NL1003403C2 - Inrichting voor het bewerken van een werkstuk. - Google Patents

Description

Inrichting voor het bewerken van een werkstuk

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het bewerken van een werkstuk, voorzien van middelen voor het inspannen van het werkstuk, middelen voor het roterend aandrijven van het ingespannen werkstuk, een gereedschap 5 voor het bewerken van het werkstuk, welk gereedschap een deel bezit, dat op het werkstuk kan aangrijpen, een gereed-schapshouder, middelen voor het verplaatsen van de gereed-schapshouder ten opzichte van de inspanmiddelen en een besturingseenheid met een geheugen voor een of meer bestu-10 ringsprogramma's, waarbij de besturingseenheid is ingericht voor het besturen van de verplaatsingsmiddelen volgens een besturingsprogramma zodanig dat het gereedschap een gewenste baan langs de inspanmiddelen volgt voor het bewerken van het werkstuk.

15 Dergelijke inrichtingen zijn in verschillende uit voeringsvormen bekend en kunnen zijn uitgevoerd voor het verspanend of niet-verspanend bewerken van het werkstuk. Bekende inrichtingen zijn bijvoorbeeld draaibanken, forceer-machines of dergelijke. Gewoonlijk wordt bij de bekende 20 inrichting in een leerfase een besturingsprogramma in het geheugen vastgelegd, waarna de besturingseenheid in de produktiefase de verplaatsingsmiddelen volgens het besturingsprogramma bestuurt, zodat het gereedschap volgens de gewenste baan langs de inspanmiddelen en daarmede langs het 25 ingespannen werkstuk wordt verplaatst voor het uitvoeren van de gewenste bewerking van het werkstuk. Bij de bekende inrichting doet zich het probleem voor dat bij een wisseling van het gereedschap of een bewerking van het gereedschap de plaats van het gereedschapsdeel dat op het werkstuk aan-30 grijpt en de vorm daarvan niet meer overeenkomen met de plaats en vorm tijdens de leerfase. Het is dan noodzakelijk opnieuw in een leerfase een besturingsprogramma vast te leggen.

1003403 2

De uitvinding beoogt een inrichting van de in de aanhef genoemde soort te verschaffen, waarbij dit bezwaar op eenvoudige en doeltreffende wijze is ondervangen.

Hiertoe wordt de inrichting volgens de uitvinding 5 gekenmerkt door een meetorgaan, dat op een voorafbepaalde referentieplaats ten opzichte van de verplaatsingsmiddelen is opgesteld, waarbij de besturingseenheid is ingericht voor het zodanig besturen van de verplaatsingsmiddelen dat het genoemde deel van het gereedschap langs het meetorgaan wordt 10 bewogen, waarbij het meetorgaan een meetsignaal aan de besturingseenheid afgeeft, waaruit deze de vorm van het genoemde gereedschapsdeel en de plaats daarvan ten opzichte van de gereedschapshouder vaststelt en in het geheugen vastlegt voor gebruik in het (elk) besturingsprogramma voor 15 het betreffende gereedschap.

De uitvinding berust op het inzicht, dat bij een verandering van de vorm van het genoemde gereedschapsdeel en/of de plaats daarvan ten opzichte van de gereedschapshouder in feite de te volgen baan largs de inspanmiddelen 20 voor het verkrijgen van de gewenste bewerking van het werkstuk niet verandert maar alleen de besturing van de verplaatsingsmiddelen overeenkomstig de eventuele wijzigingen in vorm en plaats van het genoemde gereedschapsdeel moet worden aangepast. De benodigde aanpassingen kunnen door de 25 besturingseenheid worden uitgevoerd door vorm en plaats van het genoemde gereedschapsdeel in het geheugen vast te leggen.

Volgens de uitvinding is de besturingseenheid bij voorkeur ingericht voor het bij elke wisseling of verande-30 ring van het gereedschap uitvoeren van een nieuwe meting van de vorm en de plaats van het genoemde gereedschapsdeel, waarbij de besturingseenheid de waarden van de nieuwe meting vergelijkt met de waarden van de vorige meting en bij verschillen het (elk) besturingsprogramma voor het betreffende 35 gereedschap aanpast.

Op deze wijze verwerkt de besturingseenheid automatisch eventuele veranderingen in vorm en plaats van het 1003403 3 genoemde gereedschapsdeel in het of elk bij dit gereedschap behorende besturingsprogramma.

De uitvinding wordt hierna nader toegelicht aan de hand van de tekening waarin een uitvoeringsvoorbeeld van de 5 inrichting volgens de uitvinding schematisch is weergegeven*

Fig. 1 is een bovenaanzicht van een uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding, welke als forceer-machine is uitgevoerd.

