EP2614900B1 - Production device with bending tools and positioning means - Google Patents
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- EP2614900B1 EP2614900B1 EP20130150834 EP13150834A EP2614900B1 EP 2614900 B1 EP2614900 B1 EP 2614900B1 EP 20130150834 EP20130150834 EP 20130150834 EP 13150834 A EP13150834 A EP 13150834A EP 2614900 B1 EP2614900 B1 EP 2614900B1
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Definitions
- the object of the invention is achieved by a manufacturing device for forming workpieces made of sheet metal with two parallel aligned pressing beams, which are adjustable by means of a drive device in a direction perpendicular to the longitudinal extent of the pressing beam direction relative to each other.
- the press beams can be equipped with a variable number of bending tools, wherein the bending tools are arranged one behind the other in the longitudinal extension of the press beams.
- the production device furthermore has a control device connected to the drive device for influencing the operating behavior of the production device and a positioning means for determining the position of the bending tools relative to the longitudinal extension of the pressing beam.
- the positioning means includes a rangefinder based on the use of acoustic or electromagnetic waves. This has the advantage of a particularly flexible feasibility of the setup process and also that the bending tools themselves need not have separate and specially designed facilities for their accurate positioning.
- the design of the manufacturing device, according to which the positioning means comprises a laser rangefinder, allows a high accuracy in the position detection.
- the manufacturing device 1 has two opposing press beams 15, 16 which extend over a length 17, generally of the intended machine size or working length for bending the sheet metal parts 3 is fixed.
- the positioning means 45 or its laser rangefinder 48 can be operated via the control device 59 or the operating terminal 60. Like the operating terminal 60, the positioning means 45 is also conductively connected to the control device 59 for this purpose.
- the control device 59 is equipped with an evaluation unit 63 preferably formed by a software. A value of a distance 64 of the end face 52, 55 of the bending tool 36, 37 is measured by the laser rangefinder 48 as an actual value and can be performed in the evaluation unit 63, a comparison with a preselected desired value of the distance 64.
- the evaluation unit 63 is further adapted to a deviation of the actual value of the target value of the distance 64 with Help a signaling device 65 display.
- the display by the signal device 65 may be formed by an optical or an acoustic but also by a combination of optical or acoustic display.
- Fig. 4 is a further and possibly independent embodiment of the manufacturing device 1 is shown, again for the same parts the same reference numerals or component names as in the previous Fig. 1 to 3 be used. In order to avoid unnecessary repetition, the detailed description in the previous ones will be used Fig. 1 to 3 referred or referred.
- the markings on the end faces 52, 55 of the bending tools 36, 37 are automatically recognized by an evaluation software provided in the control device 59.
- the markings may be formed, for example, by barcodes.
- the Fig. 5 shows a further embodiment of the manufacturing device 1 with an alternative embodiment of the positioning means 45.
- the housing 54 of the positioning means 45 an adapter 68 which is designed such that it is attached to the tool receiving device 35 of the press beam 15 and the press beam 16 can be.
- the positioning means 45 formed in this way can therefore only be positioned or fixed to the production device 1 on the pressing beam 15, 16 as needed, that is, only for the duration of the actual setting-up process.
- the adjustable holding device 53 of the laser rangefinder 48 this can turn between a position in which the beam direction 51 is aligned with the end face 52 of the bending tool 36, and a position in which the beam direction 51 is aligned with the end face 55 of the bending tool 37, reciprocated.
- the distance measurement or the measurement of the distances 64 is carried out with the positioning means 45 using electromagnetic radiation, that is in this case using the laser rangefinder 48.
- electromagnetic radiation that is in this case using the laser rangefinder 48.
- the distance measurement can be carried out according to the principle of transit time measurement of the electromagnetic or acoustic waves.
- a tolerance range of +/- 1 mm can be set for a first tool station and a tolerance range of +/- 0.5 mm for another tool station, etc.
- the operator it is also possible for the operator to set tolerance ranges for permissible deviations entered at the operator terminal 60 and these are taken into account by the evaluation unit 63.
