DE4101904A1 - Verfahren und vorrichtung zur schnittholzbearbeitung - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zur schnittholzbearbeitungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur
Schnittholzbearbeitung, wobei ein zu bearbeitendes Werkstück
von einem numerisch gesteuerten Fräswerkzeug zu vorbestimmter
Form gefräst und bearbeitet wird, insbesondere eine Schnitt
holzbearbeitungsvorrichtung, die automatisch eine Reihe von
Schritten ausführt wie die Entnahme von zu bearbeitenden
Werkstücken aus einem Lagerbereich, die Werkstücküberführung
in eine Bearbeitungsposition, die Bearbeitung, das Austragen
von Produkten nach beendeter Bearbeitung, die Aufnahme von
Produkten in einem Lagerbereich usw.
Bisher werden bei der Schnittholzbearbeitung unter Verwendung
einer numerisch gesteuerten Holzbearbeitungs-Oberfräse (kurz:
Oberfräse) die meisten Vorgänge wie etwa die Auswahl von zu
bearbeitenden Werkstücken, der Transport von zu bearbeitenden
Werkstücken von einem Lagerhaus, das Einspannen in eine Ober
fräse, das Abführen von Erzeugnissen nach beendeter Bearbei
tung und dergleichen von Hand ausgeführt.
Allgemein muß beim Fräsen und Bearbeiten eines von einer
Oberfräse zu bearbeitenden Werkstücks letzteres auf einem
Maschinentisch eingespannt werden. Das zu bearbeitende Werk
stück wird in bekannter Weise durch Ansaugen mittels Unter
druck festgelegt.
Fig. 1 ist eine schematische Vorderansicht einer Oberfräse
mit einer konventionellen Ansaug- bzw. Festlegeeinrichtung
für ein zu bearbeitendes Werkstück. Dabei zeigt Fig. 1 eine
Oberfräse 1, einen Werkzeugkopf 2, ein Fräswerkzeug 3, einen
Maschinentisch 4, eine Aufspanneinrichtung 100 für ein Werk
stück, eine Saugluftpumpe 101, eine Einspanneinrichtung 102,
einen Einspannbolzen 103 und ein zu bearbeitendes Werkstück
A.
Nachstehend wird der Betrieb der Oberfräse erläutert. Das
Werkstück A wird in der Unterdruck-Aufspanneinrichtung 100
aufgenommen, die so ausgebildet ist, daß sie an Form und Grö
ße des Werkstücks A angepaßt ist. Die Unterdruck-Aufspannein
richtung 100 wird in einer vorbestimmten Stellung auf dem Ma
schinentisch 4 mit Einspannmitteln wie beispielsweise der
Einspanneinrichtung 102, dem Einspannbolzen 103 und derglei
chen positioniert, wonach sie festgelegt ist. Die Unterdruck-
Aufspanneinrichtung 100 ist an die Saugluftpumpe 101 an
schließbar, und die Saugluftpumpe 101 wird eingeschaltet, so
daß das Werkstück A mittels Unterdruck durch die Aufspannein
richtung 100 angezogen und über die Aufspanneinrichtung 100
in einer vorbestimmten Lage auf dem Maschinentisch 4 fixiert
wird. In diesem fixierten Zustand wird der Werkzeugkopf 2
aktiviert, und das Fräswerkzeug 3 wird ebenfalls unabhängig
in Rotation und in Schwingungen versetzt, um das Werkstück A
zu bearbeiten.
Die meisten Vorgänge bei der konventionellen Schnittholz
bearbeitung werden manuell ausgeführt, so daß der Wirkungs
grad schlecht ist. Insbesondere bei der Bearbeitung einer
großen Menge von Werkstücken treten viele Probleme auf, da
viel Bedienungspersonal benötigt wird, die Gefahr von fehler
haftem Betrieb besteht und die Einhaltung von Sicherheits
vorschriften und dergleichen zu beachten ist.
Bei der Oberfräse muß zum Fräsen und Bearbeiten eines Werk
stücks jedesmal, wenn eine Bearbeitung stattfindet, eine spe
zielle Unterdruck-Aufspanneinrichtung hergestellt werden, die
an Form und Größe der Werkstücke angepaßt ist. Dazu ist eine
erhebliche Anzahl Fertigungsschritte notwendig. Außerdem sind
diese Unterdruck-Aufspanneinrichtungen für den allgemeinen
Gebrauch schlecht geeignet. Zur Lagerung dieser Unterdruck-
Aufspanneinrichtungen wird daher sehr viel Platz benötigt,
der nicht anderweitig genutzt werden kann. Das Kostenverhält
nis zwischen diesen Unterdruck-Aufspanneinrichtungen und den
zu bearbeitenden Produkten ist hoch, was zu einem Engpaß bei
der Erzielung einer Kostenminderung für die zu bearbeitenden
Werkstücke führt. Außerdem wird zum Fräsen und Bearbeiten
eines Werkstücks Einrichtzeit für die Unterdruck-Aufspann
einrichtung benötigt. Insbesondere bei der Herstellung einer
Vielzahl von Erzeugnissen in kleinen Mengen besteht das Pro
blem, daß die echte Verfügbarkeitszeit der Vorrichtung erhöht
werden sollte.
Wenn die effektive Saugkraft für die zum exklusiven Gebrauch
bestimmte Unterdruck-Aufspanneinrichtung, die an Form und
Größe eines Werkstücks angepaßt ist, gering ist, ist es nicht
einfach möglich, die Saugkraft für die Aufspanneinrichtung zu
erhöhen, wenn ein Werkstück in der konventionellen Oberfräse
zu bearbeiten ist. Man macht daher von einem Konzept Ge
brauch, bei dem eine Hilfsaufspanneinrichtung, die von der
Unterdruck-Aufspanneinrichtung verschieden ist, aus Sicher
heitsgründen gleichzeitig eingesetzt wird, was einen zum
Aufspannen erforderlichen Materialabschlag an einem Ende des
zu bearbeitenden Werkstücks bedingt.
Unter Berücksichtigung der oben beschriebenen Probleme ist es
Aufgabe der Erfindung, eine systematisch aufgebaute Schnitt
holzbearbeitungsvorrichtung und ein entsprechendes Verfahren
bereitzustellen, womit eine Serie von Vorgängen von der Aus
wahl der zu bearbeitenden Werkstücke bis zur Lieferung und
dem Empfang von Produkten automatisch ausführbar ist.
Ein Vorteil der Erfindung besteht dabei in der Bereitstellung
eines Verfahrens und einer vorrichtung zum Bearbeiten eines
Werkstücks in einer systematisch aufgebauten Schnittholz
bearbeitungsvorrichtung mit automatischer Festlegung eines zu
bearbeitenden Werkstücks in einer vorbestimmten Stellung in
einem Bearbeitungsbereich je nach Größe und Form des Werk
stücks, ohne daß eine für exklusiven Einsatz bestimmte Unter
druck-Aufspanneinrichtung benötigt wird, Fixieren des Werk
stücks in der vorbestimmten Stellung und automatischer Durch
führung der Förderung von bearbeiteten Produkten und der
gleichen.
Dabei bietet die Erfindung den weiteren Vorteil, daß bei
diesem Verfahren bzw. dieser Vorrichtung zur Schnittholz
bearbeitung eine wirksame Saugkraft für ein zu bearbeitendes
Werkstück änderbar ist, wodurch bereits vorher eine optimale
Saugkraft erreichbar ist, und daß Werkstücke in kostengün
stiger Weise ohne die Notwendigkeit einer Hilfseinspannein
richtung und eines entsprechenden Materialabschlags bear
beitet werden können.
Zur Lösung dieser Aufgabe umfaßt die Erfindung einen Lauf
wagen zur Entnahme von zu bearbeitendem Material aus einem
Lagerbereich und zur Aufnahme von bearbeiteten Produkten im
Lagerbereich, eine Eintragtischhubeinrichtung zur Aufnahme
von zu bearbeitenden Werkstücken von dem Laufwagen, einen
ersten Roboter zur Überführung eines auf der Eintragtisch
hubeinrichtung befindlichen zu bearbeitenden Werkstücks zu
einem Eintragförderer, einen Austragförderer, der von einer
Oberfräse bearbeitete Produkte austrägt, einen zweiten Robo
ter zur Überführung von durch den Austragförderer ausgetra
genen Produkten auf eine Austragtischhubeinrichtung sowie
eine Steuereinheit zur Steuerung dieser Systeme.
Wenn also der Laufwagen ein zu bearbeitendes bezeichnetes
Werkstück aus dem Lagerbereich entnimmt und es auf die Ein
tragtischhubeinrichtung trägt, hält der erste Roboter das
Werkstück und legt es auf den Eintragförderer. Der Eintrag
förderer fördert das zu bearbeitende Werkstück auf den Ma
schinentisch der Oberfräse, und nach Positionierung des zu
bearbeitenden Werkstücks wird es unter numerischer Steuerung
durch Fräsen bearbeitet. Wenn das zu einer vorbestimmten Form
bearbeitete Produkt vom Förderer in eine vorbestimmte Posi
tion verbracht wird, hält der zweite Roboter das Produkt und
überführt es auf die Austragtischhubeinrichtung. Der Laufwa
gen nimmt das auf der Austragtischhubeinrichtung befindliche
Produkt auf und lagert es an einer bezeichneten Stelle im
Lagerberech. Eine Serie dieser Arbeitsvorgänge wird unter
Steuerung durch die Steuereinheit automatisch durchgeführt.
