DE2940822A1 - Bearbeitungsmaschine - Google Patents

Bearbeitungsmaschine

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DE2940822A1 DE19792940822 DE2940822A DE2940822A1 DE 2940822 A1 DE2940822 A1 DE 2940822A1 DE 19792940822 DE19792940822 DE 19792940822 DE 2940822 A DE2940822 A DE 2940822A DE 2940822 A1 DE2940822 A1 DE 2940822A1
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    • B23Q7/1426—Arrangements for handling work specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools, e.g. for conveying, loading, positioning, discharging, sorting co-ordinated in production lines with work holders not rigidly fixed to the transport devices
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. Har-s t angosch Or. Ing. Keinr Hosenthien 7000 Stuttgart 1 Heräv/sg €2 Tele'cr [O7 i1) 296523
£9-40822
-S-
Anmelder:
Gerhard Stark
Beethovenstr. 21
7312 Notzingen
Bearbeitungsmaschine
Die Erfindung betrifft eine Bearbeitungsmaschine mit einem relativ zu einem verfahrbaren Bearbeitungstisch bewegbaren ßearbeitungswerkzeug. Bei vertikalen Bearbeitungszentren, Bo'irzentren oder Revolverbohrautomaten werden vorzugsweise große Bearbeitungstische (Koordinatentische) verwendet, um große und sperrige Werkstücke aufnehmen und bearbeiten zu können, oder eine Vielzahl von kleineren Werkstücken, um längere Laufzeiten für den Automatikzyklus zu erreichen, die
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dem Bedienungsmann eine Mehrmaschinenbedienung ermöglichen. Das Spannen der Werkstücke erfordert erhebliche Zeit, die als Bearbeitungszeit der teuren Maschine nicht genutzt werden kann. Mit besonderen Paletten-Wechselsystemen ist versucht worden, die Spannzeit in die Bearbeitungszeit zu legen. Diese Systeme sind aber aufwendig in ihrem Raum- und Energiebedarf sowie in den Herstellkosten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bearbeitungsmaschine zu schaffen, bei der die Totzeiten stark reduziert werden können und trotzdem ein großflächiger Bearbeitungstisch zur Verfügung steht.
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß der Bearbeitungstisch aufgeteilt ist in einen Grundteil und einen gegenüber dem Grundteil relativ bewegbaren Wechselteil, der als Palette eines Palettenwechslers nutzbar ist. Der Wechselteil ist also einerseits Palette eines Palettenwechslers und andererseits im fixierten Zustand bei NichtVerwendung des Palettenwechslers mit der sich unter Hinzunahme des Grundteiles ergebenden vergrößerten Aufspannfläche des Bearbeitungstisches für das Spannen grob dimensionierter Werkstücke nutzbar. Auf diese Weise sind der Grundteil und der Wechselteil gemeinsam ein großflächiger Bearbeitungs- (Koordinaten)tisch. Kleinere
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Werkstücke werden auf ilen Wechselteil gespannt und über den Palettenwechsler zugeführt und abgeführt, so daß die Spannzeit in die Bearbeitungszeit fällt und dadurch die Totzeiten der Maschine erheblich reduziert werden. Die Tischoberflächen des Grundteiles und des Wechselteiles liegen in einer Ebene, in dieser Ebene sind die beiden Teile relativ zueinander bewegbar. Der Wechselteil ist über ein Kraftelement hin- und herschiebbar. Es eignen sich Hydraulik- oder Pneumatikzylinder und motorisch betriebene Gewindespindeln, die am Grundteil des Bearbeitungstisches oder am Palettenwechsler angeordnet sind und die einen Mitnehmer aufweisen, der am Wechselteil angreift. Als Kraftelement für die Verschiebung des Wechselteiles kann auch der vorhandene Antrieb des Bearbe i-tungstisches (Koordinatentisch) verwendet werden. Für Werkstücke, die einen großen Koordinatentisch erfordern, ist der WecUselteil in seiner Grundstellung verriegelt, d<?r Palettenwechsler ist stillgesetzt.
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Der Palettenwechsler weist einen Drehtisch auf, der Gleitführungen für die Paletten trägt, die Gleit führungen des Palettenwechslers gehen in Gleitfülirungen des Bearbeitungstisches über, der Wechselteil des Bearbeitungstisches kann als Palette durch das Kraftelement von den Gleitführungen des Drehtisches auf die Gleitführungen des Bearbeitungstisches und umgekehrt verschoben werden. Bei der Drehbewegung des Drehtisches kuppeln bzw. entkuppeln sich die Paletten automatisch mit dem Mitnehmer des Kraftelementes.
Folgende Handhabungsmöglichkeiten bieten sich insbesondere an:
1. Werkstücke, die wegen ihrer geometrischen Torrn oder wegen der Gewichtsverhältnisse schwierig und zeitraubend zu spannen sind, werden vorzugsweise über den Palettenwechsler mit den Wechselteilen zugeführt.
2. Handliche und schnell spannbare Werkstücke lassen sich unmittelbar auf dem Grundteil fixieren.
3. Zur Mehrseitenbearbeitung können die Werkstücke in zwei Spannlagen wechselweise auf dem Grund-
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teil und dem Wechselt oil fixiert werden. Z.B. wird ein schwierig und zei traubend zu spannendes Rohgußteil über den Palettenwechsler zugeführt und nach Ausführung der ersten Lagebedingten Bearbeitungsc >peration vom Bedienungsmann in die zweite Spannvorrichtung auf dem Grundteil gespannt. In der neuen Spannlage werden dann die restlichen Operationen durchgeführt. Nach Zuführung eines neuen Rohgußteiles über den Palettenwechsler befinden sich immer zwei Werkstücke auf dem Bearbeitungstisch, so daß nach Bearbeitung in einem Arbeitszyklus ein Teil fertig entnommen werden kann, das halbfertige Teil umgespannt wird und ein neues Rohteil über den Palettenwechsler zugeführt wird. Damit entfällt ein zeitraubendes Zwischenlagern, Transportwege und Zwischenkontrollen werden vermieden.
4. Groß dimensionierte werkstücke werden auf der großen \ufepannflache gespannt, die sich aus der gemeinsamen Verwendung des Grundteiles und des Wechselteiles jrgibt, der Palettenwechsler ist außer Funktion.
Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand der Zeichnung, die eine beispielsweise Ausführungsform darstellt, näher erläutert. Es zeigen:
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Fig. 1 eine Ansicht einer Bearbeitungsmaschine mit einem Palettenwechsler von vorn in schematischer Darstellung in der Anordnung für die Be
arbeitung von größeren Werkstücken,
Fig. 2 eine Draufsicht hierzu,
Fig. 3 eine Ansicht der Bearbeitungsmaschine von vorne bei der
Bearbeitung mit Palettenwechsel unter Weglassung des Palettenwechslers.
Die Bearbeitungsmaschine weist einen als Koordinatentisch ausgebildeten Bearbeitungstisch 1 auf, der sich aus einem Grundteil 2 und einem Wechselteil 3 zusammensetzt. Die Tischflächen 4,5 des Grundteiles 2 und des Wechselteiles 3 liegen in einer Ebene, in der in Fig. 1 wiedergegebenen Grundstellung ist der Wechselteil 3 fest arretiert, so daß eine große Aufspann fläche für große Werkstücke unter Benutzung beider Tischflächen 4,5 gegeben 1st. In der Darstellung in
Fig. 1 ist auf diese Tischflächen 4,5 ein Rundschalt-
mit Gegenhaltern tisch 6/(strichpunktiert wiedergegeben) mit horizon-
taler Schaltachse 7 und einer Teilung von z.B. 4 χ für eine Vier-Seiten-Bearbeitung aufgesetzt. Das
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gespannte Werkstück wird von einem Bearbeitungswerkzeug 8 bearbeitet, das senkrecht zu den Tischflächen 4,5 bewegbar ist (Vorschub). In dieser Grundstellung liegen die T-Nuten 9,10 des Grundteiles 2 und des Wechselteiles 3 in einer Linie. Man hat einen Koordinatentisch mit einer großen Aufspannfläche, die aus den beiden Tischflächen 4,5 gebildet wird. Große und sperrige Werkstücke lassen sich damit bearbeiten.
Der Wechselteil 3 ist relativ zum Grundteil 2 über ein Kraftelement 11 hin- und herschiebbar, das Kraftelement 11 kann vorzugsweise aus einem Hydraulikoder Pneumatikzylinder bestehen, dessen Kolbenstange 12 an ihrem freien Ende einen Mitnehmer 13 trägt, der in eine Nut 14 auf der Unterseite des Wechselteiles 3 eingreifen kann. Der Wechselteil 3 ist auf Gleitführungen 15 geführt, er kann indexiert und in bestimmten Stellungen, insbesondere der Grundstellung,
verriegelt, z.B. über Tellerfedern gespannt und hydraulisch entspannt werden.
Ein beigestellter Palettenwechsler 16 hat einen z.B.
jeweils um 180° schalt baren Drehtisch 17, auf dessen Oberseite Gleitführungen 18 angeordnet sind, die den Gleitführungen 15 auf dem Bearbeitungstisch 1 entsprechen. Da die Höhen übereinstimmen, kann der Wechselteil 3 über das Kraftelement 11 bei der in Fig. 2 wiedergegebenen Stellung des Drehtisches 17
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auf den Drehtisch 17 aufgeschoben oder von diesem heruntergezogen werden. Der Palettenwechsler 16 arbeitet z.B. mit zwei Paletten 19,20, bei der hier gezeigten Anordnung wird die Palette 20 durch den Wechselteil 3 gebildet. Bei kleineren Werkstücken, für deren Spannung die Tischfläche 5 ausreicht, wird man also stets den Palettenwechsler 16 einsetzen, mit dessen Hilfe die Werkstücke in einer Zeit entspannt bzw. gespannt werden können, die in die Bearbeitungszeit für andere Werkstücke fällt.
Für die Verwendung mit dem Palettenwechsler 16 wird während der Bearbeitung eines Werkstückes 21 auf der Palette 20 durch das Bearbeitungswerkzeug 8 auf der Palette 19 das nächstfolgende zu bearbeitende Werkstück 22 aufgespannt. Nach der Durchführung der Bearbeitungsoperation am Werkstück 21 wird der Bearbeitungstisch 1 in eine Übergabeposition gefahren, die z.B. mit seiner in der Zeichnung rechten Endstellung identisch ist. Von dort aus schiebt das Kraftelement 11 über den Mitnehmer 13 in der ringförmigen Nut 14 die Palette 20 mit dem Werkstück 21 von der Gleitführung 15 auf die Gleitführung 18 des Drehtisches 17. Danach schwenkt der Drehtisch 17 um 180°, so daß jetzt die Palette 19 mit dem Werkstück 22 über die Nut 14 in Eingriff mit dem Mitnehmer 13 des Kraftelementes 11
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kommt. Die Palette 19 >.·.· ir rl dann von der Kolbenstange 12 auf den Grundteil 2 gezogen, dort wird die Palette 19 indexiert und verriegelt, so daß die Bearbeitung des Werkstuckes 22 einsetzen kann, nachdem der Bearbeitungstisch 1 in die entsprechende Stellung gefahren ist.
Eine andere Benutzung kann so vorgenommen werden, daß über den Palettenwechslor 16 i.erkstücke entsprechender Große zugeführt werden, für die die Tischfläche 5 ausreicht. Die Tischflache 4 des Grundteiles 2 kann für das Spannen und Entspannen in anderer Spannlage oder für die Fixierung eines zweiten, ganz anderen Werkstückes entsprechender Größe verwendet werden, wobei dif Spannvorrichtung entweder direkt auf die Tischfläche 4 aufgesetzt werden kanu oder ein Rundschalttisch 6, wie in Fig. 1 angedeutet, jedoch ohne Gegenhalter, benützt wird. Damit können auf den beiden Tischflächen 4,5 des Bearbeitungstisches 1 innerhalb eines Arbeitszyklus zwei völlig verschiedene Bearbeitungen ausgeführt werden, wobei die Spannzeit für das Werkstück auf der Tischfläche 5 des Wechselteiles 3 mit Hilfe des Palettenwechslers 16 in die Bearbeitungszeit fällt, während die Spannzeit fur das Werkstuck auf die Tis'ihflache 4 des Grundteiles 2 zusätzlich in die Stückzei . für das Werkstück eingeht, da die Haschine warten
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muß, bis das Werkstück gespannt oder entspannt ist. Ein Rohteil mit zeitlich aufwendigen Justierungen wird vorzugsweise auf der Palette gespannt, ein vorbearbeitetes Teil kann in bereits bearbeiteten Bohrungen in relativ kurzer Zeit auf der Tischfläche 4 dos Grundteiles 2 fixiert werden.
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L e e r s e i t e