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Description
Die Erfindung betrifft eine Fertigungseinrichtung, insbesondere Abkantpresse, zur Umformung von Werkteilen und ein Verfahren zum Ausrüsten einer derartigen Fertigungseinrichtung mit Biegewerkzeugen entsprechend den Merkmalen in den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 17.The invention relates to a production device, in particular a press brake, for the transformation of workpieces and a method for equipping such a production device with bending tools according to the features in the preambles of
Fertigungseinrichtungen wie Abkantpressen zur Umformung von Werkteilen aus Blech weisen zwei parallel zueinander ausgerichtete Pressbalken auf, die üblicherweise mit mehreren paarweise angeordneten Biegewerkzeugen bestückt sind. Zur Umformung eines Werkteils werden die beiden Pressbalken in einer senkrecht zu ihrer Längserstreckung gerichteten Richtung verstellt bzw. zueinander geführt. Ein dabei zwischen den Biegewerkzeugen angeordnetes Werkteil wird durch das solcher Art erfolgende Gegeneinanderpressen der Biegewerkzeuge umgeformt. Die Pressbalken weisen üblicherweise eine durch eine Nut gebildete Werkzeugaufnahmevorrichtung auf, in die die Biegewerkzeuge eingesetzt und darin befestigt werden können. Einander entsprechende Biegewerkzeuge - auch als Matritze einerseits und Patritze andererseits bezeichnet - sind dazu an einer bestimmten Position entlang der Längserstreckung der Pressbalken anzuordnen bzw. aufeinander auszurichten. Für die Ausführung einer Abfolge unterschiedlicher Umformungsprozesse werden die Art der Biegewerkzeuge und deren Position (Position einer Werkzeugstation) in einem sogenannten Rüstplan eines Biegeprogrammes festgelegt. Anhand des Rüstplans wird sodann von einer Bedienperson die Vorbereitung der Fertigungseinrichtung vorgenommen, in dem die Biegewerkzeuge an den entsprechenden Positionen an den Pressbalken befestigt werden. Dabei ist außerdem sicherzustellen, dass einander entsprechende Biegewerkzeuge (Matrize und Patrize) möglichst exakt zueinander ausgerichtet werden. Dieses auch als Rüsten bezeichnete Vorbereiten der Fertigungseinrichtung ist üblicherweise mit einem entsprechend hohen Arbeitsaufwand verbunden. IManufacturing facilities such as press brakes for forming workpieces made of sheet metal have two parallel aligned pressing bars, which are usually equipped with a plurality of paired bending tools. For forming a workpiece, the two pressing beams are adjusted or guided in a direction perpendicular to their longitudinal direction. A case arranged between the bending tools workpiece is reshaped by the type of such successive pressing against each other of the bending tools. The press beams usually have a tool receiving device formed by a groove into which the bending tools can be inserted and fixed therein. Corresponding bending tools - also referred to as a die on the one hand and a male die on the other hand - are to be arranged at a certain position along the longitudinal extent of the pressing bars or aligned with each other. For the execution of a sequence of different forming processes, the type of bending tools and their position (position of a tool station) are defined in a so-called setup plan of a bending program. On the basis of the set-up plan, the preparation of the production device is then carried out by an operator, in which the bending tools are fastened at the corresponding positions on the pressing beam. It must also be ensured that mutually corresponding bending tools (female and male) are aligned as exactly as possible. This preparation of the production device, which is also referred to as fitting, is usually associated with a correspondingly high amount of work. I
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, den vorbereitenden Rüstvorgang einer Fertigungseinrichtung der beschriebenen Art zu vereinfachen bzw. den dafür erforderlichen Zeitaufwand zu reduzieren.It is therefore an object of the invention to simplify the preparatory setup process of a production device of the type described or to reduce the time required for this purpose.
Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch eine Fertigungseinrichtung zur Umformung von Werkteilen aus Blech mit zwei parallel ausgerichteten Pressbalken, die mittels einer Antriebsvorrichtung in einer senkrecht zur Längserstreckung der Pressbalken gerichteten Richtung relativ zueinander verstellbar sind. Die Pressbalken sind mit einer variierbaren Anzahl von Biegewerkzeugen bestückbar, wobei die Biegewerkzeuge jeweils in Längserstreckung der Pressbalken hintereinander gereiht angeordnet sind. Die Fertigungseinrichtung weist weiters eine mit der Antriebsvorrichtung verbundene Steuervorrichtung zur Beeinflussung des Betriebsverhaltens der Fertigungseinrichtung und ein Positionierungsmittel zur Festlegung der Position der Biegewerkzeuge relativ zur Längserstreckung der Pressbalken auf. Das Positionierungsmittel umfasst einen Entfernungsmesser, der auf der Verwendung von akustischen oder elektromagnetischen Wellen basiert. Dies hat den Vorteil einer besonders flexiblen Durchführbarkeit des Rüstvorgangs und außerdem, dass die Biegewerkzeuge selbst keine gesonderten und speziell dazu ausgebildeten Einrichtungen zu deren genauen Positionierung haben müssen.The object of the invention is achieved by a manufacturing device for forming workpieces made of sheet metal with two parallel aligned pressing beams, which are adjustable by means of a drive device in a direction perpendicular to the longitudinal extent of the pressing beam direction relative to each other. The press beams can be equipped with a variable number of bending tools, wherein the bending tools are arranged one behind the other in the longitudinal extension of the press beams. The production device furthermore has a control device connected to the drive device for influencing the operating behavior of the production device and a positioning means for determining the position of the bending tools relative to the longitudinal extension of the pressing beam. The positioning means includes a rangefinder based on the use of acoustic or electromagnetic waves. This has the advantage of a particularly flexible feasibility of the setup process and also that the bending tools themselves need not have separate and specially designed facilities for their accurate positioning.