Die oben angegebenen Vorteile werden mit einem Verfahren und
einer Vorrichtung gemäß der Erfindung zur Bearbeitung eines
in einer Schnittholz-Bearbeitungsvorrichtung zu bearbeitenden
Werkstücks erreicht durch einen ersten Schritt, wobei ein
Ein- und Austragförderer mit einem schwingenden Stützpunkt in
einem Gehäuse einer Oberfräse vorgesehen ist, eine Tragfläche
in einen bzw. aus einem Bearbeitungsraum der Oberfräse durch
vertikales Schwingen des Ein- und Austragförderers um den
schwingenden Stützpunkt bewegbar ist und ein zu bearbeitendes
Werkstück in den Bearbeitungsraum eingetragen wird, wenn die
Tragfläche in den Bearbeitungsraum bewegt wird; einen zweiten
Schritt, wobei eine Vielzahl von Saugklotzeinrichtungen vor
gesehen ist, die in X- und Y-Achsenrichtung einer Ebene des
Bearbeitungsraums beweglich so angeordnet sind, daß sie im
wesentlichen eine Auflagefläche für das zu bearbeitende Werk
stück bilden, wobei die Saugklotzeinrichtungen das zu bear
beitende Werkstück anziehen und fixieren, und wobei ferner
der Ein- und Austragförderer auf die Saugklotzeinrichtungen
bewegt wird, um sie aus dem Bearbeitungsraum zurückzuziehen,
und das zu bearbeitende Werkstück auf den auf den Saugklotz
einrichtungen befindlichen Förderer während dessen Abwärts
bewegung gelegt wird; durch einen dritten Schritt, wobei ein
positionieranschlag vorgesehen ist, der in den bzw. aus dem
Bereich von Enden im Bearbeitungsraum orthogonal zur X- und
Y-Achsenrichtung der Ebene bewegbar ist, und eine Positio
niereinrichtung an einer Stelle vorgesehen ist, die der Stel
le, an der der Positionieranschlag herein- und hinausbewegbar
ist und an dem Bearbeitungsraum erscheinen bzw. daraus zu
rückgezogen werden kann, gegenüberliegt, wobei die Positio
niereinrichtung aufwärts bewegbar ist und im Bereich von
Unterenden von zwei benachbarten Seiten des Bearbeitungsraums
erscheinen kann und das zu bearbeitende Werkstück durch ein
ander entsprechende Druckeinrichtungen gegen den Positionier
anschlag gedrückt wird; durch einen vierten Schritt, wobei
das zu bearbeitende Werkstück von den Saugklotzeinrichtungen
angezogen und fixiert wird, wonach der Positionieranschlag
und die Druckeinrichtungen aus dem Bearbeitungsraum zurück
gezogen werden, so daß die Bearbeitung durchführbar ist; und
durch einen fünften Schritt, in dem die Beendigung der Bear
beitung bestätigt, die Anziehung durch die Saugklotzeinrich
tungen aufgehoben und danach der Ein- und Austragförderer zum
Austrag des Produkts nach oben bewegt wird; dabei ist eine
Steuereinrichtung vorgesehen, die den Betrieb des Ein- und
Austragförderers, der Saugklotzeinrichtungen, des Positio
nieranschlags, der Druckeinrichtungen und dergleichen kollek
tiv so steuert, daß die Schritte 1-5 automatisch ausgeführt
werden.
Bei dem Verfahren und der Vorrichtung nach der Erfindung zum
Bearbeiten eines Werkstücks in der Schnittholzbearbeitungs
vorrichtung wird der Ein- und Austragförderer aufwärtsbewegt,
so daß seine Tragfläche in den Bearbeitungsraum reicht, wo
durch das zu bearbeitende Werkstück zum Außeren der Vorrich
tung in den Bearbeitungsraum verbracht wird. Die Saugklotz
einrichtungen, die im wesentlichen die Auflagefläche für das
zu bearbeitende Werkstück bilden, werden vorher in Richtung
der X- und der Y-Achse verfahren, so daß sie sich in einem
verteilten oder einem kombinierten Zustand befinden. Das in
den Bearbeitungsraum eingetragene zu bearbeitende Werkstück
wird durch die Abwärtsbewegung des Ein- und Austragförderers
auf die Saugklotzeinrichtungen gelegt. Der Ein- und Austrag
förderer wird weiter abwärts und aus dem Bearbeitungsraum
herausbewegt. Die am Bearbeitungsraum erscheinende Positio
niereinrichtung wird so betätigt, daß sie das zu bearbeitende
Werkstück positioniert, und die Saugklotzeinrichtungen werden
betätigt, so daß sie das Werkstück festlegen. Wenn die Posi
tioniereinrichtung freigegeben und aus dem Bearbeitungsraum
zurückgezogen wird, befindet sich im Bearbeitungsraum nur
noch das zu bearbeitende Werkstück, so daß der ungehinderten
Durchführung der Bearbeitung des Werkstücks kein Hindernis
entgegensteht. Bei Beendigung der Bearbeitung werden die
Saugklotzeinrichtungen freigegeben, und das bearbeitete Pro
dukt, das aus seinem fixierten Zustand freigegeben ist, wird
von dem aufwärtsbewegten Ein- und Austragförderer aufgenommen
und durch Antreiben des Förderers aus dem Bearbeitungsraum
hinaustransportiert. Da die Arbeitsvorgänge des Werkzeug
kopfs, des Ein- und Austragförderers, der Saugklotzeinrich
tungen, der Positioniereinrichtung und dergleichen kollektiv
gesteuert werden, kann die Bearbeitung des Werkstücks auto
matisch durchgeführt werden.
Die Erfindung wird nachstehend auch hinsichtlich weiterer
Merkmale und Vorteile anhand der Beschreibung von Ausfüh
rungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegenden
Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer konven
tionellen Schnittholzbearbeitungsvorrichtung;
Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Schnittholzbearbeitungs
vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der
Erfindung;
Fig. 3 ein Blockschaltbild der Vorrichtung;
Fig. 4 eine Perspektivansicht einer Zufuhrtischhubein
richtung der Vorrichtung;
Fig. 5 eine Perspektivansicht eines Roboters der Vor
richtung;
Fig. 6 eine Vorderansicht einer Oberfräse der Vor
richtung;
Fig. 7A und 7B eine Seiten- und eine Vorderansicht eines
Richtungswechselförderers der Vorrichtung;
Fig. 8A und 8B eine Vorderansicht einer Oberfräse gemäß einem
Ausführungsbeispiel der Erfindung und eine Per
spektivansicht ihrer Arbeitseinheit;
Fig. 9 eine Seitenansichtt eines Ein- und Austrag
förderers;
Fig. 10 eine Vorderansicht einer Saugklotzeinrichtung für
ein in der Oberfräse zu bearbeitendes Werkstück;
Fig. 11 eine Seitenansicht der Einrichtung von Fig. 10;
Fig. 12 eine Draufsicht auf die Einrichtung von Fig. 10;
Fig. 13A bis 14B Schnittansichten von wesentlichen Teilen der Saug
klotzeinrichtung für zu bearbeitende Werkstücke;
Fig. 15, 16 und 17 Draufsichten, die den Zustand zeigen, in denen
voneinander hinsichtlich Form und Größe verschie
dene Werkstücke auf den Saugklotzeinrichtungen
aufliegen;
Fig. 18 bis 20 eine Draufsicht und eine Seitenansicht der vor
genannten Oberfräse, wobei eine Positionierein
richtung für zu bearbeitende Werkstücke gezeigt
ist;
Fig. 21 eine Seitenansicht einer Druckeinrichtung in Rich
tung der X-Achse;
Fig. 22 eine Seitenansicht einer Druckeinrichtung in Rich
tung der Y-Achse;
Fig. 23 eine Seitenansicht einer ortsfesten Druckeinrich
tung in Richtung der Y-Achse;
Fig. 24 ein Flußdiagramm, das den Ablauf bei der Bear
beitung eines Werkstücks zeigt; und
Fig. 25 eine Systemansicht einer Bearbeitungssteuer
einrichtung dieses Ausführungsbeispiels.
Die Fig. 2 und 3 zeigen einen Lagerbereich 601, in dem zu
bearbeitende Werkstücke und bearbeitete Produkte gelagert
sind. Der Lagerbereich 601 hat eine Anzahl Regale, die in
einer Vielzahl von Etagen und Reihen angeordnet sind und in
denen zu bearbeitende Werkstücke und fertige Produkte mit
daran angebrachten Zahlen und Codes gelagert sind. Ein Mate
riallagerplatz 615 zum Ein- und Austragen von Material ist
vorgesehen, um die Produkte im Lagerbereich 601 zu lagern.
Der Materiallagerplatz 615 ist angrenzend an den Lagerbereich
601 vorgesehen. Ein Laufwagen 612 ist in Richtung eines
Pfeils a hin- und herverfahrbar, um ein bezeichnetes zu bear
beitendes Werkstück vom Lagerbereich 601 zu holen und auf
eine Zufuhrtischhubeinrichtung (die noch beschrieben wird) zu
verbringen, und nimmt ein Produkt von einer Austragtisch
hubeinrichtung 611 (die noch beschrieben wird) auf und bringt
es an einem bezeichneten Platz des Lagerbereichs 601 oder im
Materiallagerplatz 615 unter. Dieser Laufwagen 612 weist
einen Arm 612a zur Abgabe von zu bearbeitenden Werkstücken
oder von Produkten auf, der nach oben und unten und in eine
seitliche Richtung entsprechend einem Pfeil b bewegbar ist.
Eine Steuereinrichtung 613 steuert den Laufwagen 612. Auf
einer Zufuhrtischhubeinrichtung 602 wird ein auf dem Laufwa
gen 612 befindliches zu bearbeitendes Werkstück angeordnet.
Die Zufuhrtischhubeinrichtung 602 ist so ausgelegt, daß gemäß
Fig. 4 ein Tisch 602c auf einer Basis 602a von einem Hubme
chanismus 602b nach oben und unten bewegbar ist, und eine An
triebseinrichtung 602d mit einer Hydraulik dient dem Antrieb
des Hubmechanismus 602b.
603 ist ein erster Roboter, und 604 ist ein Förderer zum Ein
tragen eines zu bearbeitenden Materials. Der erste Roboter
603 ist vorgesehen, um ein zu bearbeitendes Werkstück auf der
Zufuhrtischhubeinrichtung 602 anzuziehen und zu halten und zu
einem Eintragförderer 604 zu überführen. Der erste Roboter
603 ist so ausgelegt, daß ein Arm 603b an einem Körper 603a
in Horizontalrichtung bewegbar angeordnet ist, und am äußer
sten Ende des Arms 603b ist gemäß Fig. 5 ein Halteteil 603d
angeordnet, der eine Vielzahl von Saugklötzen 603c aufweist.
