tragteile
00050 selbst als Werkstück-Spannfutter gestaltet und auf
00051 jede BearbeitungsStation abgestimmt sind. Ungenauig-
00052 keiten durch geänderte Einspannstellungen können
00053 nicht mehr auftreten. Sodann bringt diese Ausgestal-
00054 tung den Vorteil, daß neben Bohren und Fräsen weite-
00055 re Bearbeitungen an den Werkstücken vorgenommen
00056 werden können, wie z. B. Drehen, Schlagzahnfräsen
00057 etc. Nach Beendigung des Bearbeitungsvorganges
00058 werden mittels der jeder BearbeitungsStation zuge-
00059 ordneten Greifer die Werkstück-Spannfutter erfaßt
00060 und zur benachbarten Bearbeitungsstation gebracht.
00061 Die Ausnahmen stellen dabei der erste und letzte
00062 Greifer dar. Der erste Greifer erfaßt nämlich ein
00063 Werkstück-Spannfutter an der Aufgabeposition und
00064 bringt es zur ersten BearbeitungsStation, während
00065 der letzte Greifer, in Durchlaufrichtung gesehen,
00066 das Spannfutter der letzten BearbeitungsStation zur
00067 Ausgäb Station bringt. Das bedeutet, daß jeder Grei-
00068 fer nur einen relativ geringen Weg zurückzulegen
00069 braucht, so daß die Förderzeiten sich sehr kurz
00070 halten lassen. Nach Entnehmen des Werkstückes aus 00071 dem Werkstück-Spannfutter an der Ausgabestation
00072 wird dieses einer von der Ausgabestation zur Aufga-
00073 bestation reichenden Spannfutter-Rückbringvorri-
00074 chtung übergeben, so daß sämtliche Spannfutter sich
00075 in einem Kreislauf befinden. Stets ist durch die
00076 Spannfutter-Rückbringvorrichtung gewährleistet, daß
00077 sich in der Aufgabestation ein Spannfutter in Auf-
00078 nahmebereitschaftsstellung befindet. 00079
00080 Eine vorteilhafte Weiterbildung ist darin zu sehen,
00081 daß sämtlichen Bearbeitungsstationen eine Abfrage-
00082 einrichtung bezüglich der Drehwinkelstellung der
00083 Spannfutter zugeordnet ist, deren Abfragewerte
00084 einem Speicher zugeführt sind und aus diesem zwecks
00085 Korrektur der Drehwinkelstellung in einer anderen
00086 BearbeitungsStation abrufbar sind. Auf diese Weise
00087 ist eine drehwinkelorientierte Übergabe der Werk-
00088 stück-Spannfutter möglich. Dies eröffnet die Mög-
00089 lichkeit, weitere Bearbeitungen vorzunehmen. Zum
00090 Beispiel lassen sich zur Längsachse des Spannfut-
00091 ters quergerichtete Bohrungen in entsprechender
00092 Umfangsverteilung an den Werkstücken erzeugen. Auch
00093 bietet es sich an, durch Schlagzahnfräsen erzeugte
00094 Mehrkante so anzubohren, daß die Bohrrichtung recht-
00095 winklilg zur entsprechenden Mehrkantfläche liegt.
00096 Im Detail sieht dies so aus, daß die Abgabestellung
00097 und die Übergabestellung des Spannfutters regi-
00098 striert sind. Ausgehend von dieser kann dann die
00099 entsprechende Zusatzdrehung vorgenommen werden. 00100
00101 Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Spannfutter
00102 auf ihrer Mantelfläche mit einer Abfrage-Codierung
00103 ausgestattet sind. Zur Abfrage dient eine Lesevor-
00104 richtung, die die entsprechenden Werte bezüglich
00105 der DrehwinkelStellung an den Speicher bzw. Rechner 00106 weiterleitet. Aufgrund der Abfrage-Codierung auf
00107 der Mantelfläche ist ein Eingriff in die CNC-Steue-
00108 rung der Fertigungslinie nicht erforderlich.
