FR2809649A1

FR2809649A1 - Transfer machine has several workstations, drive arrangement for stepwise rotation of rotary table in one direction and continuous rotation without stopping in opposite direction

Info

Publication number: FR2809649A1
Application number: FR0107165A
Authority: FR
Inventors: Federico Gozio
Original assignee: GOZIO FEDERICO Srl
Current assignee: GOZIO FEDERICO Srl
Priority date: 2000-06-02
Filing date: 2001-05-31
Publication date: 2001-12-07
Anticipated expiration: 2007-05-31
Also published as: ITBS20000054A1; DE10126004A1; GB0113441D0; ITBS20000054A0; FR2809649B3; IT1314735B1; GB2364661A

Abstract

The machine has several workstations, of which at least one is a workpiece loading and unloading station, and a rotary table carrying a number of workpiece bearers corresponding to the number of workstations. Each bearer can be positioned at each workstation in succession by stepwise table rotation. A drive arrangement enables stepwise rotation of the rotary table in one direction and continuous rotation without stopping in the opposite direction. The machine has several workstations (S1,S2,S3,..), of which at least one is a workpiece loading and unloading station, and a rotary table (10) carrying a number of workpiece bearers (14) corresponding to the number of workstations, whereby each bearer can be positioned at each workstation in succession by stepwise rotation of the table. The machine has a drive arrangement for stepwise rotation of the rotary table in one direction and continuous rotation without stopping in the opposite direction. Independent claims are also included for the following: a method of driving a rotary table in a transfer machine with several workstations.

Description

SYSTEME DE ROTATION DU PLATEAU DE MACHINES DE TRANSFERT présente invention concerne de manière générale les machines de transfert et plus particulièrement un nouveau système de rotation du plateau porte-pieces d'une machine de transfert à plusieurs postes. The present invention relates generally to transfer machines and more particularly to a new system of rotation of the tray. workpieces of a multi-station transfer machine.

Comme on le sait, est dite de "transfert" une machine-outil dotée de plusieurs postes d'usinage et d'un plateau tournant, présentant un axe horizontal ou vertical, qui a pour fonction de transférer pièce à usiner d'un poste au suivant en effectuant des mouvements saccades. Un ou deux desdits postes sont les postes dits de chargement et de déchargement, où ont lieu le retrait ou déchargement de la pièce usinée et l'introduction ou chargement d'une nouvelle pièce brute à usiner. Ces opérations de chargement et de déchargement peuvent être effectuées soit manuellement soit à l'aide de dispositifs d'asservissement prévus à cet effet. Dans autres postes sont en revanche situées une ou plusieurs unités d'usinage, telles que perceuses, taraudeuses fraises, etc., unités de relevé aptes à exécuter des essais et mesures pour certifier la qualité des pièces usinées. As is known, is called "transfer" a machine tool with several machining stations and a turntable, having a horizontal or vertical axis, whose function is to transfer workpiece from a station to next by performing jerky movements. One or two of said stations are the so-called loading and unloading stations, where the removal or unloading of the machined part takes place and the introduction or loading of a new workpiece to be machined. These loading and unloading operations can be performed either manually or with the aid of servo-control devices provided for this purpose. In other stations, on the other hand, there are one or more machining units, such as drills, tapping drills, etc., survey units able to carry out tests and measurements to certify the quality of the machined parts.

