-
Technisches
Gebiet der Erfindung
-
Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Werkstückbearbeitungs- und Ablagevorrichtung,
die mit einer Werkstückbearbeitungsvorrichtung
arbeitet, etwa mit einer Stanzmaschine oder mit einer Laser-Bearbeitungsmaschine,
um aus einem Werkstückmaterial,
wie etwa Metallblech oder dergleichen Produkte auszuschneiden und
diese Produkte zu klassifizieren und nach Maßgabe dieser Klassifikation
in einem Ablagebereich abzulegen bzw. diesem Ablagebereich zuzuführen bzw.
diese Produkte in den Ablagebereich zu "laden". Eine Vorrichtung dieser Art ist beispielsweise
aus dem Dokument EP-A-0 511 508 bekannt, deren Offenbarung zum Oberbegriff
des Anspruches 1 geführt
hat.
-
Hintergrund
der Erfindung
-
Um
Produkte aus einem Werkstückmaterial auszuschneiden,
ferner um diese Produkte zu bearbeiten und um diese Produkte schließlich nach
Maßgabe
irgendwelcher Kriterien in einem Ablagebereich abzulegen sind nachfolgende
Techniken in die Praxis umgesetzt worden:
- a)
Nachdem die maschinelle Bearbeitung beendet ist greift eine Greifvorrichtung
ein Produkt, und nach Maßgabe
einer Klassifizierung wird dieses Produkt in einem ihm zugeordneten
Klassifizierungskasten abgelegt;
- b) nachdem die maschinelle Bearbeitung beendet ist, wird die
wechselseitige Ausrichtungsbeziehung in der Anordnung der Produkte,
die während des Zuschnitts
gegeben war, auf der Seite der Ablage wieder hergestellt, bevor
die eigentliche Ablage erfolgt.
-
Nach
dem Verfahren der Klassifizierung und Ablage der Produkte in ihnen
zugeordneten Klassifizierungskästen
gemäß dem vorstehend
angegeben Vorschlag (a) muss im Falle von vielen Produkttypen eine
große
Anzahl von Klassifizierungskästen
bereitgehalten und angeordnet werden. Als Folge davon, nimmt der
von diesem Klassifizierungskasten eingenommene Platz in einem Ablagebereich
zu, so dass dieses Verfahren tatsächlich rasch unausführbar wird.
Zusätzlich
kann dieses Verfahren nicht flexibel auf eine Änderung in der Klassifizierungsmethode
reagieren. Bei dem Verfahren zur Wiederherstellung der Anordnung,
die während
des Zuschnitts existiert hat, auf der Ablageseite vor der eigentlichen
Ablage entsprechend vorstehendem Vorschlag (b) muss die Klassifizierung
nach dieser Wiederherstellung der Anordnung ausgeführt werden,
um beispielsweise eine Klassifizierung nach Kriterien wie Produkttypen oder
Lieferdaten durchführen
zu können.
-
Zusätzlich sind
mit der Erzeugung und Bereitstellung eines automatisch ablaufenden
Betriebsprogramms nachstehende Probleme verbunden. Das bedeutet:
Wenn ein Bearbeitungsprogramm zur Steuerung einer Werkstückbearbeitungsvorrichtung und
wenn ferner ein Klassifizierungs- und Ablageprogramm bereit gestellt
werden soll, um eine Überführungsvorrichtung
so zu steuern, dass sie nach Maßgabe
der Klassifizierungskriterien die Produkte ablegt, dann müssen irgendwelche
Unverträglichkeiten oder
Widersprüche
zwischen der Klassifizierungsinformation und dem Steuerbefehl für die Überführungsvorrichtung
oder auch allgemeine Produktionsbeschränkungen oder Produktionsanforderungen, wie
etwa eine hohe Ausbeute oder niedrige Produktionskosten innerhalb
vorgegebener Grenzen korrigiert werden. In einem solchen Falle müssen bei Klassifizierung
der Produkte in Klassifizierungskästen (oder Paletten) wesentliche
Parameter des Verfahrens, wie etwa die Korrektur der Unverträglichkeit oder
des Widerspruches von Hand vorgenommen werden, bevor diese Korrektur
direkt in eine automatische Programmiereinrichtung eingegeben wird; hierzu
sind Informationen über
das Kriterium der Klassifizierung und über das Ablageprogramm (beispielsweise
Nummern oder Bezeichnungen der Klassifizierungskästen) erforderlich. Erfahrungsgemäß erfordert
diese manuelle Bestimmung der Inhalte bzw. Parameter von Unverträglichkeiten
und Widersprüchen
und deren Korrektur, sowie die Eingabe der erforderlichen Informationen
in eine automatische Programmiereinrichtung viel Zeit und Mühewaltung.
-
Davon
ausgehend, besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin,
eine Werkstückverarbeitungseinrichtung
bereitzustellen, welche auch die hergestellten Produkte anhand ihnen
zugeordneter Kriterien klassifizieren und in einem Ablagebereich ablegen
kann, wobei diese Ablage der Produkte in einem begrenzten Ablagebereich
wirksam ausführbar sein
soll, und die dazu erforderlichen Steuerprogramme einfach erzeugbar
sein sollen.
-
Zusammenfassung
der Erfindung
-
Nachfolgend
wird eine Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung mit Bezugnahme
auf 1 erläutert, die
eine Ausführungsform
der Erfindung beschreibt. Zu dieser Werkstückverarbeitungseinrichtung
gehören:
- – eine
Werkstückbearbeitungsvorrichtung
(1), um aus einem Werkstückmaterial (W) Produkte (M) auszuschneiden;
- – eine Überführungsvorrichtung
(2), um diese Produkte (M) aus der Werkstückbearbeitungsvorrichtung
(1) zu beliebigen Positionen in einem Ablagebereich (E)
zu transportieren;
- – eine
Steuereinrichtung (3), um eine Programmsteuerung der Werkstückbearbeitungsvorrichtung (1)
und der Überführungsvorrichtung
(2) durchzuführen;
und
- – eine
automatische Programmiereinrichtung (4).
-
Diese
automatische Programmiereinrichtung (4) erzeugt:
- – als
ein von der Steuereinrichtung (3) auszuführendes
Programm ein Bearbeitungsprogramm (13), welches es der
Werkstückbearbeitungsvorrichtung
(1) ermöglicht,
auf der Grundlage vorgegebener Informationen, einschließlich einer
Forminformation (7a) für
die Produkte (M) und einer, eine Form der Produktanordnung in dem
Ablagebereich (E) festlegenden Klassifizierungsinformation (9)
aus einem Werkstückmaterial
(W) die Produkte (M) auszuschneiden; und
- – ein
Klassifizierungs- und Ablageprogramm (15), welches es der Überführungsvorrichtung
(2) ermöglicht,
ein bearbeitetes Produkt (M) zu greifen und eine Klassifizierung
nach Maßgabe
der Klassifizierungsinformation (9) auszuführen, um
dieses Produkt (M) an der ihm zugeordneten Position in dem Ablagebereich
(E) abzulegen.
-
Entsprechend
dieser Ausgestaltung erzeugt die automatische Programmiereinrichtung
(4) das Programm (13) zur maschinellen Bearbeitung
und ferner das Klassifizierungs- und Ablageprogramm (15)
aus vorgegebenen Informationen, einschließlich Informationen (7a) über Form
und Gestalt der Produkte und ferner aus Klassifizierungsinformationen (9),
welche die Kriterien bestimmen, nach denen ein Satz von Produkten
(M) an den ihnen zugeordneten Positionen in den Ablagebereich (E)
abgelegt werden soll. Entsprechend dem so von der Steuereinrichtung (3)
bereitgestellten Bearbeitungsprogramm (13) schneidet die
Werkstückbearbeitungsvorrichtung
(1) – unter
der Steuerung nach diesem Programm – aus einem zugeführten Werkstückmaterial
(W) diese Produkte (M) aus. Daraufhin greift die Überführungsvorrichtung
(2) je ein so ausgeschnittenes Produkt (M) und transportiert
dieses Produkt nach Maßgabe
des, die Klassifizierung nach Maßgabe der Klassifizierungsinformationen
(9) ausführenden
Klassifizierungs- und Ablageprogramms (15) an die diesem Produkt
(M) zugeordnete, vorgegebene Position in dem Ablagebereich (E).