00109
00110 Sollen an einem eingespannten Werkstück beide Enden
00111 desselben einer Bearbeitung unterliegen, so wird
00112 eine zwischen den BearbeitungsStationen angeordne¬
00113 te, ebenfalls mit einem vom Greiferbalken ausgehen¬
00114 den Greifer ausgestattete Wendestation vorgesehen,
00115 zur Übergabe des Werkstückes von einem Spannfutter
00116 in ein anderes. Auch hier wird die Drehwinkelstel¬
00117 lung abgefragt, so daß trotz der Wendestation eine
00118 kontrollierte und genaue Weiterbearbeitung des
00119 Werkstückes nicht beeinträchtigt ist.
00120
00121 Ein weiteres vorteilhaftes Merkmal der Erfindung
00122 besteht darin, daß dem Anfang und Ende der Spannfut¬
00123 ter-Rückbringvorrichtung ein zweiarmiger Drehgrei¬
00124 fer zugeordnet ist zum Abnehmen bzw. Aufgeben je
00125 eines Spannfutters in die Aufgabepostion bzw. aus
00126 der Ausgabeposition heraus. Diese Drehgreifer stel¬
00127 len das Bindeglied zwischen der Spannfut¬
00128 ter-Rückbringvorrichtung und den Greifern dar.
00129
00130 Weiterhin ist vorgesehen, daß die Auf- und Ausgabe¬
00131 station je einen drehbaren Greiferarm besitzen zur
00132 Übernahme bzw. Abgabe der Werkstücke von einem
00133 Magazin in die bzw. aus der koaxialen Position zum
00134 Spannfutter.
00135
00136 Zwecks Erzielung gleich großer Wege für alle Grei¬
00137 fer verbunden mit einem vereinfachten Greiferan¬
00138 trieb entspricht der Abstand der BearbeitungsStatio¬
00139 nen demjenigen, den die erste bzw. letzte Bearbei- 00140 tungsstation von der Aufgabestation bzw. Ausgabesta-
00141 tion besitzt. 00142
00143 Damit die Spannfutter dem Drehgreifer der Aufgabe-
00144 Station und dem Drehgreifer der Ausgabestation
00145 übergeben werden können, führen die endständigen
00146 Greifer des Greiferbalkens zusätzlich zu ihrer
00147 Zangenbewegung eine dazu senkrechte Schwenkbewegung
00148 aus. Dies ermöglicht es, das Spannfutter aus einer
00149 Position drehwinkelversetzt in eine andere Position
00150 zu übergeben. 00151
00152 Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfin-
00153 düng anhand der Fig. 1 - 4 erläutert. Es zeigt: 00154
00155 Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Ferti
00156 gungslinie gemäß der Stellung, in welcher
00157 die Greifer ein Spannfutter den Bearbei-
00158 tungsstationen übergeben, 00159
00160 Fig. 2 in schematischer Darstellung eine Drauf
00161 sieht auf die Bearbeitungsstationen nebst
00162 Wendestation, 00163
00164 Fig. 3 eine der Fig. 1 entsprechende Darstel
00165 lung, jedoch bei in Freigabestellung
00166 befindlichen und in Richtung der Aufgabe-
00167 Station bewegten Greifern, und 00168
00169 Fig. 4 in Einzeldarstellung ein Werkstück-Spann
00170 futter nebst Leseeinrichtung und Spei-
00171 eher. 00172
00173 Die Fertigungslinie zur spanenden Bearbeitung von
00174 Werkstücken besitzt am einlaufseitigen Ende eine 00175 Aufgabevorrichtung 1 und am auslaufseitigen Ende
00176 eine Ausgabevorrichtung 2. Der Aufgabevorrichtung 1
00177 vorgeordnet ist eine Förderstrecke 3, auf welcher
00178 unbearbeitete Werkstücke 4 in den Bereich eines
00179 drehbaren Werkstückgreifers 5 gelangen. Letzterer
00180 ist doppelarmig gestaltet und einer drehbaren Achse
00181 6 zugeordnet, welche überlagernd zu ihrer Drehbewe¬
00182 gung eine Auf- und Abwärtsbewegung in Doppelpfeil¬
00183 richtung gemäß Fig. 1 ausführen kann.
00184
00185 An die Ausgabevorrichtung 2 schließt sich ebenfalls
00186 eine Förderstrecke 7 für die fertig bearbeiteten
00187 Werkstücke 4' an. Ihr zugeordnet ist ebenfalls ein
00188 von einer Achse 6' getragener doppelarmiger, drehba¬
00189 rer Werkstückgreifer 8, welcher in gleicher Weise
00190 überlagernd zu seiner Drehung eine Auf- und Abwärts¬
00191 bewegung gemäß Doppelpfeilrichtung in Fig. 1 ausfüh¬
00192 ren kann.
