EP3210719B1 - Verfahren zur oberflächenbearbeitung von werkstücken - Google Patents

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EP3210719B1
EP3210719B1 EP17151906.9A EP17151906A EP3210719B1 EP 3210719 B1 EP3210719 B1 EP 3210719B1 EP 17151906 A EP17151906 A EP 17151906A EP 3210719 B1 EP3210719 B1 EP 3210719B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
workpieces
workpiece
measured data
processing
routine
Prior art date
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Active
Application number
EP17151906.9A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3210719A1 (de
Inventor
Christian Daschner
Martin Brahmer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Db-Matik AG
Original Assignee
Db-Matik GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Db-Matik GmbH filed Critical Db-Matik GmbH
Publication of EP3210719A1 publication Critical patent/EP3210719A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3210719B1 publication Critical patent/EP3210719B1/de
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B31/00Machines or devices designed for polishing or abrading surfaces on work by means of tumbling apparatus or other apparatus in which the work and/or the abrasive material is loose; Accessories therefor
    • B24B31/003Machines or devices designed for polishing or abrading surfaces on work by means of tumbling apparatus or other apparatus in which the work and/or the abrasive material is loose; Accessories therefor whereby the workpieces are mounted on a holder and are immersed in the abrasive material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B31/00Machines or devices designed for polishing or abrading surfaces on work by means of tumbling apparatus or other apparatus in which the work and/or the abrasive material is loose; Accessories therefor
    • B24B31/02Machines or devices designed for polishing or abrading surfaces on work by means of tumbling apparatus or other apparatus in which the work and/or the abrasive material is loose; Accessories therefor involving rotary barrels
    • B24B31/0224Machines or devices designed for polishing or abrading surfaces on work by means of tumbling apparatus or other apparatus in which the work and/or the abrasive material is loose; Accessories therefor involving rotary barrels the workpieces being fitted on a support
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B41/00Component parts such as frames, beds, carriages, headstocks
    • B24B41/005Feeding or manipulating devices specially adapted to grinding machines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B49/00Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation
    • B24B49/12Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation involving optical means

Definitions

  • the invention relates to a method for the surface treatment of workpieces according to claim 1.
  • the workpieces are usually subjected to a surface treatment.
  • This surface treatment is used, for example, to grind or polish the surface of the workpieces, round sharp edges or cutting edges on the workpieces, or to remove droplets from the workpieces using various coating processes. Surface processing can also be called finishing.
  • the surface processing is carried out, for example, by means of a vibratory grinding process in the vibratory grinding machines provided for this purpose.
  • a special form of vibratory finishing is the so-called drag finishing, in which the workpiece to be machined is immersed in a bed of a processing medium, in particular a grinding and / or polishing granulate, located in a processing container, and the workpiece is finally moved relative to the granulate.
  • the workpieces immersed in the granulate are rotated with at least one rotational movement.
  • the direction of rotation and the speed at which the workpieces are rotated in the grinding and / or polishing granulate, but also the immersion depth and the machining time, are important parameters that have a decisive influence on the Take the result of the surface treatment of the workpieces.
  • An optimal surface processing can be provided so that the processing container is also set in rotation, for example with a direction of rotation opposite to the direction of rotation of the workpieces.
  • the DE 20 2009 006 688 U1 a drag finishing machine, in which a workpiece carrier is provided for clamping a workpiece, to which a vibration generator is assigned, which can set the specified workpiece in addition to the rotational movement in vibration.
  • the DE 10 2013 006 010 A1 again describes a vibratory grinding process in which the workpieces are accelerated several times to different rotational speeds.
  • the immersion depth of the workpiece in the grinding and / or polishing granulate can be determined and controlled by sensors.
  • This document shows a method for the surface processing of workpieces in a processing machine, in which different workpieces are presented in at least one provided holding device and in which different processing routines are stored in at least one provided control unit, comprising: - selecting a processing routine for the workpieces - performing the for the workpiece selected machining routine in a machining container by means of workpiece receptacles provided for this purpose, the workpiece being held by the workpiece receptacles for carrying out the machining routine.
  • process parameters or process conditions for the processing are set on the machine or provided as a processing routine for the processing machine and the workpieces presented are processed in succession process parameters or process conditions, the set process conditions or the specified processing routine being carried out.
  • the object of the present invention is therefore to provide a method which overcomes the disadvantages of the prior art and with which it is possible in particular to adapt the surface treatment of workpieces to different workpieces quickly and easily in a largely automated manner.
  • This object is achieved according to the invention by the method according to independent claim 1. Further advantageous aspects, details and refinements of the invention result from the dependent claims, the description and the drawings.
  • an effective and optimal machining routine can be carried out for each individual workpiece presented, by first recording at least one geometric parameter of the workpieces and finally a suitable geometric parameter depending on this Machining routine for each individual workpiece is selected and carried out.
  • measurement data are initially recorded and stored for all workpieces, the respective template position of each workpiece assumed in the holding device being recorded, evaluated and stored together with the associated measurement data set in a storage unit provided for this purpose.
  • a respective machining routine is selected for each workpiece presented, depending on the associated, evaluated measurement data.
  • the various workpieces to be machined which can also be understood as raw workpieces, are measured in a first step of the method in relation to at least one geometric parameter and then the geometric parameters recorded in the form of measurement data are determined using the appropriate ones Evaluation and control routines evaluated.
  • the workpieces are preferably essentially cylindrical workpieces, for example drills or milling cutters.
  • the workpieces can also have cutting edges.
  • certain process criteria or process parameters have to be matched to the geometrical parameters of the workpieces Machining routines must be observed, taking into account, for example, the type of workpiece, the diameter of a workpiece, the length, shape and number of cutting edges, or the presence of a tip, when selecting the appropriate process parameters.
  • the various machining routines which are selected depending on the geometric parameters of the workpieces, can differ, for example, with respect to the following process criteria or process parameters: speed and / or direction of rotation of the workpiece holders, immersion depth of the workpieces, rotation change interval of the workpiece holders including the duration, stroke Pendulum movements, stroke length, frequency, processing time.
  • process parameters can be varied by setting a speed and / or direction of rotation of the processing container or a rotation change interval of the processing container, including the duration.
  • a processing machine generally has at least two, but preferably a plurality of workpiece holders, each workpiece holder being able to hold a workpiece.
  • the workpieces are preferably clamped to the workpiece holders.
  • the workpieces clamped thereon are set in at least one rotational movement for carrying out the machining routine, the individual workpiece holders being driven by at least one drive unit.
  • a drive unit is preferably assigned to each workpiece holder. Alternatively, two or three or more workpiece holders can also be driven by a common drive unit.
  • the drive units in turn are communicatively connected to the control unit, the control being carried out by the control unit in such a way that the machining routine selected for the workpiece by means of the evaluation and control routines is carried out on the respective workpiece holder.
  • the diameter of the workpieces is an important geometric parameter in relation to the selection of the suitable machining routine, so that preferably at least one workpiece diameter is recorded in the form of measurement data.
  • a workpiece type and optionally additionally a workpiece length and / or a number of existing cutting edges are also particularly preferably recorded as geometric parameters.
  • the various workpieces can be presented unsorted in the holding device, which means that there is no need to sort or order the workpieces according to the workpiece type, the size of the workpiece diameter or the length of the workpiece or the like. Rather, the workpieces can be accommodated in a random arrangement in the holding device, so that the template positions of the holding device are finally occupied in a random pattern.
  • the subsequent loading of the workpiece holders can also be carried out randomly and unsorted.
  • the holding device and consequently also the workpiece holders can be loaded chaotically.
  • the geometric parameters can be recorded sequentially for each workpiece and the suitable machining routine can be selected with the removal from the holding device, the corresponding data records, in particular the generated control signals with the workpiece, being able to be transferred to the workpiece holder.
  • each available workpiece holder can be loaded with a workpiece and at the same time the optimal machining routine for the respective workpiece can be carried out on each workpiece holder.
  • different processing routines run simultaneously side by side, so that for each workpiece, the surface processing takes place with the greatest possible efficiency in accordance with its geometric parameters.
  • the workpieces are preferably removed from the holding device by means of a handling or transport unit controlled by the control unit and transferred to the workpiece receptacles.
  • the handling or transport unit preferably has a transfer axis for transporting the workpieces to the Workpiece holders or to the processing container of the processing machine, as well as via a lifting axis with encoder.
  • a gripping device with a pivoting device for receiving the cylindrical workpieces from the holding device is provided in the handling or transport unit.
  • the gripping device is controlled by the control unit.
  • the gripping process can, for example, be matched to different workpiece diameters, with the recorded measurement data of a workpiece located at a predetermined template position being taken into account.
  • similarity values for the workpieces presented are determined, specifically by comparing the measurement data and calculating deviation parameters by means of a comparison routine.
  • similar workpieces are then paired.
  • the corresponding selection of the machining routine depending on the geometric parameters of the workpieces and also the execution of the machining routine are carried out for paired workpieces or for a pair of workpieces.
  • the determined similarity value relates to the similarity in relation to the geometric parameters of the workpieces, the deviation parameters being able to be understood as values for the deviations of these geometric parameters.