Auf diese Weise können
die Produkte (M) klassifiziert und abgelegt werden, unabhängig von
einem bestimmten Zuschnitt der Produkte (M) aus dem Werkstückmaterial
(W). Weil die Produktinformationen) (7a) und die Klassifizierungsinformationen)
(9) für
die Produkte (M) benutzt werden, um vorher das Bearbeitungsprogramm
(13) und ferner das Klassifizierungs- und Ablageprogramm (15)
zu erzeugen, kann der für
eine Klassifizierung geeignete Zuschnitt und die dafür geeignete
Bearbeitung durchgeführt
werden, so dass insgesamt für
die gesamte Schrittfolge von der Bearbeitung über die Klassifizierung bis
zur Ablage ein wirksames Verfahren angegeben werden kann.
-
Darüber hinaus
kann diese Werkstückverarbeitungseinrichtung
innerhalb gewisser Grenzen irgendwelche, gegebenenfalls auftretende
Unverträglichkeiten
und Widersprüche
korrigieren, die zwischen der Klassifizierungsinformation (9)
und dem Steuerbefehl für
die Überführungsvorrichtung
(2) auftreten, oder auf irgendwelche allgemeinen Produktionsbeschränkungen-
oder -anforderungen reagieren, wie etwa der Forderung nach hohen
Ausbeuten oder niedrigen Produktionskosten. Diese Einrichtung kann
somit die resultierende Abfolge von Bearbeitungsschritten in dem
Bearbeitungsprogramm (13) sowie die Ziele und Kriterien
in dem Klassifizierungs- und Ablageprogramm (15) widerspiegeln.
Deshalb kann diese Einrichtung mit Hilfe der automatischen Programmiereinrichtung
(4) diese Programme (13) und (14, 15)
leicht erzeugen.
-
Nach
der vorliegenden Erfindung gehört
zu der Klassifizierungsinformation (9) eine das Kriterium bzw.
den Typ der Klassifizierung angebende Information, nämlich die
so genannte Klassifizierungstypinformation (9a), die ihrerseits
angibt eine bestimmte Klassifizierung aus einer Anzahl von Klassifizierungstypen,
einschließlich:
- – Ablage
nach Maßgabe
des Lieferdatums;
- – Ablage
nach Maßgabe
der nachfolgenden Bearbeitung;
- – Ablage
nach Maßgabe
der Form des Zuschnitts;
- – eine
raum- bzw. platz-sparende Ablage in dem Ablagebereich;
- – Ablage
nach Maßgabe
des herzustellenden Zeugnisses; und
- – eine
beliebige (willkürliche)
Ablage.
-
Die
automatische Programmiereinrichtung (1) kann ein Ablagebereich-bezogenes
Zuschnittprogramm (42) enthalten, um für jedes Produkt (M) die ihm
zugeordnete Ablageposition in einem vorgegebenen Ablagebereich (E)
festzulegen, nach einer zuvor gegeben Zuschnittvorschrift (45),
die ihrerseits beruht auf der Klassifizierungstypinformation (9a) und
auf der Produktform (7a).
-
Auf
diese Weise ist in der automatischen Programmiereinrichtung 4 ein
solches Ablagebereich-bezogenes Zuschnittprogramm (42)
vorgesehen, das jedem Produkt (M) eine Ablageposition zuordnet,
nach Maßgabe
einer vorgegebenen Zuschnittvorschrift (45), die ihrerseits
auf der Klassifizierungstypinformation (9a) und auf der
Produktforminformation (7a) beruht. Als Folge davon wird
das Klassifizierungs- und Ablageprogramm (15) so erzeugt, dass
wirksam verschiedene Formen der Ablage der Produkte im Ablagebereich
durchgeführt
werden, wie etwa:
- – Ablage nach Maßgabe des
Lieferdatums;
- – Ablage
nach Maßgabe
der nachfolgenden Bearbeitung;
- – Ablage
nach Maßgabe
der Form des Zuschnitts;
- – eine
raum- bzw. platz-sparende Ablage innerhalb des Ablagebereichs;
- – Ablage
nach Maßgabe
des herzustellenden Erzeugnisses; und
- – beliebige
(willkürliche)
Ablage,
wodurch mit der vorliegenden Erfindung eine noch wirksamere
Ablage ermöglicht
wird.
-
Im
Rahmen der vorliegenden Erfindung kann die Überführungsvorrichtung (2)
einen Laufwagen (27) aufweisen, der zwischen der Werkstückbearbeitungsvorrichtung
(1) und dem Ablagebereich (E) für die Produkte (M) hin- und
herfahren kann. Dieser Laufwagen (27) ist mit einer Vielzahl
von Saugnäpfen (35)
versehen, welche ein bestimmtes Produkt (M) ansaugen. Diese Saugnäpfe (35)
müssen
eine an das jeweilige Produkt (M) angepasste Anordnung einnehmen,
und es ist eine Saugnapfbereich-Veränderungseinrichtung
(37) vorhanden, um den Anordnungsbereich zu verändern, indem
diese Vielzahl von Saugnäpfen
(35) am Laufwagen (27) angeordnet ist. Die jeweils
erforderliche Stellung dieser Saugnapfbereich-Veränderungseinrichtung
(37) kann als vorgegebene Information bei der Erzeugung
des Bearbeitungsprogramms (13) und des Klassifizierungs- und
Abgabeprogramms (14) berücksichtigt werden, um so Steuerbefehle
(10) für
die Überführungsvorrichtung
(2) bereitzustellen, welche auch eine bestimmte Ausrichtung
und Anordnung dieser Saugnapfbereich-Veränderungseinrichtung (37)
einschließen.
-
Auf
diese Weise werden durch Veränderung der
Ausrichtung und Anordnung des Anordnungsbereichs der Saugnäpfe (35)
an der Überführungsvorrichtung
(2) irgendwelche Störungen
zwischen der Werkstückbearbeitungsvorrichtung
(1) und der Überführungsvorrichtung
(2) vermieden, und es wird gewährleistet, dass auch Produkte
mit verschiedener, unterschiedlicher Form und/oder verschiedenen
Größen bzw.
Abmessungen von diesen Saugnäpfen
(35) angesaugt und damit von der Überführungsvorrichtung (2)
gehalten werden können.
Damit werden Beschränkungen
hinsichtlich der Form und der Größe der Produkte
(M) beseitigt, die von dieser Überführungsvorrichtung
(2) gehandhabt und transportiert werden können. Weil
ein bestimmter, die Ausrichtung und Anordnung der Saugnapfbereich-Veränderungseinrichtung
(37) betreffender Steuerbefehl (10) für die Überführungsvorrichtung
(2) bereits als vorgegebene Information bei der Erzeugung
des Bearbeitungsprogramms (13) und des Klassifizierungs-
und Ablageprogramms (14) berücksichtigt wird, kann die Ausrichtung
und Anordnung dieser Saugnapfbereich-Veränderungseinrichtung (37)
zweckmäßigerweise
verändert
und an jedes Produkt (M) angepasst werden, wodurch das Bearbeitungsprogramm
(13) unter Berücksichtigung
der Beschränkungen
erzeugt werden kann, die an der Überführungsvorrichtung
(2) bestehen.
