EP0873207B1 - Processing machine - Google Patents
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- EP0873207B1 EP0873207B1 EP97944876A EP97944876A EP0873207B1 EP 0873207 B1 EP0873207 B1 EP 0873207B1 EP 97944876 A EP97944876 A EP 97944876A EP 97944876 A EP97944876 A EP 97944876A EP 0873207 B1 EP0873207 B1 EP 0873207B1
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- EP
- European Patent Office
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- bending
- processing machine
- workpiece
- station
- gripper
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- Expired - Lifetime
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D43/00—Feeding, positioning or storing devices combined with, or arranged in, or specially adapted for use in connection with, apparatus for working or processing sheet metal, metal tubes or metal profiles; Associations therewith of cutting devices
- B21D43/02—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool
- B21D43/04—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool by means in mechanical engagement with the work
- B21D43/10—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool by means in mechanical engagement with the work by grippers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
- B21D5/04—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves on brakes making use of clamping means on one side of the work
- B21D5/042—With a rotational movement of the bending blade
Definitions
- the invention relates to a processing machine for workpieces from flat material, in particular sheet metal parts, according to the preamble of claim 1.
- the bending machine according to the invention which is defined in claim 1, provides that the workpiece with the gripper successively in several in the longitudinal direction arranged workstations can be positioned.
- This solution has the great advantage that for processing the Workpiece now not only one designed as a bending station Workstation is available, but more Workstations, in which the most varied Edits are feasible. Examples for such different edits would be next to that Bend any kind of deforming machining, but also punching, cutting or labeling or machining operations.
- each bending station has its own bending beam tool, this own Bending beam tool on the common to all bending stations Bending beam sits.
- each bending station has its own upper beam tool and / or one has its own under beam tool, but all on the common lower or upper cheek for all bending stations sit.
- the defined orientation of the workpiece in the insertion station could be done in many different ways. For example, it would be possible to place the workpiece in the loading station to measure. A particularly inexpensive solution however, provides that the workpiece in the loading station can be positioned exactly by the stop elements provided in it is.
- a particularly expedient alignment of the workpiece is this is possible if this is in the insertion station on a Table can be placed and positioned on it in a defined manner.
- the positioning device can be used in many different ways Way be trained.
- the positioning device to realize the movement in one of the directions one longitudinal guide extending parallel to a longitudinal direction on which a longitudinal slide carrying the gripper is held.
- a positioning device can be a movement in a simple manner of the gripper in the longitudinal direction, in particular then when the gripper is movable in the longitudinal direction to be realized over long distances.
- the adjustment of the gripper perpendicular to the bending plane can be realized in many different ways. For example, it would be conceivable to position the gripper relative to the Longitudinal slide with a suitable height adjustment device to position in the height direction. Is even more advantageous it, however, in particular an exact and stable positioning to get the gripper when the longitudinal guide by means of a height adjustment device in the height direction is adjustable. That means that the height adjustment of the Gripper not between the longitudinal slide and the gripper takes place, but the entire longitudinal guide adjustable in height is arranged. This also has the advantage of the height adjustment with the least frequency is not required the dynamics of the movement of the gripper in the longitudinal and transverse directions, transverse to the bending line, impaired, so that these movements can be carried out very quickly are.
- the height adjustment device is preferably designed such that that they have a parallel guide held on a machine frame for the longitudinal guide, so that the longitudinal guide as a whole in the height direction towards each other parallel positions is movable.
- a transverse guide with one along this movable cross slide is arranged so that the cross slide then in turn carries the gripper.
- the gripper itself could be of various types and Be trained. For example, it would be conceivable that Train gripper as suction gripper, which on the workpiece on one side sucking attacks. But it would also be conceivable form the gripper as a magnetic gripper, which also on the workpiece on one side under the influence of magnetic Attacks forces, which however presupposes that the Workpiece is made of a material that is magnetic Magnet attraction.
- a particularly universal and also the workpiece is safe gripping solution provides that the gripper with the workpiece spanning this on a top and a bottom Gripper elements engages.
- Such a mechanical and non-positive gripping of the workpiece is universal for any type of workpiece can be used and also leaves the safest non-positive fixation of the workpiece.
- the gripper could be designed so that it, for example as a gripper, the workpiece in one Edge area engages.
- it is particularly advantageous, in particular to grip and hold the workpiece securely can, if the gripper has an approximately C-shaped gripper bracket has, on which the gripper elements are held.
- the C-shaped gripper bracket is preferably designed such that that with the gripper elements gripping the workpiece in a central area of the same can take place.
- Such gripping of the workpiece in a central The area has the great advantage that when bending different Edge areas the reshaping of the edge areas without Influence on the central area in which gripping takes place, and thus no influence on the gripping of the workpiece Has.
- the Gripper elements rotatable relative to the gripper bracket are arranged so that the gripper bar itself none Rotation must be subjected, but the workpiece simply can be rotated in that the gripper elements themselves are rotatable relative to the gripper bar.
- FIG. 1 An embodiment shown as a whole in FIG. 1 a processing machine according to the invention, for example designed as a bending machine, comprises an insertion station 10, Workstations 12a and 12b, which are only exemplary for a number of depending on the type of processing Work stations are standing, and a removal station 14.
- a sheet metal part to be bent from the loading station 10 into the work stations 12a and 12b and the removal station 14 of the processing machine to transport it is with one as a whole provided with 18 designated manipulator device, the can be controlled by means of a machine control 20.
- this Manipulator device 18 becomes the sheet metal part 16 in the insertion station 10 added, and so to the workstations 12a and 12b transports that there a bending of edge areas 22a, 22b, 22c, 22d and 22e along bending lines 24a, 24b, 24c, 24d and 24e can be done.
- the manipulator device 18 comprises, as in FIG. 2 shown, a manipulator frame designated as a whole by 30, relative to which a longitudinal guide 32 in the direction a height direction Z by means of a height adjustment device 34 is held adjustable in height.
- the height adjustment device 34 comprises several parallel guides 36, which one Base 38 of the longitudinal guide 32 parallel to the height direction Z to lead.
- the height adjustment device 34 includes still lifting devices 40, for example in the form of Hydraulic cylinders with which the base 38 is defined in the Height direction Z is movable.
- the longitudinal guide 32 in turn comprises two parallel to each other longitudinal guideways 42, which also run parallel to a longitudinal direction Y, the Longitudinal direction Y preferably runs in the horizontal direction, while the height direction Z is preferably vertical Direction runs.
- the longitudinal guideways 42 there is one as a whole with 44 designated longitudinal slide in the longitudinal direction Y movable stored. It is preferred to drive the longitudinal slide 44 a threaded spindle 46 is provided, the spindle nut 48 is firmly connected to the longitudinal slide and which over a spindle drive driven by the machine control 20 50 controlled can be driven.
- Transverse guideways 52 On the longitudinal slide 44 are two parallel to each other Transverse guideways 52 arranged on which a Cross slide 54 in a transverse direction X transverse to the longitudinal direction Y is movable.
- This cross slide 54 is also preferred by means of a threaded spindle 56, the spindle nut 58 sits firmly on the cross slide 54, in the transverse direction X adjustable and by a cross spindle drive 60 from the Machine control 20 controllable.
- Gripper On the cross slide 54 sits one designated as a whole by 62 Gripper, which is an upper gripper element 64 and a comprises lower gripper element 66, for example the upper gripper element 64 in a direction 68 to the lower Gripper element is movable to or away from this to the To grip sheet metal part 16.
- the lower gripper element 66 is rotatable about an axis D, which runs parallel to direction 68. This is the lower gripper element 66 by means of a rotary drive 72 drivable.
- the lower gripper element 66 is in turn rotatable on one lower arm 74 of a C-shaped as a whole designated 76 trained gripper bracket held, being on the lower Arm 74 also the rotary drive 72 is arranged. Further the upper gripper element 64 is displaceable in the direction 68 on an upper arm 78 of the C-shaped gripper bar held and the upper arm 78 also carries the Gripper drive 70. To move the workpiece between the upper one Gripper element 64 and the lower gripper element 66 gripped also being able to turn around axis D is the upper one Gripper element 64 additionally rotatable about axis D. the upper arm 78 of the C-shaped gripper bracket 76.
- the C-shaped gripper bracket 76 in turn sits on the cross slide 54 and extends with his arms 74 and 78 approximately parallel to the transverse direction X, with the arms 74 and 78 are rigidly connected to one another via a web 80, which on one of the gripper elements 64, 66 opposite Side of the arms 74 and 76 lies.
- the longitudinal direction Y and the transverse direction are preferably located X parallel to a horizontal plane and the axis of rotation D stands perpendicular to this.