  • a pairing of two similar workpieces is only permitted if a specified maximum value for the deviation parameters is not exceeded. For example, pair formation can be permitted if there are two workpieces with an identical workpiece type and / or if the diameter of the workpieces is in a predetermined range, for example in a range from 6 mm to 8 mm. Pairing may also be permitted for workpieces with the same number of cutting edges.
  • the deviation parameters can be determined and set by the user and can be selected, for example, so that pairing takes place only if the two workpieces have the same workpiece type, each with a diameter of 6 mm and if they differ by less than 10 mm in length and have the same number of cutting edges.
  • the means of Comparison routines for a paired and paired workpieces are preferably removed in pairs by the controlled handling or transport unit from the storage device and transferred to the workpiece receptacles on which the selected machining routine for the paired workpieces is carried out.
  • This preferred method mode also referred to as a pair mode, is particularly suitable for processing machines in which two workpiece holders are driven together by a drive unit.
  • one or two or further workpieces with already paired workpieces can particularly preferably be combined to form a group of similar workpieces.
  • the measurement data is preferably acquired by means of optical sensors.
  • at least one laser transmitted light sensor with transmitter and receiver or one laser reflective sensor with counter reflector for detecting the diameter of the workpieces is provided in the area of the holding device.
  • a smart camera traveling on the transfer axis of the handling or transport unit can be provided to determine the type of workpiece, the number of cutting edges and the length of the workpieces.
  • the smart camera is arranged in such a way that data can be acquired from above on the workpieces located in the holding device.
  • the various workpieces are preferably placed horizontally in a holding device designed in the form of a flat magazine.
  • the measurement data of the workpieces can advantageously be carried out on the workpieces arranged in their respective template positions in the flat magazine, whereby controlled translation movements of the flat magazine can be used to approach each template position in such a way that the measurement data of the workpiece located in the corresponding template position can be detected by the sensor unit ,
  • a magazine table for receiving one or more flat magazines can also be provided as a holding device, the magazine table having a motor-driven axis with encoder.
  • the workpieces can be used to acquire the measurement data from the holding device by means of the handling and transport unit removed and held during the acquisition of the measurement data by means of a gripping device of the handling and transport unit.
  • the present invention also encompasses a processing machine for carrying out the method for surface machining of workpieces described here.
  • the processing machine has at least one holding device for presenting different workpieces, at least one sensor unit for detecting at least one geometric parameter of the workpieces, at least one control unit with at least one microprocessor and at least one workpiece holder for holding workpieces.
  • the control unit having at least one microprocessor is designed at least for storing and storing various processing routines and at least for recording and processing measurement data.
  • the control unit is also set up to select a processing routine as a function of the acquired measurement data by means of suitable evaluation and control routines.
  • Figure 1 illustrates with the aid of a schematic block circuit diagram an example of a method sequence for surface machining of workpieces according to the present invention.
  • the surface treatment of the workpieces W (in Figure 1 not shown) is carried out in a processing machine 1, for example a slide grinding machine.
  • a processing machine for example a slide grinding machine.
  • various workpieces are presented in a holding device 4, the workpieces not having to be separated or ordered or sorted according to workpiece type, nor according to geometric parameters or properties, such as shape, size, diameter or the like, but randomly in a random arrangement on a plurality of template positions can be distributed in the holding device 4.
  • the holding device 4 can be loaded chaotically.
  • At least one geometric parameter is initially recorded from the workpieces W by means of a sensor unit 5, for example in the form of a laser transmitted light barrier and / or a camera, in the form of measurement data, which are transmitted to an input / output unit 12 of a control unit 6 by means of a suitable data transmission device become.
  • the measurement data of a workpiece are recorded either as long as the workpiece is still in its original position in the holding device 4 or at the same time as the workpiece is removed from the holding device 4 by a handling or transport unit 8.
  • suitable evaluation and control routines 9, 10 one in the Control unit 6 provided microprocessor 7, the acquired and transmitted measurement data are processed and evaluated and can be stored in a memory unit 13.
  • processing routines 11 for the surface processing of the workpieces are stored in the control unit 6. Depending on the recorded and processed measurement data of each workpiece, a suitable processing routine 11 is selected for the measured workpieces by means of the evaluation and control routines 9, 10.
  • the workpieces are removed from the holding device 4 for acquisition of the measurement data or alternatively after the acquisition of the measurement data by the handling or transport unit 8 and brought to a transfer position by means of a translational movement along a transfer axis and finally transferred there to a workpiece holder 3.
  • the handling or transport unit 8 is in communication with the control unit 6, so that the removal and transfer of the workpiece take place in a controlled manner.
  • the workpiece transferred to the workpiece holder 3 is fastened to the workpiece holder 3, preferably clamped thereon, and can be positioned in a processing container 2 by vertical movement of the workpiece holder 3 in such a way that the workpiece is placed in a processing medium presented in the processing container 2, for example a grinding and Polishing granules, is immersed.
  • the vertical movement of the workpiece holder 3 is mediated by a drive unit 14 assigned to the workpiece holder 3 and communicatively connected to the control unit 6.
  • data is also transmitted to the drive unit 14 for carrying out the machining routine 11, which was selected for the corresponding workpiece by means of the evaluation and control routine 9, 10.
  • This data transmission can also be understood as the transmission of control signals from the control unit 6 to the drive unit 14 of the workpiece holder 3.
  • the selected and optimal machining routine 11 is carried out for the workpiece held in the workpiece holder 3 by the transmitted control signals.
  • FIG Figure 2 shows schematically shown in a perspective view an example of a processing machine 1 for performing the present method.
  • a section of the processing machine 1 in the area of the holding device 4 and the handling or transport unit 8 is shown in FIG Figure 3 shown in a detailed view.
  • the holding device 4 of the processing machine 1 is in the example of FIG Figures 2 and 3 designed as a magazine table with three flat magazines 4a, the magazine table being movable by means of a magazine drive 4.1.
  • Different workpieces W are presented unsorted at the individual template positions of the flat magazines 4a and can be measured with respect to their geometric parameters via the sensor units 5, 5 '.
  • the workpieces W are removed from the flat magazines 4a by means of a gripping device 8.1 of the handling or transport unit 8, which can move or transport the workpieces along a transfer axis 8.4.
  • a safe removal and transport of the workpieces W can be ensured by means of a lifting device 8.2 and a swivel arm 8.3 of the handling or transport unit 8.
  • a drag finishing process is carried out in a processing machine 1 designed as a drag finishing machine for the surface processing of workpieces W, a magazine table being provided for the processing machine 1 as a holding device 4 for receiving three flat magazines 4a ,
  • the flat magazines 4a are loaded with a multiplicity of basically cylindrical workpieces W, the workpieces W having different geometric parameters, in particular having different lengths and / or diameters, and different workpiece types, namely drills and milling cutters, being contained in the multiplicity of workpieces.
  • the assignment of the individual template positions is purely random and unsorted.
  • the flat magazines are loaded chaotically.
  • a first measurement process is carried out to record the diameter of the cylindrical workpieces W in the form of measurement data.
  • the acquisition of the measurement data takes place by means of a sensor unit 5 designed as a laser transmitted light barrier at the point at which a removal opening for a gripping device 8.1 of a handling or transport unit 8 is made in prism receptacles of the flat magazines 4a in the processing machine.
  • the magazine table with the flat magazines 4a is moved to any possible template position of the workpieces W by means of a magazine drive 4.1.
  • the diameter of the workpieces W is determined by means of the laser transmitted light barrier 5 and by means of an encoder of the magazine drive 4.1, the measuring process for each workpiece W starting after the corresponding template position has been reached.
  • the flat magazine 4a with the magazine table is moved slowly in one direction and at the same time an input signal of the laser transmitted light barrier 5 is monitored.
  • a first contour of the workpiece W is reached and the encoder value of the magazine drive 4.1 is saved.
  • the flat magazine 4a continues to be moved slowly until the signal of the laser transmitted light barrier 5 changes again and thus indicates that the second contour of the workpiece W has been reached.
  • This encoder value of the magazine drive 4.1 is also saved.
  • Control unit 6 is determined and stored via suitable evaluation and control routines 9, 10 from the difference between the two stored encoder values of the diameter of the workpiece W.
  • the associated template position of the workpiece W is also stored. This measuring process is carried out for all workpieces W in all template positions.
  • the length of the workpieces W and the workpiece type are recorded in the present example via a provided smart camera 5 '.
  • the smart camera 5 ' is moved over a flat magazine 4a and an image of the workpiece W is recorded at the corresponding position.
  • the type of workpiece for example, it is taken into account that drills always have a tip, but milling cutters do not.
  • the number of cutting edges of the workpieces W can be determined on the basis of the spiral pitch and the flute spacing.
  • the acquired measurement data are in turn evaluated in the control unit 6 by means of a suitable evaluation and control routine 9, 10, it also being possible, for example, to evaluate the type of workpiece and the number of cutting edges in relation to the diameter.
  • the recorded or evaluated measurement data are in turn stored for further processing.