-
Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
-
1 zeigt anhand eines Blockdiagramms eine
gedachte Ausgestaltung einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung;
-
2 zeigt eine Draufsicht
auf eine Werkstückbearbeitungsvorrichtung
und auf eine Überführungsvorrichtung
nach dieser Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
-
3 zeigt eine Vorderansicht
der Werkstückbearbeitungsvorrichtung
und der Überführungsvorrichtung;
-
4 erläutert zwei beispielhafte Ausführungsformen
des Zuschnitts, nämlich
zum einen einen automatischen Materialzuschnitt und zum anderen
einen automatischen, den Ablagebereich berücksichtigenden Zuschnitt;
-
5 zeigt ein Betriebsablaufschema;
-
6 zeigt anhand verschiedener
perspektivischer Darstellungen das Ergebnis der Ablage nach verschiedenen
Klassifizierungskriterien;
-
7 zeigt anhand eines Blockdiagramms eine
gedachte Ausgestaltung einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung;
-
8 zeigt anhand eines Blockdiagramms eine
gedachte Ausgestaltung einer noch weiteren Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung; und
-
9 zeigt verschiedene Alternativen
zur Erzeugung eines Bauteil-orientierten
Programms nach der vorliegenden Erfindung.
-
Detaillierte
Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
-
Nachfolgend
wird mit Bezugnahme auf die 1 bis 6 eine Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung beschrieben. Zuerst wird diese Werkstückverarbeitungseinrichtung
kurz erläutert.
Diese Werkstückbearbeitungs- und -ablageinrichtung
umfasst eine Werkstückbearbeitungsvorrichtung 1,
die etwa als Stanzmaschine oder als Laser-Bearbeitungsmaschine ausgebildet
sein kann, ferner eine Werkstücklagervorrichtung 5,
eine Überführungsvorrichtung 2, eine
Steuereinrichtung 3 zur Steuerung der Werkstückbearbeitungsvorrichtung 1 und
der Überführungsvorrichtung 2,
sowie eine automatische Programmiereinrichtung 4. In dieser
Ausführungsform schneidet
die Werkstückbearbeitungsvorrichtung 1 die
Produkte M aus, und die Überführungsvorrichtung 2 greift
ein Produkt M, klassifiziert dieses Produkt M und legt dieses Produkt
M in einer vorgegebenen Position in einem Lagerbereich bzw. Ablagebereich
E ab.
-
Die 6 zeigt verschiedene Beispiele
der Klassifizierung für
diese Ablage zur Lagerung. Hier zeigt die 6A ein Beispiel, nach dem die Produkte nach
Maßgabe
der Form ihres Zuschnitts abgelegt und angeordnet werden, relativ
zu dem Werkstück. Die 6B zeigt ein Beispiel, nach
dem die Produkte gruppenweise abgelegt werden, entsprechend ihrer Form
oder ihres Typs. Die 6C zeigt
ein Beispiel, entsprechend dem die Produkte nach Maßgabe des nachfolgenden
Bearbeitungsschrittes abgelegt werden; hierbei sind die Produkte
in solchen Gruppen angeordnet, die nachfolgend dem gleichen, entsprechenden
Bearbeitungsschritt zugeführt
werden. In dem dargestellten Beispiel handelt es sich bei den nachfolgenden
Bearbeitungsschritten um eine Biegebearbeitung und um eine Beschichtungsbearbeitung; die
Produkte sind dementsprechend in verschiedenen Klassifizierungskästen B untergebracht,
welche den jeweiligen Bearbeitungsschritten zugeordnet sind. Zusätzlich ist
hier zu beachten: Sofern nachfolgend lediglich die Biegebearbeitung
durchgeführt werden
soll, können
einerseits kleinere Produkte und andererseits größere Produkte in verschiedenen Klassifizierungskästen untergebracht
sein; sofern andererseits nachfolgend lediglich die Beschichtungsbearbeitung
durchgeführt
werden soll, können
die Produkte M in verschiedenen Klassifizierungskästen B untergebracht
sein, welche den entsprechenden Beschichtungsfarben zugeordnet sind.
Die 6D zeigt ein weiteres
Beispiel der Ablage; hier sind die Produkte in Gruppen angeordnet,
welche den verschiedenen Aufträgen
entsprechen, und es sind verschiedene Klassifizierungskästen B vorgesehen, welche
den jeweiligen Aufträgen
zugeordnet sind. Die 6E zeigt
ein weiteres Beispiel der Ablage, wobei hier das Kriterium das Lieferdatum
ist; dementsprechend sind die Produkte in Gruppen angeordnet, welche
den jeweiligen Lieferdaten entsprechen, und es sind verschiedene
Klassifizierungskästen
B vorgesehen, welche diesen verschiedenen Lieferdaten zugeordnet
sind. Sofern eine Anzahl von Klassifizierungskästen B verwendet wird, wie
etwa in den Ablagebeispielen nach den 6C bis 6E, ist der Ablagebereich
E (vgl. 1) in Klassifizierungs-Teilbereiche bzw.
Ablage-Teilbereiche
E1, E2 unterteilt, welche den verschiedenen Klassifizierungskästen B zugeordnet
sind.
-
Mit
dieser Werkstückverarbeitungseinrichtung
können
die nachfolgenden Arbeitsweisen für diese Klassifizierungsverfahren
ausgeführt
werden:
-
(a) Klassifizierung nach
Produkt-bezogener Ablage
-
Hier
legt die automatische Programmiereinrichtung 1 eine automatische
Anordnung für
den Ablagebereich E fest, so dass gleiche bearbeitete Produkte automatisch
in dem begrenzten Ablagebereich E abgelegt werden, unabhängig von
der Art des Zuschnitts des Werkstückmaterials W.
-
(b) Klassifizierung nach
anderen Kriterien
-
Hier
wird der an den entsprechenden Produkten M angebrachte Kriterium-bezogene Klassifizierungscode
in Ablageposition-Daten (etwa eine XY Adresse) für jeden Ablage-Teilbereich
E1, E2 übersetzt,
so dass die Produkte in solchen Klassifizierungskästen B abgelegt
werden, die für
die entsprechenden Lieferdaten vorgesehen sind.
-
Die
automatische Programmiereinrichtung 4 dient hier als eine
Programmerzeugungseinrichtung, die automatisch ein Bearbeitungsprogramm 13 und ein Überführungsprogramm 14 generiert,
die je beruhen auf Produktinformationen 7, Materialinformationen 13,
Klassifizierungsinformationen 9 und Überführungsvorrichtung-Steuerinformationen 10,
die je in einer Informationsbereitstellungseinrichtung 6 festgelegt
sind. Die automatische Programmiereinrichtung 4 besteht
hier aus Computer, der eine Wiedergabeeinrichtung aufweist, etwa
einen Monitor (CRT) und eine Eingabeeinrichtung, wie etwa eine Tastatur, oder
eine Computer-Maus oder ein sonstiges Zeigegerät. Die Informationsbereitstellungseinrichtung 6 speichert
jede Information und kann hier als Teil der automatischen Programmiereinrichtung 4 vorgesehen
werden oder als davon getrennte Einrichtung. Zu dem Überführungsprogramm 14 gehört ein (in
den Zeichnungen nicht dargestelltes) Eingabeprogramm, um eine bestimmte
Arbeitsinstruktion in die Werkstückbearbeitungsvorrichtung 1 einzugeben,
sowie ferner ein Klassifizierungs- und Ablageprogramm 15, um
die Produkte M entsprechend zu überführen. In diesem
Beispiel besteht die automatische Programmiereinrichtung 4 aus
einem Teil einer rechnergestützten
Konstruktions- und Fertigungseinrichtung (CAD/CAM). Zu dieser automatischen
Programmiereinrichtung 4 gehört ein Bearbeitungsprogramm-Generierungsabschnitt 18 und
ein Ablageprogramm-Generierungsabschnitt 19.