00193
00194 Unterhalb des Werkstückgreifers 5 lagert um eine
00195 horizontale Drehachse 9 ein zweiarmiger Drehgreifer
00196 10. Die Greiferarme sind gleich groß gestaltet und
00197 besitzen je eine Spanntasche 11, welche in ihrer
00198 Form dem Einspannkonus 12 von Werkstück-Spannfut¬
00199 tern 13 angepaßt ist. Gemäß Fig. 1 befindet sich in
00200 der oberen Spanntasche 11 ein Werkstück-Spannfutter
00201 13, dessen Längsachse vertikal verläuft. Sodann hat
00202 der Werkstückgreifer 5 ein Werkstück 4 dem Spannfut¬
00203 ter 13 übergeben.
00204
00205 In gleicher Weise ist der Ausgabevorrichtung 2 ein
00206 doppelarmiger Drehgreifer 14 zugeordnet, der um
00207 eine horizontale Drehachse 15 der Ausgabevorrich¬
00208 tung drehbar ist. Die beiden Arme des Drehgreifers
00209 14 sind ebenfalls mit Spanntaschen 11 zur Aufnahme 00210 des Einspannkonus 12 der Werkstück-Spannfutter 13
00211 ausgerüstet. Gemäß Fig. 1 nimmt die obere Spannta¬
00212 sche 11 den Einspannkonus 12 eines Werkstück-Spann¬
00213 futters 13 auf. Währendessen hat der Werkstückgrei¬
00214 fer 8 das im Spannfutter 13 befindliche, fertig
00215 bearbeitete Werkstück 4' erfaßt.
00216
00217 Von der Aufgabevorrichtung 1 und Ausgabevorrichtung
00218 2 werden eine Aufgabestation A und eine Ausgabesta¬
00219 tion A1 gebildet. Unterhalb dieser ist eine von der
00220 Ausgabestation A' zur Aufgabestation A reichende
00221 Spannfutter-Rückbringvorrichtung 16 vorgesehen.
00222 Gestaltet ist diese in Form eines Förderbandes 17,
00223 welches um die endständige Umlenkwalzen 18, 19
00224 herumgelegt ist. Bezüglich der Umlenkwalze 18 han¬
00225 delt es sich um die angetriebene. Das obere Trum
00226 17' des Förderbandes 17 ist unterfangen von einer
00227 sich zwischen den Umlenkwalzen 18, 19 erstreckenden
00228 Stützplatte 20, deren Breite etwa derjenigen des
00229 Förderbandes 17 entspricht.
00230
00231 Oberhalb der angetriebenen Umlenkwalze 18 lagert
00232 die Aufgabevorrichtung 1 um eine Mitnehmerwelle 21
00233 einen einarmig gestalteten Zubringerarm 22. Dessen
00234 freies Ende vermag es, ein Werkstück-Spannfutter 13
00235 zu erfassen und es der zugekehrten Spanntasche 11
00236 zu übergeben.
00237
00238 Zwischen der Aufgabestation A und Ausgabestation A'
00239 sind reihenförmig hintereinanderliegended Bearbei¬
00240 tungsstationen I-VI vorgesehen. Der Abstand der
00241 Bearbeitungsstationen untereinander entspricht
00242 demjenigen, den die erste I bzw. letzte Bearbei¬
00243 tungsposition VI von der Aufgabestation A bzw.
00244 Ausgabestation A' besitzt. Bezüglich der ersten 00245 BearbeitungsStation I handelt es sich um eine sol¬
00246 che, bei der mittels einer an einer rotierenden
00247 Fräserwelle 23 angeordneten Werkzeugschneide 24 ein
00248 Mehrkant 4*' am Werkstück 4 erzeugbar ist. Zur
00249 Aufnahme des Werkstück-Spannfutters 13 dient ein
00250 rotierendes Futter 25. Letzteres und die Fräsewelle
00251 23 sind in einem vorbestimmten Drehzahlverhältnis
00252 angetrieben.
