FR2534510A1

FR2534510A1 - Table with crossing movements for a machine tool.

Info

Publication number: FR2534510A1
Application number: FR8217501A
Authority: FR
Inventors: Jean Lafrasse; Jean-Paul Chastan
Original assignee: PICOT
Current assignee: PICOT
Priority date: 1982-10-13
Filing date: 1982-10-13
Publication date: 1984-04-20
Also published as: FR2534510B1

Abstract

This working table with crossing movements 3 equips a machine tool intended for working sheet metal. It is extended, beyond the working zone 31, 32, by a loading zone 34 permitting, during the machining of a metal sheet, the loading and prepositioning of the following metal sheet 24. The longitudinal travel of the movable beam 26, along which slides a trolley 27 equipped with grasping tongs 28, is elongated in a corresponding fashion in order to allow the arrival of these tongs 28 in the loading zone 34 and the lifting of the metal sheet 24 waiting. The loading of the machine tool is thus carried out in "masked time", during machining. Application to punching-nibbling machines with two turrets 5, 9.

Description

"TABLE A MOUVEMENTS CROISES POUR MACHINE-OUTIL"
La présente invention concerne une table de travail à mouvements croises, pour machine-outil notamment destinée au travail de la taie telle que par exemple poinçonneuse-grignoteuse, cisaille, plieuse à tablier ou à volet, etc...."CROSS MOVEMENT TABLE FOR MACHINE TOOL"
The present invention relates to a work table with crossed movements, for a machine tool in particular intended for the work of the pillowcase such as for example punching-nibbling machine, shears, folding machine for apron or shutter, etc.

On connaît, sur les machines-outils de ce geare, des tables à mouvements croisés asservies à une commande numérique et peziettant de positionner et de déplacer suivant deux coordonnées orthogonales, devant un poste de travail, la pince de tale a façonner. Dans le cas particulier, choisi ici comme exemple, d'une poinçonneuse- grignoteuse permettant de réaliser des trous et autre de' coupes de formes diverses dans des tales, la table comprend habitnellement une poutre à déplacement longitudinal, le long de laquelle coulisse un charict à dépla cernent transversal, muni de pinces pour la pre'hension d'une tale. La poutre et le chariot ont leurs mouvements respectifs commandés partir de motuers électriques, généralement par l'intermédiaire de vis à billes permet tant de hautes performances du point de vue de la vitesse et de l'accélération. Cet ensemble permet de positionner et de déplacer la tale a usiner entre deux tourelles porteuses d'outils, montées tournantes autour d'axes verticaux, a savoir une tourelle supérieure portant des poinçons et une tourelle inférieure portant, en regard desdits poinçons, les matrices correspondantes. We know, on the machine tools of this geare, tables with crossed movements slaved to a numerical control and peziettant to position and to move according to two orthogonal coordinates, in front of a work station, the clamp of tale has to shape. In the particular case, chosen here as an example, of a punching-nibbling machine making holes and the like of cuts of various shapes in tales, the table usually comprises a beam with longitudinal displacement, along which slides a charict with transverse displacement, fitted with pliers for gripping a tale. The beam and the carriage have their respective movements controlled from electric motuers, generally by means of ball screws allows both high performance from the point of view of speed and acceleration. This assembly makes it possible to position and move the tale to be machined between two tool-bearing turrets, mounted to rotate about vertical axes, namely an upper turret carrying punches and a lower turret carrying, opposite said punches, the corresponding dies .

Malgré la vitesse élevée de déplacement de la poutre et du chariot, permettant un usinage rapide de la tale, la durée réelle d'un cycle complet de traitement d'une taie reste important, du fait qu'au temps d'usinage proprement dit s'ajoutent les temps de manutention, ceest- à-dire des opérations de chargement, de pre'-positionnement et de déchargement de la tôle, qui ne peuvent s'effectuer en "temps masque'", et il en resulte un rendement réel insuffisant, par rapport aux performances théoriques an noncees par les constructeurs. Despite the high speed of movement of the beam and the carriage, allowing rapid machining of the plate, the actual duration of a complete treatment cycle for a pillowcase remains important, because at the actual machining time s 'add the handling times, that is to say loading, pre-positioning and unloading of the sheet metal, which cannot be done in "mask time", and this results in insufficient real yield , compared to the theoretical performances announced by the manufacturers.