-
Die
Steuereinrichtung 3 besteht aus einem von der automatischen
Programmiereinrichtung 4 getrennten Computer und weist
ein Steuerprogramm 20 zur numerischen Steuerung der Werkstückbearbeitungsvorrichtung 1,
sowie ein Steuerprogramm 21 zur numerischen Steuerung der Überführungsvorrichtung 2 auf;
ferner ist ein Synchronisierungs-Steuerprogramm 22 vorhanden,
welches eine wechselseitige Synchronisierung der beiden Steuerprogramme 20 und 21 nach
einem vorgegebenen Programm ermöglicht.
Der Steuereinrichtung 3 ist eine manuelle Befehlseingabeeinrichtung 23 zugeordnet,
um die Überführungsvorrichtung 2 auch
manuell mit Steuerbefehlen versorgen zu können.
-
Die
Steuereinrichtung 3 verwendet das in dem Überführungsprogramm 14 enthaltene
Klassifizierungs- und Ablageprogramm 15, das von der automatischen
Programmiereinrichtung 4 erzeugt worden ist, um die Überführungsvorrichtung 2 zu
veranlassen, ein Produkt zu greifen, und steuert in synchroner Weise
die Werkstückbearbeitungsvorrichtung 1 und
die Überführungsvorrichtung 2,
um die Überführungsvorrichtung 2 in
ihre Ausgangsstellung 0 im Ablagebereich E zu bringen.
Nachfolgend erfasst die Steuereinrichtung 4 die entsprechende
Produkt-bezogene
XY-Adresse relativ zur Ablagebereich-Ausgangsstellung 0,
um die Überführungsvorrichtung 2 mit
niedriger Geschwindigkeit zu verstellen, damit diese das Produkt
M in der vorgesehenen Position ablegt.
-
Nachstehend
werden Einzelheiten zu jeder Ausführungsform sowie deren Steuerung
und Arbeitsweise beschrieben.
-
Wie
aus den 2 und 3 ersichtlich, schneidet
die Werkstückbearbeitungsmaschine 1 auf
einem Tisch 1a die Produkte M aus einem Werkstückmaterial
W aus; in diesem Beispiel ist als Werk stückbearbeitungsvorrichtung 1 eine
Revolverkopf-Stanzmaschine vorgesehen. "P" bezeichnet
hier die Bearbeitungsstellung (beispielsweise eine Stanzposition).
-
Zur
Werkstücklagervorrichtung 5 gehört ein Ablagebereich
E für die
Produkte M, ein Material-Zuführungsbereich 24,
und ein Rückstandsmaterial-Sammelbereich 25,
die in dieser Reihenfolge angeordnet sind. Zu diesen Bereichen E, 24 und 25 gehört je die
Oberseite einer Palette, die in der Anordnungsrichtung in diesem
Bereich verschoben werden kann, wobei die Paletten-Vorschubbewegung
je in einer bestimmten Stellung angehalten werden kann. Die Anordnungsrichtung
der Bereiche E, 24 und 25 (das ist die Richtung
der Y-Achse) ist orthogonal ausgerichtet zu derjenigen Richtung,
in welcher die Werkstückbearbeitungsvorrichtung 1 und
die Werkstücklagervorrichtung 5 angeordnet
sind; (die letztere Richtung entspricht der Richtung der X-Achse).
Zwischen der Werkstückbearbeitungsvorrichtung 1 und der
Werkstücklagervorrichtung 5 befindet
sich ein Hilfstisch 33.
-
Bei
der Überführungsvorrichtung 2 handelt es
sich um eine Vorrichtung zum Greifen des von der Werkstückbearbeitungsvorrichtung 1 bearbeiteten Produktes
M und zur Überführung bzw.
Transport dieses Produktes M in den Ablagebereich E zur Ablage des
Produktes M in der ihm zugeordneten Position nach Maßgabe des
Klassifizierungs-Kriteriums. Hierbei wird die Überführungsvorrichtung 2 auch
als Einrichtung zur Einbringung des Werkstückmaterials W aus dem Material-Zuführungsbereich 24 der
Werkstücklagervorrichtung 5 in
die Werkstückbearbeitungsvorrichtung 1,
so wie als solche Einrichtung verwendet, welche das im Rückstandsmaterial-Sammelbereich 25 angesammelte
Rückstandsmaterial
entfernt; typischerweise fällt
gitterförmiges
oder rippenförmiges
Rückstandsmaterial
an, nachdem die Produkte M in der Werkstückbearbeitungsvorrichtung 1 aus
dem Werkstückmaterial
W herausgeschnitten worden sind.
-
Zu Überführungsvorrichtung 2 gehört ein schienenartiger,
verschiebbar angeordneter Tisch 26, der so vorgesehen ist,
dass er sich wie eine aufrechte Schiene in die Anordnungsrichtung
(X-Achsenrichtung) der Werkstückbearbeitungsvorrichtung 1 und
der Werkstücklagervorrichtung 5 erstreckt
und der in einer Richtung orthogonal zu dieser Anordnungsrichtung
verstellt werden kann; auf diesem schienenartigen, verschiebbar
angeordneten Tisch 26 ist ein Laufwagen 27 so
installiert, dass er in Längsrichtung
des Tisches 26 (das ist die X-Achsenrichtung) fahren kann;
an diesem Laufwagen 27 befindet sich eine Produktgreifeinrichtung 28,
die angehoben und abgesenkt werden kann. Auf diese Weise kann die
Produktgreifeinrichtung 28 in drei axialen Richtungen verstellt
werden, die orthogonal zueinander ausgerichtet sind. Die Verstellung
des schienenartigen, beweglich angeordneten Tisches 26,
die Bewegung des Laufwagens 27 und das Anheben und Absenken
der Produktgreifeinrichtung 28 werden von entsprechenden
Antrieben ausgeführt,
die mit Servomotoren 29, 30, 31 (vgl. 3) für die entsprechenden Achsen
ausgerüstet
sind. Der schienenartige, verschiebbar angeordnete Tisch 26 ist
auf Schienen 32 verschiebbar angeordnet, längs den
entsprechenden Seiten der Werkstücklagervorrichtung 5,
so dass dieser Tisch 26 über die Werkstücklagervorrichtung 5 hinweg
verstellt werden kann und sich dann wie ein Hebel oberhalb der Werkstückbearbeitungsvorrichtung 1 erstreckt.
-
Zur
Produktgreifeinrichtung 28 gehört eine Anzahl Saugnäpfe 35,
die an einer Greifrahmeneinrichtung 36 befestigt sind;
ferner kann die Produktgreifeinrichtung 28 eine weitere
(in den Zeichnungen nicht dargestellte) Greifvorrichtung aufweisen,
um Rückstandsmaterial
zu greifen, soweit das erforderlich ist. Zur Greifrahmeneinrichtung 36 gehört ein mittig
angeordneter Hauptrahmen 36a und zwei verstellbare Rahmen 36b,
von denen je einer an den entsprechenden Seiten des Hauptrahmens 36a so
angesenkt ist, so dass jeder bewegliche Rahmen 36b auf
den Hauptrahmen 36a zu und von diesem weg bewegt werden
kann, um den Anordnungsbereich der Anzahl Saugnäpfe 30 in der Laufrichtung
zu verändern.
-
Die
beiden verstellbaren Rahmen 36b und je ein (in den Zeichnungen
nicht dargestellter) Antrieb zur Verstellung dieser verstellbaren
Rahmen 36b etwa eine Kolben/Zylinder-Anordnung zur Verstellung
dieser verstellbaren Rahmen 36b bildet eine Saugnapfbereich-Veränderungseinrichtung 37.