00253
00254 Die BearbeitungsStation II beinhaltet ebenfalls ein
00255 Futter 26. Ferner ist dort eine Bohrspindel 27 zur
00256 Aufnahme eines Bohrers 28 vorhanden. Dessen Längs¬
00257 achse erstreckt sich rechtwinklig zur Längsachse
00258 des Werkstück-Spannfutters 13.
00259
00260 An der BearbeitungsStation III, deren Futter 29 das
00261 Werkstück-Spannfutter 13 aufnimmt, läßt sich ein
00262 Fräsvorgang durchführen. Die Frässpindel 30 er¬
00263 streckt sich in koaxialer Richtung zur Achse des
00264 Werkstück-Spannfutters 13und ist mit einem Finger¬
00265 fräser 31 bestückt.
00266
00267 Bezüglich der Position IV handelt es sich um eine
00268 Wendestation. Bestandteil derselben ist eine um
00269 eine vertikale Drehachse 32 jeweils um 180° drehba¬
00270 re Wendeplatte 33, welche zwei gegeneinander in
00271 Doppelpfeilrichtung verschiebliche Futter 34, 35
00272 zur Aufnahme von Werkstück-Spannfuttern 13 trägt.
00273 Die dieser Wendestation IV nachgeordnete Bearbei¬
00274 tungsstation V beinhaltet ein Futter 36 zur Aufnah¬
00275 me eines Werkstück-Spannfutters 13. Koaxial gegen¬
00276 überliegend dazu verläuft eine Bohrspindel 37 mit
00277 einem Bohrer 38.
00278 00279 Die letzte Bearbeitungsstation VI, also diejenige,
00280 welche der Ausgabestation A1 vorgeordnet ist, weist
00281 ein Futter 39 auf. In letzteres ist das Werkstück-
00282 Spannfutter 13 einsetzbar. In rechtwinkliger Anord¬
00283 nung zur Längsachse des Spannfutters erstreckt sich
00284 eine Frässpindel 40 der Bearbeitungsstation VI. Die
00285 Frässpindel 40 nimmt einen Fräser 40' auf, mittels
00286 welchem eine Bearbeitung an dem Werkstück 4 vornehm¬
00287 bar ist.
00288
00289 Oberhalb der Bearbeitungsstationen I - VI verläuft
00290 ein horizontal ausgerichteter Greiferbalken 41, der
00291 zur Längsführung von in Richtung der Bearbeitungs¬
00292 stationen weisenden Greifern 42, 43, 44, 45, 46, 47
00293 und 48 dient. Bestandteil jedes Greifers ist ein am
00294 Greiferbalken 41 längsverschieblich geführter Zylin¬
00295 der 49 mit in diesem verfahrbarer Kolbenstange 50.
00296 Das freie Ende jeder Kolbenstange 50 trägt zwei
00297 verschwenkbare Greiferklauen 51, mittels welcher
00298 das Spannfutter 13 umfaßt und gehalten werden kann.
00299
00300 Im Gegensatz zu den übrigen Greifern sind die bei¬
00301 den äußeren, also die endständigen Greifer 42, 48
00302 so ausgestaltet, daß sie zusätzlich zu ihrer Zangen¬
00303 bewegung eine dazu senkrechte Schwenkbewegung um
00304 eine horizontale Achse x ausführen können.