En effet, le chargement des tales s'effectue actuel lement soit manuellement, soit en utilisant un dispositif d'amenée automatique des pièces sur la table, l'opération devant dans tous les cas être effectuée après mise à l'arrêt de-la machine. Au temps d'amenée des taies sur la table s'ajoute encore le temps de positionnement de ces tôles dans les pinces de préhension et de mise dans la position "origine". Par ailleurs, les dispositifs actuels de chargement automatique, avec portique et utilisant des ventouses ou des supports magnétiques, sont emeombrants et complexes. Indeed, the loading of the tales is currently carried out either manually or by using an automatic feeding device of the parts on the table, the operation having in any case to be carried out after stopping the machine . In addition to the time for bringing the pillowcases to the table, the time for positioning these sheets in the gripping pliers and for placing them in the "original" position. Furthermore, current automatic loading devices, with gantry and using suction cups or magnetic supports, are bulky and complex.

L'invention remédie à ces inconvénients, en fournissant une solution technique simple et économique pour le chargement des tôles ou autres pièces, manuellement ou automatiquement, cette solution permettant d'effectuer ltopération en "temps masqué", et par conséquent de réduire la durée du cycle complet de la machine-outil, donc d'accroltre son rendement réel. The invention overcomes these drawbacks by providing a simple and economical technical solution for loading sheets or other parts, manually or automatically, this solution making it possible to carry out the operation in "masked time", and consequently to reduce the duration of the complete cycle of the machine tool, thus increasing its real output.

A cet effet, l'invention a pour objet une table à mauvements croisés pour machine-outil,cette cette table étant prolongée, suivant l'une de ses deux coordonnées, d'une dimension adaptée pour offrir une zone de chargement éloignée du poste de travail de la machine-outil, les courses des moyens de préhension mobiles des pièces à façonner étant telles que ces moyens puissent autre amenés dans la zone de chargement, la table étant pourvue dans cette zone de moyens pour le pré-positionnement des pièces qui y sont amenées. To this end, the subject of the invention is a table with crossed grooves for a machine tool, this table being extended, according to one of its two coordinates, by a dimension adapted to offer a loading area distant from the work of the machine tool, the strokes of the movable gripping means of the parts to be shaped being such that these means can otherwise be brought into the loading zone, the table being provided in this zone with means for the pre-positioning of the parts which there are brought.

Ainsi, en allongeant simplement la table suivant l'une de ses coordonnées, l'on dispose d'une surface supplémentaire, inutilisée pour le travail effectué par la machine-outil, mais permettant, pendant que s'effectue le façonnaseld'une pièce, d'amener déjà manuellement ou mécaniquement la pièce suivante et de la pré-positionner. Après achèvement du cycle de travail sur la première pièce, celle-ci est libérée et les moyens de préhension sont immédiatement amenés au-dessus de la pièce suivante, en attente dans la zone de chargement, pour la saisir et vers le poste de travail. Cette opération s'effectue à la vitesse de déplacement très élevée de la table à mouvements croisés, donc en un temps négligeable par rapport à la durée du cycle de travail de la machine-outil. Thus, by simply lengthening the table along one of its coordinates, there is an additional surface, unused for the work carried out by the machine tool, but allowing, while the work is being done on a part, already bring the next part manually or mechanically and pre-position it. After completion of the work cycle on the first part, it is released and the gripping means are immediately brought above the next part, waiting in the loading area, to grab it and to the work station. This operation is carried out at the very high speed of movement of the cross-motion table, therefore in negligible time compared to the duration of the working cycle of the machine tool.