- the gripper 62 is arranged that the gripper elements 64 and 66 of the loading station 10 and the work stations 12a and 12b and the removal station 14 are arranged facing, while the web 80 in Seen in the transverse direction X opposite the gripper elements 64 and 66 is arranged.
- the height adjustment device 34 forms together with the Longitudinal guide 32, the longitudinal slide 44 and the cross slide 54 and the drives 50 and 60 one from the machine control 20 controllable positioning device 82 for the Gripper 62
- the insertion station 10 in turn comprises, as also in Fig. 2 is shown, a base frame 90, which a Table 92 carries a table surface 94, on which still unprocessed sheet metal part 16u can be placed.
- a base frame 90 which a Table 92 carries a table surface 94, on which still unprocessed sheet metal part 16u can be placed.
- there are still stop elements 96a on the table 92, 96b and 96c are provided, against which the sheet metal part 16u the edge regions 22a and 22c can be applied and are therefore unique in terms of its position relative to the longitudinal direction Y and the transverse direction X can be positioned in a defined manner.
- the table 92 is provided with a recess 100, which is defined by the stop elements 96a to c positioned sheet metal part 16 a creation of the lower gripper element 66 on an underside 102 of the sheet metal part in central area 98 allowed while the upper gripper element 64 simultaneously in the central area 98 on an upper side 104 of the sheet metal part 16 can be put on and thus the sheet metal part 16 can be clamped between the gripper elements 66 and 64, wherein in this case the gripper drive 70 the upper gripper element 64 in the direction of the lower gripper element 66 with a Clamping force applied.
- the sheet metal part 16 is thus in the insertion station 10 in defined orientation relative to the longitudinal direction Y and transverse direction X can be picked up by the gripper 62.
- both workstations 12a and 12b in one designated as a whole by 110 Bending cell arranged, which is a bending cell frame 112, on which one is designated as a whole by 114 Bending beam arranged pivotable about a pivot axis 116 , a swivel drive 118 being provided for this purpose.
- bending beam 114 of the bending cell 110 sits one of the first bending beam tool assigned to the first work station 12a 120 and also at a distance from it a second one, bending beam tool associated with the second work station 12b 122 by a joint pivoting movement of the Bending beam 114 are movable about the pivot axis 116.
- the bending cell 110 additionally comprises one in Fig. 3 exemplarily using the example of the second workstation
- the lower beam 126 shown in FIG. 12b with a lower beam tool 128, which is firmly connected to the bending cell frame 112 and an upper beam 130 with an upper beam tool 132, which is relative to the lower beam 126 in a clamping direction 134 is movable.
- the upper cheek 130 is over an arm 136 pivotable about an axis 138 on the bending cell frame 112 stored.
- the lower cheek 126 and the upper cheek 130 nevertheless extend also through the area of the first work station 12a and also carry there for the bending operations to be carried out there required lower beam tools 128 and upper beam tools 132nd
- the bending edge extends 140 preferably parallel to the longitudinal direction Y of the Manipulator device 18 and also, as in FIG. 3 shown, the lower beam tools 128 and the upper beam tools 132 arranged so that the workpiece 16 in tensioned state with its central region 98 in one Fix the bending plane 142 horizontally, which is parallel to the longitudinal direction Y and to the transverse direction X.
- the finally bent sheet metal part 16g is after execution all bending operations to the removal station 14 attachable. This includes two parallel to each other running conveyor belts 150, with which on this placed finished bent sheet metal part 16g in a removal direction 152 can be removed.
- the Sheet metal part 16 in the processing machine according to the invention in that this with the edge regions 22a and 22c to the Stop elements 96a to c created and thereby in his Insertion position is clearly positioned.
- the sheet metal part 16 is in the first work station 12a inserted that the bending line 24a congruent with the bending edge 140 of the bending cell 110 is arranged, the upper cheek for inserting the sheet metal part 130 raised opposite to the clamping direction 134 and after exact positioning of the sheet metal part 16 in the direction of Lower beam 126 is moved to the sheet metal part 16 between the Clamp lower beam tool 128 and upper beam tool 132.
- the sheet metal part clamped in this way 16 still additionally held by the gripper 62.
- the upper cheek 130 opposite to the clamping direction 134 so far upwards moves that by moving the sheet metal part 16 in the bending plane 142 in the X direction and simultaneously rotating around the Axis D, the edge area 22b inserted into the workstation 12a to perform bending along the bend line 24b. To do this, it is necessary to move the axis D through 180 ° rotate and by moving the workpiece 16 in the X direction Bend line 24b to coincide with the bending edge 140.
- FIG. 4d is after bending up the edge area 22b a bending up of the edge area 22c is provided, where, as a comparison of FIGS. 4c and 4d shows, one Rotation of the sheet metal part 16 by 90 ° about the axis D and a simultaneous movement of the same in the X direction required is to cover the bending line 24c with the bending edge 140 bring to.
- the upper cheek tool 120 is in the first work station 12a so that it is able to to engage between the raised edge regions 22a and 22b.
- the upper beam tool 120 must be dimensioned so that this exactly between the raised edge regions 22a and 22b can intervene.
- edge portion 22e is bent, which is narrower than the edge area 22d and, as shown in FIG. 4f, bending around a bend line 24e requires which runs parallel to the bending line 24d, but in the direction of Bending line 24c is arranged offset.
- the entire sheet metal part 16 is shifted from the first work station 12a into the second work station 12b, as shown in Fig. 4e and Fig. 4f. In the simplest In this case, this is done only by moving the whole Gripper 62 in the longitudinal direction Y, for example without that Take sheet metal part 16 out of the bending cell 110.
- the second bending beam tool is used to bend the edge region 22e 122 provided, which exactly on the width of the Edge region 22e, that is to say the length of the bending line 24e, is tuned so that no collision between the second bending beam tool 122 and the remaining areas of the Sheet metal part 16 takes place.
- the edge region 22e upwards, in the direction of the upper cheek tool 132 bent, so there is again Position the bending beam 114 in that shown in FIG. 3 Bending starting position and pivoting the same in the direction of bending 144 in the same way as in Connection with the upward bending of the edge regions 22a to 22c described.
- the gripper 62 is operated by the height adjustment device 34, which acts on the longitudinal guides 32, raised and after the gripper 62 is lifted, a process is carried out the same in the X direction such that the sheet metal part 16 the bending cell 110 moved away from the bending edge 140 becomes.
- the finished bent sheet metal part 16g thus raised becomes this moved out of the second work station 12b and in the Removal station 14 filed and here on the two Conveyor belts 150 placed, which then the sheet metal part in Move removal direction 152.
- the conveyor belts 150 preferably lie with their upper edge so that for placing the bent sheet metal part 16g on this a lowering of the same back to the level of the Bending plane 142 can take place.
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Bearbeitungsmaschine für Werkstücke aus Flachmaterial, insbesondere Blechteile, gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1. The invention relates to a processing machine for workpieces from flat material, in particular sheet metal parts, according to the preamble of claim 1.
Die erfindungsgemäße Biegemaschine, die in Anspruch 1 definiert ist, sieht vor, daß das Werkstück mit dem Greifer in mehreren in der Längsrichtung aufeinanderfolgend angeordneten Arbeitsstationen positionierbar ist. Diese Lösung hat den großen Vorteil, daß zur Bearbeitung des Werkstücks nunmehr nicht nur eine als Biegestation ausgebildete Arbeitsstation zur Verfügung steht, sondern weitere Arbeitsstationen, in welchen prinzipiell die unterschiedlichsten Bearbeitungen durchführbar sind. Beispiele für derartige unterschiedliche Bearbeitungen wären neben dem Biegen noch jegliche Arten von deformierenden Bearbeitungen, aber auch Stanzen, Abschneiden oder Beschriften oder auch spanabhebende Bearbeitungen.The bending machine according to the invention, which is defined in claim 1, provides that the workpiece with the gripper successively in several in the longitudinal direction arranged workstations can be positioned. This solution has the great advantage that for processing the Workpiece now not only one designed as a bending station Workstation is available, but more Workstations, in which the most varied Edits are feasible. examples for such different edits would be next to that Bend any kind of deforming machining, but also punching, cutting or labeling or machining operations.
Mit dieser erfindungsgemäßen Lösung wird erstmals die Möglichkeit geschaffen, ein Blechteil nicht nur zu biegen, sondern vielfältig, sogar im Extremfall im wesentlichen vollständig, zu bearbeiten.With this solution according to the invention, the Created the possibility not only to bend a sheet metal part, but diverse, even completely in extreme cases, to edit.