Die Ausgestaltung wonach der Entfernungsmesser eine Strahlrichtung aufweist, die parallel bezüglich der Längserstreckung der Pressbalken ausgerichtet ist, hat den Vorteil, dass auf diese Weise die jeweilige Position direkt durch den Wert des Abstandes in Längserstreckung der Pressbalken feststellbar ist.The embodiment according to which the rangefinder has a beam direction which is aligned parallel with respect to the longitudinal extent of the pressing beam, has the advantage that in this way the respective position can be determined directly by the value of the distance in the longitudinal extension of the pressing beam.
Die Weiterbildungen der Fertigungseinrichtung, wonach das Positionierungsmittel eine Haltevorrichtung für den Entfernungsmesser umfasst, wobei die Haltevorrichtung mit dem Entfernungsmesser in einer senkrecht zur Längserstreckung der Pressbalken gerichteten Richtung und vertikal verstellbar ist bzw. wonach die Haltevorrichtung mit dem Entfernungsmesser in einer senkrecht zur Längserstreckung der Pressbalken gerichteten Richtung und horizontal verstellbar ist, hat den Vorteil einer sicheren Justierung für eine zuverlässige Positionserfassung.The developments of the manufacturing device, according to which the positioning means comprises a holding device for the rangefinder, wherein the holding device with the rangefinder in a direction perpendicular to the longitudinal extension of the pressing beam direction and is vertically adjustable or after which the holding device with the rangefinder in a direction perpendicular to the longitudinal extent of the pressing beam Direction and horizontally adjustable, has the advantage of a secure adjustment for reliable position detection.
Die Ausbildung, wonach das Positionierungsmittel ein Gehäuse mit einem Adapter umfasst und der Adapter zur bedarfsweisen Befestigung an einer nutförmigen Werkzeugaufnahmevorrichtung der Pressbalken ausgebildet ist, ermöglicht eine Anwendung des Positionierungsmittels auch bei Fertigungseinrichtungen bei denen bisher das Rüsten und Positionieren der Biegewerkzeuge rein manuell vorgenommen werden musste.The training, according to which the positioning means comprises a housing with an adapter and the adapter is designed for attachment to a groove-shaped tool receiving device of the pressing beam, allows application of the positioning means also in production facilities where previously had to be made purely manual manual setup and positioning of the bending tools.
Die Ausbildung der Fertigungseinrichtung, wonach das Positionierungsmittel einen Laserentfernungsmesser umfasst, ermöglicht eine hohe Genauigkeit bei der Positionserfassung.The design of the manufacturing device, according to which the positioning means comprises a laser rangefinder, allows a high accuracy in the position detection.
Durch die Ausbildung der Fertigungseinrichtung, wonach die Steuervorrichtung eine Auswerteeinheit für einen mit dem Entfernungsmesser gemessenen Ist-Wert eines Abstands des Biegewerkzeugs umfasst, bzw. wonach die Fertigungseinrichtung eine Signaleinrichtung zur Anzeige einer Abweichung des Ist-Werts von einem Soll-Wert des Abstandes umfasst, hat den Vorteil, dass die Bedienperson von entsprechenden manuell vorzunehmenden Messungen bzw. Auswertungen gänzlich entlastet ist.Due to the design of the production device, according to which the control device comprises an evaluation unit for an actual value of a distance of the bending tool measured by the rangefinder, or according to which the production device comprises a signal device for indicating a deviation of the actual value from a desired value of the distance, has the advantage that the operator is completely relieved of corresponding manually made measurements or evaluations.
Die Weiterbildung der Fertigungseinrichtung, wonach die Signaleinrichtung durch den Bildschirm gebildet ist, erlaubt die Anzeige der Abweichungen in unterschiedlichsten Darstellungsweisen ausgeben zu können.The further development of the production device, according to which the signal device is formed by the screen, allows the display of the deviations to be able to output in the most diverse ways of representation.
Gemäß einer Weiterbildung der Fertigungseinrichtung ist vorgesehen, dass das Positionierungsmittel eine Kamera umfasst, die an der Haltevorrichtung im Bereich des Entfernungsmessers angeordnet ist, wobei die optische Achse der Kamera parallel bezüglich der Strahlrichtung des Entfernungsmessers ausgerichtet ist. Dies hat den Vorteil, dass die Einstellung des Entfernungsmessers gleichzeitig an den Bedienterminal gesteuert und über den Bildschirm des Bedienterminals beobachtet werden kann.According to a further development of the production device, provision is made for the positioning means to comprise a camera which is arranged on the holding device in the region of the rangefinder, the optical axis of the camera being aligned parallel to the beam direction of the rangefinder. This has the advantage that the setting of the rangefinder can be simultaneously controlled to the operator terminal and observed on the screen of the operator terminal.