Dans le cas de l'application de l'invention à une poinçonneuse-grignoteuse, l'allongement de la table a mouvements croisés est de préférence réalisée dans le sens longitudinal, à l'opposé de la zone de travail comme portant les deux tourelles, et la course de la poutre mobile est allongée suivant la mme direction, ce qui implique l'utilisation de moyens de guidage et deentrat- nement appropriés.A cet effet, on ntilisera de préfé rence des mécanismes d'entraînement du type "pignoncrémaillère", permettant des courses importantes avec vitesses et accélérations très élevées, et l'on renonce- ra aux systèmes d'entraînement avec vis à billes, comptetenu de l'impossibilité de réaliser économiquement des vis d'entraînement de grande. longueur conservant des performances élevées. La conformation de la poutre, de ses moyens de guidage et de ses moyens d'entrainement devront en outre lui permettre de passer au-dessus et au-delà de la tôle en attente, de manière a venir-saisir cette tale par son bord le plus éloigné de la zone de travail. Le mouvement spécial de la poutre, tenant ainsi prélever la tôle en attente -pour l'amener au poste de travail, pourrs être programmé de la même façon que ses autres mouvements dans le cas d'une machinesontil à commande numérique, en prévoyant à titre de sécurité, notamment dans le cas d'une amenée manuelle des töles sur la zone de chargement
- des tapis, cellules photosensibles ou autres détecteurs autour de ladite zone de chargement, interdisant tout mouvement de la poutre en direction de cette zone si la présence d'une personne y -est détectée
- et/ou une commande manuelle donnant 1 ordre de retour de ia poutre vers la zone de travail de la machine.In the case of the application of the invention to a punching-nibbling machine, the lengthening of the cross-motion table is preferably carried out in the longitudinal direction, opposite the working area as carrying the two turrets, and the stroke of the movable beam is lengthened in the same direction, which implies the use of suitable guiding and driving means. For this purpose, it is preferable to use drive mechanisms of the "rack and pinion" type, allowing large strokes with very high speeds and accelerations, and the drive systems with ball screws will be dispensed with, bearing in mind the impossibility of economically producing large drive screws. length retaining high performance. The conformation of the beam, its guide means and its drive means must also allow it to pass above and beyond the waiting sheet, so as to come and grab this sheet by its edge on further away from the work area. The special movement of the beam, thus taking hold of the waiting sheet -to bring it to the work station, can be programmed in the same way as its other movements in the case of a CNC machine, providing for safety, especially in the case of manual feeding of sheets to the loading area
- carpets, photosensitive cells or other detectors around said loading area, preventing any movement of the beam towards this area if the presence of a person is detected therein
- And / or a manual command giving 1 order to return the beam to the working area of the machine.

Sans compliquer la structure de la machine-outil, et en augmentant seulement l'une de ses dimensions, l'on peut ainsi réaliser les opérations de chargement et de pré positionnement en "temps masqué", pendant le travail de la machine-outil, ce qui permet d'augrenter le temps réel d'utilisation donc la productivité de la machineoutil ; de plus, dans le cas où l'amenée des pièces sur la zone de chargement reste manuelle, ltopérateur dispose de plus de temps pour poser et positionner chaque pièce, ceci sans incidence sur la cadence de production de la machine qui devient indépendante du temps de chargement, d'où une moindre fatigue de l'opérateur et aussi une tension nerveuse réduite.Par ailleurs, l'allongement d'une des dimensions de la table à mouvements croisés, avec augmentation correspondante de la course des moyens de préhension des pièces à façonner, peut-etre mis à profit pour effectuer aisèment des opérations spéciales sur une machine-outil donnée par exemple, dans le cas d'une poin çonneuse-grignoteuse avec bAti à col de cygne, il devient possible d'usiner des pièces de longueur supérieure a la profondeur du col de cygne, en opérant un retournement de 1800 de ces pièces. Without complicating the structure of the machine tool, and by increasing only one of its dimensions, it is thus possible to carry out the loading and pre-positioning operations in "masked time", during the work of the machine tool, which increases the real time of use therefore the productivity of the machine tool; moreover, in the case where the supply of parts to the loading area remains manual, the operator has more time to place and position each part, this without affecting the production rate of the machine which becomes independent of the time of loading, resulting in less operator fatigue and also reduced nervous tension.In addition, the lengthening of one of the dimensions of the cross-motion table, with corresponding increase in the stroke of the gripping means of the workpieces. shaping, perhaps used to easily carry out special operations on a given machine tool for example, in the case of a punching-nibbling punch with swan neck frame, it becomes possible to machine pieces of length greater than the depth of the swan neck, by operating an inversion of 1800 of these parts.