00305
00306 Es stellt sich folgende Wirkungsweise ein:
00307 Gemäß Fig. 1 sitzt in jedem Greifer 42 bis 48 je
00308 ein Werkstück-Spannfutter 13. Sobald diese von den
00309 Futtern der BearbeitungsStationen I, II, III, V, VI
00310 und der Wendestation IV erfaßt sind, öffnen die
00311 Greiferklauen 51 und geben die Werkstück-Spannfut¬
00312 ter 13 frei. Dies trifft auch für die Greiferklauen
00313 51 des in der Ausgabestation A' befindlichen Grei- 00314 fers 48 zu. Anschließend fahren die Kolbenstangen
00315 50 in Pfeilrichtung aufwärts. Nach Beendigung der
00316 Aufwärtsverlagerung fahren sämtliche Greifer 42 -
00317 48 in der in Fig. 1 veranschaulichten Pfeilrichtung
00318 auf die Aufgabestation A zu, vgl. Fig. 3. Einherge-
00319 hend werden an den BearbeitungsStationen I, II,
00320 III, V und VI die entsprechenden Bearbeitungsvorgän-
00321 ge vorgenommen. An der Wendestation VI erfolgt das
00322 Übergeben des Werkstückes 4 von dem einen Werk-
00323 stück-Spannfutter 13 (in Fig. 2 ist es das obere)
00324 an das gegenüberliegende, nicht besetzte freie
00325 Werkstück-Spannfutter 13. Diese Übergabe kann da-
00326 durch erfolgen, daß beide Werkstück-Spannfutter 13
00327 gegeneinander fahren, wobei der am Werkstück 4
00328 erzeugte Mehrkant 4'' in das zugewendete Werkzeug-
00329 Spannfutter 13 eintritt. Hat dieses das Werkstück 4
00330 erfaßt und eingespannt, fahren die Futter 34, 35
00331 wieder auseinander. 00332
00333 Nach Beendigung des Taktes, also der entsprechenden
00334 Arbei sschritte in den verschiedenen Arbeitsstatio-
00335 nen, liegt die Stellung gemäß Fig. 3 vor. Der Werk-
00336 stückgreifer 5 an der Aufgabevorrichtung 1 hat sich
00337 um 90° gedreht und ein unbearbeitetes Werkstück 4
00338 erfaßt. Ferner befindet sich die Achse 6 in einer
00339 Ausfahrstellung. Der Werkstückgreifer 8 an der
00340 Ausgabevorrichtung 2 nimmt auch eine um 90° verdreh-
00341 te Stellung ein, ist angehoben und hat ein fertig
00342 bearbeitetes Werkstück 4' dem Werkstück-Spannfutter
00343 13 entnommen, welches von einer Spanntasche 11 des
00344 Drehgreifers 14 gehalten ist. Sodann hat der Zubrin-
00345 gerarm 22 ein Werkstück-Spannfutter 13 an die zuge-
00346 kehrte Spanntasche 11 des Drehgreifers 10 überge-
00347 ben. Der nächste Arbeitsschritt besteht darin, daß
00348 die Greifer 42 - 48 das ihnen zugekehrte Werkstück- 00349 Spannfutter 13 erfassen, wozu vorerst die Kolben-
00350 stangen 50 in Abwärtsrichtung fahren. Anschließend
00351 setzt die Förderbewegung der Greifer in der gezeig-
00352 ten Pfeilrichtung in Fig. 3 ein, wobei der Förder-
00353 weg jedes Greifers dem Abstand zwischen zwei Bear-
00354 beitungsstationen entspricht. Dabei werden die an
00355 den Bearbeitungsstationen zuvor bearbeiteten Werk-
00356 stücke zur nächsten Bearbeitungsstation gebracht.
00357 Überlagernd hierzu hat sich die Wendeplatte 33 um
00358 180° gedreht, so daß der Platz frei ist, um in das
00359 entsprechende freie Futter 35 der Wendestation ein
00360 Werkstück-Spannfutter 13 einzusetzen, welchem das
00361 zuvor werkstückfreigewordene Werkstück-Spannfutter
00362 13 gegenüberliegt. Durch strichpunktierte Darstel-
00363 lung ist veranschaulicht, daß die Greifer 46, 47,
00364 48 in einer verstzt liegenden Reihe zu derjenigen
00365 der Greifer 42 - 45 angeordnet sind. .00366
00367 Mit der Verlagerung der Greifer haben sich die
00368 Drehgreifer 10 und 14 um 180° gedreht, so daß der
00369 Werkstückgreifer 5 dem ihm dann zugekehrten Werk-
00370 stück-Spannfutter 13 ein Werkstück 4 zuführen kann.