Dans une machine de transfert du type traditionnel, des supports porte--pièces sont placés sur le plateau, lesquels sont essentiellement constitués d'étaux tandis que unités d'usinage sont placées autour du plateau en direction des pièces. De cette manière, et comme cela se passe en général, 1e plateau, partant du poste de chargement, peut tourner toujours dans le même sens en ramenant, après une rotation de 360 , la pièce finie au poste de déchargement. En outre, pour éviter les collisions, pendant la rotation du plateau, les unités d'usinage doivent se trouver dans une position hors de contact avec les pièces en mouvement, et la pièce doit rester bloquée dans son support respectif. Géneralement, aucun mouvement de la pièce n'est donc possible pendant son transfert d'un poste au suivant. Ceci entraine un allongement des temps d'usinage, dans la mesure où la pièce, une fois arrivée à chaque unité d'usinage, avant d'être soumise à l'usinage, dois: être tournée pour pouvoir présenter à l'outil le bon côté lequel effectuer l'opération prévue. In a transfer machine of the traditional type, workpiece carriers are placed on the tray, which consist essentially of vices while machining units are placed around the tray towards the workpieces. In this way, and as is generally the case, the tray, starting from the loading station, can always turn in the same direction by returning, after a rotation of 360, the finished part to the unloading station. In addition, to avoid collisions, during the rotation of the plate, the machining units must be in a position out of contact with the moving parts, and the piece must remain locked in its respective support. Generally, no movement of the room is possible during his transfer from one position to the next. This leads to a lengthening of the machining times, to the extent that the part, once arrived at each machining unit, before being subjected to machining, must: be turned to present the tool the right which side to perform the planned operation.

On connait en outre, d'après une précédente demande de brevet de la même demanderesse, une machine de transfert dans laquelle tous les ou quelques supports porte-pièces sont constitués d'un dispositif de serrage et d'un poignet, susceptibles de tourner autour de deux axes orthogonaux, vertical et horizontal, pour des rotations correspondantes des pièces, selon les besoins. Les moyens de commande pour ces rotations, d'un encombrement réduit, sont placés sous et dans le profil du support, et orientés selon l'axe de rotation vertical. Ceux-ci peuvent être représentés, par exemple, par deux moteurs sans balais à commande numérique et de manière indépendante par une unité de contrôle numérique prévue à cet effet qui en permet l'interpolation. .Les moteurs sont liés de manière stable au plateau, ce qui permet la rotation du dispositif de serrage également pendant la rotation du plateau, ce qui permet un gain de temps considérable. Toutefois, ce système empêche rotation complète du plateau, sauf à utiliser système particulier et sophistiqué d'engrènement et de désengrènement des groupes de commande de la rotation du dispositif de serrage et du poignet, ou bien des connecteurs rotatifs particuliers, par exemple ceux basés sur contacts au mercure, délicats et sujets à un vieillissement précoce et donc, peu fiables. Les opérations d'engrènement et de désengrènement des groupes de rotation des étaux peuvent en outre être sources d'erreurs. Also known from a previous patent application of the same applicant, a transfer machine in which all or a few workpiece holders consist of a clamping device and a wrist, able to turn around of two orthogonal axes, vertical and horizontal, for corresponding rotations of the parts, according to the needs. The control means for these rotations, of a small footprint, are placed under and in the profile of the support, and oriented along the vertical axis of rotation. These can be represented, for example, by two numerically controlled brushless motors and independently by a digital control unit provided for this purpose which allows the interpolation. The motors are stably bound to the plate, which allows the rotation of the clamping device also during the rotation of the plate, which allows a considerable saving of time. However, this system prevents complete rotation of the plate, except to use particular and sophisticated system of meshing and disengagement of the control groups of the rotation of the clamping device and the wrist, or specific rotary connectors, for example those based on mercury contacts, delicate and subject to early aging and therefore, unreliable. The operations of meshing and disengagement of the rotation groups of the vises can also be sources of errors.

présente invention a pour objet de pallier les inconvénients susmentionnés, de permettre donc une rotation des dispositifs de serrage porte-pièces et, avec ceux-ci, des pièces pendant la rotation par coups des plateaux d'un poste d'usinage à l'autre sans devoir recourir à des connecteurs particuliers ou à des systèmes sophistiqués d'engrènement -désengrènement de commande des rotations de ces dispositifs de serrage et éliminer également les éventuelles erreurs découlant de l'engrénement-désengrènement des groupes de rotation des dispositifs de serrage. The object of the present invention is to overcome the above-mentioned drawbacks, thus to allow a rotation of the workpiece clamping devices and, with them, of the workpieces during the tumbling rotation of the plates from one machining station to the other. without having to resort to particular connectors or sophisticated meshing systems-rotational control of rotations of these clamping devices and also eliminate any errors arising from the meshing-disengaging rotation groups of the clamping devices.