In 2 ist der minimale
Greifbereich der Produktgreifeinrichtung 28 mit gestrichelten
Linien dargestellt und der maximale Greifbereich ist mit ausgezogenen
Linien dargestellt.
-
Jeder
Saugnapf 35 saugt mit Hilfe von Unterdruck ein Produkt
an; hierzu ist jeder Saugnapf 35 über eine Leitung mit einer
(in den Zeichnungen nicht dargestellten) Unterdruck-Erzeugungseinrichtung verbunden,
wie etwa einer Vakuumpumpe. Jeder einzelne Saugnapf 35 oder
eine ganze Anzahl Saugnäpfe 35 besteht
je aus einer Gruppe von Saugnäpfen, die
ihrerseits eine große
Anzahl kleine Saugnäpfe 35a aufweisen,
wie das in dem vergrößerten Ausschnitt
der 2 dargestellt ist.
Jeder kleine Saugnapf 35a ist über eine Unterdruckleitung
an die Unterdruck-Erzeugungseinrichtung
angeschlossen; hierbei ist jede Unterdruckleitung mit einer Einschnürungseinrichtung
versehen. Daraus folgt: Sofern ein, aus einer Gruppe von kleinen
Saugnäpfen 35a bestehender
Saugnapf 35 in der Weise angeordnet ist, dass ein Teil
seiner kleinen Saugnäpfe 35a zu
dem Produkt M keinen Kontakt aufnimmt, dann wird das Produkt M lediglich
von denjenigen kleinen Saugnäpfen 35a angesaugt,
die sich benachbart und gegenüber
zum Produkt M befinden; ein Druckabfall an den nicht in Benutzung
genommenen kleinen Saugnäpfen 35a ist
ausgeschlossen.
-
Die
automatische Programmiereinrichtung 4 erzeugt ein Bearbeitungsprogramm 18,
das seinerseits ein Materialzuschnittprogramm 38 und ein NC-Daten-Erzeugungsprogramm 39 enthält; dass Materialzuschnittprogramm 38 enthält seinerseits eine
allgemeine Zuschnittvorschrift 40 und eine Ablage-bezogene
Zuschnittvorschrift 41. Bei dem Materialzuschnittprogramm 38 handelt
es sich um ein Programm, das den Zuschnitt jedes Produktes M aus dem
Werkstückmaterial
W veranlasst, wobei dieser Zuschnitt entweder nach der allgemeinen
Zuschnittvorschrift 40 oder nach der Ablage-bezogenen Zuschnittvorschrift 41 erfolgt.
Mit Bezugnahme auf Zuschnittergebnisse veranlasst das NC-Daten-Erzeugungsprogramm 39 beispielsweise
die Auswahl bestimmter Werkzeuge an der Stanzmaschine und legt nach
einer vorgegebenen Vorschrift relevante Bearbeitungsbedingungen
fest, um ein ausführbares
Bearbeitungsprogramm 13 bereit zu stellen.
-
Das
Ablageprogramm-Erzeugungsprogramm 19 umfasst ein, den Ablagebereich
berücksichtigendes
Zuschnittprogramm 42, ein Saugnapfbereich-Feststellprogramm 43 und
ein NC-Daten-Erzeugungsprogramm 44; ferner ist eine Zuschnittvorschrift 45 für das den
Ablagebereich berücksichtigende
Zuschnittprogramm 42 vorhanden. Das den Ablagebereich berücksichtigende
Zuschnittprogramm 42 veranlasst einen solchen Zuschnitt
jedes Produkts M, das dieses Produkt M an den vorgesehenen Ablagebereich
E (oder an die Ablageteilbereiche E1, E2) angepasst ist, je nach
Maßgabe
der Zuschnittvorschrift 45. Das Saugnapfbereich-Feststellprogramm 43 bestimmt
für jedes
Produkt M den Anordnungsbereich der Saugnäpfe 35 durch entsprechende
Anordnung und Ausrichtung der Saugnapfbereich-Veränderungseinrichtung 37.
Beispielsweise legt dieses Saugnapfbereich-Feststellprogramm 43 fest,
ob ein verstellbarer Rahmen 36b oder beide verstellbare Rahmen 36b der
Greifrahmeneinrichtung 36 geöffnet oder geschlossen ist
bzw. sind. Nachdem die Materialzuschnitte so ausgeführt worden
sind, dass die zugeschnittenen Produkte M dem jeweiligen Ablagebereich
entsprechen, und die anhand dieser Zuschnitte erforderlichen Festlegungen
für das
Saugnapfbereich-Feststellprogramm 43 vorliegen, wird das NC-Daten-Erzeugungsprogramm 44 das Überführungsprogramm 14 fertigstellen,
das seinerseits die ausführbaren
NC-Daten zur Verstellung der Überführungsvorrichtung 2 enthält.
-
Von
der Informations-Bereitstellungseinrichtung 6 werden Produktinformationen 7 bereitgestellt; zu
diesen Produktinformationen 7 gehören Produktforminformationen 7a und
Produktanzahl/Form-Informationen 7b, die angeben, wie häufig Produkte
M mit je einer bestimmten Form bzw. Gestalt vorhanden sind. Zu den
Klassifizierungsinformationen 9 gehören solche Informationen, welche
die Grundlage bzw. das Kriterium der Klassifizierung angeben, wie
das in 6 dargestellt
ist. Ferner werden Informationen bereitgestellt, die angeben, wie
der Ablagebereich für jeden
Typ der Klassifizierung vorgesehen ist, zum Beispiel ob die Produkte
so klassifiziert sind, dass der gesamte Ablagebereich in Form eines
einzigen Ablagebereiches ausgebildet ist, oder ob der Ablagebereich
E in eine Anzahl Ablageteilbereiche E1, E2 unterteilt ist, beispielsweise
angepasst an die entsprechende Anzahl von Klassifizierungskästen B,
so dass die Produkte nach den Ablageteilbereichen E1, E2 klassifiziert
werden können.
-
Die
Produktforminformation 7a besteht beispielsweise aus Abwicklungen,
die bei einer 3D-Darstellung oder Konstruktion der Oberfläche der
Produkte erhalten worden sind, oder aus graphischen Daten, die an
Werkstück-Faltprodukten
erhalten worden sind, die von der rechnergestützten Konstruktions- und Fertigungseinrichtung
(CAD/CAM) entworfen worden sind, die ihrerseits einen Bestandteil
der automatischen Programmiereinrichtung 4 bildet, oder bestehen
aus graphischen Daten, die von einer rechnergestützten Konstruktionseinrichtung
(CAD) erzeugt worden sind, die unabhängig von der rechnergestützten Konstruktions-
und Fertigungsvorrichtung ist. Zu dieser Produktforminformation 7a gehören Daten über die äußere Form
oder Gestalt der Produkte M und gegebenenfalls auch Daten über innerhalb dieser
Produkte ausgestanzte Bohrungen oder Löcher, sofern innerhalb des
Umfangs der Produkte solche Bohrungen oder Löcher ausgestanzt worden sind,
und ferner Informationen über
die dreidimensionale Gestalt von Formkörpern.
-
Die
Produkte können
nach verschiedenen Kriterien klassifiziert werden, was zu verschiedenen Klassifizierungstypen
führt;
jedem Klassifizierungstyp ist eine entsprechende Klassifizierungstypinformation 9a zugeordnet.
Nach Maßgabe
dieser Klassifizierungstypen erfolgt das "Laden" der Ablage, das heißt die Zuführung der Produkte M zu der
Ablage bzw. das Ablegen oder die Ablage dieser Produkte M in dem
Ablagebereich. Insoweit sieht die Klassifizierungstypinformation 9a die
Ablage nach nachstehenden Kriterien vor:
- – beliebige
Ablage;
- – eine
Ablage nach Maßgabe
des Lieferdatums:
- – eine
Ablage nach Maßgabe
der/des nachfolgenden Arbeitsschritte(s),
- – eine
Ablage entsprechend der Form des Zuschnitts;
- – eine
raum- bzw. platz-sparende Ablage;
- – eine
Ablage nach Maßgabe
des herzustellenden Erzeugnisses; und
- – eine
Ablage nach Maßgabe
der Reihenfolge der Aufträge.
