DE102023121162A1 - Simulation method for determining surface areas of a workpiece to be produced in a press line - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Simulationsverfahren zur Ermittlung von Oberflächenbereichen eines Werkstücks (7), welche geeignet sind, während eines Entladevorgangs durch Kontakteinrichtungen (6a, 6b) eines Entladegeräts (8) und/oder während eines Beladevorgangs durch Kontakteinrichtungen (6a, 6b) eines Beladegeräts (9) kontaktiert zu werden. The invention relates to a simulation method for determining surface areas of a workpiece (7) which are suitable for being contacted during a discharging process by contact devices (6a, 6b) of a discharger (8) and/or during a loading process by contact devices (6a, 6b) of a loading device (9).
Description
Die Erfindung betrifft ein Simulationsverfahren zur Ermittlung von Oberflächenbereichen eines in einer Pressenstraße herzustellenden Werkstücks, welche geeignet sind, während eines Entladevorgangs durch Kontakteinrichtungen eines Entladegeräts und/oder während eines Beladevorgangs durch Kontakteinrichtungen eines Beladegeräts kontaktiert zu werden.The invention relates to a simulation method for determining surface areas of a workpiece to be produced in a press line, which are suitable for being contacted during an unloading process by contact devices of an unloading device and/or during a loading process by contact devices of a loading device.
Aus der
- - Vorgeben oder Bestimmen einer Werkzeuggeometrie für ein Unterwerkzeug sowie einer Werkstückgeometrie für das Werkstück,
- - Vorgeben oder Bestimmen eines ersten Transferweges der Transfereinrichtung in eine Transferposition zur Aufnahme des Werkstücks aus dem Unterwerkzeug,
- - Simulieren der Bewegung der Transfereinrichtung entlang des ersten Transferweges mit einem an der Transfereinrichtung gehaltenen Simulationsteil, dessen Kontur die Werkstückgeometrie des Werkstücks vollständig enthält,
- - Ermitteln wenigstens eines Kollisionsbereichs, in dem während der Bewegung der Transfereinrichtung entlang des ersten Transferweges eine Überscheidung zwischen dem Simulationsteil und der Werkzeuggeometrie des Unterwerkzeug auftritt,
- - Ermitteln wenigstens eines Kontaktbereichs, der sich an der Oberfläche der Werkstückgeometrie des Werkstücks außerhalb des wenigstens einen Kollisionsbereichs befindet und innerhalb dem sich die Kontaktstellen zur Anlage eines Halteelement und/oder Stützelements der Transfereinrichtung am Werkstück befinden.
- - Specifying or determining a tool geometry for a lower tool and a workpiece geometry for the workpiece,
- - Specifying or determining a first transfer path of the transfer device into a transfer position for picking up the workpiece from the lower tool,
- - Simulating the movement of the transfer device along the first transfer path with a simulation part held on the transfer device, the contour of which completely contains the workpiece geometry of the workpiece,
- - Determining at least one collision area in which an overlap between the simulation part and the tool geometry of the lower tool occurs during the movement of the transfer device along the first transfer path,
- - Determining at least one contact area which is located on the surface of the workpiece geometry of the workpiece outside the at least one collision area and within which the contact points for placing a holding element and/or support element of the transfer device on the workpiece are located.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Simulationsverfahren vorzuschlagen, das zur Ermittlung von Oberflächenbereichen eines Werkstücks dient, welche geeignet sind, während eines Entladevorgangs durch Kontakteinrichtungen eines Entladegeräts und/oder während eines Beladevorgangs durch Kontakteinrichtungen eines Beladegeräts kontaktiert zu werden, wobei das Simulationsverfahren einen reduzierten Rechenaufwand mit sich bringt. Hierbei soll beim Hinlauf des Entladegeräts zu einer Aufnahmeposition eine Kollision der Kontakteinrichtungen des Entladegeräts mit einem ersten Unterwerkzeug und/oder beim Rücklauf des Beladegeräts aus einer Absetzposition eine Kollision der Kontakteinrichtungen des Beladegeräts mit dem zweiten Unterwerkzeug vermieden sein.The object of the invention is to propose a simulation method that serves to determine surface areas of a workpiece that are suitable for being contacted by contact devices of a discharger during an unloading process and/or by contact devices of a loading device during a loading process, wherein the simulation method entails a reduced computational effort. In this case, a collision of the contact devices of the discharger with a first lower tool should be avoided when the discharger moves to a receiving position and/or a collision of the contact devices of the loading device with the second lower tool should be avoided when the loading device returns from a setting-down position.