De toute façon, l'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de cette table à mouvements croisés, dans le cas de son application à une poinçonneuse-grignoteuse
Figure 1 est une vue de côté, très schématique, d'une poinçonneuse-grignoteuse équipée d'une table à mouvements croisés conforme à la présente invention
Figure 2 est une vue en plan par dessus de la machine outil de figure i
Figure 3 en est une vue en coupe transversale, suivant 3-3 de figure 2.In any case, the invention will be better understood with the aid of the description which follows, with reference to the appended diagrammatic drawing representing, by way of nonlimiting example, an embodiment of this table with crossed movements, in the case of its application to a punch-nibbler
Figure 1 is a side view, very schematic, of a punch-nibbler equipped with a cross-motion table according to the present invention
Figure 2 is a plan view from above of the machine tool of Figure i
Figure 3 is a cross-sectional view, along 3-3 of Figure 2.

Le dessin montre, dans son ensemble, une poinçon neuse-grîgnoteuse avec un bâti (i) a col de cygne (2), et avec une table de travail horizontale (3) à mouvements croisés. The drawing shows, as a whole, a neuse-grîgnoteuse punch with a frame (i) with swan neck (2), and with a horizontal work table (3) with crossed movements.

Sur le col de cygne (2) est montée tournante, autour d'un axe de rotation vertical (4), une première tourelle (5) portant des poinçons (6) répartis sur au moins un cercle (7). Sur la partie du bti (1) située audessous du col de cygne (2) est montée tournante, autour d'un axe de rotation vertical (8), une seconde tourelle (9) portant des matrices (10) réparties sur au moins un cercle (11).Les deux tourelles (529) sont entraînées en rotation, autour de leurs axes respectifs (4,8), à par tir d'un marne moteur (12) associé à un réducteur (13), par l'intermédiaire de deux chaînes sans fin (14,15) passant sur des pignons moteurs respectifs (16,17) et sur des roues dentées respectives (18,19).Aux deux tou relles (5,9) sont associés des vérins d'indexage respect tifs (20,21), permettant d mobiliser ces tourelles dans des positions angulaires telles qu'un poinçon (6) et la matrice correspondante (10) soient maintenues l'un en regard de l'autre, sur l'axe de travail vertical (22) de la machine, pour pcrme-ttre l'intervention du système de frappe (23). On the swan neck (2) is rotatably mounted, around a vertical axis of rotation (4), a first turret (5) carrying punches (6) distributed over at least one circle (7). On the part of the molding (1) located below the swan neck (2) is rotatably mounted, around a vertical axis of rotation (8), a second turret (9) carrying dies (10) distributed over at least one The two turrets (529) are rotated around their respective axes (4,8), by pulling a motor marl (12) associated with a reduction gear (13), via of two endless chains (14,15) passing on respective driving pinions (16,17) and on respective toothed wheels (18,19). To the two wheels (5,9) are associated indexing cylinders respect tifs (20,21), to mobilize these turrets in angular positions such that a punch (6) and the corresponding die (10) are held opposite one another, on the vertical working axis (22) of the machine, to prcrme-ttre the intervention of the impact system (23).