objet est atteint, dans une machine de transfert, par plateau porte-pièces qui est mis rotation d'abord dans un sens, à partir d'un poste initial de chargement d'une pièce sur un dispositif de serrage porte-pièces, jusqu'à un dernier poste d'usinage de la pièce sur le même dispositif de serrage, puis dans le sens contraire jusqu'à ramener, sans arrêts intermediaires, ledit dispositif de serrage avec la pièce finie correspondance avec le poste initial pour le déchargement de la pièce et le chargement d' nouvelle pièce. Et ceci en succession pour chaque dispositif de serrage monté sur le plateau tournant. object is reached, in a transfer machine, by workpiece carrier which is rotated first in one direction, from an initial loading station of a workpiece to a workpiece clamping device, until at a last machining station of the workpiece on the same clamping device, then in the opposite direction until, without intermediate stops, it brings back said clamping device with the finished workpiece corresponding with the initial workstation for the unloading of the workpiece and loading a new part. And this in succession for each clamping device mounted on the turntable.

Par conséquent, le plateau est amené a tourner, alternativement, dans un sens et dans l'autre sur moins de 36a , plus précisément, à l'aller, d'autant de pas qu'il y a de postes de chargement/déchargement et d'usinage dans un angle plein, moins un pas. Therefore, the plate is rotated, alternately, in one direction and the other on less than 36a, more precisely, one way, as many steps as there are loading / unloading stations and machining in a full angle, minus one step.

Cette innovation permet de faire tourner la pièce pendant son transfert en sens aller d'un poste à 1 autre, et donc fait économiser un temps considérable sans problèmes particuliers liés à la commande de la rotation des dispositifs de serrage. En outre, même si le plateau est ainsi contraint d'effectuer une plus grande rotation pour ramener la pièce du dernier au premier poste, la différence de temps de positionnement due à une rotation plus large est minime. En effet, 1e temps de positionnement du plateau est déterminé surtout par les phases d'accélération et de décélération et par les phases de blocage et de déblocage, tandis qu'il dépend dans une petite mesure de la phase de rotation à vitesse constante. This innovation makes it possible to rotate the part during its transfer in the outward direction from one station to another, and thus saves considerable time without any particular problems related to the control of the rotation of the clamping devices. In addition, even if the plate is thus forced to perform a greater rotation to bring the piece from the latter to the first station, the difference in positioning time due to a wider rotation is minimal. In fact, the positioning time of the plate is determined mainly by the acceleration and deceleration phases and by the blocking and unblocking phases, while it depends to a small extent on the phase of rotation at a constant speed.

Un exemple de réalisation de l'invention va être décrit ci-après en référence au dessin joint sur lequel l'unique figure représente une vue schématique du dessus d'une machine de transfert à quatre postes. An exemplary embodiment of the invention will be described below with reference to the accompanying drawing in which the single figure shows a schematic top view of a four station transfer machine.

La machine de transfert représentée comprend un plateau tournant porte--pièces 10 et, autour de celui-ci, plusieurs postes d'usinage S1, S2, S3... à partir d'un poste de chargement C/S des pièces à usiner et de déchargement des pièces usinées (si ces deux postes coïncident). The transfer machine shown comprises a workpiece turntable 10 and, around it, several machining stations S1, S2, S3 ... from a loading station C / S of the workpieces and unloading the machined parts (if these two stations coincide).