Diese Aufgabe wird ausgehend von den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. In den Unteransprüchen sind vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen angegeben.This object is achieved on the basis of the features of the preamble of
Das erfindungsgemäße Simulationsverfahren betrifft die Ermittlung von Oberflächenbereichen eines Werkstücks, welche geeignet sind, während eines Entladevorgangs durch Kontakteinrichtungen eines Entladegeräts und/oder während eines Beladevorgangs durch Kontakteinrichtungen eines Beladegeräts kontaktiert zu werden,
- - wobei dies derart erfolgt, dass bei einem Hinlauf des Entladegeräts vor einer Entnahme des Werkstücks aus einem Unterwerkzeug eines ersten Umformwerkzeugs eine Kollision der Kontakteinrichtungen des Entladegeräts mit dem Unterwerkzeug des ersten Umformwerkzeugs vermieden ist und/oder
- - wobei dies derart erfolgt, dass bei einem Rücklauf des Beladegeräts nach einem Beladen eines Unterwerkzeugs eines zweiten Umformwerkzeugs mit dem Werkstück eine Kollision der Kontakteinrichtungen des Beladegeräts mit dem Unterwerkzeug des zweiten Umformwerkzeugs vermieden ist,
- - wobei in einem bewegten Koordinatensystem, in welchem das Werkstück ruht, das Werkstück zunächst in einer seiner Positionen dargestellt wird und wobei anschließend
- ◯ in dem bewegten Koordinatensystem von dem Unterwerkzeug des ersten Umformwerkzeugs, welches in dem Koordinatensystem auf einer Bewegungsbahn des hinlaufenden Entladegeräts bewegt wird, stroboskop-artig eine endliche Vielzahl von Darstellungen erzeugt wird, wobei die Darstellung des Werkstücks mit den Darstellungen des Unterwerkzeugs des ersten Umformwerkzeugs überlagert wird und wobei anschließend aus einer aus allen Darstellungen gebildeten ersten Gesamtdarstellung erste Oberflächenbereiche des Werkstücks ermittelt werden, welche frei von Überdecklungen durch das Unterwerkzeug des ersten Umformwerkzeugs sind und diese ersten Oberflächenbereiche zur Positionierung von Kontakteinrichtungen des Entladegeräts freigegeben werden und/oder
- ◯ in dem bewegten Koordinatensystem von dem Unterwerkzeug des zweiten Umformwerkzeugs, welches in dem Koordinatensystem auf einer Bewegungsbahn des rücklaufenden Beladegeräts bewegt wird, stroboskop-artig eine endliche Vielzahl von Darstellungen erzeugt wird, wobei die Darstellung des Werkstücks mit den Darstellungen des Unterwerkzeugs des zweiten Umformwerkzeugs überlagert wird und wobei anschließend aus einer aus allen Darstellungen gebildeten zweiten Gesamtdarstellung zweite Oberflächenbereiche des Werkstücks ermittelt werden, welche frei von Überdeckungen durch das Unterwerkzeug des zweiten Umformwerkzeugs sind und diese zweiten Oberflächenbereiche zur Positionierung von Kontakteinrichtungen des Beladegeräts freigegeben werden.
- - this is done in such a way that when the unloading device is moved forward before the workpiece is removed from a lower tool of a first forming tool, a collision of the contact devices of the unloading device with the lower tool of the first forming tool is avoided and/or
- - this is done in such a way that when the loading device returns after loading a lower tool of a second forming tool with the workpiece, a collision of the contact devices of the loading device with the lower tool of the second forming tool is avoided,
- - whereby in a moving coordinate system in which the workpiece is at rest, the workpiece is first shown in one of its positions and then
- ◯ in the moving coordinate system, a finite number of representations are generated in a stroboscope-like manner by the lower tool of the first forming tool, which is moved in the coordinate system on a movement path of the unloading device moving towards it, wherein the representation of the workpiece is superimposed with the representations of the lower tool of the first forming tool and wherein first surface areas of the workpiece are subsequently determined from a first overall representation formed from all representations, which are free of overlaps by the lower tool of the first forming tool and these first surface areas are released for positioning contact devices of the unloading device and/or
- ◯ in the moving coordinate system of the lower tool of the second forming tool, which in the coordinate system is on a movement path of the returning loading device device is moved, a finite plurality of representations is generated in a stroboscope-like manner, wherein the representation of the workpiece is superimposed with the representations of the lower tool of the second forming tool and wherein second surface areas of the workpiece are subsequently determined from a second overall representation formed from all representations, which are free of overlaps by the lower tool of the second forming tool and these second surface areas are released for the positioning of contact devices of the loading device.