Hinsichtlich des Transports des Werkstücks zu der mindestens einen Biegestation und des Transports des Werkstücks von der einen Biegestation weg ist es besonders günstig, wenn die Längsrichtung parallel zur Biegekante in der Biegestation verläuft.With regard to the transport of the workpiece to the at least a bending station and the transport of the workpiece from the a bending station away, it is particularly favorable if the Longitudinal direction parallel to the bending edge in the bending station runs.
Um insbesondere auch unterschiedlichste Biegeoperationen mit entsprechend den unterschiedlichen Biegeoperationen angepaßten Biegewerkzeugen durchführen zu können, ist vorteilhafterweise vorgesehen, daß mindestens eine der weiteren Arbeitsstationen als Biegestation ausgebildet ist. Dies schafft die Möglichkeit, in den einzelnen Biegestationen unterschiedliche Biegewerkzeuge, insbesondere auch mit unterschiedlicher Breite vorzusehen, um mit genau an die jeweilige Biegeoperation angepaßten Werkzeugen arbeiten zu können. Insbesondere ist dies dann wichtig, wenn lediglich Teilbereiche eines Werkstücks ohne Kollision mit dem übrigen Werkstück gebogen werden sollen.In particular, also with a wide variety of bending operations adapted according to the different bending operations It is advantageous to be able to carry out bending tools provided that at least one of the others Work stations is designed as a bending station. This creates the possibility in the individual bending stations different bending tools, especially with different ones Width to be provided in order to exactly match the respective Bending operation to be able to work with adapted tools. In particular this is important if only partial areas of a workpiece without colliding with the rest of the workpiece should be bent.
Beim Vorsehen von mehreren Biegestationen hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn die Biegekante aller Biegestationen parallel zur Längsrichtung verlaufen, da damit in besonders einfacher Weise die Handhabung des Werkstücks beim Transport in die Biegestation und von der Biegestation weg möglich ist.If several bending stations are provided, it has proven to be proven particularly advantageous when the bending edge of all Bending stations run parallel to the longitudinal direction because thus the handling of the workpiece in a particularly simple manner during transport to and from the bending station away is possible.
Da mit der erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine ohnehin das Werkstück zu einem bestimmten Zeitpunkt lediglich in einer der Arbeitsstationen bearbeitet werden kann, sieht eine besonders zweckmäßige Lösung vor, daß alle Biegestationen eine gemeinsame Unterwange, eine gemeinsame Oberwange und eine gemeinsame Biegewange aufweisen. Diese Ausbildung der Biegestationen schafft die Möglichkeit, mit möglichst wenig Antriebs- und Steuerungsaufwand zu arbeiten, da lediglich ein Antrieb zum Bewegen von Unterwange und Oberwange relativ zueinander und ein Antrieb zum Bewegen der Biegewange erforderlich ist, um alle Biegestationen betreiben zu können.Since anyway with the processing machine according to the invention Workpiece only in one at a certain time one of the workstations can be edited particularly expedient solution before that all bending stations a common lower cheek, a common upper cheek and have a common bending beam. This training the Bending stations creates the possibility with as little as possible Drive and control effort to work, since only one Drive for moving lower beam and upper beam relative to each other and a drive for moving the bending beam is required to be able to operate all bending stations.
Insbesondere ist es hierbei günstig, wenn jede Biegestation ein eigenes Biegewangenwerkzeug aufweist, wobei dieses eigene Biegewangenwerkzeug auf der allen Biegestationen gemeinsamen Biegewange sitzt.In particular, it is advantageous if each bending station has its own bending beam tool, this own Bending beam tool on the common to all bending stations Bending beam sits.
In Fortführung dieses Konzepts ist es ferner zweckmäßig, wenn jede Biegestation ein eigenes Oberwangenwerkzeug und/oder ein eigenes Unterwangenwerkzeug aufweist, die aber alle auf der allen Biegestationen gemeinsamen Unterwange bzw. Oberwange sitzen.In continuation of this concept, it is also expedient if each bending station has its own upper beam tool and / or one has its own under beam tool, but all on the common lower or upper cheek for all bending stations sit.
Im Zusammenhang mit den bislang erläuterten Ausführungsbeispielen wurde nicht näher darauf eingegangen, wie eine Zufuhr des Werkstücks zu der erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine erfolgen soll. So wäre es beispielsweise denkbar, das Werkstück direkt in eine Arbeitsstation einzulegen und dann von dem Greifer aufnehmen zu lassen. Eine besonders günstige Lösung sieht jedoch vor, daß das Werkstück einer Einlegestation der Bearbeitungsmaschine zuführbar und in dieser mit dem Greifer aufnehmbar ist. Das Vorsehen einer derartigen Einlegestation hat den Vorteil, daß damit unabhängig von der Ausbildung der Arbeitsstationen und ohne eine Störung von Arbeitsabläufen in dieser ein Einlegen des Werkstücks, beispielsweise manuell oder mit entsprechenden Fördereinrichtungen, erfolgen kann.In connection with the exemplary embodiments explained so far was not discussed in more detail like a feed of the workpiece to the processing machine according to the invention should be done. For example, the workpiece would be conceivable insert directly into a workstation and then from to be picked up by the gripper. A particularly cheap one Solution, however, provides that the workpiece of an insertion station can be fed to the processing machine and in it the gripper can be picked up. The provision of such Insertion station has the advantage that it is independent of the Training of work stations and without interference from Workflows in this include inserting the workpiece, for example manually or with appropriate conveyors, can be done.
Besonders zweckmäßig ist es, wenn das Werkstück in der Einlegestation exakt positionierbar ist. Diese Lösung schafft den Vorteil, das Werkstück bereits in der Einlegestation in definierter Ausrichtung mittels des Greifers zu greifen und dann auch ausgehend von dieser einer Maschinensteuerung bekannten definierten Ausrichtung das Werkstück durch die Maschinensteuerung gesteuert definiert ausgerichtet in die als nächstes kommende Arbeitsstation einzulegen.It is particularly useful if the workpiece is in the insertion station can be positioned exactly. This solution creates the advantage of having the workpiece in the insertion station grip defined by means of the gripper and then also based on this one machine control known defined alignment of the workpiece by the Machine control controlled aligned in the to insert the next workstation.
Die definierte Ausrichtung des Werkstücks in der Einlegestation könnte in unterschiedlichster Art und Weise erfolgen. Beispielsweise wäre es möglich, das Werkstück in der Einlegestation zu vermessen. Eine besonders kostengünstige Lösung sieht jedoch vor, daß das Werkstück in der Einlegestation durch in dieser vorgesehene Anschlagelemente exakt positionierbar ist.The defined orientation of the workpiece in the insertion station could be done in many different ways. For example, it would be possible to place the workpiece in the loading station to measure. A particularly inexpensive solution however, provides that the workpiece in the loading station can be positioned exactly by the stop elements provided in it is.
Eine besonders zweckmäßige Ausrichtung des Werkstücks ist dadurch möglich, wenn dieses in der Einlegestation auf einen Tisch auflegbar und auf diesem definiert positionierbar ist. A particularly expedient alignment of the workpiece is this is possible if this is in the insertion station on a Table can be placed and positioned on it in a defined manner.
Hinsichtlich des Abtransports des Werkstücks wurden im Zusammenhang mit der bisherigen Beschreibung der einzelnen Ausführungsbeispiele ebenfalls keine näheren Angaben gemacht. So wäre es ebenfalls beispielsweise denkbar, den Abtransport des Blechteils dadurch zu lösen, daß dieses von der letzten Arbeitsstation abtransportiert wird. Besonders günstig ist es jedoch, wenn das Werkstück nach Durchlaufen der Arbeitsstationen in eine Abtransportstation einlegbar ist. Eine derartige Lösung hat den großen Vorteil, daß die Abtransportstation ohne Rücksicht auf die Ausbildung und Arbeitsweise der jeweils letzten Arbeitsstation ausgebildet werden kann und somit auch unterschiedlichste Blechteile von derselben Abtransportstation abtransportiert werden können.With regard to the removal of the workpiece in the Connection with the previous description of each Embodiments also made no further details. So it would also be conceivable, for example, the removal to solve the sheet metal part in that this from the last Workstation is removed. It is particularly cheap however, when the workpiece is passed through the work stations can be placed in a removal station. A Such solution has the great advantage that the removal station regardless of the training and way of working the last work station can be trained and therefore also different sheet metal parts from the same Removal station can be removed.
Besonders zweckmäßig ist eine Lösung, bei welcher die Abtransportstation eines oder mehrere Transportbänder aufweist, auf welche das Werkstück mittels des Greifers auflegbar ist.A solution in which the Transfer station one or more conveyor belts on which the workpiece by means of the gripper is hangable.