-
Bei
der raum- bzw. platz-sparenden Ablage handelt es sich um ein Verfahren,
um die Produkte in solch einer Weise dem Ablagebereich zuzuführen bzw.
in diesem Ablagebereich abzulegen, damit von den Produkten im Ablagebereich
E ein minimaler Platz belegt wird, ohne andere Ziele zu berücksichtigen.
Bei der beliebigen oder willkürlichen
Ablage handelt es sich um ein Verfahren zur Ablage der Produkte
in dem Ablagebereich E, dem keine besondere bestimmte Vorschrift
oder Regel zugrunde liegt. Die anderen Arten oder Typen der Ablage
bzw. der Zuführung
("Laden") der Produkte zum/im
Ablagebereich sind oben mit Bezugnahme auf 6 beschrieben.
-
Die
Produktinformation 7 und die Klassifizierungsinformation 9 können über eine Übertragungsleitung,
etwa über
einen Bus oder über
eine Telefonleitung oder aus einem Speichermedium heraus in die
automatische Programmiereinrichtung 4 eingegeben werden.
-
Die 4 zeigt zwei verschiedene
Arten der Durchführung
des automatisch gesteuerten Zuschnitts: zum einem kann die Durchführung des
Zuschnitts gesteuert werden durch das in 1 dargestellte Materialzuschnittprogramm 38 (hierbei
handelt es sich um den automatischen Materialzuschnitt A); des weiteren
kann die Durchführung
des Zuschnitts gesteuert werden nach einem, den Ablagebereich berücksichtigenden
Zuschnittprogramm 42 (automatischer Zuschnitt unter Berücksichtigung
des Ablagebereichs B).
-
Das
Materialzuschnittprogramm 38 enthält die allgemeine Zuschnittvorschrift 40 und
die den Ablagebereich berücksichtigende
Zuschnittvorschrift 41, so dass der Zuschnitt durchgeführt werden
kann unter Berücksichtigung
der Klassifizierung während der
Ablage. Zu der, den Ablagebereich berücksichtigenden Zuschnittvorschrift 41 gehört ein Satz
von Vorschriften oder Regeln für
die Klassifizierungsverfahren entsprechend den vorstehend in 6 angegebenen Kriterien
(etwa Ablage nach Form des Zuschnitts, Ablage nach Maßgabe des
herzustellenden Erzeugnisses, Ablage nach Maßgabe der nachfolgenden Arbeitsschritte,
Ablage nach Maßgabe
der Reihenfolge der Aufträge,
Ablage nach Maßgabe
des Lieferdatums), so dass eine der Klassifizierungsverfahrenvorschriften übernommen
wird, welche der Klassifizierungstypinformation 9a in der
Klassifizierungsinformation 9 entspricht. Solange die Vorgabe der,
den Ablagebereich berücksichtigenden
Zuschnittvorschrift 41 nicht verletzt werden, wird die
Anzahl der Produkte M automatisch so zugeschnitten, um eine maximale
Ausbeute aus einer bestimmten Menge/Fläche Werkstückmaterial W zu erhalten, entsprechend
der allgemeinen Zuschnittvorschrift 38.
-
Das
den Ablagebereich berücksichtigende Zuschnittprogramm 42 veranlasst
den automatischen Zuschnitt jedes Produktes M in der Weise, dass
auch der Ablagebereich E (E1, E2) berücksichtigt wird, in dem dieses
Produkt M abgelegt werden soll; dies erfolgt nach Maßgabe der
Zuschnittvorschrift 45, um ein Klassifizierungs- und Ablageprogramm 15 nach
Maßgabe
der Ergebnisse der Klassifizierung zu erzeugen. Die Zuschnittvorschrift 45 enthält deshalb
auch Vorschriften oder Regeln, die den, den Klassifizierungsverfahren
zugrunde liegenden Kriterien entsprechen, wie sie oben mit Bezugnahme auf 6 beschrieben sind (Ablage
nach Art des Zuschnitts, Ablage nach Maßgabe des herzustellenden Erzeugnisses,
Ablage nach Maßgabe
der nachfolgenden Arbeitsschritte, Ablage entsprechend der Reihenfolge
der Aufträge,
Ablage nach Maßgabe
des Lieferdatum), so dass eine der Vorschriften/Regeln ausgewählt wird,
welche der Klassifizierungstypinformation 9a entspricht.
In dem ausgewählten
Klassifizierungsverfahren wird die Ablageposition für jedes Produkt
M so festgelegt, dass derjenige Bereich einer bestimmten ebenen
Fläche,
welche den Ablagebereich E bildet, und in welchem kein Produkt M
angeordnet wird, möglichst
klein gehalten wird. Bei demjenigen Klassifizierungsverfahren, bei
welchem der Ablagebereich E in eine Anzahl von Ablageteilbereichen E1,
E2 unterteilt wird, wird der automatisch gesteuerte Zuschnitt so
ausgeführt,
dass die Fläche
jedes Ablageteilbereiches, E1, E2, in dem kein Produkt M angeordnet
wird, möglichst
klein gehalten wird.
-
In
dem Klassifizierungs- und Ablageprogramm 15, das als Ergebnis
des automatisch gesteuerten Zuschnitts erhalten wird, ist die Ablageposition für jedes
zugeschnittene Produkt M definiert als eine XY-Adresse relativ zu
der Ausgangsstellung 0 in dem Ablagebereich. Sofern der
Ablagebereich E unterteilt ist, ist die Ablageposition jedes Produktes
definiert als eine XY-Adresse, relativ zu den Ablagebereich-Ausgangsstellungen 01, 02 in
den entsprechenden Ablageteilbereichen E1, E2.
-
Die 5 zeigt anhand eines Blockdiagramms
den mechanischen Ablauf einer Schrittfolge, die von der Steuereinrichtung 3 in 1 gesteuert wird. Nach Maßgabe der
zwei Arten von NC-Daten, das heißt, einerseits nach dem Bearbeitungsprogramm 13,
das von der automatischen Programmiereinrichtung 4 erhalten
wird, und andererseits nach dem Überführungsprogramm 14 (einschließlich dem Klassifizierungs-
und Ablageprogramm 15) führt die Steuereinrichtung 3 eine
unmittelbare Bearbeitung durch, um die in der Steuereinrichtung 3 selbst
vorhandenen NC-Daten so zu ändern,
damit die geänderten
NC-Daten die Überführungsvorrichtung 2 und die
formgebende Werkstückbearbeitungsvorrichtung 1 steuern.
-
Eine
Echtzeitsteuerstelle A zeigt an, dass nunmehr die Steuerung nach
Maßgabe
der NC-Daten (das heißt
nach dem Bearbeitungsprogramm 13 in 1) durchgeführt wird, die von dem in 4 beschriebenen Programm
zum automatisch gesteuerten Materialzuschnitt (A) erhalten wird.
Diese Echtzeitsteuerstelle A ermöglicht
es, dass die formgebende Werkstückbearbeitungsvorrichtung 1 das
Werkstückmaterial
W so bearbeitet, um die äußere Form bzw.
Gestalt des Produktes M zu erhalten, und ferner auch eine Bearbeitung
innerhalb des Produktumfangs durchführt, etwa mit Hilfe des Stanzwerkzeugs, um
Löcher
auszustanzen. Nachdem das Produkt M fertig bearbeitet ist, greift
die Überführungsvorrichtung 2 dieses
Produkt. Sofern ein erster Versuch zum Greifen nicht erfolgreich
ist, wird ein erneuter Versuch zum Greifen ausgeführt, bei
welchem die Greifstellung geringfügig verschoben wird.