  • a processing routine suitable for the corresponding workpiece W is made in a microprocessor 7 of the control unit 6 by means of suitable evaluation and control routines 9, 10 for each workpiece W as a function of the recorded measurement data and thus as a function of the geometric parameters of the workpiece W. 11 selected.
  • the corresponding machining routine 11 is selected using suitable evaluation and control routines 9, 10 via a relevance assessment of the determined geometric parameters of the workpiece W. The type of the workpiece comes first, followed by the diameter and the number of cutting edges.
  • the length of the workpiece W only leads to a slight modification of the process parameters of the machining routine 11, especially the machining times, since the density of the grinding and / or polishing granules held in the machining container 2 increases with increasing immersion depth and thus also the polishing effect.
  • the removal of the workpieces W from the flat magazine 4a begins by means of the handling or transport unit 8.
  • the handling or transport unit 8, controlled by the control unit 6, moves to a corresponding template position.
  • the necessary height and opening width of the gripping device 8.1 can be adjusted accordingly.
  • the gripping device 8.1 is open and a swivel arm 8.3 is in the starting position.
  • the workpiece W is transported by the handling or transport unit 8 to a transfer position to a workpiece holder 3 and positioned there for loading the workpiece holder 3.
  • the control unit 6 outputs corresponding control signals to a drive unit 14 assigned to the respective workpiece holder 3.
  • This control signal correlates with the machining routine 11 selected for the respective workpiece W.
  • the machining routine selected for the corresponding workpiece W on the workpiece holder 3 11 performed.
  • the loading of the workpiece holders 3 is continued until all the workpiece holders 3 are occupied.
  • the method according to the present example is possible in particular if each workpiece holder 3 has its own vertical axis and its own drive unit 14. Otherwise, delays may result from the fact that the different machining routines for very different workpieces mean that machining has to be interrupted due to premature workpiece changes.
  • a drag finishing process is again carried out, with two workpieces W having the greatest possible similarity being selected and combined into pairs before the selection and execution of the processing routine 11 for surface processing.
  • the machining routine 11 is then selected for the paired workpieces W, also in accordance with the criteria already mentioned in Example 1.
  • the similarity of two workpieces W is determined by determining a similarity value, the similarity value taking into account deviation parameters in relation for deviations in the recorded geometric parameters of the workpieces W is determined.
  • the similarity value is determined by means of the microprocessor 7 using a suitable comparison routine by comparing the recorded and evaluated measurement data of the workpieces W.
  • the deviation parameters must not exceed a predetermined maximum value.
  • only workpieces W of the same workpiece type may be paired, or workpieces W with a diameter of 6 mm to 8 mm, or workpieces W whose length does not differ by more than 10 mm.
  • the workpieces W which are determined to be similar and are combined in pairs, can then be transferred in pairs to the workpiece receptacles 3 for loading them.
  • This paired mode method is particularly suitable for implementation in machine tools 1 in which at least two workpiece receptacles 3, a vertical axis and drive unit 14 each share.
  • a first workpiece W is first removed from the flat magazine 4a and at least one geometric parameter of the workpiece W is recorded in the form of measurement data. Subsequently, the workpiece W is put back into the flat magazine 4a at the template position of the flat magazine 4a from which it was removed, and a second workpiece W is removed and measurement data thereof are recorded analogously to the first workpiece W. The acquisition of measurement data of a second, third or further workpiece W is repeated until either two workpieces W can be paired or until it is certain that pairing is not possible.
  • the two workpieces W are transferred to the workpiece holder 3 of the processing machine 1 and processed there with the corresponding, selected processing routine 11. While the processing is running, further workpieces W are further removed in the flat magazines 4a, measured and put back again until all workpieces W have been measured. As soon as a pair of workpieces has been finished and is ready for unloading, the workpieces are picked up again by the handling or transport unit 8 at the transfer position and placed in one of the empty template positions of the flat magazine 4a. Then the next pair of workpieces W is loaded again immediately. The measurement process or the acquisition of the measurement data for the remaining workpieces W is continued and only interrupted for loading and unloading the workpiece holders 3.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)

Description

    Technisches Gebiet
  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Oberflächenbearbeitung von Werkstücken gemäß Patentanspruch 1.
  • Stand der Technik
  • Bei der Herstellung von Werkstücken, insbesondere von im Wesentlichen zylinderförmigen Werkstücken wie zum Beispiel Bohrern oder Fräsern werden die Werkstücke abschließend meist einer Oberflächenbearbeitung unterzogen. Diese Oberflächenbearbeitung dient beispielsweise dazu, die Oberfläche der Werkstücke zu schleifen oder zu polieren, scharfe Kanten oder Schneidkanten bei den Werkstücken zu verrunden, oder nach verschiedenen Beschichtungsverfahren so genannte Droplets von den Werkstücken zu entfernen. Die Oberflächenbearbeitung kann auch als Finishing bezeichnet werden.
  • Die Oberflächenbearbeitung wird zum Beispiel mittels eines Gleitschleifverfahrens in dafür vorgesehenen Gleitschleifmaschinen durchgeführt. Eine spezielle Form des Gleitschleifverfahrens ist das so genannte Schleppfinishing, bei dem das zu bearbeitende Werkstück in eine in einem Bearbeitungsbehälter befindliche Schüttung eines Bearbeitungsmediums, insbesondere eines Schleif- und/oder Poliergranulats getaucht wird und das Werkstück schließlich relativ zu dem Granulat bewegt wird. Insbesondere werden die in das Granulat eintauchenden Werkstücke mit zumindest einer Rotationsbewegung gedreht. Durch die Verwendung geeigneter Werkstückaufnahmen oder Werkstückhalterungen können dabei mehrere Werkstücke gleichzeitig bearbeitet werden, ohne dass diese Gefahr laufen, gegeneinander zu stoßen und sich dadurch gegenseitig zu beschädigen.
  • Neben der Art des verwendeten Schleif- und/oder Poliergranulats sind ferner zum Beispiel die Drehrichtung und die Drehgeschwindigkeit, mit der die Werkstücke in dem Schleif- und/oder Poliergranulat gedreht werden aber auch die Eintauchtiefe und die Bearbeitungszeit wichtige Parameter, die entscheidenden Einfluss auf das Ergebnis der Oberflächenbearbeitung der Werkstücke nehmen. Zusätzlich kann für eine optimale Oberflächenbearbeitung vorgesehen sein, dass auch der Bearbeitungsbehälter in Rotation versetzt wird, beispielsweise mit einer zu der Drehrichtung der Werkstücke gegenläufigen Drehrichtung.
  • Aus dem Stand der Technik sind daher unterschiedliche Ansätze bekannt, die sich alle zum Ziel setzen, für bestimmte Werkstücke eine effektive Oberflächenbearbeitung zu erwirken. Beispielsweise offenbart die DE 20 2009 006 688 U1 eine Schleppfinishingmaschine, bei der ein Werkstückträger zum Einspannen eines Werkstücks vorgesehen ist, dem ein Schwingungserzeuger zugeordnet ist, welcher das vorgegebene Werkstück zusätzlich zu der Rotationsbewegung in Schwingung versetzen kann. Die DE 10 2013 006 010 A1 wiederum beschreibt ein Gleitschleif-Verfahren, bei dem die Werkstücke mehrmals auf verschiedene Rotationsgeschwindigkeiten beschleunigt werden. Ferner kann bei dem Verfahren gemäß der DE 10 2011 113 167 A1 die Eintauchtiefe des Werkstückes in das Schleifund/oder Poliergranulat sensorisch ermittelt und gesteuert werden. Dieses Dokument zeigt ein Verfahren zur Oberflächenbearbeitung von Werkstücken in einer Bearbeitungsmaschine, bei der in wenigstens einer vorgesehenen Vorhaltevorrichtung verschiedene Werkstücke vorgelegt werden und bei der in wenigstens einer vorgesehenen Steuereinheit verschiedene Bearbeitungsroutinen hinterlegt werden, umfassend: - Auswählen einer Bearbeitungsroutine für die Werkstücke - Durchführen der für die Werkstücke ausgewählten Bearbeitungsroutine in einem Bearbeitungsbehälter mittels dafür vorgesehener Werkstückaufnahmen, wobei die Werkstücke zur Durchführung der Bearbeitungsroutine durch die Werkstückaufnahmen gehaltert werden.
  • Die Wahl der oberhalb genannten Parameter für eine effektive Oberflächenbearbeitung steht in Korrelation mit der Größe und der geometrischen Form des zu bearbeitenden Werkstücks sowie auch mit dem Typ des zu bearbeitenden Werkstücks.
  • Um ganz grundsätzlich in Abhängigkeit von gegebenen Größen bzw. Formen der Werkstücke eine nachfolgende Bearbeitung der Werkstücke anzupassen ist es aus dem Stand der Technik, nämlich beispielsweise aus der DE 20 2005 012 910 U1 oder aus der JP 2009 285781 A ebenfalls bekannt, eine Vermessung der Werkstücke durchzuführen.