Die Fig. 2 und 3 zeigen eine Oberfräse, wobei ein zu bear
beitendes Werkstück von einem Eintragförderer 604 eingetragen
wird; dabei ist ein Maschinentisch 4 mit einem Werkstückför
derer, auf dem ein zu bearbeitendes Werkstück positioniert
ist, und ein Werkzeugkopf 2 mit einem Fräswerkzeug 3 entspre
chend Fig. 6 vorgesehen.
606 ist ein Richtungswechselförderer, der die Richtung des
von der Oberfräse 1 bearbeiteten Produkts zur Orthogonal
richtung entsprechend den Pfeilen c und d ändert, um das
Produkt zu fördern. Der Richtungswechselförderer 606 weist
eine Vielzahl von auf Antriebsrollen 606a laufenden Bändern
606b auf, die in Richtung eines Pfeils c laufen, und eine
Vielzahl von Rollen 606c ist auf einer Basis 606d vorgesehen
(Fig. 7A und 7B), wobei die Bänder 606b und die Rollen 606a
in eine Richtung entsprechend einem Pfeil e in der Figur nach
oben und unten bewegbar sind.
Ein Richtungswechselförderer 607 schaltet die Richtung des zu
bearbeitenden Materials vom Richtungswechselförderer 606 zur
Orthogonalrichtung entsprechend den Pfeilen f und g um, wobei
der Förderer 607 etwa entsprechend dem Richtungswechselför
derer 606 aufgebaut ist. 608 ist ein Synchronisierförderer,
der das zu bearbeitende Werkstück vom Richtungswechselför
derer 607 weiterbefördert. 609 ist ein Aufnahmeförderer, der
das zu bearbeitende Werkstück vom Synchronisierförderer 608
empfängt. 610 ist ein zweiter Roboter, und 611 ist eine Aus
tragtischhubeinrichtung. Dieser zweite Roboter 610 zieht das
zu bearbeitende Werkstück auf dem Aufnahmeförderer 609 an und
hält es für die Überführung zur Austragtischhubeinrichtung,
wobei der zweite Roboter 610 ebenso wie der erste Roboter 603
aufgebaut ist. Die Austragtischhubeinrichtung 611 ist ebenso
wie die Zufuhrtischhubeinrichtung 602 aufgebaut.
Ein Steuerteil 614 steuert die Elemente 602, 603, . . ., 611
und umfaßt eine CPU 614a und einen Rechner 614b.
Nach Fig. 3 sind mit 616, 617, . . ., 621 Steuereinheiten be
zeichnet, die die Elemente 602, 603, . . ., 611 unter Steuerung
durch den Steuerteil 614 steuern. Dabei steuert die Steuer
einheit 618 den Eintragförderer 604 und die Oberfräse 1 ge
meinsam, und die Steuereinheit 619 steuert die Richtungswech
selförderer 606 und 607, den Synchronisierförderer 608 und
den Aufnahmeförderer 609 gemeinsam. Antriebseinheiten 622,
623, . . ., 631 treiben die Elemente 602, 603, . . ., 611 an. Die
Antriebseinheiten 622, 623, . . ., 631 weisen gemäß Fig. 3
sämtlich oder teilweise einen lichtelektrischen Lagedetektor
OP, einen Grenzschalter LS, ein Treiber-Magnetventil SV und
einen Motor M auf.
Nachstehend wird das vorgehen zur Bearbeitung eines Werk
stücks in der wie oben beschrieben aufgebauten Schnitt
holzbearbeitungsvorrichtung beschrieben.
In Fig. 3 bezeichnen die Vollinienpfeile den Fluß des zu
bearbeitenden Werkstücks und des Produkts, die Strichlinien
pfeile den Steuersignalfluß zwischen den Steuereinheiten 613,
616, 617, . . ., 621 und ihrer zu steuernden Objekte, und die
Strichpunktpfeile den Fluß der Leitungsnetzkommunikation zwi
schen den Steuereinheiten 613, 616, 617, . . ., 621.
- 1) Mit Hilfe des Rechners 614b des Steuerteils 614 wird ein Plan bezüglich der Anzahl und Art der zu bearbeitenden Werk stücke, des Lagerplatzes, der Reihenfolge der Bearbeitung und dergleichen erstellt.
- 2) Wenn der Betrieb gestartet wird, wird zuerst der Lauf wagen 612 verfahren und hält vor einem Regal mit einer ersten bezeichneten Regalnummer des Lagerbereichs 601.
- 3) Der Arm 612a wird in Vertikalrichtung und seitlich bewegt und entnimmt vom Regal eine Palette, die mit einem zu bear beitenden Werkstück beladen ist, und dann wird der Laufwagen 612 erneut verfahren.
- 4) Der Laufwagen 612 hält vor der Zufuhrtischhubeinrichtung 602 und entlädt die Palette auf diese Hubeinrichtung 602.
- 5) Gleichzeitig wird der Eintragförderer 604 aktiviert und steht bereit, und der Laufwagen 612 verbringt eine leere Palette auf die Austragtischhubeinrichtung 611.
- 6) Dann wird der erste Roboter 603 aktiviert, so daß sein Arm 603b (Fig. 4) gedreht und das auf der Zufuhrtischhub einrichtung 602 befindliche zu bearbeitende Material ange saugt und von der Saugklotzeinrichtung 603 gehalten wird, deren Saugwirkung auf dem Eintragförderer 604 aufgehoben wird.
- 7) Das auf den Eintragförderer 604 überführte zu bearbeiten de Werkstück wird auf den Maschinentisch 4 (Fig. 6) der Ober fräse 1 verbracht.
- 8) Das zu bearbeitende Werkstück wird auf dem Maschinentisch 4 positioniert. Dieser positioniervorgang umfaßt beispiels weise ein In-Kontakt-Bringen des zu bearbeitenden Werkstücks mit dem X-Y-Positionieranschlag auf dem Maschinentisch 4 und anschließendes Ansaugen durch die Vielzahl von Saugklötzen. Einzelheiten werden später noch beschrieben.
- 9) Das auf dem Maschinentisch 4 positionierte zu bearbei tende Werkstück wird in der programmierten Schrittfolge von dem im numerisch gesteuerten Werkzeugkopf 2 angeordneten Fräswerkzeug 3 gefräst und bearbeitet.
- 10) Das zu vorbestimmter Form bearbeitete Produkt wird vom
Maschinentisch 4 von einer Überführungseinrichtung wie etwa
einem Förderer zum Richtungswechselförderer 606 überführt.
Das Produkt wird weiter vom Richtungswechselförderer 607 und
vom Synchronisierförderer 608 gefördert und dann vom Aufnah
meförderer 609 aufgenommen.
Der Richtungswechselförderer 606 ändert die Förderrichtung des Produkts zur Orthogonalrichtung entsprechend den Pfeilen c und d. Wenn, wie Fig. 7 zeigt, das Produkt in Richtung des Pfeils c gefördert wird, haben die Rolle 606a und das Band 606b eine durch die Vollinie bezeichnete Stellung, und das Produkt wird von der Rolle 606a und dem Band 606b getragen. Wenn das Produkt in Richtung des Pfeils b gefördert wird, werden die Rolle 606a und das Band 606b abwärts in eine durch die Strichpunktlinie bezeichnete Stellung bewegt, und die Rolle 606c läuft zum Fördern des Produkts um. Der Richtungs wechselförderer 607 führt einen ähnlichen Betrieb wie der Richtungswechselförderer 606 aus, so daß die Förderrichtung des Produkts von der Pfeilrichtung f zur Orthogonalrichtung etwa entsprechend g geändert wird. - 11) Dann wird der zweite Roboter 610 aktiviert und zieht das auf dem Aufnahmeförderer 609 befindliche Produkt an und hält es und verbringt es auf die Palette auf der Austraghubein richtung 611.
- 12) Die Palette mit dem darauf befindlichen Produkt wird vom Arm 612a des Laufwagens 612 aufgenommen, und das Produkt wird dann auf dem bezeichneten Regal des Lagerbereichs 601 oder des Materiallagerplatzes 615 gelagert. Dann geht der Ablauf zu dem vorgenannten Schritt (2) zurück, und der Vorgang wird wiederholt.
Es ist zu beachten, daß auf dem Tisch 602c der Zufuhrtisch
hubeinrichtung 602 eine Vielzahl von zu bearbeitenden Werk
stücken gestapelt sein kann und daß die Werkstücke nachein
ander vom ersten Roboter 603 zum Eintragförderer 604 über
führt werden können. Wenn dabei eines der zu bearbeitenden
Werkstücke von dem Hubmechanismus 602b unter Antrieb durch
die Antriebseinrichtung 602d auf den Tisch 602c der Zufuhr
tischhubeinrichtung 602 verbracht wird, bewegt sich der Tisch
602c um dieses Teil nach unten, wogegen sich der Tisch 602c
bei Entnahme eines der zu bearbeitenden Werkstücke um dieses
Teil nach oben bewegt. Dadurch nimmt das oberste zu bearbei
tende Werkstück immer die gleiche Höhenlage ein. Wenn die
Höhe des Arms 603b des ersten Roboters 603 konstant ist, kann
das oberste zu bearbeitende Werkstück, wenn es sich immer auf
der gleichen Höhe befindet, von dem Saugklotz 603c ohne wei
teres angesaugt und gehalten werden.
Alternativ kann eine Vielzahl von Produkten nacheinander auf
dem Tisch der Austragtischhubeinrichtung 611 vom zweiten
Roboter 610 gestapelt werden, so daß die Hubeinrichtung 611
sie austrägt. Auch in diesem Fall kann der genannte Tisch
nach oben und unten bewegt werden, so daß ebenso wie im Fall
der Zufuhrtischhubeinrichtung 602 das jeweils oberste Produkt
immer die gleiche Höhe hat. Auch wenn also die Höhe des Arms
des zweiten Roboters 610 konstant ist, kann das Produkt ohne
weiteres angesaugt und gehalten werden.