-
Nach
diesem Greifvorgang steuert die Steuereinrichtung 3 den
Laufwagen 27 der Überführungsvorrichtung 2 so,
dass sich dieser Laufwagen 27 mit hoher Geschwindigkeit
zur Ablagebereichs-Ausgangsstellung 0 bewegt. Nachdem der
Laufwagen 27 mit dem zu transportierenden Produkt die Ablagebereich- Ausgangsstellung 0 erreicht
hat, erfolgt eine Steuerung nach Maßgabe der Echtzeitsteuerstelle
B. Das bedeutet, die Steuereinrichtung 3 veranlasst nunmehr
eine Bewegung des Laufwagens 27 mit niedriger Geschwindigkeit
(beispielsweise in einer springenden Bewegung) bis zu einer Ablageposition, die
für das
Produkt M vorgesehen ist; diese bestimmte Ablageposition ist durch
das Klassifizierungs- und Ablageprogramm 15 bestimmt.
-
Nachdem
diese Ablageposition erreicht ist, wird die am Laufwagen 27 befindliche
Produktgreifeinrichtung 28 abgesenkt, um das Produkt M
an der für
dieses Produkt M vorgesehenen Position in dem Ablagebereich E abzulegen.
An dieser Stelle wird ein (in den Zeichnungen nicht dargestellter)
die Ablagehöhe
steuernder Programmabschnitt wirksam, der in der Steuereinrichtung 3 vorgesehen
ist; dieser Programmabschnitt erfasst und aktualisiert die aktuelle Höhe eines
aus mehreren gleichen Produkten gebildeten Stapels, zu jedem Zeitpunkt,
zu dem dieses Produkt an seiner bestimmten Ablageposition im Ablagebereich
abgelegt worden ist; diese Kontrolle erfolgt in Echtzeit, und es
wird dabei ein Ablagehöhebefehl
geliefert, um das Absenken der Produktgreifeinrichtung 28 an
der Überführungsvorrichtung 2 nach
Maßgabe
dieses Ablagehöhebefehls
zu steuern.
-
Sofern
der Ablagebereich E in mehrere Ablageteilbereiche E1, E2 unterteilt
ist, erfolgt der Ablagevorgang praktisch in der gleichen Weise,
wie wenn der Ablagebereich E nicht unterteilt wäre; abweichend wird der Abgabevorgang
für jeden
Abgabeteilbereich E1, E2 in der nachfolgend beschriebenen Weise
durchgeführt:
Nachdem
das Produkt gegriffen worden ist, wird es mit hoher Geschwindigkeit
in die Ausgangsstellung 01, 02 des entsprechenden
Abgabeteilbereichs E1, E2 transportiert; daraufhin wird das Produkt
mit langsamer Geschwindigkeit in die für dieses bestimmte Produkt
vorgesehene Ablageposition bewegt, die durch das Klassifizierungs-
und Ablageprogramm 15 festgelegt ist. Die im Klassifizierungs- und Ablageprogramm 15 enthaltenen
Daten zu den Ablageteilbereichen werden dazu verwendet, um zu bestimmen,
welcher Ablageteilbereich E1, E2 einem bestimmten Produkt zugeordnet
ist. Diese, den Ablageteilbereich bestimmenden Daten beruhen auf
der Klassifizierungsartinformation 9a in der Klassifizierungsinformation 9,
die von der automatischen Programmiereinrichtung 4 bereitgestellt
wird, oder diese, den Ablageteilbereich bestimmenden Daten werden nach
Maßgabe
des für
jedes Produkt vorgesehenen Klassifizierungscodesatzes bestimmt;
dieser Klassifizierungscode wird an dem Produkt M während des Zuschnitts
angebracht, nach Maßgabe
des den Ablagebereich berücksichtigenden
Zuschnittprogramms 42. Die Ablagepositionsdaten für irgendwelche
Stellen innerhalb jedes Ablageteilbereichs E1, E2 werden in gleicher
Weise erzeugt und verarbeitet, wobei die gleichen Adressendaten
(XY-Adresse) verwendet werden.
-
Sofern
der Ablagebereich in eine Anzahl von Ablageteilbereich E1, E2 unterteilt
ist, dann kann das auch den Ablagebereich berücksichtigende Zuschnittprogramm 42 den
nach Maßgabe
der Kriterien vorgesehenen Klassifikationscode auch in diejenigen Daten
einschreiben, welche die Ablage an bestimmten Stellen in diesen
Ablageteilbereichen E1, E2 festlegen, und die dafür vorgesehenen
XY-Adressen in diesen
Ablageteilbereichen E1, E2 angeben.
-
Obwohl
nach dieser Ausführungsform
die Produktinformation 7 und die Klassifizierungsinformation 9 in
die automatische Programmiereinrichtung 4 eingegeben werden,
könnte
auch eine Arbeitsweise vorgesehen werden, nach welcher die Materialzuschnittinformation 45 und
die Produktinformation 46 in die automatische Programmiereinrichtung 4A eingegeben
werden, so dass die automatische Programmiereinrichtung 4A diese
Input-Informationen benutzt, um ein Bearbeitungsprogramm und um
ein Überführungsprogramm
zu erzeugen, wie das mit Hilfe des Blockdiagramms nach 7 beschrieben ist. In diesem
Falle gehören
zur Produktinformation 46 Lieferdaten, die Namen oder Bezeichnungen
von Montagegruppen oder Montageuntergruppen, Daten über die
Produktform bzw. Produktgestalt, Daten über die Produktmaterialien
und über
die Materialschichtdicken. Mit Hilfe der Materialzuschnittinformation 45 werden
die Angaben geliefert, nach denen gearbeitet werden kann, um jedes
Produkt M aus dem Werkstückmaterial
W heraus zu schneiden. Die Materialzuschnittinformation 45 und
die Produktinformation 46 werden in der Informationsbereitstellungseinrichtung 6A bereitgestellt.
Diese Informations bereitstellungseinrichtung 6A kann die
automatische Programmiereinrichtung 4A bilden oder aber
kann unabhängig
und getrennt davon vorgesehen werden. Soweit für diese Ausführungsform
einzelne Punkte nicht im einzelnen beschrieben worden sind, sind
diese Punkte in gleicher Weise ausgebildet, wie bei der mit den 1 bis 6 beschriebenen Ausführungsform.
-
In
jeder der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen sind das Zuschnittprogramm 13 und das Überführungsprogramm 14 als
unabhängige Programme
erzeugt worden. Die automatische Programmiereinrichtung kann jedoch
auch ein Baugruppen-orientiertes Programm erzeugen, das in einem Bearbeitungsprogramm 13 Baugruppen-orientierte Bearbeitungsinstruktionen 13a für ein einzelnes
Produkt enthält,
sowie in dem Überführungsprogramm 14 Baugruppen-orientierte Überführungsinstruktionen 14a enthält, um ein
einzelnes Produkt M zu seiner Ablageposition zu transportieren.
In einem solchen Falle können
das Bearbeitungsprogramm und das Überführungsprogramm Bestandteile
eines einzigen Programms bilden.
-
Die 8 beschreibt anhand eines
Blockdiagramms ein Beispiel der Arbeitsweise einer automatischen
Programmiereinrichtung, welche ein solches Baugruppen-orientiertes
Programm erzeugt. Ergänzend
beschreibt die 9 anhand
eines Blockdiagramms ein Verfahren zur Erzeugung solch eines Baugruppen-orientierten
Programms. Bei dieser Ausführungsform
werden solche Punkte nicht im einzelnen erläutert, welche mit entsprechenden
Punkten in den Ausführungsformen übereinstimmen,
die bereits mit Bezugnahme auf die 1 bis 6 erläutert worden sind.