  • Mit den bekannten Verfahren zur Oberflächenbearbeitung von Werkstücken werden typischerweise größere oder große Chargen an Werkstücken desselben Typs bzw. derselben Art zur Durchführung der Oberflächenbearbeitung vorgelegt. Die Prozessparameter bzw. Prozessbedingungen für die Bearbeitung werden an der Maschine eingestellt oder als Bearbeitungsroutine für die Bearbeitungsmaschine bereitgestellt und die vorgelegten Werkstücke werden nacheinander Prozessparameter bzw. Prozessbedingungen bearbeitet, wobei die eingestellten Prozessbedingungen bzw. die vorgegebene Bearbeitungsroutine ausgeführt werden.
  • Bei sich unterscheidenden Werkstücken kommt es dabei zu Qualitätsverlusten bei der Oberflächenbearbeitung, da die Prozessbedingungen nicht auf die Geometrie der einzelnen Werkstücke eingestellt werden kann. Bei kleineren Chargen an Werkstücken kommt es durch die Notwendigkeit eines häufigen Umstellens der Bearbeitungsmaschine zu Zeitverzögerungen und Zeitverlusten und zu einem zusätzlichen Arbeitsaufwand für das Bedienpersonal, da eine Automatisierung kaum durchzusetzen ist.
  • Es besteht daher trotz der aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen Bedarf, die Verfahren zur Oberflächenbearbeitung von Werkstücken weiter zu verbessern.
  • Darstellung der Erfindung
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, das die Nachteile des Standes der Technik überwindet und mit dem es insbesondere möglich ist, in weitestgehend automatisierter Weise die Oberflächenbearbeitung von Werkstücken schnell und einfach auf verschiedene Werkstücke abzustimmen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Verfahren gemäß unabhängigem Anspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Aspekte, Details und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung sowie den Zeichnungen.
  • Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zur Oberflächenbearbeitung von Werkstücken in einer Bearbeitungsmaschine zur Verfügung, wobei in wenigstens einer vorgesehenen Vorhaltevorrichtung der Bearbeitungsmaschine verschiedene Werkstücke vorgelegt werden und wobei in wenigstens einer vorgesehenen Steuereinheit der Bearbeitungsmaschine verschiedene Bearbeitungsroutinen hinterlegt werden. Das Verfahren zeichnet sich insbesondere durch wenigstens die folgenden Schritte aus:
    • Erfassen von zumindest einem geometrischen Parameter der vorgelegten Werkstücke in Form von Messdaten mittels zumindest einer dafür vorgesehenen, geeigneten Sensoreinheit,
    • Auswerten der jeweils für die verschiedenen Werkstücke erfassten Messdaten in der Steuereinheit unter Verwendung wenigstens einer dafür vorgesehenen, geeigneten Auswerte- und Steuerroutine,
    • Auswählen einer Bearbeitungsroutine für die Werkstücke in Abhängigkeit der ausgewerteten Messdaten der jeweiligen Werkstücke mittels der wenigstens einen Auswerte- und Steuerroutine und
    • Durchführen der für die Werkstücke ausgewählten Bearbeitungsroutine in einem Bearbeitungsbehälter mittels dafür vorgesehener Werkstückaufnahmen, wobei die Werkstücke zur Durchführung der Bearbeitungsroutine durch die Werkstückaufnahmen gehaltert werden.
  • Der Kern des die Erfindung tragenden Gedankens ist im Wesentlichen darin zu sehen, dass für jedes vorgelegte, individuelle Werkstück eine effektive und optimale Bearbeitungsroutine durchgeführt werden kann, indem zunächst zumindest ein geometrischer Parameter der Werkstücke erfasst wird und schließlich abhängig von diesem erfassten geometrischen Parameter eine geeignete Bearbeitungsroutine für jedes individuelle Werkstück ausgewählt und durchgeführt wird. Dabei werden zunächst für sämtliche Werkstücke Messdaten erfasst und gespeichert, wobei gleichzeitig die jeweilige in der Vorhaltevorrichtung eingenommene Vorlageposition eines jeden Werkstücks erfasst, ausgewertet und zusammen mit dem zugehörigen Messdatensatz in einer dafür vorgesehenen Speichereinheit gespeichert wird. Durch einen geeigneten Datenabgleich mittels der geeigneten Auswerte- und Steuerroutinen wird dabei für jedes vorgelegte Werkstück eine jeweilige Bearbeitungsroutine in Abhängigkeit der zugehörigen, ausgewerteten Messdaten ausgewählt.
  • Bei Entnahme eines individuellen Werkstückes aus der Vorhaltevorrichtung muss lediglich der zugehörige Datensatz zur Steuerung der Antriebseinheit der Werkstückaufnahme zusammen mit dem Werkstück transferiert werden. Die ausgewählte Bearbeitungsroutine wird mittels der jeweils zugeordneten Werkstückaufnahme in dem Bearbeitungsbehälter durchgeführt.
  • Bei dem vorliegenden erfindungsgemäßen Verfahren werden die verschiedenen zu bearbeitenden, vorgelegten Werkstücke, welche auch als Rohwerkstücke verstanden werden können, in einem ersten Schritt des Verfahrens in Bezug auf zumindest einen geometrischen Parameter vermessen und anschließend werden die in Form von Messdaten erfassten geometrischen Parameter mittels der geeigneten Auswerte- und Steuerroutinen ausgewertet.
  • Bei den Werkstücken handelt es sich vorzugsweise um im Wesentlichen zylinderförmige Werkstücke, beispielsweise um Bohrer oder Fräser. Die Werkstücke können dabei auch über Schneidkanten verfügen. Für eine effektive und optimale Oberflächenbearbeitung sind in Abstimmung auf die geometrischen Parameter der Werkstücke bestimmte Prozesskriterien oder Prozessparameter in den Bearbeitungsroutinen einzuhalten, wobei für die Auswahl der entsprechenden Prozessparameter beispielsweise der Werkstücktyp, der Durchmesser eines Werkstückes, die Länge, Form und Anzahl der vorhandenen Schneidkanten, oder das Vorhandensein einer Spitze zu berücksichtigen ist.
  • Die verschiedenen Bearbeitungsroutinen, die in Abhängigkeit der geometrischen Parameter der Werkstücke ausgewählt werden, können sich beispielsweise in Bezug auf die folgenden Prozesskriterien bzw. Prozessparameter unterscheiden: Drehzahl und/oder Drehrichtung der Werkstückaufnahmen, Eintauchtiefe der Werkstücke, Drehwechselintervall der Werkstückaufnahmen inklusive der Zeitdauer, Hub-Pendelbewegungen, Hublänge, Frequenz, Bearbeitungsdauer. Zusätzlich können die Prozessparameter durch Einstellen einer Drehzahl und/oder Drehrichtung des Bearbeitungsbehälters oder eines Drehwechselintervalls des Bearbeitungsbehälters inklusive Zeitdauer variiert werden.
  • Zur Durchführung der in Abhängigkeit der geometrischen Parameter der Werkstücke ausgewählten Bearbeitungsroutine wird jedes Werkstück an eine dafür vorgesehene Werkstückaufnahme übergeben. Eine Bearbeitungsmaschine weist in der Regel mindestens zwei, bevorzugt jedoch mehrere Werkstückaufnahmen auf, wobei jede Werkstückaufnahme ein Werkstück haltend aufnehmen kann. Vorzugsweise werden die Werkstücke an den Werkstückaufnahmen verspannt. Mittels der Werkstückaufnahmen werden die daran verspannten Werkstücke zur Durchführung der Bearbeitungsroutine in zumindest eine Rotationsbewegung versetzt, wobei die einzelnen Werkstückaufnahmen durch wenigstens eine Antriebseinheit angetrieben werden. Vorzugsweise ist dabei jeder Werkstückaufnahme eine Antriebseinheit zugeordnet. Alternativ können aber auch zwei oder drei oder mehrere Werkstückaufnahmen durch eine gemeinsame Antriebseinheit angetrieben werden. Die Antriebseinheiten wiederum stehen in kommunikativer Verbindung mit der Steuereinheit, wobei die Steuerung durch die Steuereinheit derart erfolgt, dass die entsprechend mittels der Auswerte- und Steuerroutinen für ein Werkstück ausgewählte Bearbeitungsroutine an der jeweiligen Werkstückaufnahme durchgeführt wird.
  • Der Durchmesser der Werkstücke ist ein wichtiger geometrischer Parameter in Bezug auf die Wahl der geeigneten Bearbeitungsroutine, so dass bevorzugt wenigstens ein Werkstückdurchmesser in Form von Messdaten erfasst wird. Insbesondere bevorzugt werden auch ein Werkstücktyp und optional zusätzlich eine Werkstücklänge und/oder eine Anzahl vorhandener Schneidkanten als geometrische Parameter erfasst.
  • Besonders vorteilhaft können mit dem vorliegenden Verfahren unterschiedliche Werkstücke in der Vorhaltevorrichtung vorgelegt werden, wobei für jedes Werkstück, in Abhängigkeit seiner geometrischen Parameter die optimale Bearbeitungsroutine ausgewählt und durchgeführt wird. Insbesondere ist dies für kleinere Chargen oder Kleinstchargen bestimmter Werkstücktypen vorteilhaft, da auch unterschiedliche Werkstücktypen in der Vorhaltevorrichtung vorgelegt werden können, so dass trotz kleiner Chargen immer eine vollständige Belegung der Vorhaltevorrichtung erfolgen kann. Eine Optimierung von Prozessabfolgen sowohl in zeitlicher als auch in ökonomischer Hinsicht ist dadurch besonders vorteilhaft möglich.