Selon l'invention, le plateau tournant est commandé pour tourner par à-coups dans un sens (flèche A) et pour porter chaque pièce l'une après l'autre à partir du poste de chargement en correspondance avec chaque poste d'usinage S1, S2, S3...où sont respectivement prévues des unites d'opérations ou de relevé 11, 12, 13 et, dans le sers opposé (flèche R), sans arrêts. According to the invention, the turntable is controlled to jerk in one direction (arrow A) and to carry each piece one after the other from the loading station in correspondence with each machining station S1. , S2, S3 ... where are respectively provided for operations or survey units 11, 12, 13 and, in the opposite direction (arrow R), without stops.

La rotation du plateau par à-coups l'aller n'atteint pas 360 , elle est limitée à l'atteinte du dernier poste d'usinage S3 partant du poste initial de chargement C/S. The rotation of the plate by jerks one way does not reach 360, it is limited to reaching the last machining station S3 starting from the initial C / S loading station.

Par conséquent, une telle rotation est inférieure à 360 le pas entre le dernier poste et le poste de chargement/déchargement n'étant plus prévu. Therefore, such a rotation is less than 360 the step between the last station and the loading / unloading station is no longer provided.

Ainsi, dans une machine à quatre postes, dont un de chargement/déchargement de pièces comme représenté sur le dessin, et où les postes sont équidistants 90 , le plateau tourne de 2_70 à l'aller par à-coups et de la même façon au retour, sans pourtant s'arrêter en correspondance avec les postes intermédiaires mais uniquement au poste de C/S. Thus, in a machine with four stations, including a loading / unloading of parts as shown in the drawing, and where the stations are equidistant 90, the plate turns from 2 to 70 to the go jerkily and in the same way to back, without stopping in correspondence with the intermediate positions but only at the C / S station.

Bien entendu, dans une machine à six postes, la rotation du plateau sera limitée à 300 . Of course, in a machine with six positions, the rotation of the tray will be limited to 300.

Bans la pratique, et en référence à l'exemple d'une machine à 4 postes représentée sur le dessin, initialement une première pièce est chargée sur un support 14 en correspondance avec le poste de chargement/déchargement C/S. Ensuite, le plateau tournant effectue un premier à-coup dans le sens des aiguilles d' montre en amenant la première pièce en correspondance avec le poste d'usinage Si et le support suivant dans le poste C/S, où une deuxième pièce est déchargée. In practice, and with reference to the example of a machine with 4 stations shown in the drawing, initially a first part is loaded on a support 14 in correspondence with the C / S loading / unloading station. Then, the turntable makes a first jerk in the clockwise direction by bringing the first piece in correspondence with the machining station Si and the next support in the station C / S, where a second piece is unloaded. .

deuxième à-coup du plateau tournant, la première pièce est amenée au poste S2, la deuxième pièce au poste S1 et une troisième pièce est chargée en correspondance avec le poste C/S sur un support suivant. Au troisième à- coup du plateau tournant, la première pièce se trouve en correspondance avec le poste S3, où elle finit d'être usinée, la deuxième pièce en correspondance avec le poste tandis qu'une quatrième pièce est chargée dans le dernier support. Ensuite, le plateau tournant effectue une rotation dans le sens inverse des aiguilles d'une montre sans arrêts en ramenant la première pièce finie dans C/S pour être déchargée, tandis que d'autres pièces sont portées dans les bons postes pour usinages auxquels elles sont destinées. Après qu' pièce ultérieure a été chargée sur le support dans C/S, plateau recommence la rotation par à-coups dans le sens des aiguilles d'une montre pour un nouveau cycle de fonctionnement. second jerk turntable, the first piece is brought to the station S2, the second room to the station S1 and a third room is loaded in correspondence with the station C / S on a next support. At the third turn of the turntable, the first piece is in correspondence with the station S3, where it finishes being machined, the second piece in correspondence with the station while a fourth piece is loaded in the last support. Then, the turntable rotates counter-clockwise without stopping by bringing the first finished part into C / S to be unloaded, while other parts are carried in the right machining stations to which they can be removed. are intended. After the next part has been loaded onto the media in C / S, platter starts rotating clockwise again for a new operating cycle.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés partir desquels l'homme du métier pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation sans sortir de la portée de la présente invention.Of course, the invention is not limited to the embodiments described above and shown from which the skilled person can provide other modes and other embodiments without departing from the scope of the present invention.