Bei einem derartigen Simulationsverfahren ist ein Rechenaufwand dadurch extrem reduziert, dass die Kollisionsbereiche zwischen Unterwerkzeug und Werkstück nicht berechnet werden müssen, sondern durch die Überlagerung der jeweilige Darstellungen optisch erkennbar sind, so dass rechnerisch nur die Überlagerung der Darstellungen erfolgen muss und nicht Überschneidungsbereiche komplexer Geometrien berechnet werden müssen. Nach der Überlagerung einer Darstellung des Werkstücks mit mehreren Darstellungen des ersten Unterwerkzeugs in seinen verschiedenen Relativpositionen zu dem Werkstück und/oder des Werkstücks mit mehreren Darstellungen des zweiten Unterwerkzeugs in seinen verschiedenen Relativpositionen zu dem Werkstück lassen sich an dem Werkstück die für ein Ansetzen der Kontakteinrichtungen geeigneten Oberflächenbereiche ohne weitere Rechenoperationen vom Anwender optisch erkennen oder mit minimalen Aufwand im Rahmen einer Bildverarbeitung ermitteln.With such a simulation method, the computational effort is extremely reduced because the collision areas between the lower tool and the workpiece do not have to be calculated, but can be visually identified by superimposing the respective representations, so that only the superimposition of the representations has to be carried out mathematically and overlapping areas of complex geometries do not have to be calculated. After superimposing a representation of the workpiece with several representations of the first lower tool in its various relative positions to the workpiece and/or the workpiece with several representations of the second lower tool in its various relative positions to the workpiece, the surface areas on the workpiece suitable for attaching the contact devices can be optically identified by the user without further computational operations or determined with minimal effort using image processing.
Ein weiterer Vorteil ist es, dass es bei einem derartigen Simulationsverfahren zur Ermittlung von geeigneten Oberflächenbereichen nicht nötig ist, dass die konstruktive Ausgestaltung der Halteeinrichtung des als Entladegerät und/oder Beladegerät arbeitenden Handhabungsgeräts bereits festgelegt ist. Vielmehr erlaubt es ein derartiges Simulationsverfahren, das Handhabungsgerät in Kenntnis der erforderlichen Anordnung der Kontakteinrichtungen zu konstruieren, so dass die Konstruktion erleichtert ist, da bei dieser weniger Unbekannte zu berücksichtigen sind.A further advantage is that with such a simulation method for determining suitable surface areas, it is not necessary for the structural design of the holding device of the handling device operating as a discharger and/or loader to have already been determined. Rather, such a simulation method allows the handling device to be designed with knowledge of the required arrangement of the contact devices, so that the design is easier because there are fewer unknowns to take into account.
Weiterhin kann es vorgesehen sein, in einem weiteren Schritt als dritte Oberflächenbereiche die Schnittmengen der ersten Oberflächenbereiche und der zweiten Oberflächenbereich zu ermitteln und für eine Positionierung von Kontakteinrichtungen des Entladegeräts und des Beladegeräts freizugeben. Durch eine derartige Zusammenfassung ist es mit minimalem Rechenaufwand möglich, als dritte Oberflächenbereiche diejenigen Oberflächenbereich zu ermitteln, welche geeignet sind sowohl von dem Entladegerät als auch von dem Beladegerät zum Halten des Werkstücks verwendet zu werden, so dass das Beladegerät und das Entladegerät durch das selbe Handhabungsgerät realisiert sein kann. Hierzu wird dieselbe Darstellung des Werkstücks sowohl mit den Darstellungen des Unterwerkzeugs des ersten Umformwerkzeugs als auch mit den Darstellungen des Unterwerkzeugs des zweiten Umformwerkzeugs überlagert.Furthermore, it can be provided that in a further step the intersections of the first surface areas and the second surface area are determined as third surface areas and released for positioning contact devices of the unloading device and the loading device. By combining them in this way, it is possible with minimal computational effort to determine as third surface areas those surface areas which are suitable for being used by both the unloading device and the loading device to hold the workpiece, so that the loading device and the unloading device can be implemented by the same handling device. For this purpose, the same representation of the workpiece is superimposed with both the representations of the lower tool of the first forming tool and the representations of the lower tool of the second forming tool.