Gemäß einer Weiterbildung der Fertigungseinrichtung ist außerdem vorgesehen, dass die Biegewerkzeuge an ihrer Stirnfläche eine zur Identifizierung des Biegewerkzeuges geeignete Markierung aufweisen. Dies erlaubt die Anwendung zusätzlicher auch automatisiert erfolgender Kontrollen und somit die Vermeidung von Fehlern beim Bestücken bzw. Einsetzen der Biegewerkzeuge in die Fertigungseinrichtung.According to a development of the production device is also provided that the bending tools have on its end face a suitable for identification of the bending tool marking. This allows the use of additional automated controls and thus avoiding errors when loading or inserting the bending tools in the manufacturing facility.
Die Aufgabe der Erfindung wird eigenständig auch durch ein Verfahren zum Ausrüsten einer Fertigungseinrichtung mit Biegewerkzeugen gelöst, wobei in einem ersten Schritt ein erstes Biegewerkzeug an einem Pressbalken befestigt wird und der Entfernungsmesser des Positionierungsmittels auf die Stirnfläche des Biegewerkzeuges hin ausgerichtet wird und wobei die Strahlrichtung des Entfernungsmessers parallel bezüglich der Längserstreckung des Pressbalkens ausgerichtet wird. Mit dem Entfernungsmesser wird ein Ist-Wert des Abstandes des Biegewerkzeuges gemessen und von der Auswerteeinheit eine Abweichung des Ist-Werts von einem Soll-Wert des Abstands bestimmt. Die Abweichung wird durch eine Signaleinrichtung angezeigt und wird die Position des Biegewerkzeugs solange verändert bis das Erreichen des Soll-Werts des Abstands von der Signaleinrichtung angezeigt wird.The object of the invention is also achieved independently by a method for equipping a production device with bending tools, wherein in a first step, a first bending tool is attached to a pressing beam and the rangefinder of the positioning means is aligned with the end face of the bending tool and wherein the beam direction of the rangefinder is aligned parallel to the longitudinal extent of the press beam. The distance meter becomes an actual value of the distance of the bending tool measured and determined by the evaluation unit, a deviation of the actual value of a target value of the distance. The deviation is indicated by a signaling device and the position of the bending tool is changed until the reaching of the desired value of the distance from the signaling device is indicated.
Die Weiterbildung des Verfahrens, wonach das Ausrichten des Entfernungsmessers auf die Stirnfläche des Biegewerkzeugs durch eine motorgetriebene Einstellung des Positionierungsmittels und in Abhängigkeit von Eingaben an einem mit der Steuervorrichtung zusammenwirkenden Bedienterminal durchgeführt wird, hat den Vorteil einer einfachen und zeitsparenden Bedienung.The development of the method, according to which the alignment of the rangefinder on the end face of the bending tool is performed by a motorized adjustment of the positioning means and in response to inputs to a cooperating with the control terminal operator terminal, has the advantage of a simple and time-saving operation.
Durch die weitere Maßnahmen, wonach die Soll-Werte der Abstände vor Beginn des Ausrüstens mit den Biegewerkzeugen als elektronischer Datensatz in die Steuervorrichtung geladen werden, hat den Vorteil, dass die entsprechenden Soll-Werte der Abstände nur mehr ausgewählt werden müssen und eine fehlerhafte Eingabe, wie sie bei der Eingabe von einzelnen Zahlwerten erfolgen kann, weitestgehend vermieden wird.By the further measures, according to which the desired values of the distances are loaded into the control device with the bending tools as an electronic data record before the start of the finishing, has the advantage that the corresponding desired values of the distances only have to be selected and an erroneous input, as can be done when entering individual numerical values, is largely avoided.
Gemäß einer Weiterbildung des Verfahrens ist als zusätzliche Maßnahme vorgesehen, dass ein Toleranzbereich für eine zulässige Abweichung des Ist-Werts von dem Soll-Wert des Abstands zur Berücksichtigung in der Auswerteeinheit am Bedienterminal eingegeben wird. Dies hat den Vorteil, dass unterschiedliche Anforderungen an Fertigungstoleranzen von Produkten berücksichtig werden können.According to a further development of the method, it is provided as an additional measure that a tolerance range for a permissible deviation of the actual value from the nominal value of the distance is entered for consideration in the evaluation unit on the operator terminal. This has the advantage that different requirements for manufacturing tolerances of products can be taken into account.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.For a better understanding of the invention, this will be explained in more detail with reference to the following figures.
Es zeigen jeweils in stark schematisch vereinfachter Darstellung:
- Fig. 1
- eine Fertigungseinrichtung mit einem erfindungsgemäßen Positionierungsmittel;
- Fig. 2
- eine Frontalansicht der Fertigungseinrichtung gemäß
Fig. 1 ; - Fig. 3
- eine Seitenansicht der Fertigungseinrichtung gemäß
Fig. 2 ; - Fig. 4
- ein Detail der Fertigungseinrichtung mit dem Positionierungsmittel gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel;
- Fig. 5
- ein weiteres Ausführungsbeispiel der Fertigungseinrichtung mit einer alternativen Ausbildung des Positionierungsmittels.