Claims

REVENDICATIONS

1. Machine de transfert à plusieurs postes d'usinage dont au moins un de chargement/déchargement des pièces d'usinage un plateau tournant (10) portant autant supports porte-pièces (19) qu'il y a de dits postes d'usinage, et où tous les supports (14) peuvent être placés uns à la suite des autres en correspondance avec chaque poste d'usinage par une rotation par à-coups du plateau, caractérisée par des moyens de commande pour une rotation par à-coups du plateau dans un sens et rotation continue du plateau sans arrêts dans le sens opposé.1. Transfer machine to several machining stations including at least one loading / unloading of the machining parts a turntable (10) carrying as many workpiece supports (19) as there are said machining stations , and where all the supports (14) can be placed one after the other in correspondence with each machining station by a jerky rotation of the plate, characterized by control means for a jerk rotation of the tray in one direction and continuous rotation of the tray without stops in the opposite direction.

2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le plateau tournant (10) est actionné par à-coups dans un sens entre au moins un premier poste de chargement/déchargernent (C/S) et un poste final d'usinage et dans le sens opposé de manière continue entre ledit dernier poste d'usinage et le poste initial de chargement/déchargement (C/S).2. Machine according to claim 1, characterized in that the turntable (10) is jerked in one direction between at least a first loading / unloading station (C / S) and a final machining station and in the opposite direction continuously between said last machining station and the initial loading / unloading station (C / S).

3. Machine selon la revendication 2, caractérisée en ce que le plateau est actionné pour tourner alternativement dans un sens et dans l'autre sur un angle inférieur à 360 .3. Machine according to claim 2, characterized in that the plate is actuated to rotate alternately in one direction and the other on an angle less than 360.

4. Machine selon la revendication 3, caractérisée en ce que le plateau est actionné pour tourner dans un sens sur un angle égal à la somme des angles compris entre le poste initial de chargement/déchargement (C/S) et le poste d'usinage final.4. Machine according to claim 3, characterized in that the plate is actuated to rotate in a direction on an angle equal to the sum of the angles between the initial position of loading / unloading (C / S) and the machining station final.

5. Machine selon la revendication 4, caractérisée en que le plateau est actionné pour tourner par à-coups dans un sens, d'autant de pas qu'il y a de postes d'usinage dans un angle plein, moins un pas. b. Méthode de commande d'un plateau tournant (10) dans une machine de transfert à plusieurs postes d'usinage dont au moins un de chargement/déchargement des pièces sur des supports porte-pièces (14) prévus sur ledit plateau, caractérisée en ce qu'elle déplace le plateau par à-coups dans un sens à partir du poste chargement/déchargement (C/S) jusqu'au dernier poste d'usinage, sans atteindre le poste de chargement/déchargement (C/S) dans le même sens rotation, et en ce qu'elle ramène le plateau en position de départ avec une rotation sans arrêts dans le sens opposé. 7. Méthode selon la revendication 6, caractérisée en que le plateau est mis en rotation dans un sens et dans l'autre sur un angle inférieur à 360 .5. Machine according to claim 4, characterized in that the plate is actuated to jerk in one direction, as many steps as there are machining stations in a full angle, minus one step. b. A method of controlling a turntable (10) in a transfer machine at a plurality of machining stations including at least one of loading / unloading workpieces on work holding supports (14) provided on said platen, characterized in that it moves the plate in one direction from the loading / unloading station (C / S) to the last machining station without reaching the loading / unloading station (C / S) in the same direction rotation, and that it brings the tray back to the starting position with a rotation without stops in the opposite direction. 7. Method according to claim 6, characterized in that the plate is rotated in one direction and the other on an angle less than 360.