Im Zusammenhang mit der bisherigen Erläuterung der erfindungsgemäßen Lösung wurde nicht näher darauf eingegangen, wie die Werkstücke in den einzelnen Arbeitsstationen gehalten sind. So wäre es beispielsweise denkbar, die Werkstücke zum Einlegen in den einzelnen Arbeitsstationen auf diesen zugeordneten Tischen aufzulegen, beispielsweise auf parallel zur Biegeebene verlaufende Tische. Da - insbesondere beim Biegen - ohnehin in der jeweiligen Arbeitsstation ein zusätzliches Fixieren des Blechteils erfolgt, sieht eine vorteilhafte Lösung vor, daß das Werkstück beim Einlegen in die einzelnen Arbeitsstationen und beim Entnehmen aus diesen nur mittels des Greifers gehalten ist. Diese Lösung ermöglicht nicht nur eine Kosteneinsparung im Hinblick auf die erforderlichen Tische, sondern ermöglicht es auch, die Handhabung des Werkstücks mittels des Greifers im wesentlichen beliebig den jeweiligen Erfordernissen anzupassen, ohne auf die Geometrie des Tisches bei der Handhabung des Werkstücks Rücksicht nehmen zu müssen.In connection with the previous explanation of The solution according to the invention was not discussed in more detail like the workpieces in the individual workstations are held. It would be conceivable, for example, the workpieces for insertion in the individual workstations hang up these assigned tables, for example Tables running parallel to the bending plane. There - in particular when bending - anyway in the respective workstation additional fixing of the sheet metal part takes place, sees an advantageous Solution before that the workpiece when inserted into the individual workstations and when removing them from them only is held by the gripper. This solution enables not just a cost saving in terms of the required Tables, but also allows handling of the Workpiece by means of the gripper essentially any adapt to any requirements without relying on the geometry of the table when handling the workpiece to have to take.
Da - wie bereits erwähnt - das Werkstück in einzelnen Arbeitsstationen, zumindest in den Biegestationen, zusätzlich zum Greifer fixiert wird, wäre es in diesen Fällen denkbar, das Werkstück nach dem Fixieren in den einzelnen Arbeitsstationen nicht mehr durch den Greifer zu halten und somit die Möglichkeit zu haben, während des Bearbeitens des Werkstücks in den einzelnen Bearbeitungsstationen umzugreifen.Since - as already mentioned - the workpiece in individual Additional work stations, at least in the bending stations is fixed to the gripper, it would be conceivable in these cases the workpiece after fixing in the individual workstations can no longer be held by the gripper and thus the possibility to have while machining the workpiece in the individual processing stations.
Hinsichtlich der Positioniergenauigkeit bei der erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine ist es jedoch weitaus günstiger, wenn das Werkstück, insbesondere zwischen der Einlegestation und der Abtransportstation, in einer einzigen Ausrichtung relativ zu den Greiferelementen greifbar ist, das heißt, daß kein Umgreifen, beispielsweise zwischen der Einlegestation und der Abtransportstation, erfolgt, und somit das einmalige definierte Positionieren des Werkstücks, beispielsweise in der Einlegestation, zu einer einmaligen definierten Ausrichtung relativ zu den Greiferelementen führt, die dann für die gesamten Bearbeitungen aufrechterhalten wird, so daß das Erfassen dieser einmaligen Ausrichtung mit der gewünschten Genauigkeit bis zur Beendigung sämtlicher Bearbeitungen in sämtlichen Arbeitsstationen relativ zu den Greiferelementen für die Positionierung des Werkstücks in allen Arbeitsstationen ausreichend ist. With regard to the positioning accuracy in the invention Processing machine, however, it is much cheaper if the workpiece, especially between the insertion station and the removal station, in a single orientation can be gripped relative to the gripper elements, that is to say that no reaching around, for example between the loading station and the removal station, and thus the unique defined positioning of the workpiece, for example in the loading station, for a one-time defined orientation leads relative to the gripper elements, which then for all of the edits are maintained so that Capture this unique alignment with the one you want Accuracy to finish all edits in all workstations relative to the gripper elements for positioning the workpiece in all workstations is sufficient.
Die Positioniervorrichtung kann in unterschiedlichster Art und Weise ausgebildet sein.The positioning device can be used in many different ways Way be trained.
Beispielsweise ist vorgesehen, daß die Positioniervorrichtung zur Realisierung der Bewegung in einer der Richtungen eine sich parallel zu einer Längsrichtung erstreckende Längsführung aufweist, an welcher ein den Greifer tragender Längsschlitten gehalten ist. Mit einer derartigen Positioniervorrichtung läßt sich in einfacher Art und Weise eine Bewegung des Greifers in der Längsrichtung realisieren, insbesondere dann, wenn eine Bewegbarkeit des Greifers in der Längsrichtung über große Strecken realisiert werden soll. For example, it is provided that the positioning device to realize the movement in one of the directions one longitudinal guide extending parallel to a longitudinal direction on which a longitudinal slide carrying the gripper is held. With such a positioning device can be a movement in a simple manner of the gripper in the longitudinal direction, in particular then when the gripper is movable in the longitudinal direction to be realized over long distances.
Auch die Verstellung des Greifers senkrecht zur Biegeebene läßt sich in unterschiedlichster Art und Weise realisieren. So wäre es beispielsweise denkbar, den Greifer relativ zum Längsschlitten mit einer geeigneten Höhenverstelleinrichtung in der Höhenrichtung zu positionieren. Noch vorteilhafter ist es jedoch, insbesondere um eine exakte und stabile Positionierung des Greifers zu erhalten, wenn die Längsführung mittels einer Höhenverstelleinrichtung in der Höhenrichtung verstellbar ist. Das heißt, daß die Höhenverstellung des Greifers nicht zwischen dem Längsschlitten und dem Greifer erfolgt, sondern die gesamte Längsführung höhenverstellbar angeordnet ist. Hierdurch wird ferner der Vorteil erreicht, die Höhenverstellung, die mit der geringsten Häufigkeit erforderlich ist, nicht die Dynamik der Bewegung des Greifers in Längsrichtung und Querrichtung, quer zur Biegelinie, beeinträchtigt, so daß diese Bewegungen sehr schnell durchführbar sind.Also the adjustment of the gripper perpendicular to the bending plane can be realized in many different ways. For example, it would be conceivable to position the gripper relative to the Longitudinal slide with a suitable height adjustment device to position in the height direction. Is even more advantageous it, however, in particular an exact and stable positioning to get the gripper when the longitudinal guide by means of a height adjustment device in the height direction is adjustable. That means that the height adjustment of the Gripper not between the longitudinal slide and the gripper takes place, but the entire longitudinal guide adjustable in height is arranged. This also has the advantage of the height adjustment with the least frequency is not required the dynamics of the movement of the gripper in the longitudinal and transverse directions, transverse to the bending line, impaired, so that these movements can be carried out very quickly are.
Vorzugsweise ist die Höhenverstelleinrichtung so ausgebildet, daß sie eine an einem Maschinengestell gehaltene Parallelführung für die Längsführung aufweist, so daß die Längsführung als Ganzes in der Höhenrichtung in zueinander parallele Positionen bewegbar ist.The height adjustment device is preferably designed such that that they have a parallel guide held on a machine frame for the longitudinal guide, so that the longitudinal guide as a whole in the height direction towards each other parallel positions is movable.
Zur Realisierung der Bewegung in einer weiteren der Richtungen, und zuvor in einer quer zur Längsrichtung verlaufenden Querrichtung, ist vorzugsweise vorgesehen, daß an dem Längsschlitten eine Querführung mit einem längs dieser bewegbaren Querschlitten angeordnet ist, so daß der Querschlitten dann seinerseits den Greifer trägt. To realize the movement in another of the Directions, and previously in a direction transverse to the longitudinal direction Transverse direction, it is preferably provided that at the longitudinal slide a transverse guide with one along this movable cross slide is arranged so that the cross slide then in turn carries the gripper.
Der Greifer selbst könnte in unterschiedlichster Art und Weise ausgebildet sein. Beispielsweise wäre es denkbar, den Greifer als Sauggreifer auszubilden, welcher an dem Werkstück auf einer Seite saugend angreift. Es wäre aber auch denkbar, den Greifer als Magnetgreifer auszubilden, welcher ebenfalls an dem Werkstück auf einer Seite unter Einwirkung magnetischer Kräfte angreift, was allerdings voraussetzt, daß das Werkstück aus einem Material ist, welches der magnetischen Anziehung durch einen Magnet unterworfen ist.The gripper itself could be of various types and Be trained. For example, it would be conceivable that Train gripper as suction gripper, which on the workpiece on one side sucking attacks. But it would also be conceivable form the gripper as a magnetic gripper, which also on the workpiece on one side under the influence of magnetic Attacks forces, which however presupposes that the Workpiece is made of a material that is magnetic Magnet attraction.