Wie oben mit Ausnahme der detaillierten Erläuterung der auto
matischen Bearbeitungsschritte der Oberfräse beschrieben ist,
wird eine Vorrichtung angegeben mit einem Laufwagen zur Ent
nahme von zu bearbeitenden Werkstücken aus einem Lagerbereich
und zur Aufnahme von bearbeiteten Produkten in dem Lagerbe
reich, mit einer Zufuhrtischhubeinrichtung zur Aufnahme von
zu bearbeitenden Werkstücken von dem Laufwagen, mit einem
ersten Roboter zur Überführung eines auf der Zufuhrtischhub
einrichtung befindlichen Werkstücks zu einem Eintragförderer,
mit einem Förderer zum Austragen von in einer Oberfräse bear
beiteten Produkten, mit einem zweiten Roboter zur Überführung
von auf dem Förderer ausgetragenen Produkten auf eine Aus
tragtischhubeinrichtung und mit einem Steuerteil zur Steue
rung dieser Systeme. Daher wird eine Serie von Vorgängen, be
ginnend mit der Auswahl und Entnahme der zu bearbeitenden
Werkstücke über das Eintragen und Bearbeiten in der Oberfräse
bis zum Fördern und Austragen der bearbeiteten Produkte und
zur Lagerung der Produkte automatisch ausgeführt.
Nachstehend werden im einzelnen das automatische Bearbei
tungsverfahren mit der Oberfräse und die dazu vorgesehene
Vorrichtung beschrieben.
Fig. 8A ist eine Vorderansicht einer Oberfräse, und Fig. 8B
ist eine Perspektivansicht ihrer Arbeitseinheit. Dabei be
deuten 1 eine Oberfräse, S einen Bearbeitungsraum und 2 einen
Werkzeugkopf der Oberfräse 1. Eine Vielzahl von Bearbeitungs
einheiten 2a ist am Werkzeugkopf befestigt, und jede Bear
beitungseinheit 2a ist mit einer Spindel MS ausgestattet, die
von einem Motor M1 gedreht und angetrieben wird, und am Un
terende der Spindel MS ist ein Fräswerkzeug 3 lösbar befe
stigt. Wie im Fall der konventionellen Oberfräse 1 wird der
Werkzeugkopf 2 in Vertikalrichtung unter numerischer Steue
rung angetrieben und in X-Y-Richtung verfahren. 200 ist ein
Ein- und Austragförderer, dessen eines Ende im Gehäuse der
Oberfräse 1 schwingend gelagert ist. Das andere Ende des
Förderers 200 kann in Vertikalrichtung bewegt werden. Wenn
der Förderer 200 nach oben zum oberen Totpunkt bewegt wird,
nimmt die Tragfläche des Förderers 200 eine Stellung inner
halb des Bearbeitungsraums S ein, und der Förderer 200 wird
so angetrieben, daß der Eintrag des zu bearbeitenden Werk
stücks A in den Bearbeitungsraum S und der Austrag des bear
beiteten Produkts aus dem Bearbeitungsraum S ermöglicht wird.
6 ist eine Saugklotzeinrichtung, deren oberes Ende im wesent
lichen eine Auflagefläche für das zu bearbeitende Werkstück A
bildet. Da die Saugklotzeinrichtung 6 in X- und Y-Richtung
der Ebene des Bearbeitungsraums S bewegbar ist, werden die
Lagen einzelner Elemente der Einrichtung 6 vorher ausgewählt
und so gesteuert, daß je nach der Form und Größe der zu bear
beitenden Werkstücke A die optimale Saugkraft erhalten wird.
70 ist ein X-Achse-Positionieranschlag, der gemeinsam mit
einem Y-Achse-Positionieranschlag 80 in den Bearbeitungsraum
S hinein und aus ihm herausbewegbar ist und bei der Positio
nierung unter Bildung einer Bezugsfläche im Bearbeitungsraum
S erscheint und mit dem eingetragenen zu bearbeitenden Werk
stück A in Kontakt gelangt und es anhält. 90 ist eine X-
Achse-Druckeinrichtung, die dem X-Achse-Positionieranschlag
70 ungefähr gegenüber angeordnet ist. Die Druckeinrichtung 90
kann gemeinsam mit einer Y-Achse-Druckeinrichtung 300, die in
bezug auf den Y-Achse-Positionieranschlag 80 ähnlich angeord
net ist, in den Bearbeitungsraum S gelangen und/oder aus die
sem zurückgezogen werden. Bei der Positionierung des Werk
stücks A wird das Werkstück A zur positionierung in Richtung
des Positionieranschlags 70 druckbeaufschlagt.
Fig. 9 zeigt in Seitenansicht den Ein- und Austragförderer.
Dabei bezeichnen 200 einen Ein- und Austragförderer, 201 ein
Förderband, 202 eine Antriebsrolle, 203 eine angetriebene
Rolle, 204 eine Halterolle, 205 und 206 Spannrollen und 207
eine Antriebswelle. Die Antriebswelle 207 ist integral mit
der Antriebsrolle über ein Verbindungselement wie etwa eine
Keilnutverbindung (nicht gezeigt) verbunden und überträgt
ihre eigene Drehantriebskraft auf die Rolle 202, und die An
triebswelle 207 ist an der Tragplatte 202 drehbar gelagert.
208 ist ein Druckluftzylinder, 209 eine Zylinderstange, 210
ein Steller und 211 eine rotierende Tragwelle des Stellers
210, wobei die Tragwelle 211 an der Tragplatte 212 fest ange
ordnet ist. 213 ist eine Fördererstütze, und M2 ist ein um
steuerbarer Fördererantriebsmotor, der auf die Antriebswelle
207 eine Drehantriebskraft überträgt, die über eine Gruppe
von Zahnrädern (nicht gezeigt) verringert ist.
Nachstehend wird der Betrieb erläutert. An einem Ende des
Stellers ist ein kreisförmiger Steuerkörper drehbar gelagert
und tritt in eine Steuerkurve eines fest an der Förderer
stütze 213 befestigten Verbindungselements ein. Das andere
Ende des Stellers 210 ist in derselben Ebene wie die Axial
richtung der Zylinderstange 209 am Ende der Zylinderstange
209 des Druckluftzylinders 208 über den Verbindungsteil dreh
bar gelagert. Da der Steller 210 in seinem ungefähren Mittel
teil auf der Oberfläche der Tragplatte 212 durch die Tragwel
le 211 in der beschriebenen Weise drehbar gelagert ist, wird
bei Betätigung des Druckluftzylinders 208, um der Zylinder
stange 209 die Ausübung einer Kolbenbewegung zu gestatten,
die horizontale Kolbenbewegung der Zylinderstange 209 in die
Vertikalbewegung des Verbindungselements 2131 durch den Stel
ler 210 umgewandelt. Das Förderband 201 ist ein Endlosband,
das um die Antriebsrolle 202, die angetriebene Rolle 203 und
die Halterolle 204 geführt ist, und die Spannung des Förder
bands 201 wird durch die Spannrollen 205 und 206 eingestellt.
Wenn die Tragfläche des Förderbandes 201 gehoben wird, so daß
die Tragfläche den Bearbeitungsraum S passieren kann, wird
durch den Ein- und Austragförderer 200 der Fördererantriebs
motor M2 für das Eintragen bzw. das Austragen umgesteuert.
Die Tragplatte 212 ist an der Befestigungseinheit der Saug
klotzeinrichtung, die noch beschrieben wird, befestigt und
bewegt sich mit der Einheit in Richtung der X-Achse.
Fig. 10 ist eine Vorderansicht, die die Saugklotzeinrichtung
für das Ansaugen eines Werkstücks zeigt, Fig. 11 ist eine
Seitenansicht dieser Einrichtung, Fig. 12 ist eine Draufsicht
auf die Einrichtung, und Fig. 13 ist eine Schnittansicht, die
wichtige Teile der Einrichtung zeigt.
Die Oberfräse 1 ist mit dem Bearbeitungsraum S zum Bearbeiten
des Werkstücks A versehen. Ein Maschinentisch 4 ist im unte
ren Bereich des Bearbeitungsraums S angeordnet, und auf dem
Maschinentisch 4 ist eine Vielzahl von Klotzbefestigungsein
heiten 5 1-5 n parallel (Fig. 10-12) vom Maschinentisch nach
oben verlaufend angeordnet. Eine Vielzahl von Saugklotzein
richtungen 6 ist in Y-Richtung bewegbar auf den Klotzbefesti
gungseinheiten 5 1-5 n befestigt. Dabei steht jede Klotzbefe
stigungseinheit 5 1-5 n mit einer in X-Richtung verlaufenden
und am Maschinentisch 4 befestigten Gewindestange (Klotz
führung) in Schraubverbindung und ist entlang der Gewinde
stange 7 in Richtung der X-Achse hin- und herbewegbar.
Der Aufbau der Saugklotzeinrichtungen 6 wird unter Bezugnahme
auf Fig. 14 im einzelnen erläutert. Die Saugklotzeinrichtung
6 hat einen Klotztragzylinder 60 mit einem Unterende, das mit
einer in Y-Richtung verlaufenden Gewindestange 8 in Schraub
verbindung steht. Der Klotztragzylinder 60 ist, ausgehend von
einem oberen Teil einer Umfangswand in Richtung zu einem un
teren Teil seiner Umfangswand, mit einer Fluidzufuhröffnung
61 zum Abwärtsbewegen des Klotzes, einer Fluidzufuhröffnung
62 zum Aufwärtsbewegen des Klotzes und einer Saugöffnung 63
in der genannten Reihenfolge versehen.
Die Fluidzufuhröffnung 61 zum Abwärtsbewegen des Klotzes und
die Fluidzufuhröffnung 62 zum Aufwärtsbewegen des Klotzes
sind über ein elektromagnetisches Schaltventil oder der
gleichen an eine Druckfluidquelle (Druckluftquelle) ange
schlossen. Die Saugöffnung 63 ist an eine Unterdruckquelle,
z. B. eine Saugluftpumpe angeschlossen.