  • Insbesondere bevorzugt können die verschiedenen Werkstücke unsortiert in der Vorhaltevorrichtung vorgelegt werden, wobei darunter zu verstehen ist, dass kein Sortieren oder Ordnen der Werkstücke nach Werkstücktyp, nach Größe des Werkstück-Durchmessers oder nach Länge des Werkstückes oder dergleichen erfolgen muss. Vielmehr können die Werkstücke in einer zufälligen Anordnung in der Vorhaltevorrichtung aufgenommen sein, so dass die Vorlagepositionen der Vorhaltevorrichtung schließlich in einem zufälligen Muster belegt sind. Die anschließende Beladung der Werkstückaufnahmen kann ebenfalls zufällig und unsortiert durchgeführt werden. Somit können mit dem vorliegenden Verfahren die Vorhaltevorrichtung und in Folge dessen auch die Werkstückaufnahmen chaotisch beladen werden.
  • Alternativ kann jedoch auch sequentiell für jedes Werkstück die Erfassung der geometrischen Parameter und das Auswählen der geeigneten Bearbeitungsroutine mit der Entnahme aus der Vorhaltevorrichtung erfolgen, wobei die entsprechenden Datensätze, insbesondere die generierten Steuersignale mit dem Werkstück an die Werkstückaufnahme übergeben werden können.
  • Ganz besondere Vorteile ergeben sich darüber, dass jede verfügbare Werkstückaufnahme mit einem Werkstück beladen werden kann und gleichzeitig an jeder Werkstückaufnahme für jedes Werkstück die optimale Bearbeitungsroutine für das jeweilige Werkstück durchgeführt werden kann. In einem Bearbeitungsbehälter laufen somit unterschiedliche Bearbeitungsroutinen gleichzeitig nebeneinander ab, so dass für jedes Werkstück entsprechend seiner geometrischen Parameter die Oberflächenbearbeitung mit möglichst großer Effizienz stattfindet.
  • Bevorzugt werden die Werkstücke mittels einer durch die Steuereinheit gesteuerten Handling- oder Transporteinheit aus der Vorhaltevorrichtung entnommen und an die Werkstückaufnahmen übergeben. Die Handling- oder Transporteinheit verfügt dazu bevorzugt über eine Transferachse für den Transport der Werkstücke zu den Werkstückaufnahmen bzw. zu dem Bearbeitungsbehälter der Bearbeitungsmaschine, sowie über eine Hubachse mit Encoder. Ferner ist bei der Handling- oder Transporteinheit eine Greifeinrichtung mit Schwenkeinrichtung zur Aufnahme der zylindrischen Werkstücke aus der Vorhaltevorrichtung vorgesehen. Die Greifeinrichtung wird durch die Steuereinheit gesteuert. Der Greifvorgang kann dabei beispielsweise auf unterschiedliche Werkstückdurchmesser abgestimmt werden, wobei dazu wiederum die erfassten Messdaten eines an einer vorgegebenen Vorlageposition befindlichen Werkstückes berücksichtigt werden können.
  • Gemäß einer alternativen, bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden nach dem Erfassen und Auswerten der Messdaten Ähnlichkeitswerte für die vorgelegten Werkstücke ermittelt, und zwar durch Vergleich der Messdaten und Berechnung von Abweichungsparametern mittels einer vorgesehenen Vergleichsroutine. In Abhängigkeit der ermittelten Ähnlichkeitswerte erfolgen sodann Paarungen ähnlicher Werkstücke. Das entsprechende Auswählen der Bearbeitungsroutine in Abhängigkeit der geometrischen Parameter der Werkstücke sowie auch das Durchführen der Bearbeitungsroutine erfolgen dabei für gepaarte Werkstücke bzw. für jeweils ein Paar von Werkstücken.
  • Der ermittelte Ähnlichkeitswert betrifft vorliegend die Ähnlichkeit in Bezug auf geometrische Parameter der Werkstücke, wobei die Abweichungsparameter als Werte für die Abweichungen dieser geometrischen Parameter verstanden werden dürfen. Eine Paarung zweier ähnlicher Werkstücke wird dabei nur zugelassen, sofern ein festgelegter maximaler Wert für die Abweichungsparameter nicht überschritten wird. Beispielsweise kann eine Paarbildung zugelassen werden, wenn es sich um zwei Werkstücke mit identischem Werkstücktyp handelt und/oder wenn der Durchmesser der Werkstücke in einem vorgegebenen Bereich, beispielsweise in einem Bereich von 6 mm bis 8 mm liegt. Ferner kann eine Paarung zulässig sein für Werkstücke mit gleicher Schneidkantenanzahl. Die Abweichungsparameter können vom Anwender bestimmt und eingestellt werden und können beispielsweise so gewählt werden, dass eine Paarung nur dann erfolgt, wenn die zwei Werkstücke denselben Werkstücktyp, jeweils einen Durchmesser von 6 mm aufweisen und wenn sie sich weniger als 10 mm in ihrer Länge unterscheiden und dieselbe Anzahl an Schneidkanten aufweisen.
  • Nur für den gegebenen Fall, dass eine hohe Ähnlichkeit der Werkstücke in Bezug auf ihre geometrischen Parameter besteht, kann sichergestellt werden, dass eine ausgewählte Bearbeitungsroutine für beide Werkstücke des Paares zu einem gewünschten Ergebnis der Oberflächenbearbeitung führt. Die mittels der Vergleichsroutine für eine Paarung zugelassenen und gepaarten Werkstücke werden vorzugsweise durch die gesteuerte Handling- oder Transporteinheit paarweise aus der Vorhaltevorrichtung entnommen und an die Werkstückaufnahmen übergeben, an denen die ausgewählte Bearbeitungsroutine für die gepaarten Werkstücke durchgeführt wird. Dieser bevorzugte, auch als Paarmodus bezeichnete Verfahrensmodus eignet sich insbesondere für Bearbeitungsmaschinen, bei denen zwei Werkstückaufnahmen gemeinsam durch eine Antriebseinheit angetrieben werden. Bei Durchführung des Verfahrens in dem beschriebenen Paarmodus ist insbesondere die Zeitersparnis ein entscheidender Vorteil.
  • Besonders bevorzugt können in Abhängigkeit der ermittelten Ähnlichkeitswerte ein oder zwei oder weitere Werkstücke mit bereits gepaarten Werkstücken zu einer Gruppe ähnlicher Werkstücke zusammengefasst werden.
  • Vorzugsweise erfolgt das Erfassen der Messdaten mittels optischer Sensoren. Beispielsweise ist im Bereich der Vorhaltevorrichtung zumindest ein Laser-Durchlichtsensor mit Sender und Empfänger oder ein Laser-Reflexsensor mit Gegenreflektor zur Erfassung des Durchmessers der Werkstücke vorgesehen. Optional kann eine an der Transferachse der Handling- oder Transporteinheit mitfahrende Smart-Kamera zur Ermittlung des Werkstücktyps, der Anzahl der Schneidkanten sowie der Länge der Werkstücke vorgesehen sein. Die Smart-Kamera ist derart angeordnet, dass eine Datenerfassung von oben her auf die in der Vorhaltevorrichtung befindlichen Werkstücke erfolgen kann.
  • Vorzugsweise werden die verschiedenen Werkstücke liegend in einer in Form eines Flachmagazins ausgebildeten Vorhaltevorrichtung vorgelegt. Die Messdaten der Werkstücke können dabei vorteilhaft an den in ihrer jeweiligen Vorlageposition im Flachmagazin liegend angeordneten Werkstücken erfolgen, wobei durch gesteuerte Translationsbewegungen des Flachmagazins jede Vorlageposition so angefahren werden kann, dass eine Erfassung der Messdaten des in der entsprechenden Vorlageposition befindlichen Werkstückes mittels der Sensoreinheit erfolgen kann. Ebenso kann als Vorhaltevorrichtung ein Magazintisch zur Aufnahme eines oder mehrerer Flachmagazine vorgesehen sein, wobei der Magazintisch über eine motorisch angetriebene Achse mit Encoder verfügt.
  • In alternativen Ausführungsformen, können die Werkstücke zur Erfassung der Messdaten mittels der Handling- und Transporteinheit aus der Vorhaltevorrichtung entnommen werden und während der Erfassung der Messdaten mittels einer Greifeinrichtung der Handling- und Transporteinheit gehalten werden.