Eine besonders universelle und auch das Werkstück sicher greifende Lösung sieht vor, daß der Greifer das Werkstück mit dieses auf einer Oberseite und einer Unterseite übergreifenden Greiferelementen greift. Ein derartiges mechanisches und kraftschlüssiges Greifen des Werkstücks ist universell für jede Art von Werkstück einsetzbar und läßt außerdem die sicherste kraftschlüssige Fixierung des Werkstücks zu.A particularly universal and also the workpiece is safe gripping solution provides that the gripper with the workpiece spanning this on a top and a bottom Gripper elements engages. Such a mechanical and non-positive gripping of the workpiece is universal for any type of workpiece can be used and also leaves the safest non-positive fixation of the workpiece.
Hierbei könnte der Greifer so ausgebildet sein, daß er beispielsweise als Zangengreifer das Werkstück jeweils in einem Randbereich greift. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, insbesondere um das Werkstück sicher greifen und halten zu können, wenn der Greifer einen ungefähr C-förmigen Greiferbügel aufweist, an welchem die Greiferelemente gehalten sind.Here, the gripper could be designed so that it, for example as a gripper, the workpiece in one Edge area engages. However, it is particularly advantageous, in particular to grip and hold the workpiece securely can, if the gripper has an approximately C-shaped gripper bracket has, on which the gripper elements are held.
Vorzugsweise ist der C-förmige Greiferbügel so ausgebildet, daß mit den Greiferelementen ein Greifen des Werkstücks in einem mittigen Bereich desselben erfolgen kann.The C-shaped gripper bracket is preferably designed such that that with the gripper elements gripping the workpiece in a central area of the same can take place.
Ein derartiges Greifen des Werkstücks in einem mittigen Bereich hat den großen Vorteil, daß beim Biegen unterschiedlicher Randbereiche die Umformung der Randbereiche ohne Einfluß auf den mittigen Bereich ist, in welchem das Greifen erfolgt, und somit auf das Greifen des Werkstücks keinen Einfluß hat.Such gripping of the workpiece in a central The area has the great advantage that when bending different Edge areas the reshaping of the edge areas without Influence on the central area in which gripping takes place, and thus no influence on the gripping of the workpiece Has.
Um ferner auch mit möglichst geringem Raumaufwand ein Drehen des Werkstücks um die senkrecht zur Biegeebene stehende Achse vornehmen zu können, ist vorzugsweise vorgesehen, daß die Greiferelemente relativ zum Greiferbügel drehbar an diesem angeordnet sind, so daß der Greiferbügel selbst keiner Drehung unterworfen werden muß, sondern das Werkstück einfach dadurch gedreht werden kann, daß die Greiferelemente selbst relativ zum Greiferbügel drehbar sind.To also turn with the least possible space of the workpiece around the axis perpendicular to the bending plane To be able to make, it is preferably provided that the Gripper elements rotatable relative to the gripper bracket are arranged so that the gripper bar itself none Rotation must be subjected, but the workpiece simply can be rotated in that the gripper elements themselves are rotatable relative to the gripper bar.
Dadurch, daß sich ein Umgreifen des Werkstücks erübrigt, wird die Zuverlässigkeit der erfindungsgemäßen Bearbeitungsvorrichtung erheblich verbessert, da jedes Greifen des Werkstücks die Möglichkeit für ein Fehlgreifen eröffnet und somit bei jedem erneuten Greifen eine Überprüfung des korrekten Greifens des Werkstücks erforderlich ist. Darüber hinaus eröffnet ein erneutes Greifen des Werkstücks stets die Möglichkeit, dieses mit einem Positionsfehler relativ zum Greifer zu greifen und somit - wenn diese Fehlpositionierung nicht erkannt wird - das Werkstück für den nächsten Bearbeitungsvorgang falsch zu positionieren. Aus diesem Grund muß auch bei jedem erneuten Greifen eine Sicherung gegenüber einer Fehlpositionierung vorgesehen sein, die sich beim erfindungsgemäßen Greifen in einem mittigen Bereich des Werkstücks erübrigt.The fact that there is no need to reach around the workpiece the reliability of the processing device according to the invention significantly improved since every gripping of the workpiece the possibility of a wrong grip opens up and thus with each new grip a check of the correct one Gripping the workpiece is required. Furthermore always opens a new grip on the workpiece Possibility of doing this with a position error relative to the Gripping and therefore - if this incorrect positioning is not recognized - the workpiece for the next machining process to position incorrectly. For this reason secure each time with a new grip an incorrect positioning may be provided, which occurs when gripping according to the invention in a central region of the Workpiece is unnecessary.
Prinzipiell wäre es möglich, beim Vorsehen eines C-förmigen Greiferbügels die Arme des Greiferbügels aufeinanderzu zu bewegen, um das Werkstück zu greifen. In principle, it would be possible to provide a C-shaped Gripper arm the arms of the gripper towards each other move to grip the workpiece.
Weitere Merkmale und Vorteile der erfindungsgemäßen Lösung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung sowie der zeichnerischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine.Further features and advantages of the solution according to the invention are the subject of the following description and the graphic representation of an embodiment of a Processing machine according to the invention.
In der Zeichnung zeigen:
- Fig. 1
- eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine;
- Fig. 2
- eine perspektivische und teilweise im Querschnitt dargestellte Ansicht in Richtung des Pfeils A in Fig. 1 der Manipulatoreinrichtung und der Einlegestation;
- Fig. 3
- eine perspektivische und im Querschnitt dargestellte Ansicht in Richtung des Pfeils B in Fig. 1 der Biegezelle im Bereich der zweiten Arbeitsstation und
- Fig. 4
- eine schematische Darstellung einer Bearbeitung eines beispielhaften Werkstücks, wobei jeweils auf der linken Seite die Bearbeitung in der erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine und auf der rechten Seite die Form des Blechteils nach der Bearbeitung dargestellt sind. Dabei zeigen im einzelnen
- Fig. 4a
- ein Einlegen des Blechteils in der Einlegestation und Aufnehmen desselben mittels des Greifers;
- Fig. 4b
- ein Umbiegen eines ersten Randbereichs in der ersten Arbeitsstation;
- Fig. 4c
- ein Umbiegen eines gegenüberliegenden zweiten Randbereichs in der ersten Arbeitsstation;
- Fig. 4d
- ein Umbiegen eines dritten Randbereichs in der ersten Arbeitsstation;
- Fig. 4e
- ein Umbiegen eines vierten Randbereichs in der ersten Arbeitsstation;
- Fig. 4f
- ein Umbiegen eines fünften Randbereichs in der zweiten Arbeitsstation und
- Fig. 4g
- ein Einlegen des fertig gebogenen Blechteils in die Abtransportstation.
- Fig. 1
- a plan view of an embodiment of a processing machine according to the invention;
- Fig. 2
- a perspective and partially shown in cross section in the direction of arrow A in Figure 1 of the manipulator device and the loading station.
- Fig. 3
- a perspective and shown in cross section in the direction of arrow B in Fig. 1 of the bending cell in the region of the second work station and
- Fig. 4
- is a schematic representation of a processing of an exemplary workpiece, the processing in the processing machine according to the invention and the shape of the sheet metal part after processing are shown on the left side. Show in detail
- Fig. 4a
- inserting the sheet metal part in the insertion station and picking it up by means of the gripper;
- Fig. 4b
- bending a first edge region in the first workstation;
- Fig. 4c
- bending an opposite second edge region in the first work station;
- Fig. 4d
- bending a third edge region in the first work station;
- Fig. 4e
- bending a fourth edge area in the first work station;
- Fig. 4f
- bending a fifth edge area in the second work station and
- Fig. 4g
- inserting the finished bent sheet metal part into the removal station.