- Fig. 1
- a manufacturing device with a positioning means according to the invention;
- Fig. 2
- a frontal view of the manufacturing device according to
Fig. 1 ; - Fig. 3
- a side view of the manufacturing device according to
Fig. 2 ; - Fig. 4
- a detail of the manufacturing device with the positioning means according to another embodiment;
- Fig. 5
- a further embodiment of the manufacturing device with an alternative embodiment of the positioning means.
Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen. Weiters können auch Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen für sich eigenständige, erfinderische oder erfindungsgemäße Lösungen darstellen.By way of introduction, it should be noted that in the differently described embodiments, the same parts are provided with the same reference numerals or the same component names, wherein the disclosures contained in the entire description can be mutatis mutandis to the same parts with the same reference numerals or component names. Also, the location information chosen in the description, such as top, bottom, side, etc. related to the immediately described and illustrated figure and are to be transferred to the new situation mutatis mutandis when a change in position. Furthermore, individual features or combinations of features from the different exemplary embodiments shown and described can also represent independent, inventive or inventive solutions.
Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verstehen, dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mit umfassen, z.B. ist die Angabe 1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze 1 und der oberen Grenze 10 mitumfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereich beginnen mit einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1 oder 5,5 bis 10.All statements on ranges of values in the description of the present invention should be understood to include any and all sub-ranges thereof, e.g. the
In der
Ein Maschinengestell 5 der Fertigungseinrichtung 1 besteht im wesentlichen aus zwei parallel und in Abstand zueinander angeordneten C-förmig gestalteten Ständer-Seitenwangen 6, 7, die direkt oder bei Bedarf z.B. über Dämpfungselemente 8 auf einer Aufstandsfläche 9 abgestützt oder in einer weiteren Ausführungsform, wie beispielshaft gezeigt, auf einer gemeinsamen Bodenplatte 10 befestigt, insbesondere mit dieser verschweißt sind. Weiters sind die Ständer-Seitenwangen 6, 7 miteinander in einem Abstand 11 über zu einer Mittelebene 12 senkrecht verlaufende Wandteile 13 verbunden.A
In Bezug auf eine zu der Aufstandsfläche 9 parallel verlaufenden Arbeitsebene 14 weist die Fertigungseinrichtung 1 zwei einander gegenüberliegende Pressenbalken 15, 16 auf, die sich über eine Länge 17 erstrecken, die generell von der vorgesehenen Maschinengröße bzw. der vorgesehenen Arbeitslänge für das Biegen der Blechteile 3 festgelegt ist.With respect to a working
Der der Aufstandsfläche 9 zugewandte Pressenbalken 15 ist über eine Befestigungsanordnung 19 am Maschinengestell 5, bevorzugt direkt an Stirnflächen 20 von der Bodenplatte 10 zugeordneten Schenkeln 21 der C-förmigen Seitenwangen 6, 7 befestigt, insbesondere mittels Schweißverbindung. An Seitenflächen 22, 23 von zu der Aufstandsfläche 9 beabstandeten Schenkeln 24 der C-förmigen Ständer-Seitenwangen 6, 7 sind durch ein Druckmedium beaufschlagbare Stellantriebe 25, 26 der Antriebsanordnung 27, gebildet aus doppelt wirkenden Hydraulikzylindern 28, angeordnet. Stellelemente 29, z.B. Kolbenstangen der Hydraulikzylinder 28, sind mit dem in Führungsanordnungen 30 des Maschinengestells 5 in einer zur Arbeitsebene 14 senkrecht verlaufenden Richtung verstellbar gelagerten Pressenbalken 16 über Gelenklager 31 und z.B. Bolzen 32 antriebsverbunden. Der Pressenbalken 15 und der Pressenbalken 16 erstrecken sich über die Länge 17 in etwa symmetrisch und in senkrechter Richtung zur Mittelebene 12, wobei die Länge 17 geringfügig größer als der Abstand 11 ist.The contact surface 9 facing the
Auf einander zugewandten und zur Arbeitsebene 14 parallel verlaufenden Stirnflächen 33, 34 weisen die Pressenbalken 15, 16 Werkzeugaufnahmevorrichtungen 35 zur Abstützung und lösbaren Befestigung von Biegewerkzeugen 36, 37 auf. Wie aus dem Stand der Technik bekannt, bilden diese Biegewerkzeuge 36, 37 im allgemeinen ein als Matrize 38 ausgebildetes I Biegegesenk 39 und einen als Patrize 40 ausgebildeten Biegestempel 41 aus. Aus dem Stand der Technik ist es weiters bekannt, die Biegewerkzeuge 36, 37 in Sektionen zu unterteilen, wodurch sich eine leichte Variierbarkeit für eine Werkzeuglänge 42 ergibt, um diese den jeweiligen Erfordernissen anpassen zu können bzw. auch um die Umrüstung der Fertigungseinrichtung 1 oder den Austausch der Biegewerkzeuge 36, 37 einfacher vornehmen zu können.On facing and parallel to the working