Eine Klotztragstange 64 ist in den Klotztragzylinder 60 in
Vertikalrichtung beweglich eingesetzt, und ihr Oberende steht
aus einem Oberende des Klotztragzylinders 60 vor. Integral
mit einem Außenumfangsflächenteil der Klotztragstange 64 ist
ein ringförmiger Druckaufnahmevorsprung 65 gebildet. Der
ringförmige Druckaufnahmevorsprung 65 stellt eine Trennung
dar zwischen einer mit der Fluidzufuhröffnung 61 verbundenen
unteren Druckkammer 61a und einer mit der Fluidzufuhröffnung
62 verbundenen oberen Druckkammer 62a zum Ab- und Aufwärts
bewegen des Saugklotzes zwischen der Innenumfangsfläche des
Klotztragzylinders 60 und der Außenumfangsfläche der Klotz
tragstange 64.
Die Klotztragstange 64 weist einen entlang ihrer Achse ver
laufenden Saugkanal 66 auf, dessen Unterende in Richtung zur
Saugöffnung 63 abgewinkelt ist und eine Winkelöffnung 66a
bildet.
Die Winkelöffnung 66a ist in der oberen Stellungg der Klotz
tragstange 64 (Fig. 14B) an die Saugöffnung 63 angeschlos
sen, wogegen die Winkelöffnung 66a in der unteren Stellung
der Klotztragstange 64 abwärtsbewegt und gegenüber der Saug
öffnung 63 verlagert ist, so daß die verbindung mit der Saug
öffnung 63 blockiert ist. Ein Saugklotz 67 ist am Oberende
der Klotztragstange 64 befestigt.
Der Saugklotz 67 weist eine Saugöffnung 68 auf, die in seine
Oberseite mündet und mit dem Saugkanal 66 verbunden ist.
Die Saugklotzeinrichtungen 6 sind wie oben beschrieben aus
gebildet, und die Vielzahl dieser Einrichtungen ist jeweils
auf den Klotzbefestigungseinheiten 5 1-5 n befestigt.
An den Klotzbefestigungseinheiten 5 1-5 n sind jeweils in deren
Längsrichtung in Y-Richtung verlaufende Gewindestangen 8 an
geordnet, und die Vielzahl von Saugklotzeinrichtungen 6 ist
auf die Gewindestangen 8 (Klotzführungen) hin- und herbeweg
lich geschraubt. Die Klotzbefestigungseinheiten 5 1-5 n sind
mit den in X-Richtung verlaufenden Gewindestangen 7 ver
schraubt. Infolgedessen können die Saugklotzeinrichtungen 6
in X- und Y-Richtung hin- und herbewegt werden.
Die Saugklotzeinrichtungen 6 sind jeweils für sich mit Ser
vomotoren SM1 und SM2 versehen. Wenn die Servomotoren SM1 und
SM2 normal oder rückwärts laufen, werden die Saugklotzein
richtungen 6 in X-Richtung entlang den Gewindestangen 7 und
in Y-Richtung entlang den Gewindestangen 8 hin- und her
bewegt.
Dabei umfassen die gezeigten Servomotoren SM1 und SM2 An
triebskegelräder 9b und 9a, die auf den Abtriebswellen be
festigt sind, und angetriebene Kegelräder 10b und 10a, die
mit den X-Achse-Gewindestangen 7 und den Y-Achse-Gewindestan
gen 8 in Schraubverbindung stehen und mit den Antriebskegel
rädern 9b und 9a kämmen, wie die Fig. 14A und 13A zeigen. In
den Klotzbefestigungseinheiten 5 1-5 n beispielsweise von Fig.
13A steht das Antriebskegelrad 9a des am Ende befindlichen
Servomotors SM2 in Schraubverbindung mit der in X-Richtung
verlaufenden Gewindestange 7, wie Fig. 13A zeigt, und wenn
der Servomotor SM2 normal oder rückwärts läuft, werden die
Klotzbefestigungseinheiten 5 1-5 n in X-Richtung bewegt.
Nachstehend wird der Betrieb beschrieben. Beim Fräsen und
Bearbeiten des in der Oberfräse 1 zu bearbeitenden Werkstücks
werden die Werkstücke A auf der Vielzahl von Saugklötzen 67
angeordnet und festgelegt (Fig. 15 und 16). In diesem Fall
haben die zu bearbeitenden Werkstücke A verschiedene Größen
und Formen, wie beispielsweise die Fig. 15 und 16 zeigen.
Der Servomotor SM2 des Antriebssystems für die Klotzbefesti
gungseinheiten 5 1-5 n wird angesteuert und eingeschaltet, so
daß er die Klotzbefestigungseinheiten 5 1-5 n entlang den Ge
windestangen 7 in X-Richtung antreibt. Dadurch wird der Ab
stand zwischen den Klotzbefestigungseinheiten 5 1-5 n automa
tisch auf den der Größe und Form des zu bearbeitenden Werk
stücks entsprechenden Abstand eingestellt. Gleichzeitig wer
den, wenn der Servomotor SM1 der entsprechenden Saugklotzein
richtung 6 angesteuert und eingeschaltet wird, die Saugklotz
einrichtungen 6 in Y-Richtung entlang den in Y-Richtung ver
laufenden Gewindestangen 8 angetrieben. Dadurch wird der Ab
stand zwischen den Saugklotzeinrichtungen 6 der Klotzbefesti
gungseinheiten 5 1-5 n automatisch entsprechend dem Abstand
eingestellt, der der Größe und Form des bearbeiteten Werk
stücks A entspricht.
Auf diese Weise werden die Saugklotzeinrichtungen 6 auto
matisch in bezug auf die X- und Y-Richtung lageverstellt, so
daß der der Größe und Form des zu bearbeitenden Werkstücks
entsprechende Abstand zwischen den Saugklotzeinrichtungen 6
erhalten wird.
Selbst die abstandsmäßig in der beschriebenen Weise
justierten Saugklötze 67 fixieren nicht immer alle gleich
zeitig die zu bearbeitenden Werkstücke A, sondern Saugklötze
67 in mit Strichlinien bezeichneten Teilen in Fig. 15 und 16
fixieren die zu bearbeiten Werkstücke A durch Ansaugen, wäh
rend durch Vollinien bezeichnete Saugklötze 67 dann unwirksam
sind.
Somit werden nur die Saugklötze 67 innerhalb des Bereichs, in
dem die zu bearbeitenden Werkstücke A angesaugt werden können
(in den mit Strichlinien bezeichneten Teilen in Fig. 15 und
16), nach oben bewegt, während die keine Ansaugfunktion aus
übenden Saugklötze 67 (in den mit Vollinien bezeichneten
Teilen) unten bleiben. Das heißt, daß in den Saugklötzen 67
in dem Bereich, in dem die Werkstücke angesaugt werden, ein
Druckfluid von der Fluidzufuhröffnung 62 zugeführt wird, um
den jeweiligen Klotz des Klotztragzylinders 60 in diesem Sy
stem nach oben zu bewegen, so daß das Druckfluid in die unte
re Druckkammer 62a strömt und den ringförmigen Druckaufnahme
vorsprung 65 der Klotztragstange 64 von unten beaufschlagt,
so daß die Klotztragstange 64 aufwärtsbewegt wird. In dieser
oberen Stellung ist die Winkelöffnung 66a des Saugkanals 66
der Klotztragstange 64 mit der Saugöffnung 63 verbunden. Da
her wirkt die Saugkraft auf die Saugöffnung 68 des Saugklot
zes 67, und das zu bearbeitende Werkstück A wird durch diese
Saugwirkung angezogen und an dem Saugklotz 67 fixiert. In
diesem Zustand wird das Fräsen und Beabeiten des zu bearbei
tenden Werkstücks A von dem Fräswerkzeug 3 des Werkzeugkopfs
2 ausgeführt. Da hierbei die nicht in Betrieb befindlichen
Saugklötze 67 sich in der unteren Stellung befinden, stellen
sie kein Hindernis in bezug auf das Fräsen und Bearbeiten
dar. Zum Abwärtsbewegen der Saugklötze 67 wird die Zufuhr von
Druckfluid von der Fluidzufuhröffnung 62 zum Aufwärtsbewegen
der Klötze unterbrochen, und gleichzeitig wird Druckfluid aus
der Fluidzufuhröffnung 61 zum Abwärtsbewegen der Klötze zuge
führt. Dann strömt das Druckfluid in die Druckkammer 61a für
die Abwärtsbewegung, und dieses Druckfluid wirkt auf den
ringförmigen Druckaufnahmevorsprung 65 der Klotztragstange 64
von oben, so daß die Klotztragstange 64 abwärtsbewegt wird.
In dieser unteren Stellung liegt die Winkelöffnung 66a der
Klotztragstange 64 tiefer als die Saugöffnung 63 des Klotz
tragzylinders 60, so daß die Saugöffnung 63 durch die Klotz
tragstange 64 blockiert ist. Infolgedessen wirkt die Saug
kraft nicht auf den abwärtsbewegten Saugklotz 67, und in die
sem Zustand befindet sich der Saugklotz 67 unten in der Be
reitschaftsstellung.
Fig. 17 zeigt als Beispiel für die Verwendung sämtlicher
Saugklötze 67 einen Fall, in dem der Abstand zwischen den
Saugklötzen 67 in Abhängigkeit von der Größe der zu bearbei
tenden Werkstücke A geändert wird. Fig. 17A zeigt den Fall
eines großen zu bearbeitenden Werkstücks A, wobei der Abstand
zwischen den Saugklötzen 67 groß ist. Fig. 17B zeigt den Fall
der Bearbeitung eines kleinen Werkstücks A, wobei der Abstand
zwischen den Saugklötzen 67 äußerst gering ist.