Claims (9)

  1. Patentansprüche
    ./ Bearbeitungsmaschine mit einem relativ zu einem verfahrbaren Bearbeitungstisch bewegbaren Bearbeitungswerkzeug, dadurch gekennzeichnet, daß der Bearbeitungstisch (1) aufgeteilt ist in einen Grundteil (2) und einen gegenüber dem Grundteil (2) relativ bewegbaren Wechselteil (3), der als Palette (19,20) eines Palettenwechslers (16) nutzbar ist.
  2. 2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tischflächen (4,5) des Grundteiles (2) und des Wechselteiles (3) in einer Ebene liegen und die Relativbewegung zwischen beiden Teilen
    ι (2,3) in dieser Ebene vorgenommen ist.
  3. 3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß T-Nuten (9,10) im Grundteil (2) und im Wechselteil (3) in einer Linie liegen.
  4. 4. Maschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wechselteil (3) über ein Kraftelement (11) hin- und herschiebbar ist.
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  5. 5. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wechselteil (3) in einer Grundstellung verriegelbar ist.
  6. 6. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Palettenwechsler (16) einen Drehtisch (17) aufweist, der Gleitführungen (18) für die Paletten (19,20) trägt.
  7. 7. Maschine nach Anspruch 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitführungen (18) des Palettenwechslers (16) in Gleitführungen (15) des Bearbeitungstisches (1) übergehen und der Wechselteil (3) als Palette (19,20) über das Kraftelement (11) von den Gleitführungen (18) des Drehtisches (17) auf die Gleitführungen (15) des Bearbeitungstisches (1) und umgekehrt verschiebbar ist.
  8. 8. Maschine nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Kraftelement (11) mit einem Mitnehmer (13) versehen ist, der bei der Drehbewegung des Drehtisches (17) mit den Paletten (19,20) kuppel- bzw. entkuppelbar ist.
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  9. 9. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Kraftelement (11) für die Verschiebung
    des Wechselteiles (3) der vorhandene Antrieb des Bearbeitungstisches (Koordinatentisch) verwendet ist.
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DE2940822A 1979-10-09 1979-10-09 Werkzeugmachine mit einem verfahrbaren Bearbeitungstisch, der mit einem Palettenwechsler zusammenwirkt Expired DE2940822C2 (de)

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