Die Werkzeugaufnahmevorrichtungen 35 in den Pressenbalken 15, 16 sind einerseits zur lösbaren Befestigung der Biegewerkzeuge 36, 37 ausgebildet, andererseits bilden sie Stützflächen 43 zur Übertragung der Biegekräfte - gemäß Pfeil 44 - aus.The
Wie der
Die
Die
Die Lagerung der Haltevorrichtung 53 in dem Gehäuse 54 des Positionierungsmittels 45 kann zusätzlich auch noch derart ausgebildet sein, dass eine Verstellung der Haltevorrichtung 53 bzw. des Laserentfernungsmessers 48 auch in horizontaler Richtung - gemäß Doppelpfeil 57 - erfolgen kann. Dies erlaubt eine noch genauere Justierung des Laserentfernungsmessers 48 bzw. der Strahlrichtung 51 in eine mit den Biegewerkzeugen 36, 37 bzw. mit der Werkzeugaufnahmevorrichtung 35 fluchtende Stellung.The mounting of the holding
Die Fertigungseinrichtung 1 weist neben einer Antriebsvorrichtung 58 und einer Steuervorrichtung 59 auch ein Bedienterminal 60 auf. Das Bedienterminal 60 weist neben einer Eingabevorrichtung 61 üblicherweise auch einen Bildschirm 62 auf, mit dem beispielsweise Bearbeitungsprogramme grafisch dargestellt werden können.In addition to a
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Positionierungsmittel 45 bzw. dessen Laserentfernungsmesser 48 über die Steuervorrichtung 59 bzw. das Bedienterminal 60 betrieben werden kann. Ebenso wie das Bedienterminal 60 ist dazu auch das Positionierungsmittel 45 mit der Steuervorrichtung 59 leitungsverbunden. Die Steuervorrichtung 59 ist mit einer vorzugsweise durch eine Software gebildeten Auswerteeinheit 63 ausgestattet. Ein Wert eines Abstands 64 der Stirnfläche 52, 55 des Biegewerkzeugs 36, 37 wird von dem Laserentfernungsmesser 48 als Ist-Wert gemessen und kann in der Auswerteeinheit 63 ein Vergleich mit einem vorgewählten Soll-Wert des Abstands 64 durchgeführt werden. Die Auswerteeinheit 63 ist weiters dazu ausgebildet, eine Abweichung des Ist-Werts von dem Soll-Wert des Abstands 64 mit Hilfe einer Signaleinrichtung 65 anzuzeigen. Die Anzeige durch die Signaleinrichtung 65 kann durch eine optische oder eine akustische aber auch durch eine Kombination von optischer oder akustischer Anzeige ausgebildet sein.According to the invention, it is provided that the positioning means 45 or its
Mit der derart ausgebildeten Fertigungseinrichtung 1 kann nun das Einfügen und Positionieren der Biegewerkzeuge 36, 37 entsprechend einem Rüstplan bzw. Biegeprogramm durch eine Bedienperson in einfacher Weise durchgeführt werden. Dies wird anhand der
Für das Einsetzen und Fixieren der Biegewerkzeuge 37 an dem oberen Pressbalken 16 kann in gleicher Weise wie für die Biegewerkzeuge 36 am unteren Pressbalken 15 vorgegangen werden. Dazu wird zunächst der Laserentfernungsmesser 48 durch anheben der Haltevorrichtung 53 in einem Bereich in dem Strahlrichtung 51 des Laserentfernungsmessers 48 auf die Stirnfläche 55 der Biegewerkzeuge 37 ausgerichtet ist. Das Einsetzen, Positionieren und Fixieren der Werkzeuge 37 an dem oberen Pressbalken 16 erfolgt analog wie im Falle der Biegewerkzeuge 36 des unteren Pressbalkens 15 indem das Einsetzen und Positionieren der Biegewerkzeuge 36 in der Reihenfolge beginnend mit dem größten Wert des Abstandes 64 hin zum jeweils nächst kleineren Wert des Abstands 64 fortgeschritten wird. Die jeweiligen Werte des Abstands 64 für die einzelnen Biegewerkzeuge 37 können dazu durch Eingabe der jeweiligen Einzelwerte mit Hilfe der Eingabevorrichtung 64 des Bedienterminals 60 vorgegeben werden. Vorzugsweise werden die Werte des Abstands 64 als elektronischer Datensatz mit dem Rüstplan bzw. Biegeprogramm in die Steuervorrichtung 59 geladen. Die Bedienperson kann in diesem Fall bei dem Rüsten der Fertigungseinrichtung 1 mit den Biegewerkzeugen 36, 37 die einzelnen Werte der Abstände 64 am Bedienterminal 60 auswählen, sodass eine individuelle Eingabe von Einzelwerten nicht erforderlich ist.The insertion and fixing of the