Fig. 2 is een bovenaanzicht van de inrichting uit 10 Fig. 1, waarbij de onderslede in een andere stand ten opzichte van de inspanmiddelen is geplaatst.

De Fig. 3 en 4 tonen een gedeelte van de inrichting uit Fig. 1 op grotere schaal in vooraanzicht resp. in zijaanzicht .

15 Fig. 5 is een blokschema van de besturingseenheid van de inrichting uit Fig. 1.

In Fig. 1 is een bovenaanzicht van een forceer-machine weergegeven, die is voorzien van een machinebed 1, waarop middelen 2 voor het inspannen v?i een werkstuk zijn 20 ondersteund. Het werkstuk is bijvoorbeeld een al dan niet voorgevormde metaalplaat, waaruit bijvoorbeeld een lampre-flector moet worden gevormd. Deze inspanmiddelen 2 omvatten in dit geval een drager 3 voor een niet-weergegeven vormklos en een ten opzichte van de drager 3 verplaatsbare aandrijf -25 eenheid 4 die het werkstuk tegen de vormklos kan aandrukken.

Voorts is de forceermachine voorzien van een onderslede 5 en een dwars op de onderslede 5 geplaatste bovenslede 6 die een gereedschapshouder 7 draagt. Op de gereedschapshouder 7 is als gereedschap een forceerrol 8 30 draaibaar gemonteerd.

Het zal duidelijk zijn dat door het verplaatsen van de sledes 5 en 6 volgens de aangegeven assen x en y de forceerrol 8 volgens elke gewenste baan langs de inspanmiddelen 2 kan worden verplaatst. De besturing van de sledes 35 5, 6 vindt plaats door middel van een in Fig. 5 schematisch aangeduide besturingseenheid 9 welke is uitgevoerd met ten minste een microprocessor en een geheugen 10. Voor een 1003403 4 nadere toelichting van een forceermachine wordt verwezen naar EP-A-0 125 720 van aanvraagster.

Door middel van geschikte bedieningsorganen 11 kan een bedieningsman de sledes 5, 6 bedienen zodanig dat de 5 forceerrol 8 één of meer gewenste banen langs de inspan-middelen 2 volgt voor het op de vormklos forceren van het werkstuk teneinde een gewenst produkt te verkrijgen.

De gevolgde baan (banen) worden in een besturingsprogramma vastgelegd, zodat de besturingseenheid 9 op een automatisch 10 verlopende produktiefase kan worden omgeschakeld, waarbij de besturingseenheid de verplaatsingsmiddelen 5,6 bestuurt volgens het vastgelegde besturingsprogramma en het gereedschap 8 automatisch volgens de gewenste baan (banen) langs de inspanmiddelen 2 wordt verplaatst.

15 Bij de beschreven inrichting wordt voorafgaande aan de leerfase een meetfase doorlopen, die wordt gestart door het bedienen van een meettoets 12. In deze meetfase bestuurt de besturingseenheid 9 de sledes 5, 6 zodanig dat de forceerrol 8, in het bijzonder het deel 13 daarvan dat tijdens 20 het forceren aangrijpt op het werkstuk, langs een meetorgaan 14 wordt bewogen. Door middel van het meetorgaan 14 kan de besturingseenheid 9 automatisch de vorm van het deel 13 en de plaats daarvan ten opzichte van de sledes 5, 6 meten. Het meetorgaan 14 bestaat bij het weergegeven uitvoeringsvoor-25 beeld uit een laserdiode 15 en een ontvanger 16 die op een afstand van elkaar zijn gelegen zodanig dat het deel 13 van de forceerrol 8 tussen de laserdiode 15 en de ontvanger 16 kan worden gebracht.

De laserdiode 15 en de ontvanger 16 zijn onder-30 steund op een drager 17 die losneembaar koppelbaar is met het vaste deel 18 van de onderslede 5. Wanneer de drager 17 met het vaste deel 18 van de onderslede 5 wordt gekoppeld, bevindt het meetorgaan 14 zich altijd op een voorafbepaalde referentieplaats ten opzichte van de sledes 5 en 6. In Fig. 35 2 is bij wijze van voorbeeld de onderslede 5 in een andere stand ten opzichte van het machinebed 1 geplaatst, waarbij de plaats van het meetorgaan 14 ten opzichte van de sledes 5 1003403 5 en 6 echter ongewijzigd blijft. Hierdoor wordt bereikt, dat de besturingseenheid 9 door het besturen van de sledes 5, 6 de forceerrol 8 altijd op dezelfde wijze langs het meetor-gaan 14 beweegt onafhankelijk van de stand van de onderslede 5 5 ten opzichte van het machinebed 1. Door het bewegen van de forceerrol 8 langs het meetorgaan 14, geeft de ontvanger 16 een signaal af aan de besturingseenheid 9, waaruit de besturingseenheid de vorm van het deel 13 en de plaats van het deel 13 ten opzichte van de houder 7 kan vaststellen.