Ein in Fig. 1 als Ganzes dargestelltes Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine, beispielhaft
ausgeführt als Biegemaschine, umfaßt eine Einlegestation 10,
Arbeitsstationen 12a und 12b, welche lediglich beispielhaft
für eine je nach Bearbeitungsart zu wählende Zahl von
Arbeitsstationen stehen, und eine Abtransportstation 14.An embodiment shown as a whole in FIG. 1
a processing machine according to the invention, for example
designed as a bending machine, comprises an
Um ein Werkstück 16, in diesem Falle ein zu biegendes Blechteil,
von der Einlegestation 10 in die Arbeitsstationen 12a
und 12b sowie die Abtransportstation 14 der Bearbeitungsmaschine
zu transportieren, ist diese mit einer als Ganzes
mit 18 bezeichneten Manipulatoreinrichtung versehen, die
mittels einer Maschinensteuerung 20 steuerbar ist. Mit dieser
Manipulatoreinrichtung 18 wird das Blechteil 16 in der Einlegestation
10 aufgenommen, und so zu den Arbeitsstationen
12a und 12b transportiert, daß dort ein Umbiegen von Randbereichen
22a, 22b, 22c, 22d und 22e längs Biegelinien 24a,
24b, 24c, 24d und 24e erfolgen kann.Around a
Hierzu umfaßt die Manipulatoreinrichtung 18, wie in Fig. 2
dargestellt, ein als Ganzes mit 30 bezeichnetes Manipulatorgestell,
relativ zu welchem eine Längsführung 32 in Richtung
einer Höhenrichtung Z mittels einer Höhenverstelleinrichtung
34 höhenverstellbar gehalten ist. Die Höhenverstelleinrichtung
34 umfaßt mehrere Parallelführungen 36, welche eine
Basis 38 der Längsführung 32 parallel zur Höhenrichtung Z
führen. Zusätzlich umfaßt die Höhenverstelleinrichtung 34
noch Hubeinrichtungen 40, beispielsweise in Form von
Hydraulikzylindern, mit welchen die Basis 38 definiert in der
Höhenrichtung Z bewegbar ist.For this purpose, the
Die Längsführung 32 umfaßt ihrerseits zwei parallel zueinander
verlaufende Längsführungsbahnen 42, die außerdem
parallel zur einer Längsrichtung Y verlaufen, wobei die
Längsrichtung Y vorzugsweise in horizontaler Richtung verläuft,
während die Höhenrichtung Z vorzugsweise in vertikaler
Richtung verläuft.The
An den Längsführungsbahnen 42 ist ein als Ganzes mit 44
bezeichneter Längsschlitten in der Längsrichtung Y verfahrbar
gelagert. Zum Antrieb des Längsschlittens 44 ist vorzugsweise
eine Gewindespindel 46 vorgesehen, deren Spindelmutter 48
fest mit dem Längsschlitten verbunden ist und welche über
einen von der Maschinensteuerung 20 angetriebenen Spindelantrieb
50 gesteuert antreibbar ist. On the
Auf dem Längsschlitten 44 sind zwei parallel zueinander verlaufende
Querführungsbahnen 52 angeordnet, auf welchen ein
Querschlitten 54 in einer Querrichtung X quer zur Längsrichtung
Y verfahrbar ist. Auch dieser Querschlitten 54 ist vorzugsweise
mittels einer Gewindespindel 56, deren Spindelmutter
58 fest am Querschlitten 54 sitzt, in der Querrichtung
X verstellbar und durch einen Querspindelantrieb 60 von der
Maschinensteuerung 20 ansteuerbar.On the longitudinal slide 44 are two parallel to each other
Auf dem Querschlitten 54 sitzt ein als Ganzes mit 62 bezeichneter
Greifer, welcher ein oberes Greiferelement 64 und ein
unteres Greiferelement 66 umfaßt, wobei beispielsweise das
obere Greiferelement 64 in einer Richtung 68 auf das untere
Greiferelement zu oder von diesem weg bewegbar ist, um das
Blechteil 16 zu greifen. Hierzu ist das obere Greiferelement
64 mittels eines Greiferantriebs 70, beispielsweise in Form
eine Hydraulikzylinders, verstellbar.On the
Ferner ist das untere Greiferelement 66 um eine Achse D drehbar,
welche parallel zur Richtung 68 verläuft. Hierzu ist das
untere Greiferelement 66 mittels eines Drehantriebs 72
antreibbar.Furthermore, the
Das untere Greiferelement 66 ist seinerseits drehbar an einem
unteren Arm 74 eines als Ganzes mit 76 bezeichneten C-förmig
ausgebildeten Greiferbügels gehalten, wobei an dem unteren
Arm 74 auch noch der Drehantrieb 72 angeordnet ist. Ferner
ist das obere Greiferelement 64 in der Richtung 68 verschiebbar
an einem oberen Arm 78 des C-förmigen Greiferbügels
gehalten und der obere Arm 78 trägt außerdem noch den
Greiferantrieb 70. Um nun das Werkstück zwischen dem oberen
Greiferelement 64 und dem unteren Greiferelement 66 gegriffen
auch um die Achse D drehen zu können, ist außerdem das obere
Greiferelement 64 noch zusätzlich um die Achse D drehbar an
dem oberen Arm 78 des C-förmigen Greiferbügels 76 gelagert.
Der C-förmige Greiferbügel 76 sitzt seinerseits auf dem Querschlitten
54 und erstreckt sich mit seinen Armen 74 und 78
ungefähr parallel zur Querrichtung X, wobei die Arme 74 und
78 über einen Steg 80 starr miteinander verbunden sind,
welcher auf einer den Greiferelementen 64, 66 gegenüberliegenden
Seite der Arme 74 und 76 liegt.The
Vorzugsweise liegen die Längsrichtung Y und die Querrichtung X parallel zu einer horizontalen Ebene und die Drehachse D steht senkrecht auf dieser.The longitudinal direction Y and the transverse direction are preferably located X parallel to a horizontal plane and the axis of rotation D stands perpendicular to this.
Um nun das Werkstück 16 in der Einlegestation 10 in einfacher
Weise greifen zu können, ist der Greifer 62 so angeordnet,
daß dessen Greiferelemente 64 und 66 der Einlegestation 10
sowie den Arbeitsstationen 12a und 12b und der Abtransportstation
14 zugewandt angeordnet sind, während der Steg 80 in
Querrichtung X gesehen den Greiferelementen 64 und 66 gegenüberliegend
angeordnet ist.To simplify the
Die Höhenverstelleinrichtung 34 bildet zusammen mit der
Längsführung 32, dem Längsschlitten 44 und dem Querschlitten
54 sowie den Antrieben 50 und 60 eine von der Maschinensteuerung
20 steuerbare Positioniereinrichtung 82 für den
Greifer 62The
Die Einlegestation 10 umfaßt ihrerseits, wie ebenfalls in
Fig. 2 dargestellt ist, ein Grundgestell 90, welches einen
Tisch 92 mit einer Tischfläche 94 trägt, auf welche das noch
unbearbeitete Blechteil 16u auflegbar ist. Um eine genaue
Positionierung des unbearbeiteten Blechteils 16u zu
erreichen, sind auf dem Tisch 92 noch Anschlagelemente 96a,
96b und 96c vorgesehen, gegen welche das Blechteil 16u mit
den Randbereichen 22a und 22c anlegbar und dadurch eindeutig
hinsichtlich seiner Lage relativ zu der Längsrichtung Y und
der Querrichtung X definiert positionierbar ist.The
Um die Möglichkeit zu eröffnen, daß die Greiferelemente 64
und 66 das Blechteil 16u in einem mittigen Bereich 98
erfassen, ist der Tisch 92 mit einer Aussparung 100 versehen,
die bei durch die Anschlagelemente 96a bis c definiert
positioniertem Blechteil 16 ein Anlegen des unteren Greiferelements
66 an einer Unterseite 102 des Blechteils im