Bei der Anzeige von Abweichungen der Ist-Werte von den jeweiligen Soll-Werten des Abstands 64 durch die Signaleinrichtung 65 ist vorgesehen, dass unterschiedliche Signale für eine Unterschreitung, eine Überschreitung und die Übereinstimmung des Ist-Werts mit dem Soll-Wert verwendet werden. Dies kann beispielsweise durch Lichtsignale unterschiedlicher Farbe oder akustische Signale unterschiedlicher Tonhöhe oder Signalabfolge realisiert sein. Alternativ dazu ist es aber auch möglich, dass die Abweichung des Ist-Werts von dem Soll-Wert des Abstands 64 auf den Bildschirm 62 durch Anzeige eines entsprechenden Zahlenwerts ausgegeben wird.When deviations of the actual values from the respective desired values of the
Durch Verwendung entsprechender Werte für die Abstände 64 der Stirnfläche 52, 55 einander zugeordneter Biegewerkzeuge 36, 37 bei deren Positionierung kann erreicht werden, dass die Biegewerkzeuge 36, 37 exakt aufeinander ausgerichtet sind.By using corresponding values for the
In der
Die
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsvariante weisen die Biegewerkzeuge 36, 37 an ihren Stirnflächen 52, 55 individuelle Markierungen auf, durch die sie identifiziert werden. Diese Markierungen können ebenfalls durch die Kamera 66 erfasst und an dem Bildschirm 62 des Bedienterminals 60 angezeigt werden. Dies ermöglicht eine zusätzliche Kontrollmöglichkeit der korrekten Bestückung der Fertigungseinrichtung 1 mit den Biegewerkzeugen 36, 37.According to a preferred embodiment variant, the
Gemäß einer weiteren vorzugsweisen Ausführungsvariante der Fertigungseinrichtung 1 werden die Markierungen an den Stirnflächen 52, 55 der Biegewerkzeuge 36, 37 von einer in der Steuervorrichtung 59 vorgesehenen Auswertesoftware automatisiert erkannt. Dazu können die Markierungen beispielsweise durch Barcodes gebildet sein.According to a further preferred embodiment variant of the
Die
Wie vorstehend beschrieben, erfolgt die Entfernungsmessung bzw. die Messung der Abstände 64 mit dem Positionierungsmittel 45 unter Nutzung elektromagnetischer Strahlung, das heißt in diesem Fall unter Verwendung des Laserentfernungsmessers 48. Anstelle von elektromagnetischer Strahlung können aber auch andere, für eine berührungslose Entfernungsmessung geeignete physikalische Phänomene, wie beispielsweise Ultraschall, Verwendung finden. Insbesondere kann die Entfernungsmessung nach dem Prinzip der Laufzeitmessung der elektromagnetischen bzw. akustischen Wellen erfolgen.As described above, the distance measurement or the measurement of the
Da aus praktischen Gründen niemals eine exakte Übereinstimmung eines Ist-Werts mit einem Soll-Wert erreicht werden kann, wird bei der Auswertung durch die Auswerteeinheit 63 ein Toleranzbereich einer maximal zulässigen Abweichung für den Ist-Wert des Abstands 64 berücksichtig. Beispielsweise könnte für alle Werte des Abstands 64 ein einheitlicher Toleranzbereich von +/- 1 mm vorgegeben werden. So wie die Festlegung der Soll-Werte der Abstände 64 in dem Rüstplan, kann auch die Vorgabe von Toleranzbereichen in dem Rüstplan vorgesehen sein. Je nach Anforderung an die Genauigkeit der relativen Ausrichtung einander zugeordneter Biegewerkzeuge 36, 37 können dabei auch den entsprechenden Werkzeugstationen individuell unterschiedliche Toleranzbereiche vorgegeben werden. Beispielsweise kann für eine erste Werkzeugstation ein Toleranzbereich von +/- 1 mm festgelegt werden und für eine weitere Werkzeugstation ein Toleranzbereich von +/- 0,5 mm, usw. Alternativ dazu ist es aber auch möglich, dass von der Bedienperson Toleranzbereiche für zulässige Abweichungen an dem Bedienterminal 60 eingegeben und diese von der Auswerteeinheit 63 berücksichtig werden.Since, for practical reasons, an exact match of an actual value with a desired value can never be achieved, a tolerance range of a maximum permissible deviation for the actual value of the
Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvarianten der Fertigungseinrichtung 1, wobei an dieser Stelle bemerkt sei, dass die Erfindung nicht auf die speziell dargestellten Ausführungsvarianten derselben eingeschränkt ist.The embodiments show possible embodiments of the
Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus der Fertigungseinrichtung 1 diese bzw. deren Bestandteile teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden.For the sake of order, it should finally be pointed out that, for a better understanding of the structure of the
Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrundeliegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen werden.