00371 Dies geschieht durch Schwenken des Werkstückgrei-
00372 fers 5 um seine Achse 6 und Absenken derselben. Bei
00373 der Drehung des Drehgreifers 14 um 180° gelangt das
00374 freigewordene Werkstück-Spannfutter 13 in direkte
00375 Gegenüberläge zum Förderband 17 und fällt nach
00376 Öffnen der Spanntasche 11 auf das Förderband. Es
00377 liegt hiermit oberseitig eine freie Spanntasche 11
00378 vor, in die das entsprechende Werkstück-Spannfutter
00379 13 mit dem fertig bearbeiteten Werkstück 4' einsetz-
00380 bar ist. Das Entnehmen des Werkstückes geschieht 00381. durch Drehen des Werkstückgreifers 8, Absenken und 00382 anschließendes Anheben sowie weitere Drehung um 90°. 00383 00384 Es ist also während des taktweisen Bearbeitens ein
00385 ständiger Umlauf der Werkstück-Spannfutter 13 gege-
00386 ben. Die Fördergeschwindigkeit des Förderbandes 17
00387 ist vorzugsweise so groß gewählt, daß vor dem Zu-
00388 bringerarm 22 ein gewisser Stau hintereinander
00389 angeordneter Werkstück-Spannfutter 13 entsteht, so
00390 daß mit Sicherheit stets vom Zubringerarm 22 ein
00391 Werkstück-Spannfutter 13 an den Drehgreifer 10
00392 übergebbar ist. 00393
00394 Aus Fig. 4 geht hervor, daß das Werkstück-Spannfut-
00395 ter 13 wie auch alle übrigen auf seiner Mantelflä-
00396 ehe mit einer Abfragecodierung 52 ausgestattet ist.
00397 Bezüglich derselben handelt es sich um in gleicher
00398 Winkelverteilung u fangsverteilt angeordnete Infor-
00399 mationsträger. Diese befinden sich am rückwärtigen
00400 Ende des Werkstück-Spannfutters 13. Mit der Abfrage-
00401 Codierung 52 wirkt eine Leseeinrichtung 53 zusam-
00402 men, die den jeweiligen Abfragewert über eine Kopp-
00403 lung 54 einem Speicher 55 zuführt. Sämtlichen Bear-
00404 beitungsStationen I, II, III, V und VI sowie der
00405 Wendeεtation IV ist eine solche Abfrageeinrichtung
00406 bezüglich der Drehwinkelstellung der Spannfutter 13
00407 zugeordnet, wobei die Abfragewerte dem Speicher 55
00408 zugeführt werden. Die Abfragewerte sind aus diesem
00409 zwecks Korrektur der Drehwinkelstellung in einer
00410 anderen BearbeitungsStation abrufbar. 00411
00412 Im Detail sieht dies so aus, daß nach Erzeugen des
00413 Mehrkantes 4'' an der BearbeitungsStation I die
00414 entsprechende Drehwinkelstellung gespeichert wird.
00415 Transportiert der entsprechende Greifer dann das
00416 Spannfutter 13 mit dem Werkstück 4 zur nächsten
00417 BearbeitungsStation II, so kann nach Übergeben des
00418 Spannfutters 13 an das Futter 26, falls es erforder- 00419 lieh ist, eine entsprechende Korrektur der Drehwin¬
00420 kelstellung vorgenommen werden. Dies ist dann wich¬
00421 tig, wenn mittels des Bohrers 28 eine rechtwinklig
00422 zur Mehrkantfläche verlaufende Bohrung gefertigt
00423 werden soll.
00424
00425 Es wäre jedoch auch möglich, das Werkstück-Spannfut¬
00426 ter aus der korrigierten Übergabestellung um einen
00427 bestimmten Winkelbetrag weiterzudrehen, beispiels¬
00428 weise um 45 , um eine von der Eckkante des Mehrkan-
00429 tes 4' ausgehende Bohrung zu erzeugen.
00430
00431 Trotz der Hin- und Herbewegung der Greifer 42 - 48
00432 ist erreicht, daß jeder BearbeitungsStation ein
00433 Greifer zugeordnet ist. Jeweils ein Greifer 42, 48
00434 befindet sich je nach Verlagerungsrichtung der
00435 Greifer dann an der Aufgabestation A bzw. Ausgabe¬
00436 station A1.
00437
00438 Anstelle einer Führung der Greifer an einem Greifer¬
00439 balken könnte der Greifertransport auch in dem
00440 Maschinengestellt untergebracht sein.
00441
00442 Die in der vorstehenden Beschreibung, der Zeichnung
00443 und den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfin¬
00444 dung können sowohl einzeln als auch in beliebiger
00445 Kombination für die Verwirklichung der Erfindung
00446 von Bedeutung sein. Alle offenbarten Merkmale sind
00447 erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmel¬
00448 dung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der
00449 zugehörigen/beigefügten Prioritätsunterlagen (Ab¬
00450 schrift der Voranmeldung) vollinhaltlich mit einbe¬
00451 zogen.