  • Die vorliegende Erfindung umfasst auch eine Bearbeitungsmaschine für die Durchführung des vorliegend beschriebenen Verfahrens zur Oberflächenbearbeitung von Werkstücken. Die Bearbeitungsmaschine weist zumindest eine Vorhaltevorrichtung zur Vorlage verschiedener Werkstücke, zumindest eine Sensoreinheit zur Erfassung von wenigstens einem geometrischen Parameter der Werkstücke, zumindest eine Steuereinheit mit wenigstens einem Mikroprozessor und zumindest eine Werkstückaufnahme zur haltenden Aufnahme von Werkstücken auf. Die den wenigstens einen Mikroprozessor aufweisende Steuereinheit ist wenigstens zur Hinterlegung und Speicherung verschiedener Bearbeitungsroutinen und wenigstens zur Aufnahme und Verarbeitung von Messdaten ausgebildet. Die Steuereinheit ist ferner dazu eingerichtet, mittels geeigneter Auswerte- und Steuerroutinen eine Bearbeitungsroutine in Abhängigkeit der erfassten Messdaten auszuwählen.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen
  • Fig. 1
    ein schematisches Blockschaltdiagramm zur Veranschaulichung eines beispielhaften Verfahrensablaufs gemäß der vorliegenden Erfindung;
    Fig. 2
    schematisch dargestellt in einer perspektivischen Ansicht ein Beispiel einer Bearbeitungsmaschine zur Durchführung des vorliegenden Verfahrens und
    Fig. 3
    einen Ausschnitt der Figur 2 im Bereich der Vorhaltevorrichtung.
    Wege zur Ausführung der Erfindung
  • Figur 1 veranschaulicht mit Hilfe eines schematischen Blockschaltdiagrammes ein Beispiel eines Verfahrensablaufs zur Oberflächenbearbeitung von Werkstücken gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • Die Oberflächenbearbeitung der Werkstücke W (in Figur 1 nicht dargestellt) wird in einer Bearbeitungsmaschine 1, beispielsweise einer Gleit-Schleifmaschine durchgeführt. Verschiedene Werkstücke werden dazu in einer Vorhaltevorrichtung 4 vorgelegt, wobei die Werkstücke weder nach Werkstücktyp, noch nach geometrischen Parametern oder Eigenschaften, wie Form, Größe, Durchmesser oder dergleichen getrennt oder geordnet bzw. sortiert sein müssen sondern in beliebiger Anordnung zufällig auf eine Vielzahl von Vorlagepositionen in der Vorhaltevorrichtung 4 verteilt werden können. Die Vorhaltevorrichtung 4 kann chaotisch beladen werden.
  • Von den vorgelegten Werkstücken W wird zunächst wenigstens ein geometrischer Parameter mittels einer beispielsweise in Form einer Laser-Durchlichtschranke und/oder einer Kamera ausgebildeten Sensoreinheit 5 in Form von Messdaten erfasst, welche mittels einer geeigneten Datenübertragungseinrichtung an eine Eingabe-/Ausgabeeinheit 12 einer Steuereinheit 6 übertragen werden. Das Erfassen der Messdaten eines Werkstücks erfolgt dabei entweder solange sich das Werkstück noch an seiner Vorlageposition in der Vorhaltevorrichtung 4 befindet oder gleichzeitig mit Entnahme des Werkstücks aus der Vorhaltevorrichtung 4 durch eine Handlingoder Transporteinheit 8. Mittels geeigneter Auswerte- und Steuerroutinen 9, 10 eines in der Steuereinheit 6 vorgesehenen Mikroprozessors 7 werden die erfassten und übertragenen Messdaten verarbeitet und ausgewertet und können in einer Speichereinheit 13 gespeichert werden.
  • In der Steuereinheit 6 sind verschiedene Bearbeitungsroutinen 11 für die Oberflächenbearbeitung der Werkstücke hinterlegt. Abhängig von den erfassten und verarbeiteten Messdaten eines jeden Werkstücks wird mittels der Auswerte- und Steuerroutinen 9, 10 eine geeignete Bearbeitungsroutine 11 für die vermessenen Werkstücke ausgewählt.
  • Die Werkstücke werden, wie oberhalb bereits beschrieben, zum Erfassen der Messdaten oder alternativ nach dem Erfassen der Messdaten durch die Handlingoder Transporteinheit 8 aus der Vorhaltevorrichtung 4 entnommen und mittels einer Translationsbewegung entlang einer Transferachse an eine Übergabeposition gebracht und dort schließlich an eine Werkstückaufnahme 3 übergeben. Die Handling- oder Transporteinheit 8 steht in kommunikativer Verbindung mit der Steuereinheit 6, so dass die Entnahme und Übergabe des Werkstücks gesteuert erfolgen.
  • Das an die Werkstückaufnahme 3 übergebene Werkstück wird an der Werkstückaufnahme 3 befestigt, vorzugsweise an dieser verspannt und kann durch eine Vertikalbewegung der Werkstückaufnahme 3 so in einem Bearbeitungsbehälter 2 positioniert werden, dass das Werkstück in ein im Bearbeitungsbehälter 2 vorgelegtes Bearbeitungsmedium, beispielsweise ein Schleif- und Poliergranulat, eingetaucht wird. Die Vertikalbewegung der Werkstückaufnahme 3 wird durch eine der Werkstückaufnahme 3 zugeordnete und mit der Steuereinheit 6 in kommunikativer Verbindung stehende Antriebseinheit 14 vermittelt.
  • Mit der Übergabe eines bestimmten Werkstückes an eine betreffende Werkstückaufnahme 3 erfolgt auch die Übermittlung von Daten an die Antriebseinheit 14 zur Durchführung der Bearbeitungsroutine 11, welche für das entsprechende Werkstück mittels der Auswerte- und Steuerroutine 9, 10 ausgewählt wurde. Diese Datenübermittlung kann auch als Übertragung von Steuersignalen von der Steuereinheit 6 an die Antriebseinheit 14 der Werkstückaufnahme 3 verstanden werden. Durch die übertragenen Steuersignale wird für das in der Werkstückaufnahme 3 gehalterte Werkstück die ausgewählte und optimale Bearbeitungsroutine 11 durchgeführt.
  • Figur 2 zeigt schematisch dargestellt in einer perspektivischen Ansicht ein Beispiel einer Bearbeitungsmaschine 1 zur Durchführung des vorliegenden Verfahrens. Ein Ausschnitt der Bearbeitungsmaschine 1 im Bereich der Vorhaltevorrichtung 4 und der Handling- oder Transporteinheit 8 ist in der Figur 3 in einer Detailansicht dargestellt.
  • Die Vorhaltevorrichtung 4 der Bearbeitungsmaschine 1 ist in dem Beispiel der Figuren 2 und 3 als Magazintisch mit drei Flachmagazinen 4a ausgebildet, wobei der Magazintisch mittels eines Magazinantriebs 4.1 verfahrbar ist. Verschiedene Werkstücke W werden unsortiert an den einzelnen Vorlagepositionen der Flachmagazine 4a vorgelegt und können über die Sensoreinheit 5, 5' bezüglich ihrer geometrischen Parameter vermessen werden.
  • Die Entnahme der Werkstücke W aus den Flachmagazinen 4a erfolgt mittels einer Greifeinrichtung 8.1 der Handling- oder Transporteinheit 8, welche die Werkstücke entlang einer Transferachse 8.4 bewegen bzw. transportieren kann. Durch eine vorgesehene Hubeinrichtung 8.2 und einen vorgesehenen Schwenkarm 8.3 der Handling- oder Transporteinheit 8 kann ein sicheres Entnehmen und Transportieren der Werkstücke W sichergestellt werden.
  • Im folgenden sollen zwei verschiedene Beispiele für eine chaotische Beladung einer Bearbeitungsmaschine beschrieben werden.
  • Beispiel 1:
  • Durchführung des Verfahrens im Einzel-Modus für die Einzel-Beladung der Werkstückaufnahmen
  • In dem Einzel-Modus-Verfahren des vorliegenden Beispiels 1 wird zur Oberflächenbearbeitung von Werkstücken W ein Schleppfinishing-Verfahren in einer als Schleppfinishing-Maschine ausgebildeten Bearbeitungsmaschine 1 durchgeführt, wobei bei der Bearbeitungsmaschine 1 als Vorhaltevorrichtung 4 ein Magazintisch zur Aufnahme von drei Flachmagazinen 4a vorgesehen ist. Die Flachmagazine 4a werden mit einer Vielzahl von grundsätzlich zylindrischen Werkstücken W beladen, wobei die Werkstücke W unterschiedliche geometrische Parameter aufweisen, insbesondere verschiedene Längen und/oder Durchmesser haben und wobei verschiedene Werkstücktypen, nämlich Bohrer und Fräser in der Vielzahl von Werkstücken enthalten sind. Die Belegung der einzelnen Vorlagepositionen erfolgt rein zufällig und unsortiert. Die Flachmagazine sind chaotisch beladen.