Claims (21)
- Production device (1), in particular press brake (2), for forming workpieces of sheet metal by means of two press beams (15, 16) aligned to be parallel with each other, which can be adjusted relative to each other in a direction directed to be perpendicular to a longitudinal extension (47, 48) of the press beams (15, 16) by means of a drive device (58) and which can be equipped with a variable number of bending tools (36, 37), and the bending tools (36, 37) are each arranged one behind the other to form a row in the longitudinal extension (47, 48) of the press beams (15, 16), and with a control device (59) connected with the drive device (58) for manipulating the operating behavior of the production device (1), and with a positioning means (45) for determining a position of the bending tools (36, 37) relative to the longitudinal extension (47, 48) of the press beams (15, 16), characterized in that the positioning means (45) comprises a distance meter (48) which is based on the use of acoustic or electric magnetic waves.
- Production device (1) according to claim 1, characterized in that the distance meter (48) has a beam direction (51) which is aligned to be parallel with respect to the longitudinal extension (47, 48) of the press beams (15, 16).
- Production device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the positioning means (45) comprises a holding device (53) for the distance meter (48), and the holding device (53) with the distance meter (48) can be adjusted vertically and in a direction (56) directed to be perpendicular with respect to the longitudinal extension (47, 48) of the press beams (15, 16).
- Production device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the holding device (53) with the distance meter (48) can be adjusted horizontally and in a direction (56) perpendicular with respect to the longitudinal extension (47, 48) of the press beams (15, 16).
- Production device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the positioning means (45) is fixed to a machine frame (5) of the production device (1).
- Production device (1) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the positioning means (45) comprises a housing (54) with an adapter (68), and the adapter (68) is configured so as to be mounted to a groove-shaped tool holder device (35) of the press beams (15, 16), if required.
- Production device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the beam direction (51) of the distance meter (48) can be adjusted into a position directing towards an end face (52, 55) of the bending tools (36, 37).
- Production device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the positioning means (45) comprises a laser distance meter (48).
- Production device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the latter comprises an operation terminal (60) having an input device (61) and a display (62).
- Production device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the control device (59) comprises an evaluation unit (63) for an actual value of a distance (64) of the bending tool (36, 37) which value was measured by means of the distance meter (48).
- Production device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the latter comprises a signaling device (65) for displaying a deviation of the actual value from a desired value of the distance (64).
- Production device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the signaling device (65) is formed from the display (62).
- Production device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the signaling device (65) is suitable for the output of acoustic or optical signals.
- Production device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the positioning means (45) comprises a camera (66) which is arranged in the region of the distance meter (48), at the holding device (53), and an optical axis (67) of the camera (66) is aligned to be parallel by reference to the beam direction (51).
- Production device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the control device (59) is configured for the motor-driven adjustment of the positioning means (45) according to inputs at the operation terminal (60).
- Production device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the bending tool (36, 37) at its end face (52, 55) has a labelling which is suitable for identifying the bending tool (36, 37).
- Method for equipping a production device (1) according to claim 1 composing bending tools (36, 37), characterized in that- a first bending tool (36, 37) is mounted to a press beam (15, 16)- and a distance meter (48) of a positioning means (45) is directed towards an end face (52, 55) of the bending tool (36, 37), with a beam direction (51) of the distance meter (48) aligned to be parallel relative to a longitudinal extension (47, 48) of the press beam (15, 16),- and that an actual value of a distance (64) of the bending tool (36, 37) is measured by means of the distance meter (48)- and a deviation of the actual value from a desired value of the distance is determined by an evaluation unit (63)- and the deviation is indicated by a signaling device (65),- and that the position of the bending tool (36, 37) is changed until the signaling device (65) indicates that the desired value of the distance (64) has been achieved.
- Method according to claim 17, characterized in that the evaluation unit (63) is provided in the form of a software of a control device (59) of the production device (1).
- Method according to claim 17 or 18, characterized in that the orientation of the distance meter (48) towards the end face (52, 55) of the bending tool (36, 37) is carried out by a motor-driven setting of the positioning means (45) and in accordance with inputs at an operation terminal (60) cooperating with the control device (59).
- Method according to one of claims 17 to 19, characterized in that the actual values of the distances (64) are loaded into the control device (59) as electronic sets of data before the bending tools (36, 37) are fitted.
- Method according to one of claims 17 to 20, characterized in that a tolerance range, to be taken account of in the evaluation unit (63), for a permissible deviation of the actual value from the desired value of the distance (64) is entered at the operation terminal (60).
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