-
Wie
in 8 dargestellt, ist
eine Einrichtung 47 vorgesehen, die ein Baugruppen-orientiertes
Programm erzeugt; diese Einrichtung 47 ist als Bestandteil
der automatischen Programmiereinrichtung 4B vorgesehen,
welche automatisch ein auf der Produktforminformation 7a (vgl. 1) beruhendes Baugruppen-orientiertes
Programm 48 erzeugt, bei dem es sich um eine NC-Daten-Programm handelt
für den automatisch
gesteuert durchgeführten
Zuschnitt eines einzelnen Produktes M. Zu diesem Baugruppen-orientierten
Programm 48 gehören
Werkstückbearbeitungsinformationen
und Saugnapfbereich-Informationen,
die aus der Saugnapfbereich-Veränderungseinrichtung 37 bereitgestellt
werden. Diese Werkstückbearbeitungsinformationen
und diese Saugnapfbereichs-Informationen werden von einer Programmerzeugungseinrichtung 49 bereitgestellt, die
ein Produkt-bezogenes Bearbeitungsprogramm erzeugt, sowie von einer
Produkt-bezogenen Saugnapfbereich-Festlegungseinrichtung 50,
die einen Bestandteil der Programmerzeugungseinrichtung 47 zur
Erzeugung eines Baugruppen-ortentierten
Programms bildet.
-
Die 9 beschreibt ein Verfahren
zur Erzeugung des Baugruppen-orientierten Programms 48.
Anhand der Produktforminformation 7a werden auf der Basis
des Produkt-bezogenen Bearbeitungsprogramms 49 (vgl. 8) automatisch die für diese Bearbeitung
erforderlichen Stanzwerkzeuge so angeordnet, wie das für den Verfahrensschritt
S1 dargestellt ist. Hierbei sind Einzelheiten zur Durchführung dieses
Verfahrensschrittes S1 weggelassen. Auf der Display-Einrichtung 16 (vgl. 1) werden die Ergebnisse
dieser automatischen Stanzwerkzeuganordnung dargestellt, so dass
eine Bedienungsperson diese Anordnung überprüfen kann (vgl. Verfahrensschritt
S2 in 9). Nach dieser Überprüfung kann die
Stanzwerkzeuganordnung von Hand modifiziert werden, soweit dies
erforderlich ist. Anschließend wird
der Saugnapfbereich festgelegt. Hierbei kann der Saugnapfbereich
entweder automatisch durch das Baugruppen-orientierte Programm 47 oder
von Hand festgelegt werden. Eine gemäß 8 vorgesehene Produkt-bezogene Saugnapfbereich-Feststelleinrichtung 50 legt
diesen Saugnapfbereich in dem Baugruppen-orientiertem Programm 48 fest.
Auf diese Weise wird das Baugruppen-orientierte Programm für den automatisch
durchgeführten
Zuschnitt vervollständigt
und festgelegt. Dieses Baugruppen-orientierte Programm 48 wird
für jedes
einzelne Produkt M erzeugt und in einem vorgegebenen Speicher gespeichert.
-
Wie
oben beschrieben, umfasst die erfindungsgemäße Werkstückbearbeitungseinrichtung
- – die
formgebende Werkstückbearbeitungsvorrichtung,
- – die Überführungsvorrichtung,
um die Produkte zu ihrem Ablagebereich zu transportieren,
- – die
Steuereinrichtung zur programmgestützten Steuerung der Werkstückbearbeitungsvorrichtung
und der Überführungsvorrichtung,
- – die
automatische Programmiereinrichtung, welche erzeugt:
- – das
von der Steuereinrichtung auszuführende Programm,
- – das
Bearbeitungsprogramm, und
- – das
Klassifizierungs- und Ablageprogramm, das seinerseits beruht auf
vorgegebenen Informationen, die einschließen die Produktforminformation und
die Klassifizierungsinformation, welche die Anordnung der Produkte
im Ablagebereich festlegen.
-
Mit
dieser Werkstückverarbeitungseinrichtung
können
die Produkte anhand von Produkt-bezogenen Kriterien klassifiziert
und wirksam in dem ihnen zugeordneten, begrenzten Bereich abgelegt werden.
Es kann ein Bearbeitungsprogramm sowie ein Klassifizierungs- und
Ablageprogramm erzeugt werden, mit welchem diese Werkstückverarbeitungseinrichtung
wirksam betrieben werden kann. Weiterhin können dieses Bearbeitungsprogramm
sowie dieses Klassifizierungs- und Ablageprogramm einfach und leicht
erzeugt werden.
-
Zu
den Klassifizierungsinformationen gehören die Art oder den Typ der
Klassifizierung angebende Informationen, wobei aus einer Anzahl
von verschiedenen Klassifizierungsarten- oder Typen ausgewählt werden
kann.
-
Zu
diesen Klassifizierungsarten- oder Typen gehören:
- – Ablage
nach Maßgabe
des Lieferdatums,
- – Ablage
nach Maßgabe
der weiteren, nachfolgenden Verarbeitung,
- – Ablage
nach Maßgabe
der Form des Zuschnitts,
- – Ablage
mit dem Ziel, Raum oder Platz im Ablagebereich einzusparen,
- – Ablage
nach Maßgabe
des herzustellenden Erzeugnisses, und
- – beliebige
Ablage.
-
Die
automatische Programmiereinrichtung hat oder erzeugt ein den Ablagebereich
berücksichtigendes
Zuschnittprogramm, das für
jedes Produkt dessen zugeordnete Ablageposition festlegt, relativ zu
einem vorgegebenen Ablagebereich, nach Maßgabe einer vorgegebenen Zuschnittvorschrift;
dieses, den Ablagebereich berücksichtigende
Zuschnittprogramm beruht auf der Klassifizierungsartinformation und
der Produktforminformation. Auf diese Weise kann ein solches Klassifizierungs-
und Ablageprogramm erzeugt werden, das die Ablage der Produkte, bzw.
die Zuführung
("das Laden") der Produkte in/zu dem
Ablagebereich wirksam ausführt
in Abhängigkeit von
verschiedenen Kriterien, um so eine wirksame Ablage der Produkte
zu erreichen.
-
Die Überführungsvorrichtung
enthält
eine Anzahl Saugnäpfe,
um ein Produkt anzusaugen und so fest zu halten. Diese Saugnäpfe sind
in einem Saugnapfbereich angeordnet. Zusätzlich ist eine Saugnapfbereich-Veränderungseinrichtung
vorhanden, welche die Anordnung einer Vielzahl von Saugnäpfen in
ihrem Saugnapfanordnungsbereich verändern kann und so an ein bestimmtes,
zu transportierendes Produkt anpassen kann. Bei der Erzeugung des
Bearbeitungsprogramms sowie des Klassifizierungs- und Ablageprogramms
werden auch die Tätigkeit
der Überführungsvorrichtung
bestimmende Informationen berücksichtigt,
einschließlich
solcher, die aktuelle Anordnung der Saugnapfbereich-Veränderungseinrichtung
angebende Informationen. Damit kann der Anordnungsbereich der Saugnäpfe verändert und
an jedes bestimmte Produkt angepasst werden, und das Bearbeitungsprogramm
kann so erzeugt werden, dass es den beschränkten Bereich der Vorgaben
für die Überführungsvorrichtung
berücksichtigt.
Damit kann der Anordnungsbereich der Saugnäpfe verändert und an jedes bestimmte
Produkt angepasst werden, und das Bearbeitungsprogramm kann so erzeugt
werden, dass es den beschränkten
Bereich der Vorgaben für
die Überführungsvorrichtung
berücksichtigt.