  • Nach dem Beladen der Flachmagazine 4a erfolgt ein erster Messvorgang zur Erfassung der Durchmesser der zylindrischen Werkstücke W in Form von Messdaten. Die Erfassung der Messdaten erfolgt mittels einer als Laser-Durchlichtschranke ausgebildeten Sensoreinheit 5 an der Stelle, an der in der Bearbeitungsmaschine ein Entnahmedurchbruch für eine vorgesehene Greifeinrichtung 8.1 einer Handling- oder Transporteinheit 8 in Prismenaufnahmen der Flachmagazine 4a eingebracht ist. Zur Erfassung der Messdaten wird der Magazintisch mit den Flachmagazinen 4a mittels eines Magazinantriebs 4.1 zu jeder möglichen Vorlageposition der Werkstücke W bewegt. Mittels der Laser-Durchlichtschranke 5 und mittels eines Encoders des Magazinantriebs 4.1 wird der Durchmesser der Werkstücke W ermittelt, wobei der Messvorgang für jedes Werkstück W nach Erreichen der entsprechenden Vorlageposition startet. Dazu wird das Flachmagazin 4a mit dem Magazintisch kontinuierlich in eine Richtung langsam verfahren und gleichzeitig wird ein Eingangssignal der Laser-Durchlichtschranke 5 überwacht. Sobald der Laserstrahl erstmalig unterbrochen wird, ist eine erste Kontur des Werkstücks W erreicht und der Encoderwert des Magazinantriebs 4.1 wird abgespeichert. Das Flachmagazin 4a wird weiterhin langsam verfahren bis das Signal der Laser-Durchlichtschranke 5 sich erneut ändert und damit anzeigt, dass die zweite Kontur des Werkstücks W erreicht wurde. Auch dieser Encoderwert des Magazinantriebs 4.1 wird gespeichert. In der Steuereinheit 6 wird über geeignete Auswerte- und Steuerroutinen 9, 10 aus der Differenz der beiden gespeicherten Encoderwerte der Durchmesser des Werkstücks W ermittelt und gespeichert. Ebenso wird die zugehörige Vorlageposition des Werkstückes W gespeichert. Dieser Messvorgang wird für alle Werkstücke W in allen Vorlagepositionen durchgeführt.
  • Parallel zur Erfassung der Durchmesser der Werkstücke W wird im vorliegenden Beispiel über eine vorgesehene Smart-Kamera 5' die Länge der Werkstücke W und der Werkstücktyp erfasst. Hierzu wird die Smart-Kamera 5' über ein Flachmagazin 4a bewegt und an entsprechender Position wird jeweils ein Bild des Werkstücks W aufgenommen. Zur Feststellung des Werkstücktyps wird beispielsweise berücksichtigt, dass Bohrer immer eine Spitze haben, Fräser hingegen nicht. Zusätzlich können dabei zum Beispiel die Anzahl der Schneidkanten der Werkstücke W aufgrund der Spiralsteigung und der Spannuten-Abstände ermittelt werden. Die erfassten Messdaten werden wiederum in der Steuereinheit 6 mittels einer geeigneten Auswerte- und Steuerroutine 9, 10 ausgewertet, wobei beispielsweise auch eine Bewertung des Werkstücktyps und der Anzahl der Schneidkanten in Relation zum Durchmesser vorgenommen werden kann. Die erfassten bzw. ausgewerteten Messdaten werden wiederum zur weiteren Verarbeitung gespeichert.
  • Mit dem Auswerten der erfassten Messdaten wird in einem Mikroprozessor 7 der Steuereinheit 6 mittels geeigneter Auswerte- und Steuerroutinen 9, 10 für jedes Werkstück W in Abhängigkeit der erfassten Messdaten und somit in Abhängigkeit der geometrischen Parameter des Werkstücks W eine für das entsprechende Werkstück W geeignete Bearbeitungsroutine 11 ausgewählt. Die Auswahl der entsprechenden Bearbeitungsroutine 11 erfolgt unter Verwendung geeigneter Auswerte- und Steuerroutinen 9, 10 über eine Relevanzbewertung der ermittelten geometrischen Parameter des Werkstücks W. Dabei kommt der Typ des Werkstücks an erster Stelle, gefolgt vom Durchmesser und von der Anzahl der Schneidkanten. Die Länge des Werkstücks W führt lediglich zu einer leichten Modifikation der Prozessparameter der Bearbeitungsroutine 11 , vor allem der Bearbeitungszeiten, da die Dichte des in dem Bearbeitungsbehälter 2 vorgehaltenen Schleif- und/oder Poliergranulats mit steigender Eintauchtiefe zunimmt und damit auch die Polierwirkung.
  • Sobald von allen Werkstücken W die Messdaten erfasst wurden beginnt die Entnahme der Werkstücke W aus dem Flachmagazin 4a mittels der Handling- oder Transporteinheit 8. Dabei fährt die Handling- oder Transporteinheit 8, gesteuert durch die Steuereinheit 6, eine entsprechende Vorlageposition an. Über den ermittelten Durchmesser des Werkstückes W können die notwendige Höhe und Öffnungsweite der Greifeinrichtung 8.1 entsprechend angepasst werden. Die Greifeinrichtung 8.1 ist dabei offen und ein Schwenkarm 8.3 befindet sich in Ausgangsposition. Durch schließen der Greifeinrichtung 8.1 und anheben mittels einer Hubeinrichrung 8.2 sowie durch Schwenken des Schwenkarms 8.3 in eine Arbeitsposition wird das Werkstück W sowohl aus dem Flachmagazin 4a entnommen als auch von der Horizontallage in eine vertikale Ausrichtung gebracht.
  • In einem nächsten Schritt wird das Werkstück W durch die Handling- oder Transporteinheit 8 an eine Übergabeposition an eine Werkstückaufnahme 3 transportiert und dort für die Beladung der Werkstückaufnahme 3 positioniert. Gleichzeitig erfolgt durch die Steuereinheit 6 eine Ausgabe entsprechender Steuersignale an eine der jeweiligen Werkstückaufnahme 3 zugeordnete Antriebseinheit 14. Dieses Steuersignal korreliert dabei mit der für das jeweilige Werkstück W ausgewählten Bearbeitungsroutine 11. Dadurch wird an der Werkstückaufnahme 3 diejenige, für das entsprechende Werkstück W ausgewählte Bearbeitungsroutine 11 durchgeführt.
  • Die Beladung der Werkstückaufnahmen 3 wird fortgeführt bis alle Werkstückaufnahmen 3 besetzt sind. Das Verfahren gemäß dem vorliegenden Beispiel ist insbesondere dann möglich, wenn jede Werkstückaufnahme 3 über eine eigene Vertikalachse sowie eine eigene Antriebseinheit 14 verfügt. Ansonsten können sich Verzögerungen dadurch ergeben, dass durch die unterschiedlichen Bearbeitungsroutinen für stark unterschiedliche Werkstücke die Bearbeitung durch vorzeitigen Werkstückwechsel unterbrochen werden muss.
  • Beispiel 2:
  • Durchführung des Verfahrens im Paar-Modus für die paarweise Beladung der Werkstückaufnahmen
  • In dem vorliegenden Beispiel 2 wird wiederum ein Schleppfinishing-Verfahren durchgeführt, wobei zur Oberflächenbearbeitung vor der Auswahl und Durchführung der Bearbeitungsroutine 11 jeweils zwei Werkstücke W mit möglichst hoher Ähnlichkeit ausgesucht und zu Paaren zusammengefasst werden. Die Bearbeitungsroutine 11 wird sodann für die gepaarten Werkstücke W ausgewählt und zwar ebenfalls gemäß den in Beispiel 1 bereits genannten Kriterien. Die Ähnlichkeit zweier Werkstücke W wird durch Ermitteln eines Ähnlichkeitswertes bestimmt, wobei der Ähnlichkeitswert unter Berücksichtigung von Abweichungsparametern in Bezug auf Abweichungen in den erfassten geometrischen Parametern der Werkstücke W ermittelt wird. Die Ermittlung des Ähnlichkeitswertes erfolgt mittels des Mikroprozessors 7 unter Verwendung einer geeigneten Vergleichsroutine durch Vergleich der erfassten und ausgewerteten Messdaten der Werkstücke W.
  • Für eine zulässige Paarbildung dürfen die Abweichungsparameter einen vorgegebenen Maximalwert nicht überschreiten. Im vorliegenden Beispiel dürfen nur Werkstücke W desselben Werkstücktyps gepaart werden, oder Werkstücke W mit einem Durchmesser von 6 mm bis 8 mm, oder Werkstücke W deren Länge sich nicht mehr als 10 mm unterscheidet.
  • Die als ähnlich bestimmten und zu Paaren zusammengefassten Werkstücke W können dann paarweise an die Werkstückaufnahmen 3 zur Beladung dieser übergeben werden. Insbesondere eignet sich dieses Paarmodus-Verfahren zur Durchführung in Bearbeitungsmaschinen 1, in denen sich jeweils zumindest zwei Werkstückaufnahmen 3, eine Vertikalachse und Antriebseinheit 14 teilen.
  • Zur Paarbildung wird zunächst ein erstes Werkstück W aus dem Flachmagazin 4a entnommen und zumindest ein geometrischer Parameter des Werkstücks W wird in Form von Messdaten erfasst. Anschließend wird das Werkstück W wieder an der Vorlageposition des Flachmagazins 4a der es entnommen wurde in das Flachmagazin 4a zurückgelegt und ein zweites Werkstück W wird entnommen und Messdaten davon werden analog zum ersten Werkstück W erfasst. Die Erfassung von Messdaten eines zweiten, dritten oder weiteren Werkstückes W wird so lange wiederholt, bis entweder zwei Werkstücke W gepaart werden können oder feststeht dass eine Paarung nicht möglich ist.