Die Fig. 18-20 sind eine Draufsicht, eine Vorderansicht bzw.
eine Seitenansicht einer Schnittholzbearbeitungsvorrichtung
mit einer Positioniereinrichtung für zu bearbeitendes Mate
rial. Dabei bezeichnen 70 einen X-Achse-Positionieranschlag,
80 einen Y-Achse-positionieranschlag, 90 eine X-Achse-Druck
einrichtung und 300 eine Y-Achse-Druckeinrichtung. 400 ist
eine Y-Achse-Fixier- und -Druckeinrichtungg. Die Positionier
anschläge 70 und 80 bestehen aus Positionierschablonen 71 und
81 mit einem Widerlager, das sich in Kontkat mit dem bearbei
teten Werkstück befindet, und Fixierbetten zur Fixierung der
Druckluftzylinder 72 und 82. Die Positionierschablonen 71 und
81 sind an den äußersten Enden der Zylinderstangen der Druck
luftzylinder 72 und 82 befestigt. Die Positionierschablonen
71 und 81 erscheinen im Bearbeitungsraum S und/oder werden
aus diesem zurückgezogen je nach dem Betrieb der Druckluft
zylinder 72 und 82.
Fig. 21 ist eine Seitenansicht, die die X-Achse-Druckein
richtung zeigt. Dabei bezeichnen 91 einen Armschwenkzylinder,
92 einen Armverschiebezylinder, 93 einen Arm, 94 einen Arm
schwenkstützpunkt, 95 einen Druckschlitten, 96 eine Druck
platte, 97 eine Schlittenleitschiene, 98 eine Stütze, 99 ein
Armtragelement und M3 einen Schlittenmotor.
Der Betrieb der X-Achse-Druckeinrichtung 90 wird nachstehend
beschrieben.
Die Stütze 98 ist an dem Werkzeugkopf 2 fest montiert. Der
Armverschiebezylinder 92 ist integral mit der Stütze 98 fest
montiert, und der Arm 93 ist mit dem äußersten Ende des Zy
linderkopfs über das Armtragelement 99 verbunden. Daher wird
der Arm 93 entsprechend der Betätigung des Armverschiebezy
linders auf- und abbewegt. Andererseits sind die Armschwenk
zylinder 91 drehbar auf entgegengesetzten Seiten des Armtrag
elements 99 gelagert, und der Arm ist am äußersten Ende der
Zylinderstange des Armschwenkzylinders 91 abgestützt. Da der
Arm 93 an dem Armschwenkstützpunkt 94 abgestützt ist, kann er
aus dem in Horizontalrichtung ausgefahrenen Zustand um ca.
90° in einen in Vertikalrichtung zurückgezogenen Zustand ge
schwenkt werden. Die Schlittenleitschiene 97 ist am Unterende
des Arms 93 angeordnet, und der Druckschlitten 95 liegt an
der Schlittenleitschiene 97 fest an und ist in Längsrichtung
des Arms 93 verfahrbar. Er wird von dem Schlittenmotor M3 am
äußersten Ende des Arms 93 in einer Längsrichtung des Arms 93
verfahren. Die Druckplatte 96, die mit dem zu bearbeitenden
Werkstück A in Kontakt liegt und es mit Druck beaufschlagt,
ist am Druckschlitten 95 befestigt. Nachdem das zu bear
beitende Werkstück A auf der Saugklotzeinrichtung 6 abgelegt
ist, wird der Werkzeugkopf 2 mit der daran befestigten X-
Achse-Druckeinrichtung 90 verfahren, und die Druckeinrichtung
90 hält so an, daß sie im Bereich eines äußeren Teils in X-
Richtung des zu bearbeitenden Werkstücks A positioniert ist.
Dann wird der Armschwenkzylinder 91 betätigt und bewegt den
Arm 93 in die Horizontallage. Danach wird der Armverschiebe
zylinder 92 wirksam, und die Druckplatte 96 wird im Bereich
der Druckposition angehalten. Danach erfolgt durch den in
Fig. 20 gezeigten Z-Achse-Servomotor SM3 eine vertikale Fein
justierung der X-Achse-Druckeinrichtung 90, um die optimale
Position der Druckplatte 96 einzustellen. Der Druckschlitten
95 wird ebenfalls je nach Form und Größe des zu bearbeitenden
Werkstücks verfahren, um die Position einzustellen. Nachdem
die optimale Position der Druckplatte 96 festgelegt ist, wird
die Druckplatte 96 von dem X-Achse-Zylinder 95a in X-Richtung
bewegt, so daß sie das zu bearbeitende Werkstück A in X-Rich
tung mit Druck beaufschlagt und positioniert.
Fig. 22 ist eine Seitenansicht, die die Y-Achse-Druckein
richtung zeigt. Dabei sind 301 ein Abwärtszylinder, der unter
dem Werkzeugkopf 2 fest montiert ist, 302 ein horizontaler
Druckzylinder, 303 ein Druckelement und 304 ein Zylinderkupp
lungsblock. Der Abwärtszylinder 301 und der horizontale
Druckzylinder 302 sind über den Zylinderkupplungsblock 304
miteinander verbunden. Eine untere Stellung des Druckelements
303 ist konstant, und das Druckelement ist immer in eine Po
sition eingestellt, in der es auf das zu bearbeitende Werk
stück A Druck ausüben kann.
Fig. 23 ist eine Seitenansicht der Y-Achse-Fixier- und
-Druckeinrichtung. Dabei sind 401 ein Druckzylinder, 402 ein
Aufwärtszylinder, 403 ein Kupplungsblock, 404 ein Druckkopf
und 405 ein Druckelement. Der Druckzylinder 401 ist an einem
Auslegerteil des Vorrichtungsgehäuses fest montiert. Der
Kupplungsblock 403 zum Verbinden des Aufwärtszylinders 402
ist am äußersten Ende der Zylinderstange des Druckzylinders
401 befestigt und verbindet den Aufwärtszylinder 402 mit dem
daran befestigten Druckkopf 404. Das zu bearbeitende Werk
stück A wird in Y-Richtung von dem Druckelement 405 am äußer
sten Ende des Druckkopfs 404 druckbeaufschlagt. Die Höhe des
Druckteils 405 in bezug auf die Bearbeitungsfläche ist kon
stant und wird durch den Hub des Aufwärtszylinders 402 in
ähnlicher Weise wie im Fall des Druckelements 303 bestimmt.
Die Fig. 24A, 24B und 24C sind Flußdiagramme, die beim Bear
beiten von Werkstücken angewandt werden. Diese Flußdiagramme
zeigen Betriebsbeispiele für den Fall der automatischen Bear
beitung von Werkstücken mit Hilfe des Bearbeitungsverfahrens
und der Bearbeitungsvorrichtung in der Schnittholzbearbei
tungsvorrichtung nach der Erfindung.
Der Betrieb wird nachstehend unter Bezugnahme auf diese Fluß
diagramme beschrieben.
Zuerst werden Form und Größe des zu bearbeitenden Werkstücks
in ein CAD-System eingegeben, um ein Fräsprogramm einer Be
arbeitungs- und Steuereinrichtung zu erstellen, die noch er
läutert wird. Durch die eingegebene Größe und Form werden
eine optimale Wahl, Aufwärtsbewegung und Bewegungsinformatio
nen für die Saugkopfeinrichtungen und Bearbeitungsinformatio
nen dafür gebildet. Diese Daten werden online oder offline in
die CPU der Bearbeitungs- und Steuereinrichtung der Vorrich
tung eingegeben. Die CPU unterstützt die Auswahl, die Auf
wärtsbewegung und die Bewegung der verwendeten Saugklotzein
richtungen für die Steuereinheit der Saugklotzeinrichtungen
6. Wenn bestätigt wird, daß die Saugklotzeinrichtungen 6 be
reit sind, wird der Ein- und Austragförderer 200 aufwärtsbe
wegt. Zu diesem Zeitpunkt ist sichergestellt, daß der Zustand
besteht, in dem auf der Auflagefläche für das zu bearbeitende
Werkstück, die im wesentlichen durch das obere Ende der Saug
klötze 67 der Saugklotzeinrichtungen 6 gebildet ist, kein
Hindernis vorhanden ist. Als ein Beispiel dafür sei der Posi
tionieranschlag genannt. Dann wird das zu bearbeitende Werk
stück A auf die Tragfläche des Ein- und Austragförderers 200
gelegt. Zu diesem Zeitpunkt sind die zu bearbeitenden Werk
stücke A, die beispielsweise mit Codenummern wie Strichcodes
versehen sind, im Lagerbereich 601 gelagert. Der Roboter
wählt das bezeichnete zu bearbeitende Werkstück A aus, trägt
es nach außen und legt es auf dem Förderer 200 ab, um so die
Automatisierung zu erreichen. Wenn bestätigt ist, daß das zu
bearbeitende Werkstück A vollständig auf der Tragfläche auf
liegt, wird der Motor M2 in Normalrichtung angetrieben, um
das Werkstück zum Bearbeitungsraum S zu verbringen. Der Werk
zeugkopf oder die Y-Achse-Druckeinrichtung wird bereits vor
her aufgrund von in das CAD-System eingegebenen Daten ab
wärtsbewegt und ist in einer vorbestimmten Stellung in Be
reitschaft, um das zu bearbeitende Werkstück A zu detektie
ren. Als Detektierelement ist ein Näherungsschalter NS vor
gesehen. Wenn sichergestellt ist, daß das zu bearbeitende
Werkstück A eine vorbestimmte Position erreicht hat, wird der
Motor M2 angehalten (ST1). Der Ein- und Austragförderer 200
wird abwärtsbewegt, um das Werkstück A auf die Saugklotzein
richtung 6 zu verbringen. Es wird festgestellt, ob die Ab
lageposition korrekt ist. Die Ablageposition wird durch den
Näherungsschalter NS bestimmt (ST2). Dann werden die X- und
Y-Positionieranschläge 70 und 80 aufwärtsbewegt und erschei
nen im Bearbeitungsraum S. Wenn festgestellt ist, daß die Be
wegung der Anschläge beendet ist, wird der zurückgezogene Zu
stand aufgehoben, so daß die X-Achse-Druckeinrichtung betä
tigt werden kann. Es wird festgestellt, ob der Betrieb durch
geführt werden kann. Die Y-Achse-Druckeinrichtung 300 wird
zuerst betätigt und drückt das zu bearbeitende Werkstück A in
Richtung der Y-Achse. Wenn ein Sensor feststellt, daß das
Werkstück A zwischen dem Y-Achse-Positionieranschlag 80 und
der Y-Achse-Druckeinrichtung 300 positioniert ist, wird das
Werkstück in X-Richtung durch die X-Achse-Druckeinrichtung 90
mit Druck beaufschlagt. Ein Sensor stellt fest, ob die mit
tels Druck durchgeführte Positionierung beendet ist (ST3).