La table de travail à mouvements croisés (3) permet de positionner et de déplacer la tôle à usiner (24) dans l'espace libre situè entre la tourelle supérieure (5) et la tourelle inférieure (9). A cet effet, le bSti (1) porte, latéralement, des guides longitudinaux (25) le long desquels est monté o coulissante une poutre transversale (26). Le long de la poutre (26) est monté coulissant un chariot (27), muni de pinces de préhension (28) permet tant de saisir la tale à usiner (24) par l'un de ses bords.Pour l'entraînement en translation de la poutre (26), suivant la direction longitudinale, il est prévu des mécanismes à pignons (29) et crémaillères (30) voir en particulier la figure 3. un mécanisme du mme typo, non représenté, actionné par un moteur porté par la poutre (25), permet de déplacer le chariot (27) le long de la poutre (26), donc suivant la direction transversable. The work table with crossed movements (3) makes it possible to position and move the sheet metal to be machined (24) in the free space situated between the upper turret (5) and the lower turret (9). For this purpose, the bSti (1) carries, laterally, longitudinal guides (25) along which is mounted o sliding a transverse beam (26). Along the beam (26) is slidably mounted a carriage (27), provided with gripping pliers (28) allows both to grip the tale to be machined (24) by one of its edges. of the beam (26), in the longitudinal direction, there are provided pinion mechanisms (29) and racks (30) see in particular FIG. 3. a mechanism of the same type, not shown, actuated by a motor carried by the beam (25), allows the carriage (27) to be moved along the beam (26), therefore in the transverse direction.

Considérée comme surface de travail, la table (3) comprend : une première partie fixe (31) située dans la région des tourelles (5,9), une partie (32) adjacente à la précédente et basculante autour dtun axe longitudinal (33), une autre partie fixe (34) située au-delà de la partie basculante (32), et deux parties mobiles latérales (35) solidaires de la poutre (26). La première partie fixe (31) et la partie basculante (32) constituent la zone de la table utilisée pour l'usinage de la taie (24), tandis que la seconde partie fixe (34), éloignée de la zone de travail, offre selon la présente invention une surface supplémentaire utilisée comme zone de chargement. Considered as a working surface, the table (3) comprises: a first fixed part (31) located in the region of the turrets (5,9), a part (32) adjacent to the previous one and tilting around a longitudinal axis (33) , another fixed part (34) located beyond the tilting part (32), and two lateral movable parts (35) integral with the beam (26). The first fixed part (31) and the tilting part (32) constitute the area of the table used for the machining of the pillowcase (24), while the second fixed part (34), distant from the working area, offers according to the present invention an additional surface used as a loading area.

Pour cette utilisation spécifique, la partie (34) de la table (3) est pourvue de pinces fixes (36) mais éventuellement réglables en écartement, et d'une butée de pré-positionnement (37). Durant l'usinage d'une tale (24), la tale suivante peut être ainsi amenée manuellement ou automatiquement dans cette zone de chargement, où elle est engagée dans les pinces (36) et exactement pré-positionnée au moyen de la butée (37). Pendant ce temps, la poutre (26) ne vient pas au-dessus de cette zone de chargement mais occupe des positions telles que celle représentée en traits continus à la figure 1. For this specific use, the part (34) of the table (3) is provided with fixed clamps (36) but possibly adjustable in spacing, and with a pre-positioning stop (37). During the machining of a plate (24), the following plate can thus be brought manually or automatically into this loading area, where it is engaged in the clamps (36) and exactly pre-positioned by means of the stop (37 ). During this time, the beam (26) does not come above this loading area but occupies positions such as that shown in solid lines in FIG. 1.