mittigen Bereich 98 erlaubt, während das obere Greiferelement
64 gleichzeitig im mittigen Bereich 98 auf einer Oberseite
104 des Blechteils 16 anlegbar ist und somit das Blechteil 16
zwischen die Greiferelemente 66 und 64 einspannbar ist, wobei
in diesem Fall der Greiferantrieb 70 das obere Greiferelement
64 in Richtung des unteren Greiferelements 66 mit einer
Spannkraft beaufschlagt.In order to open up the possibility that the
Damit ist das Blechteil 16 in der Einlegestation 10 in
definierter Ausrichtung relativ zur Längsrichtung Y und Querrichtung
X von dem Greifer 62 aufnehmbar.The
Wie in Fig. 1 schematisch dargestellt, sind beide Arbeitsstationen
12a und 12b in einer als Ganzes mit 110 bezeichneten
Biegezelle angeordnet, welche ein Biegezellengestell
112 aufweist, an welchem eine als Ganzes mit 114 bezeichnete
Biegewange um eine Schwenkachse 116 verschwenkbar angeordnet
ist, wobei hierzu ein Schwenkantrieb 118 vorgesehen ist. As shown schematically in Fig. 1, both
Auf der Biegewange 114 der Biegezelle 110 sitzt ein der
ersten Arbeitsstation 12a zugeordnetes erstes Biegewangenwerkzeug
120 und außerdem im Abstand von diesem ein zweites,
der zweiten Arbeitsstation 12b zugeordnetes Biegewangenwerkzeug
122, die durch eine gemeinsame Schwenkbewegung der
Biegewange 114 um die Schwenkachse 116 bewegbar sind.On the
Um das Werkstück 16 zur Durchführung der Biegeoperationen in
den einzelnen Arbeitsstationen 12a und 12b festspannen zu
können, umfaßt die Biegezelle 110 noch zusätzlich eine, in
Fig. 3 exemplarisch am Beispiel der zweiten Arbeitsstation
12b dargestellte Unterwange 126 mit einem Unterwangenwerkzeug
128, welche fest mit dem Biegezellengestell 112 verbunden
ist, sowie eine Oberwange 130 mit einem Oberwangenwerkzeug
132, welche relativ zur Unterwange 126 in einer Spannrichtung
134 bewegbar ist. Hierzu ist die Oberwange 130 über einen Arm
136 um eine Achse 138 schwenkbar am Biegezellengestell 112
gelagert.To the
Die Unterwange 126 und die Oberwange 130 erstrecken sich doch
auch durch den Bereich der ersten Arbeitsstation 12a und
tragen dort ebenfalls für die dort durchzuführenden Biegeoperationen
erforderlichen Unterwangenwerkzeuge 128 und Oberwangenwerkzeuge
132.The
Vorzugsweise definieren die Unterwangenwerkzeuge 128 und die
Oberwangenwerkzeuge 132 eine einheitliche, durch beide
Arbeitsstationen 12a und 12b hindurchverlaufende Biegekante
140, um welche mittels der Biegewange 114 und der jeweiligen
Biegewangenwerkzeuge 120 oder 122 eine Biegeoperation durchführbar
ist. Preferably, the
Wie ferner in Fig. 1 dargestellt, erstreckt sich die Biegekante
140 vorzugsweise parallel zur Längsrichtung Y der
Manipulatoreinrichtung 18 und außerdem sind, wie in Fig. 3
dargestellt, die Unterwangenwerkzeuge 128 und die Oberwangenwerkzeuge
132 so angeordnet, daß sie das Werkstück 16 im
gespannten Zustand mit seinem mittigen Bereich 98 in einer
Biegeebene 142 liegend fixieren, welche parallel zur Längsrichtung
Y und zur Querrichtung X verläuft.As further shown in Fig. 1, the bending edge extends
140 preferably parallel to the longitudinal direction Y of the
Damit ist, wie in Fig. 3 dargestellt, durch ein Verschwenken
der Biegewange 114 um die Schwenkachse 116 in einer Biegeschwenkrichtung
144 der jeweils umzubiegende Randbereich 22
aus der Biegeebene 142 herausbiegbar, wobei das jeweils vorgesehene
Biegewangenwerkzeug, in Fig. 3 das zweite Biegewangenwerkzeug
122, unmittelbar neben der Biegekante 140 auf
den jeweiligen Randbereich 22 beim Verschwenken der Biegewange
114 einwirkt.This is, as shown in Fig. 3, by pivoting
the
Das schließlich fertig gebogene Blechteil 16g ist nach Durchführung
sämtlicher Biegeoperationen auf die Abtransportstation
14 auflegbar. Diese umfaßt zwei parallel zueinander
verlaufende Transportbänder 150, mit welchen das auf diese
aufgelegte fertig gebogene Blechteil 16g in einer Abtransportrichtung
152 abtransportierbar ist.The finally bent sheet metal part 16g is after execution
all bending operations to the
Die Funktion einer erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine
wird am Beispiel des Blechteils 16 in den Figuren 4a bis 4g
dargestellt. The function of a processing machine according to the invention
is the example of
Wie in Fig. 4a schematisch gezeigt, erfolgt ein Einlegen des
Blechteils 16 in die erfindungsgemäße Bearbeitungsmaschine
dadurch, daß dieses mit den Randbereichen 22a und 22c an den
Anschlagelementen 96a bis c angelegt und dadurch in seiner
Einlegestellung eindeutig positioniert wird.As shown schematically in FIG. 4a, the
In dieser Einlegestellung erfolgt ein Aufnehmen des noch
ungebogenen Blechteils 16u mittels des schematisch dargestellten
Greifers 62, wobei dieser das Blechteil 16u in dem
mittigen Bereich 98 erfaßt.In this position, the is still picked up
unbent
Wie in Fig. 4b dargestellt, erfolgt daraufhin ein Transport
des Blechteils 16 in die erste Arbeitsstation 12a, wobei das
Blechteil 16 bezogen auf seine Ausrichtung in der Einlegestation
10 um 90° gedreht wird, so daß der Randbereich 22a in
der ersten Arbeitsstation 12a umgebogen werden kann, und zwar
längs der Biegelinie 24a. Hierzu wird das Blechteil 16 so in
die erste Arbeitsstation 12a eingelegt, daß die Biegelinie
24a deckungsgleich mit der Biegekante 140 der Biegezelle 110
angeordnet ist, wobei zum Einlegen des Blechteils die Oberwange
130 entgegengesetzt zu Spannrichtung 134 angehoben und
nach exakter Positionierung des Blechteils 16 in Richtung der
Unterwange 126 bewegt wird, um das Blechteil 16 zwischen dem
Unterwangenwerkzeug 128 und dem Oberwangenwerkzeug 132 einzuspannen.
Gleichzeitig wird das derart eingespannte Blechteil
16 noch zusätzlich weiterhin durch den Greifer 62 gehalten.As shown in Fig. 4b, there is then a transport
of the
Durch Bewegen der Biegewange 114 von einer Biegeausgangsstellung
aus, in welcher diese vor der Unterwange 126 steht
(Fig. 3), in der Biegeschwenkrichtung 144 erfolgt mittels des
ersten Biegewangenwerkzeugs 120 ein Hochbiegen des Randbereichs
22a aus der Biegeebene 142 heraus in Richtung des
Oberwangenwerkzeugs 132. By moving the
Nach dem Hochbiegen des Randbereichs 22a wird die Oberwange
130 entgegengesetzt zur Spannrichtung 134 soweit nach oben
bewegt, daß durch Bewegung des Blechteils 16 in der Biegeebene
142 in X-Richtung und gleichzeitigem Drehen um die
Achse D der Randbereich 22b in die Arbeitsstation 12a eingelegt
wird, um ein Biegen längs der Biegelinie 24b durchzuführen.
Hierzu ist es erforderlich, um die Achse D um 180° zu
drehen und durch Bewegen des Werkstücks 16 in X-Richtung die
Biegelinie 24b mit der Biegekante 140 zur Deckung zu bringen.