Dann werden die Saugkopfeinrichtungen 6 betätigt und saugen
das Werkstück A an und fixieren es. Wenn ein Unterdruckschal
ter feststellt, daß die Aufwärtsbewegung des Unterdrucks und
der Ansaug- und Fixiervorgang beendet ist, werden die X- und
Y-Achse-Druckeinrichtungen 90 und 300 zurückgezogen. Nach
Feststellung der Beendigung des Zurückziehvorgangs wird der
Bearbeitungszyklus von einem im CAD-System vorher erstellten
Programm, das in die NC-Steuerung eingegeben wurde, gestar
tet. (Wenn die dreidimensionale Abwärtsbewegung durch den
Werkzeugkopf bis zu den X- und Y-Achse-Positionieranschlägen
70 und 80 verläuft, werden beide Positionieranschläge zu
rückgezogen.) Die Beendigung des Bearbeitungszyklus wird
durch ein Bearbeitungsbeendigungssignal von der NC-Steuerung
festgestellt (ST4). Die Saugwirkung der Saugklotzeinrichtun
gen 6 wird aufgehoben. Wenn die Saugwirkung aufgehoben ist,
wird der Ein- und Austragförderer 200 aufwärtsbewegt. Dann
werden die X- und Y-Achse-Positionieranschläge 70 und 80 zu
rückgezogen, was anschließend bestätigt wird, und der Motor
M2 des Förderers 200 wird entweder normal oder rückwärts an
getrieben, um das bearbeitete Produkt auszutragen (ST5). Da
nach kann die Bearbeitung kontinuierlich ausgeführt oder die
Vorrichtung angehalten werden. Die fertigen Produkte werden
von der bereits genannten Vorrichtung wie etwa dem Roboter
aufgenommen und im Lagerbereich gelagert.
Fig. 25 ist eine systematische Darstellung der Bearbeitungs
und Steueranordnung dieses Ausführungsbeispiels. Dabei sind
500 ein CAD-System, das in bezug auf die Oberfräse 1 hin- und
herbewegbar ist, 501 eine CPU, die der vorgenannten Steuer
einrichtung 618 entspricht, 502 eine Programmsteuerung zur
Realisierung der Befehle der CPU, 504 eine Eingabeeinrichtung
auf der Seite der Schnittholzbearbeitungsvorrichtung 1. Es
ist zu beachten, daß das CAD-System 500 eine gesonderte Ein
gabeeinrichtung aufweist. 505 ist eine NC-Einrichtung zur
Steuerung der Schnittholzbearbeitung, 506 eine Einrichtung
zur Steuerung der Vertikalbewegung der Saugklotzeinrich
tungen, 507 eine Positionieranschlagsteuereinrichtung, 508
eine Steuereinrichtungg für die X- und Y-Achse-Druckeinrich
tungen, 509 eine Saugklotzeinrichtungssteuereinrichtung und
510 eine Steuereinrichtung für den Fördererantrieb. Je nach
Anwendungszweck sind mehrere Programmsteuerungen vorgesehen.
Der Betrieb wird nachstehend beschrieben. Das CAD-System 500
erstellt ein Fräsprogramm zum Erhalt der gewünschten bearbei
teten Produkte. Wenn Form und Größe der zu bearbeitenden
Werkstücke in das CAD-System eingegeben sind, werden die Be
arbeitungsinformationen für den Werkzeugkopf und die optima
len Daten in bezug auf die Auswahl, die Aufwärtsbewegung und
die Bewegung der Saugklotzeinrichtungen erstellt. Das CAD-
System ist mit der CPU 501 auf der Seite der Oberfräse 1 und
der NC-Einrichtung 505 über Sammelschienen verbunden, so daß
ein Onlinebetrieb durchführbar ist, und das CAD-System kann
davon getrennt werden so daß auch ein Offlinebetrieb durch
führbar ist.
Die Positioniersteuereinrichtung 503 der Saugklotzeinrich
tungen enthält einen Mikrocomputer, so daß gleichzeitig zehn
Gewindestangen entsprechend den Befehlen von der CPU 501 und
der Programmsteuerung 502 auf der Basis des CAD-Systems 500
und insgesamt 300 Gewindestangen positionierbar sind. Die
Rechenvorgänge werden auf der Basis von Eingabewerten so aus
geführt, daß eine gleichzeitige Positionierung ohne gegen
seitige Behinderung der Gewindestangen erfolgen kann, und die
Positionierfolge innerhalb des Blocks für jeweils vier Gewin
destangen wird automatisch bestimmt, um die Positionierung
durchzuführen.
Die über die Programmsteuerung 502 realisierten Befehle von
der CPU 501 werden an die Antriebseinrichtungen durch die
Steuereinrichtungen 503-510 übertragen, um die Antriebsein
richtungen zu betätigen. Die Eingabeeinrichtung 504 erhält
zusätzlich zur Informationseingabe über die Tastatur ver
schiedene Informationen von Grenzschaltern, Näherungsschal
tern und verschiedenen Sensoren, die in geeigneter Weise an
der Oberfräse 1 angebracht sind. Dieses Ausführungsbeispiel
verwendet ein Folgesteuersystem, wobei ein Abarbeitungs
schritt oder jeder Abarbeitungsvorgang innerhalb des Schritts
die Beendigung des vorhergehenden Vorgangs bestätigt und zum
nächsten Vorgang weitergeht, so daß der automatisierte Bewe
gungsablauf in einfacher Weise erhalten wird.
Wie oben beschrieben, werden bei diesem Ausführungsbeispiel
die zu bearbeitenden Werkstücke in vorbestimmten Lagen des
Bearbeitungsraums durch den in der Oberfräse vorgesehenen
Ein- und Austragförderer angeordnet, der in der Lage ist, mit
großer Häufigkeit in den Bearbeitungsraum der Oberfräse be
wegt zu werden; die zu bearbeitenden Werkstücke werden in ge
eigneter Weise und durch eine ausreichend hohe Saugkraft mit
Hilfe der Saugklotzeinrichtungen, die im wesentlichen Auf
lageflächen für die Werkstücke bilden, positioniert und fest
gelegt; die Werkstücke werden von Positioniereinrichtungen
positioniert, die in den Bearbeitungsraum bewegbar und daraus
zurückziehbar und festlegbar sind; und schließlich werden die
Einrichtungen zurückgezogen. Daher können die einzelnen
Schritte kontinuierlich gesteuert werden, und durch die Pro
zeßsteuerung zur gemeinsamen Steuerung dieser Schritte wird
die Automatisierung erreicht.
Ferner ist es nicht erforderlich, für den exklusiven Gebrauch
bestimmte Aufspanneinrichtungen zu verwenden, die an Form und
Größe des zu bearbeitenden Werkstücks angepaßt sind, und die
zur Herstellung der Aufspanneinrichtungen notwendigen Schrit
te, der Lagerraum dafür, die Schritte zum Auswechseln der
Aufspanneinrichtungen und dergleichen werden nicht benötigt.
Für die Positionierung und Festlegung der zu bearbeitenden
Werkstücke wird kein besonderer Materialzuschlag benötigt, so
daß weniger Material verbraucht wird.
Somit können die Schritte vor der Bearbeitung in der Ober
fräse, die Bearbeitung in der Oberfräse und die Schritte nach
der Bearbeitung sämtlich automatisch ausgeführt werden. Der
Betriebs-Wirkungsgrad kann daher gegenüber dem Stand der
Technik erheblich verbessert werden. Der Betrieb kann nahezu
ohne Personaleinsatz erfolgen. Ein fehlerhafter Betrieb kann
somit ausgeschlossen werden, wodurch die Produktgüte verbes
sert wird. Weitere Vorteile ergeben sich dadurch, daß durch
die Verwendung des Richtungswechselförderers die Auslegung
der verschiedenen Teile variabel ist und der für Bearbei
tungsplätze verfügbare Raum in optimaler Weise genutzt werden
kann.
Claims (11)
1. Verfahren zur Schnittholzbearbeitung in einer Oberfräse,
gekennzeichnet durch
die folgenden Schritte:
einen ersten Schritt, in dem zu bearbeitende Werkstücke in einen Bearbeitungsraum von einem Ein- und Austragförderer ge fördert werden, der einen schwingenden Lagerpunkt in einem Gehäuse der Oberfräse und eine Tragfläche hat, die mit großer Häufigkeit in den Bearbeitungsraum eintreten kann;
einen zweiten Schritt, in dem der Ein- und Austragförderer zum Plazieren der zu bearbeitenden Werkstücke auf einer Viel zahl von Saugklotzeinrichtungen abwärtsbewegt wird, die in X- und Y-Richtung einer Ebene des Bearbeitungsraums bewegbar an geordnet sind;
einen dritten Schritt, in dem eine Positionieranschlag einrichtung, die mit großer Häufigkeit in den Bereich der jeweiligen Enden des Bearbeitungsraums senkrecht zu der X- und Y-Richtung einer Ebene eintreten kann, aufwärts in den Bearbeitungsraum bewegt wird und das zu bearbeitende Werk stück durch eine Druckeinrichtung gegen die Positionieran schlageinrichtung gedrückt und daran positioniert wird, wobei die Druckeinrichtung an einem Abschnitt angeordnet ist, der jeder Eintrittsposition der Positionieranschlageinrichtung ungefähr gegenüberliegt, und/oder zurückziehbar ist;
einen vierten Schritt, in dem das zu bearbeitende Werk stück von den Saugklotzeinrichtungen angezogen und fixiert wird, wonach die Positionieranschlageinrichtung und die Druckeinrichtung aus dem Bearbeitungsraum zurückgezogen wer den; und
einen fünften Schritt, in dem die Beendigung der Bearbei tung festgestellt und die Anziehung durch die Saugklotzein richtungen aufgehoben wird, wonach der Ein- und Austragför derer aufwärtsbewegt wird, um das Produkt auszutragen.