Claims

00452 A N S P RU C H E
00453
00454 1. Fertigungslinie zur spanenden Bearbeitung von
00455 Werkstücken (4), welche zusammen mit einem Tragteil
00456 von einer ersten, einer Aufgabestation (A) nachge-
00457 ordneten BearbeitungsStation (I) zur nächsten und
00458 von der letzten BearbeitungsStation (VI) zu einer
00459 Ausgabestation (A' ) getaktet werden, dadurch gekenn¬
00460 zeichnet, daß die Tragteile die in jede Bearbei¬
00461 tungsstation (I - VI) passenden Werkstück-Spannfut¬
00462 ter (13) sind, die mittels einzelner Greifer (42 -
00463 48), welche in einer der Anzahl der BearbeitungsSta¬
00464 tionen entsprechenden Stückzahl an einem gemeinsa¬
00465 men Greiferbalken (41) ausladend vorgesehen sind,
00466 derart getaktet werden, daß jeweils ein Greifer
00467 zwischen benachbarten BearbeitungsStationen hin-
00468 und herbewegbar ist, wobei eine von der Ausgabesta¬
00469 tion (A' ) zur Aufgabestation (A) reichende Spannfut¬
00470 ter-Rückbringvorrichtung (16) vorgesehen ist.
00471
00472 2. Fertigungslinie, insbesondere nach Anspruch 1,
00473 dadurch gekennzeichnet, daß sämtlichen Bearbeitungs¬
00474 stationen (I - VI) eine Abfrageeinrichtung bezüg¬
00475 lich der Drehwinkelstellung der Spannfutter (13)
00476 zugeordnet ist, deren Abfragewerte einem Speicher
00477 (55) zugeführt sind und aus diesem zwecks Korrektur
00478 der Drehwinkelstellung in einer anderen Bearbei¬
00479 tungsstation abrufbar sind.
00480
00481 3. Fertigungslinie, insbesondere nach einem oder
00482 mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
00483 gekennzeichnet, daß die Spannfutter (13) auf ihrer
00484. Mantelfläche mit einer Abfrage-Codierung (52) ausge¬
00485 stattet sind.
00486 00487 4. Fertigungslinie, insbesondere nach einem oder
00488 mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeich¬
00489 net durch eine zwischen den Bearbeitungsstationen
00490 angeordnete, ebenfalls mit einem vom Greiferbalken
00491 (41) ausgehenden Greifer (45 bzw. 46) ausgestattete
00492 Wendestation IV zur Übergabe des Werkstückes (4)
00493 von einem Spannfutter (13) in ein anderes.
00494
00495 5. Fertigungslinie, insbesondere nach einem oder
00496 mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
00497 gekennzeichnet, daß dem Anfang und Ende der Spann¬
00498 futter-Rückbringvorrichtung (16) ein zweiarmiger
00499 Drehgreifer (10, 14) zugeordnet ist zum Abnehmen
00500 bzw. Aufgeben je eines Spannfutters (13) in die
00501 Aufgabestation (A) bzw. aus der Ausgabestation (A' )
00502 heraus.
00503
00504 6. Fertigungslinie, insbesondere nach einem oder
00505 mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
00506 gekennzeichnet, daß die Auf- und Ausgabestation (A,
00507 A' ) je einen drehbaren Werkstückgreifer (5, 8)
00508 besitzen zur Übernahme bzw. Abgabe der Werkstücke
00509 (4, 41) von einem Magazin in die bzw. aus der koaxi¬
00510 alen Position zum Spannfutter (13).
00511
00512 7. Fertigungslinie, insbesondere nach einem oder
00513 mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
00514 gekennzeichnet, daß der Abstand der Bearbeitungssta¬
00515 tionen (I - VI) demjenigen entspricht, den die
00516 erste bzw. letzte Bearbeitungsstation (I, VI) von
00517 der Aufgabestation (A) bzw. der Ausgabestation (A* )
00518 besitzt.
00519
00520 8. Fertigungslinie, insbesondere nach einem oder
00521 mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch 00522 gekennzeichnet, daß die endständigen Greifer (42, 00523 48) des Greiferbalkens (41) zusätzlich zu ihrer 00524 Zangenbewegung eine dazu senkrechte Schwenkbewegung 00525 ausführen.
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