Durch eine Bewegung der Oberwange 130 in der Spannrichtung
134 erfolgt ein Spannen des Werkstücks 16 und durch ein
anschließendes Bewegen der Biegewange 114 in der Biegeschwenkrichtung
144 ein erneutes Hochbiegen des Randbereichs
22b aus der Biegeebene 142 heraus, so daß der Randbereich 22b
parallel zum Randbereich 22a steht, wie in Fig. 4c dargestellt.After the
Wie in Fig. 4d dargestellt, ist nach Hochbiegen des Randbereichs
22b ein Hochbiegen des Randbereichs 22c vorgesehen,
wobei, wie ein Vergleich von Fig. 4c und Fig. 4d zeigt, eine
Drehung des Blechteils 16 um 90° um die Achse D und ein
gleichzeitiges Bewegen desselben in X-Richtung erforderlich
ist, um die Biegelinie 24c mit der Biegekante 140 zur Deckung
zu bringen.As shown in Fig. 4d, is after bending up the
Ferner ist das Oberwangenwerkzeug 120 in der ersten Arbeitsstation
12a so zu dimensionieren, daß es in der Lage ist,
zwischen die hochgestellten Randbereiche 22a und 22b einzugreifen. Furthermore, the
Ist die Biegelinie 24c die längste aller Biegelinien 24, so
ist das Oberwangenwerkzeug 120 so zu dimensionieren, daß
dieses exakt zwischen die hochgestellten Randbereiche 22a und
22b eingreifen kann.If the
Nach Spannen des Werkstücks 16 erfolgt in gleicher Weise, wie
bereits im Zusammenhang mit Fig. 4b und 4c beschrieben, ein
Hochbiegen des Randbereichs 22c durch Verschwenken der Biegewange
114.After clamping the
Beim nächsten Biegevorgang, erfolgt, wie in Fig. 4e dargestellt,
ein Umbiegen des Randbereichs 22d längs der Biegelinie
24d, wobei der Randbereich 22d in diesem Fall aus der
Ebene 142 heraus nach unten, das heißt in Richtung auf das
Unterwangenwerkzeug 128 zu, gebogen werden soll. Hierzu wird
die Biegewange 114 in eine Biegeausgangsstellung gebracht, in
welcher sie vor der Oberwange 130 steht und dann in Biegerichtung
verschwenkt, so daß das zwischen dem Unterwangenwerkzeug
128 und dem Oberwangenwerkzeug 132 eingespannte
Blechteil 16 in der Biegeebene 142 selbst gehalten wird und
lediglich der Randbereich 22d in Richtung des Unterwangenwerkzeugs
128 bewegt wird.During the next bending process, as shown in Fig. 4e,
bending the
Ausgehend von der Stellung des Blechteils 16 in Fig. 4d ist
hierzu nach Umbiegen des Randbereichs 22c ein Drehen des
Blechteils 16 um die Achse D um 180° erforderlich und gleichzeitig
eine entsprechende Korrektur der Lage des Blechteils
in X-Richtung. Starting from the position of the
Als nächstes erfolgt ein Biegen des Randbereichs 22e, welcher
schmäler ist als der Randbereich 22d und, wie in Fig. 4f dargestellt,
ein Biegen um eine Biegelinie 24e erfordert, welche
parallel zur Biegelinie 24d verläuft, jedoch in Richtung der
Biegelinie 24c versetzt angeordnet ist.Next, the
Hierzu erfolgt ein Verschieben des gesamten Blechteils 16 von
der ersten Arbeitsstation 12a in die zweite Arbeitsstation
12b, wie in Fig. 4e und Fig. 4f dargestellt. Im einfachsten
Fall erfolgt dies lediglich durch eine Bewegung des gesamten
Greifers 62 in der Längsrichtung Y, beispielsweise ohne das
Blechteil 16 aus der Biegezelle 110 herauszunehmen.For this purpose, the entire
Zum Umbiegen des Randbereichs 22e ist das zweite Biegewangenwerkzeug
122 vorgesehen, welches exakt auf die Breite des
Randbereichs 22e, das heißt die Länge der Biegelinie 24e,
abgestimmt ist, so daß keinerlei Kollision zwischen dem
zweiten Biegewangenwerkzeug 122 und den übrigen Bereichen des
Blechteils 16 erfolgt. Wird, wie in diesem Beispiel dargestellt,
der Randbereich 22e nach oben, in Richtung des Oberwangenwerkzeugs
132 gebogen, so erfolgt wiederum ein
Positionieren der Biegewange 114 in der in Fig. 3 dargestellten
Biegeausgangsstellung und ein Verschwenken derselben
in der Biegeschwenkrichtung 144 in gleicher Weise, wie im
Zusammenhang mit dem Hochbiegen der Randbereiche 22a bis 22c
beschrieben.The second bending beam tool is used to bend the
Um das Blechteil 16 aus der zweiten Arbeitsstation 12b bei
nach unten gebogenem Randbereich 22d entnehmen zu können, ist
es erforderlich, das Blechteil 16 über die Biegeebene 142
nach oben, in Richtung der Oberwange 130 anzuheben, so daß
ein Entnehmen des Blechteils ohne Kollision des umgebogenen
Randbereichs 22d mit dem Unterwangenwerkzeug 128 erfolgen
kann. Hierzu wird der Greifer 62 durch die Höhenverstelleinrichtung
34, welche auf die Längsführungen 32 wirkt, angehoben
und nach Anheben des Greifers 62 erfolgt ein Verfahren
desselben in X-Richtung dergestalt, daß das Blechteil 16 aus
der Biegezelle 110 heraus von der Biegekante 140 weg bewegt
wird.To the
Das so angehobene fertig gebogene Blechteil 16g wird hierzu
aus der zweiten Arbeitsstation 12b herausbewegt und in der
Abtransportstation 14 abgelegt und hierbei auf die beiden
Transportbänder 150 aufgelegt, welches das Blechteil dann in
Abtransportrichtung 152 bewegen.The finished bent sheet metal part 16g thus raised becomes this
moved out of the
Vorzugsweise liegen die Transportbänder 150 mit ihrer Oberkante
so, daß zum Auflegen des fertiggebogenen Blechteils 16g
auf diese ein Absenken desselben wieder auf die Höhe der
Biegeebene 142 erfolgen kann.The
Claims (21)
- Processing machine for workpieces consisting of flat material, in particular, sheet-metal parts, comprising a work station (12) designed as a bending station, wherein the workpiece (16) aligned parallel to a bending plane (142) is adapted to be clamped by means of a lower beam (126) and an upper beam (130) for carrying out a bending operation and is adapted to be bent along a bending edge (140) by means of a bending beam (114), as well as a manipulator device (18) with a gripping means for holding the workpiece (16) in a central region (98) and a positioning device (82) for the gripping means (62) for moving said gripping means in a first direction (X) transversely to the bending edge (140) and in a second direction (Y) parallel to the bending plane (142) and in a height direction (Z) at right angles to the bending plane (142) and rotating it about an axis (D) at right angles to the bending plane, characterized in that the workpiece (16) is adapted to be positioned with the gripping means (62) in several work stations (12a, 12b) arranged one after the other in the second direction (Y) for machining thereof, and in that at least one of the further work stations (12b) is designed as a bending station.
- Processing machine as defined in claim 1, characterized in that the second direction (Y) extends parallel to the bending edge (140) of the bending station (12a, 12b).
- Processing machine as defined in claim 1 or 2, characterized in that the bending edges (140) of all the bending stations (12a, 12b) extend parallel to the second direction (Y).
- Processing machine as defined in any one of the preceding claims, characterized in that all the bending stations (12a, 12b) have a common lower beam (126), a common upper beam (130) and a common bending beam (114).
- Processing machine as defined in claim 4, characterized in that each bending station (12a, 12b) has its own bending beam tool (120, 122).
- Processing machine as defined in claim 4 or 5, characterized in that each bending station (12a, 12b) has its own upper beam tool (132) and/or its own lower beam tool (128).
- Processing machine as defined in any one of the preceding claims, characterized in that the workpiece (16) is adapted to be supplied to a feed station (10) of the processing machine and picked up with the gripping means (62) in it.
- Processing machine as defined in claim 7, characterized in that the workpiece (16) is adapted to be positioned exactly in the feed station (10).
- Processing machine as defined in claim 8, characterized in that the workpiece (16) is adapted to be positioned exactly in the feed station (10) by stop elements (96) provided in it.
- Processing machine as defined- in any one of the preceding claims, characterized in that the workpiece (16) is adapted to be fed to a removal station (14) after passing through the work station (12a, 12b).
- Processing machine as defined in claim 10, characterized in that the removal station (14) has one or several conveyor belts (150) onto which the workpiece (16) is adapted to be placed by the gripping means (62).
- Processing machine as defined in any one of the preceding claims, characterized in that the workpiece (16) is held only by the gripping means (62) during feeding to the individual work stations (12a, 12b) and during removal from them.
- Processing machine as defined in any one of the preceding claims, characterized in that the workpiece (16) is adapted to be gripped by the gripping means (62) in a single alignment relative to the gripping elements (64, 66) and transported to the individual work stations (12a, 12b) in this single alignment.
- Processing machine as defined in any one of the preceding claims, characterized in that the positioning device (82) has a longitudinal guide means (32) extending parallel to a longitudinal direction (Y) for realizing the movement in one of the directions (X, Y), and a longitudinal slide (44) bearing the gripping means (62) is held on said longitudinal guide means.
- Processing machine as defined in claim 14, characterized in that the longitudinal guide means (32) is adjustable in the height direction (Z) by means of a vertical adjustment device (34).
- Processing machine as defined in claim 14 or 15, characterized in that a transverse guide means (52) with a cross slide (54) movable along it is arranged on the longitudinal slide (44).
- Processing machine as defined in any one of the preceding claims, characterized in that the gripping means (62) grips the workpiece (16) with gripping elements (64, 66) extending over it on an upper side (104) and a lower side (102).
- Processing machine as defined in any one of the preceding claims, characterized in that the gripping means (62) has an approximately C-shaped gripper bracket (76), and the gripping elements (64, 66) are held thereon.
- Processing machine as defined in claim 18, characterized in that the gripper bracket (76) is designed so that the workpiece (16) is grippable with the gripping elements (64, 66) in a central region (98) thereof.
- Processing machine as defined in claim 18 or 19, characterized in that the gripping elements (64, 66) are arranged on the gripper bracket (76) so as to be rotatable relative thereto.
- Processing machine as defined in any one of claims 18 to 20, characterized in that one of the gripping elements (64) is held on the gripper bracket (76) so as to be movable in a direction (68) towards the other gripping element (66) and away from it.
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