  • Sobald eine Paarung gefunden ist, werden die beiden Werkstücke W an die Werkstückaufnahme 3 der Bearbeitungsmaschine 1 übergeben und dort mit der entsprechenden, ausgewählten Bearbeitungsroutine 11 bearbeitet. Während die Bearbeitung läuft, werden weitere Werkstücke W in den Flachmagazinen 4a weiter entnommen, vermessen und wieder zurückgelegt bis alle Werkstücke W vermessen wurden. Sobald ein Werkstückpaar fertig bearbeitet ist und zum Entladen bereit steht, werden die Werkstücke von der Handling- oder Transporteinheit 8 an der Übergabeposition wieder abgeholt und in eine der leeren Vorlagepositionen des Flachmagazins 4a abgelegt. Danach erfolgt sofort eine neue Beladung durch das nächste Paar an Werkstücken W. Der Messvorgang bzw. die Erfassung der Messdaten für die übrigen Werkstücke W wird währenddessen weitergeführt und lediglich zum Be- und Entladen der Werkstückaufnahmen 3 unterbrochen.
  • Wenn keine weiteren Paare mehr gebildet werden können, werden die verbleibenden Werkstücke einzeln beladen und der Zeit- bzw. Durchsatzverlust in Kauf genommen.
  • Durch die Zusammenfassung ähnlicher Werkstücke W zu einem Paar kann eine deutliche Arbeitszeitersparnis und eine Arbeitserleichterung bei der Beladung von Schleppfinishing-Maschinen erreicht werden. Durch die automatische Beladung der Bearbeitungsmaschine 1 und die automatische Auswahl der geeigneten Bearbeitungsroutine kann eine erhöhte Bediensicherheit und Flexibilität erhalten werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Bearbeitungsmaschine
    2
    Bearbeitungsbehälter
    3
    Werkstückaufnahme
    4
    Vorhaltevorrichtung
    4.1
    Magazinantrieb
    4a
    Flachmagazin
    5, 5'
    Sensoreinheit
    6
    Steuereinheit
    7
    Mikroprozessor
    8
    Handling- oder Transporteinheit
    8.1
    Greifeinrichtung
    8.2
    Hubeinrichtung
    8.3
    Schwenkeinrichtung
    8.4
    Transferachse
    9, 10
    Auswerte- und Steuerroutinen
    11
    Bearbeitungsroutine
    12
    Eingabe/Ausgabe- Einheit
    13
    Speichereinheit
    14
    Antriebseinheit
    w
    Werkstück

Claims (14)

  1. Verfahren zur Oberflächenbearbeitung von Werkstücken (W) in einer Bearbeitungsmaschine (1), bei der in wenigstens einer vorgesehenen Vorhaltevorrichtung (4) verschiedene Werkstücke (W) vorgelegt werden und bei der in wenigstens einer vorgesehenen Steuereinheit (6) verschiedene Bearbeitungsroutinen (11) hinterlegt werden, umfassend wenigstens die Schritte:
    - Erfassen von zumindest einem geometrischen Parameter der vorgelegten Werkstücke in Form von Messdaten mittels zumindest einer dafür vorgesehenen, geeigneten Sensoreinheit (5),
    - Auswerten der jeweils für die verschiedenen Werkstücke erfassten Messdaten in der Steuereinheit (6) unter Verwendung wenigstens einer dafür vorgesehenen, geeigneten Auswerte- und Steuerroutine (9),
    - Auswählen einer jeweils geeigneten Bearbeitungsroutine (11) für die Werkstücke in Abhängigkeit der ausgewerteten Messdaten der jeweiligen Werkstücke mittels der wenigstens einen Auswerte- und Steuerroutine und
    - Durchführen der für die Werkstücke ausgewählten Bearbeitungsroutine in einem Bearbeitungsbehälter mittels dafür vorgesehener Werkstückaufnahmen, wobei die Werkstücke zur Durchführung der Bearbeitungsroutine durch die Werkstückaufnahmen gehaltert werden, wobei zunächst Messdaten für alle vorgelegten Werkstücke unter gleichzeitiger Erfassung einer jeweiligen in der Vorhaltevorrichtung (4) eingenommenen Vorlageposition der Werkstücke erfasst, ausgewertet und in einer dafür vorgesehenen Speichereinheit gespeichert werden, wobei für jedes vorgelegte Werkstück eine jeweilige Bearbeitungsroutine in Abhängigkeit der zugehörigen, ausgewerteten Messdaten ausgewählt wird und wobei jedes Werkstück einer Werkstückaufnahme zugeordnet wird und die ausgewählte Bearbeitungsroutine mittels der jeweils zugeordneten Werkstückaufnahme in dem Bearbeitungsbehälter durchgeführt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als geometrischer Parameter wenigstens ein Werkstückdurchmesser in Form von Messdaten erfasst wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass als geometrischer Parameter zusätzlich wenigstens ein Werkstücktyp in Form von Messdaten erfasst wird.
  4. Verfahren nach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die verschiedenen Werkstücke unsortiert in der Vorhaltevorrichtung (4) vorgelegt werden.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkstücke mittels einer durch die Steuereinheit (6) gesteuerten Handling- oder Transporteinheit (10) aus der Vorhaltevorrichtung (4) entnommen und an die Werkstückaufnahmen übergeben werden.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Erfassen und Auswerten der Messdaten der vorgelegten Werkstücke durch Vergleich der Messdaten und Berechnung von Abweichungsparametern mittels einer vorgesehenen Vergleichsroutine Ähnlichkeitswerte für die vorgelegten Werkstücke ermittelt werden, wobei in Abhängigkeit der ermittelten Ähnlichkeitswerte Paarungen ähnlicher Werkstücke erfolgen und wobei die Bearbeitungsroutine für gepaarte Werkstücke ausgewählt und durchgeführt wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass für eine Paarung zweier ähnlicher Werkstücke ein festgelegter maximaler Wert für die Abweichungsparameter nicht überschritten werden darf.
  8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass gepaarte Werkstücke mittels der durch die Steuereinheit (6) gesteuerten Handling- oder Transporteinheit (10) paarweise aus der Vorhaltevorrichtung (4) entnommen und an die Werkstückaufnahmen übergeben werden und die ausgewählte Bearbeitungsroutine für die gepaarten Werkstücke durchgeführt wird.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit der ermittelten Ähnlichkeitswerte ein oder zwei oder weitere Werkstücke (W) mit bereits gepaarten Werkstücken zu einer Gruppe ähnlicher Werkstücke zusammengefasst werden.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Erfassen der Messdaten mittels optischer Sensoren (5, 5') erfolgt.
  11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die verschiedenen Werkstücke (W) liegend in einer in Form eines Flachmagazins (4a) ausgebildeten Vorhaltevorrichtung (4) vorgelegt werden.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassung der Messdaten der Werkstücke (W) an den in ihrer jeweiligen Vorlageposition im Flachmagazin (4a) liegend angeordneten Werkstücken (W) erfolgt, wobei durch gesteuerte Translationsbewegungen des Flachmagazins (4a) jede Vorlageposition so angefahren wird, dass eine Erfassung der Messdaten des in der entsprechenden Vorlageposition befindlichen Werkstückes (W) mittels der Sensoreinheit (5) erfolgen kann.
  13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkstücke (W) zur Erfassung der Messdaten mittels der Handling- und Transporteinheit (8) aus der Vorhaltevorrichtung (4) entnommen werden und während der Erfassung der Messdaten mittels einer Greifeinrichtung (8.1) der Handling- und Transporteinheit (8) gehalten werden.
  14. Bearbeitungsmaschine für die Durchführung des Verfahrens zur Oberflächenbearbeitung von Werkstücken (W) gemäß den Ansprüchen 1 bis 13, wobei die Bearbeitungsmaschine zumindest eine Vorhaltevorrichtung (4) zur Vorlage verschiedener Werkstücke (W), zumindest eine Sensoreinheit (5) zur Erfassung von wenigstens einem geometrischen Parameter der Werkstücke (W), zumindest eine Steuereinheit (6) mit wenigstens einem Mikroprozessor, zumindest eine Werkstückaufnahme (3) zur haltenden Aufnahme von Werkstücken (W) und eine Speichereinheit aufweist, wobei die den wenigstens einen Mikroprozessor aufweisende Steuereinheit (6) wenigstens zur Hinterlegung und Speicherung verschiedener Bearbeitungsroutinen und wenigstens zur Aufnahme und Verarbeitung von Messdaten ausgebildet ist und wobei die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, mittels geeigneter Auswerte- und Steuerroutinen vorab für sämtliche Werkstücke Messdaten zu erfassen und gleichzeitig die jeweilige in der Vorhaltevorrichtung eingenommene Vorlageposition eines jeden Werkstücks zu erfassen, auszuwerten und zusammen mit dem zugehörigen Messdatensatz in der dafür vorgesehenen Speichereinheit zu speichern und wobei die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, mittels geeigneter Auswerte- und Steuerroutinen eine jeweilig geeignete Bearbeitungsroutine (11) in Abhängigkeit der erfassten Messdaten auszuwählen.
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