Lorsque l'usinage d'une tôle (24) est terminé, cette tale est amenée et libérée au-dessus de la partie basculante (32) de la table, puis évacuée latéralement par gravité, grâce à un soulèvement de la partie basculante (32) pivotant autour de l'axe (33) sous la commande d'un vérin (38) - voir figure 3. La poutre (26) effectue alors-un mouvement de recul supplémentaire, en coulissant le long des guides longitudinaux prévus suffisamment longs (25) et en étant toujours entraînée par l'intermé- diaire des pignons (29) et des crémaillères (30).La poutre (26) passe au-dessus de la nouvelle tôle à usiner (24), en attente au poste de chargement, et elle s'arrê- te au-delà de cette tôle dans la position la plus reculée montrée en traits continus sur la figure 2, et en traits mixtes sur la figure 1. When the machining of a sheet (24) is finished, this sheet is brought and released above the tilting part (32) of the table, then discharged laterally by gravity, thanks to a lifting of the tilting part (32 ) pivoting around the axis (33) under the control of a jack (38) - see Figure 3. The beam (26) then performs an additional recoil movement, sliding along the longitudinal guides provided sufficiently long ( 25) and still being driven by pinions (29) and racks (30). The beam (26) passes over the new sheet metal to be machined (24), waiting at the loading station , and it stops beyond this sheet in the most remote position shown in solid lines in FIG. 2, and in dashed lines in FIG. 1.

Les pinces de préhension (28) du chariot (27) saisissent alors la tôle (24) en attente. Ensuite, la poutre (26) revient vers la zone de travail, entraînant avec elle la tôle (24) qui vient d'être saisie Dès que la zone de chargement est de nouveau dégagée par la pou- tre(36) , la tôle suivante peut y autre amenée, et ainsi de suite.. The grippers (28) of the carriage (27) then grip the sheet (24) on standby. Then, the beam (26) returns to the working area, carrying with it the sheet (24) which has just been gripped. As soon as the loading area is again released by the beam (36), the next sheet can other brought there, and so on ..

On comprend donc que les opérations de chargement et de pré-positionnement s'offectuent en "temps masqué", pendant le cycle d'usinage
Comme il va de sol 9 l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution de cette table à mouvements croisés qui a été décrite ci-desus, à titre d'exemple elle en embrasse, au contraire9 toutes les variantes de réalisation et d'application fondées sur le m8ne prin- cipe. En particulier, 0n ne s'éloignerait pas du cadre de l'invention en adaptant une telle table sur une machine-outil autre qu'une poinçonneuse-grignoteuse, ou encore en remplaçant les mécanismes d'entraînement du type "pignon-crémaillère", les pinces de préhension ou les pinces et butées de la zone de chargement, par tous moyens équivalents aptes à assurer les me mes fonctions de commande des déplacements de la table 9 de préhension des pièces à façonner 9 et de pré-positionnement de ces pièces. It is therefore understood that the loading and pre-positioning operations are performed in "masked time", during the machining cycle
As it goes from floor 9 the invention is not limited to the only embodiment of this table with crossed movements which has been described above, by way of example it embraces it, on the contrary9 all the variant embodiments and application based on the same principle. In particular, 0n would not depart from the scope of the invention by adapting such a table on a machine tool other than a punching-nibbling machine, or even by replacing the drive mechanisms of the "rack and pinion" type, the grippers or the grippers and stops of the loading area, by any equivalent means capable of ensuring the same my functions for controlling the movements of the table 9 for gripping the pieces to be shaped 9 and for pre-positioning these pieces.

Claims

1. Work table with crossed movements, for a machine tool especially intended for working sheet metal, characterized in that it is extended, according to one of its two coordinates, by a dimension adapted to provide a loading area (34) remote from the work station of the machine tool, the strokes of the movable gripping means (28) of the workpieces (24) being such that these means can be brought into the loading area (34), the table (3) being provided in this zone (34) with means (36, 37) for the pre-positioning of the parts (24) which are brought there.

2. Cross-motion work table according to claim i, applied to a punch-nibbler, characterized in that its elongation is carried out in the longitudinal direction, away from the work area comprising the two turrets (5, 9), the stroke of the beam (26) movable longitudinally, along which slides a carriage (27) with transverse movement provided with gripping pliers (28), being correspondingly elongated.

3. Cross-motion work table according to claim 2, characterized in that its loading area comprises two other clamps (36) and a stop (37) for the pre-positioning of the sheets to be machined (24).

4. Work table with crossed movements according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it comprises a tilting part (32) for the evacuation of the shaped parts (24), the loading area (34) being located beyond this tilting part (32).