einen ersten Schritt, in dem zu bearbeitende Werkstücke in einen Bearbeitungsraum von einem Ein- und Austragförderer ge fördert werden, der einen schwingenden Lagerpunkt in einem Gehäuse der Oberfräse und eine Tragfläche hat, die mit großer Häufigkeit in den Bearbeitungsraum eintreten kann;
einen zweiten Schritt, in dem der Ein- und Austragförderer zum Plazieren der zu bearbeitenden Werkstücke auf einer Viel zahl von Saugklotzeinrichtungen abwärtsbewegt wird, die in X- und Y-Richtung einer Ebene des Bearbeitungsraums bewegbar an geordnet sind;
einen dritten Schritt, in dem eine Positionieranschlag einrichtung, die mit großer Häufigkeit in den Bereich der jeweiligen Enden des Bearbeitungsraums senkrecht zu der X- und Y-Richtung einer Ebene eintreten kann, aufwärts in den Bearbeitungsraum bewegt wird und das zu bearbeitende Werk stück durch eine Druckeinrichtung gegen die Positionieran schlageinrichtung gedrückt und daran positioniert wird, wobei die Druckeinrichtung an einem Abschnitt angeordnet ist, der jeder Eintrittsposition der Positionieranschlageinrichtung ungefähr gegenüberliegt, und/oder zurückziehbar ist;
einen vierten Schritt, in dem das zu bearbeitende Werk stück von den Saugklotzeinrichtungen angezogen und fixiert wird, wonach die Positionieranschlageinrichtung und die Druckeinrichtung aus dem Bearbeitungsraum zurückgezogen wer den; und
einen fünften Schritt, in dem die Beendigung der Bearbei tung festgestellt und die Anziehung durch die Saugklotzein richtungen aufgehoben wird, wonach der Ein- und Austragför derer aufwärtsbewegt wird, um das Produkt auszutragen.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Vielzahl von Sensoreinrichtungen zur Erfassung der
Betriebsbeendigung in den jeweiligen Einrichtungen der obigen
Verfahrensschritte vorgesehen ist und der Betriebsbeginn der
jeweiligen Einrichtungen nach Maßgabe eines entsprechenden
Sensorsignals gesteuert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Steuerung vorgesehen ist, die kollektiv den Betrieb
des Werkzeugkopfs der Oberfräse, des Ein- und Austragför
derers, der Saugklotzeinrichtungen, der Positionieranschlag
einrichtungen und der Druckeinrichtung so steuert, daß die
Schritte 1-5 automatisch ausgeführt werden.
4. Vorrichtung zur Schnittholzbearbeitung,
gekennzeichnet durch
einen Lagerbereich (601) zur Lagerung von zu bearbeitenden
Werkstücken und von bearbeiteten Produkten;
einen Laufwagen (612), der ein bezeichnetes zu bearbeiten des Werkstück aus dem Lagerbereich entnimmt und es in eine vorbestimmte Zufuhrstellung verbringt und ein bearbeitetes Produkt an einer vorbestimmten Austragposition aufnimmt und an einer bezeichneten Stelle des Lagerbereichs (601) ablegt;
eine Zufuhrtischhubeinrichtung (602), die in der vorbe stimmten Zufuhrstellung angeordnet ist und das zu bearbei tende Werkstück vom Laufwagen (612) aufnimmt;
einen ersten Roboter (603), der das zu bearbeitende Werk stück auf der Zufuhrtischhubeinrichtung (602) hält und in eine vorbestimmte erste Stellung verbringt;
einen Eintragförderer (604), der an der ersten vorbestimm ten Stellung angeordnet ist und das zu bearbeitende Werkstück von dem ersten Roboter (603) aufnimmt und fördert;
eine Oberfräse (1), die das zu bearbeitende und vom Ein tragförderer (604) empfangene Werkstück positioniert und dann unter numerischer Steuerung in vorbestimmter Weise fräst;
einen Förderer (609), der das von der Oberfräse (1) bear beitete Produkt in eine zweite vorbestimmte Stellung fördert;
einen zweiten Roboter (610), der das Produkt in der zwei ten vorbestimmten Stellung hält und es in die vorbestimmte Austragstellung bringt;
eine an der vorbestimmten Austragstellung angeordnete Aus tragtischhubeinrichtung (611), die das Produkt vom zweiten Roboter (610) aufnimmt und zu dem Laufwagen (612) verbringt; und
eine Steuerung (614), die den Betrieb des Laufwagens (612), des ersten Roboters (603), des Eintragförderers (604), der Oberfräse (1), des Förderers (609) und des zweiten Robo ters (610) steuert.
einen Laufwagen (612), der ein bezeichnetes zu bearbeiten des Werkstück aus dem Lagerbereich entnimmt und es in eine vorbestimmte Zufuhrstellung verbringt und ein bearbeitetes Produkt an einer vorbestimmten Austragposition aufnimmt und an einer bezeichneten Stelle des Lagerbereichs (601) ablegt;
eine Zufuhrtischhubeinrichtung (602), die in der vorbe stimmten Zufuhrstellung angeordnet ist und das zu bearbei tende Werkstück vom Laufwagen (612) aufnimmt;
einen ersten Roboter (603), der das zu bearbeitende Werk stück auf der Zufuhrtischhubeinrichtung (602) hält und in eine vorbestimmte erste Stellung verbringt;
einen Eintragförderer (604), der an der ersten vorbestimm ten Stellung angeordnet ist und das zu bearbeitende Werkstück von dem ersten Roboter (603) aufnimmt und fördert;
eine Oberfräse (1), die das zu bearbeitende und vom Ein tragförderer (604) empfangene Werkstück positioniert und dann unter numerischer Steuerung in vorbestimmter Weise fräst;
einen Förderer (609), der das von der Oberfräse (1) bear beitete Produkt in eine zweite vorbestimmte Stellung fördert;
einen zweiten Roboter (610), der das Produkt in der zwei ten vorbestimmten Stellung hält und es in die vorbestimmte Austragstellung bringt;
eine an der vorbestimmten Austragstellung angeordnete Aus tragtischhubeinrichtung (611), die das Produkt vom zweiten Roboter (610) aufnimmt und zu dem Laufwagen (612) verbringt; und
eine Steuerung (614), die den Betrieb des Laufwagens (612), des ersten Roboters (603), des Eintragförderers (604), der Oberfräse (1), des Förderers (609) und des zweiten Robo ters (610) steuert.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Zufuhrtischhubeinrichtung (602) einen Tisch (602c),
auf dem eine Vielzahl von zu bearbeitenden Werkstücken auf
gestapelt und angeordnet ist, und einen Hubmechanismus (602b)
zum Vertikalbewegen des Tischs (602c) derart, daß das oberste
auf dem Tisch befindliche zu bearbeitende Werkstück immer un
gefähr die gleiche Höhe einnimmt, aufweist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Oberfräse (1) aufweist: einen Werkzeugkopf (2) mit
einem daran befestigten Fräswerkzeug (3) zum Antrieb unter
numerischer Steuerung und einen Bearbeitungsraum (S), in dem
zu bearbeitende Werkstücke bearbeitet werden, sowie eine
Vielzahl von Saugklotzeinrichtungen (6), die in X- und Y-
Richtungen einer Ebene des Bearbeitungsraums (S) bewegbar
angeordnet sind und im wesentlichen Auflageflächen der zu
bearbeitenden Werkstücke bilden und diese anziehen und fixie
ren, einen Ein- und Austragförderer (200) mit einem schwin
genden Lagerpunkt innerhalb eines Gehäuses der Oberfräse, wo
bei der Ein- und Austragförderer mit großer Häufigkeit in den
Bearbeitungsraum (S) eintreten kann, die zu bearbeitenden
Werkstücke in den Bearbeitungsraum einträgt und bearbeitete
Produkte aus dem Bearbeitungsraum austrägt, Positionierein
richtungen mit einem Positionieranschlag (70, 80), der mit
großer Häufigkeit in den Bereich jeweiliger Enden des Bear
beitungsraums (S) senkrecht zu der X- und der Y-Richtung ein
treten kann, und mit einer Druckeinrichtung (90), die an
einer Stelle angeordnet ist, die der Eintrittsstellung des
Positionieranschlags (70) ungefähr gegenüberliegt, und die
mit großer Häufigkeit in den Bearbeitungsraum (S) eintreten
kann und daraus zurückziehbar ist, und eine Bearbeitungs
steuerung (618) zur kollektiven Steuerung des Betriebs des
Werkzeugkopfs (2), der Saugklotzeinrichtungen (6), des Aus
tragförderers (200) und der Positioniereinrichtungen (70, 80,
90).
7. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Vielzahl von Saugklotzeinrichtungen (6) mit jeweils
unabhängigen Antriebsmitteln versehen ist und die Bewegung in
eine gewünschte Stellung entsprechend einem Befehl von der
Bearbeitungssteuerung gleichzeitig ausführbar ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4-7,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Ein- und Austragförderer (200) einen umsteuerbaren
Fördererantriebsmotor (M2) aufweist und der Eintrag der zu
bearbeitenden Werkstücke von der Vorderseite und/oder der
Rückseite der Oberfräse und der Austrag der bearbeiteten Pro
dukte zur Vorderseite und/oder Rückseite durchführbar ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4-8,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Vielzahl von Ein- und Austragförderern vorgesehen
ist und daß die Saugklotzeinrichtungen (6) in X-Richtung be
weglich und an den Seiten einer Vielzahl von Klotzbefesti
gungseinheiten (67) angeordnet sind, die in X-Richtung beweg
bar sind.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4-9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Austragtischhubeinrichtung (611) einen Tisch, auf dem
eine Vielzahl von Produkten gestapelt und angeordnet ist, und
einen Hubmechanismus zum Vertikalbewegen des Tischs derart,
daß das oberste Produkt auf dem Tisch immer etwa die gleiche
Höhe einnimmt, umfaßt.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4-10,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Förderer einen Richtungswechselförderer (606, 607)
umfaßt, der die Förderrichtung des darauf befindlichen zu
bearbeitenden Werkstücks ändert.
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