10 Deze vorm en plaats worden door de besturingseenheid 9 in het geheugen 10 vastgelegd. Vervolgens wordt dan op gebruikelijke wijze de leerfase doorlopen, waarin een besturingsprogramma in het geheugen 10 wordt vastgelegd. Daarna kan de forceermachine in de produktiefase volgens dit besturings-15 programma produkten vervaardigen.

Volledigheidshalve wordt opgemerkt dat een besturingsprogramma uiteraard wel altijd moet worden uitgevoerd met de onderslede 5 in de stand ten opzichte van het machinebed 1, waarin het betreffende besturingsprogramma i· 20 geleerd.

Wanneer nu de gebruikte forceerrol 8 wordt gewisseld, is het niet meer zeker dat de forceerrol 8, in het bijzonder het deel 13 daarvan zich op dezelfde plaats zal bevinden ten opzichte van de gereedschapshouder 7 resp. de 25 sledes 5, 6. Ook kan het voorkomen, dat het deel 13 van de forceerrol 8 moet worden bewerkt, bijvoorbeeld indien de forceerrol is beschadigd. In dat geval kunnen de plaats van het deel 13 van de forceerrol 8 ten opzichte van de gereedschapshouder 7 en de vorm van het deel 13 zijn gewijzigd.

30 Bij de beschreven inrichting is het niet meer nodig bij een wisseling of bewerking van de forceerrol 8 een nieuwe leerfase te doorlopen, doordat de besturingseenheid 9 na bedienen van de meettoets 12 een nieuwe meting van de vorm en de plaats van het deel 13 van de forceerrol 8 zal 35 uitvoeren. De besturingseenheid 9 vergelijkt nu de nieuwe meetwaarden met de bij een vorige meting in het geheugen 10 vastgelegde waarden en zal bij verschillen het betreffende 1 0 0 3 4 0 3 6 besturingsprogramma zodanig aanpassen, dat het deel 13 van de forceerrol 8 dat op het werkstuk aangrijpt, niettemin de gewenste baan langs de inspanmiddelen 2 zal volgen. Hierdoor kan de produktietijd van de beschreven inrichting aanmerke-5 lijk worden vergroot.

Hoewel bij de beschreven uitvoeringsvorm van de forceermachine een laserdiode 15 en afzonderlijke ontvanger 16 worden toegepast, is het ook mogelijk een gecombineerde laserdiode/ontvanger toe te passen of andere geschikte meet-10 organen voor het meten van de vorm en de plaats van het deel 13 van de forceerrol 8. Als mogelijke geschikte meetorganen kunnen bijvoorbeeld worden genoemd capacitieve meetorganen, met mechanische voelers werken aftastorganen of fotografische meetorganen, waarbij gewerkt wordt op basis van foto-15 grafische opnamen van het gereedschap. Voorts wordt opgemerkt, dat in plaats van een forceermachine de beschreven inrichting ook kan zijn uitgevoerd als een verspanende inrichting, bij voorbeeld een draaibank.

Opgemerkt wordt dat bij de beschreven uitvoerings-20 vorm het meetorgaan 14 wordt verwijderd, voordat op de leerfase wordt overgeschakeld.

De uitvinding is dan ook niet beperkt tot het in het voorgaande beschreven uitvoeringsvoorbeeld, dat binnen het kader der conclusies op verschillende manieren kan 25 worden gevarieerd.

1003403

Claims (5)

1. 2. Inrichting volgens conclusie 1, waarbij de besturingseenheid is ingericht voor het bij voorbeeld onder handbesturing vastleggen van een besturingsprogramma voor het verkrijgen van een gewenste baan van het gereedschap, waarbij in het besturingsprogramma tevens de vastgestelde 30 vorm en plaats van het gebruikte gereedschap worden vastgelegd. 1003403
2. 3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, waarbij de besturingseenheid is ingericht voor het bij elke wisseling of verandering van het gereedschap uitvoeren van een nieuwe meting van de vorm en de plaats van het genoemde gereed- 5 schapsdeel, waarbij de besturingseenheid de waarden van de nieuwe meting vergelijkt met de waarden van de vorige meting en bij verschillen het (elk) besturingsprogramma voor het betreffende gereedschap aanpast.
3. 4. Inrichting volgens conclusie 1, 2 of 3, waarbij 10 het meetorgaan losneembaar in de inrichting kan worden aangebracht.
4. 5. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, waarbij het meetorgaan is uitgevoerd met een laserdiode en ontvanger.
5. 6. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, waarbij de inrichting is uitgevoerd als forceermachine. 1003403