Es kann auch vorgesehen sein, die erste Gesamtdarstellung und/oder die zweite Gesamtdarstellung
- - entweder zweidimensional in Form wenigstens einer perspektivischen Darstellung oder in Form wenigstens einer Schnittdarstellung darzustellen, wobei hierzu insbesondere ein Monitor oder ein Trägermaterial wie z.B. Papier oder ein Projektor Verwendung findet,
- - oder dreidimensional in einem Raum zu projizieren
- - oder als 3D-Modell ausgedruckt werden
- - oder auf Monitoren einer VR-Brille anzuzeigen.
- - either two-dimensionally in the form of at least one perspective representation or in the form of at least one sectional representation, whereby in particular a monitor or a carrier material such as paper or a projector is used for this purpose,
- - or to project three-dimensionally in a room
- - or printed as a 3D model
- - or to display it on monitors of VR glasses.
Derartige Darstellungen bzw. Projektionen lassen sich mit geringen Aufwand realisieren.Such representations or projections can be realized with little effort.
Weiterhin kann es vorgesehen sein, das Werkstück entweder in seiner Aufnahmeposition, in welcher das Werkstück aus dem Unterwerkzeug des ersten Umformwerkzeugs entnommen wird, darzustellen oder in seiner Absetzposition, in welcher das Werkstück von dem Beladegerät in das Unterwerkzeug des zweiten Umformwerkzeugs eingelegt wird, darzustellen oder in einer fiktiven Zwischenposition darzustellen, welche diese einnehmen würde, wenn es bei der Hinfahrt des Entladegeräts in die Aufnahmeposition an dem Entladegerät oder bei der Rückfahrt des Entladegeräts aus der Absetzposition an dem Beladegerät gehalten wäre. All diese Einzeldarstellungen lassen sich aus einer CAD-Datei des Werkstücks sowie des ersten Unterwerkzeugs und/oder des zweiten Unterwerkzeugs mit minimalem Rechenaufwand erzeugen.Furthermore, it can be provided to display the workpiece either in its receiving position, in which the workpiece is removed from the lower tool of the first forming tool, or in its setting-down position, in which the workpiece is placed by the loading device into the lower tool of the second forming tool, or in a fictitious intermediate position, which it would assume if it were held on the unloading device during the outward travel of the unloading device to the receiving position or on the unloading device during the return travel of the unloading device from the setting-down position. All of these individual representations can be generated from a CAD file of the workpiece as well as the first lower tool and/or the second lower tool with minimal computing effort.
Es kann auch vorgesehen sein, mehrere der Kontakteinrichtungen als Sauger auszubilden. Bei derartigen Kontakteinrichtungen können Teller größeren und kleineren Durchmessers ausgewählt werden, so dass sich der einzelne Sauger nötigenfalls mit minimalem Aufwand auf die verfügbaren Oberflächenbereiche anpassen lässt.It can also be provided that several of the contact devices are designed as suction cups. With such contact devices, plates of larger and smaller diameters can be selected so that the individual suction cup can be adapted to the available surface areas with minimal effort if necessary.
Weiterhin kann es auch vorgesehen sein, das Entladegerät und das Beladegerät durch dasselbe Handhabungsgerät zu bilden. Hierdurch kann mit einem Handhabungsvorgang sowohl der Entladevorgang, nämlich ein Herausnehmen des Werkstücks aus dem Unterwerkzeug des ersten Umformwerkzeugs, als auch der Beladevorgang, nämlich ein Einlegen des Werkstücks in das Unterwerkzeug des zweiten Umformwerkzeugs, ausgeführt werden.Furthermore, it can also be provided that the unloading and loading devices are formed by the same handling device. This means that both the unloading process, namely removing the workpiece from the lower tool of the first forming tool, as well as the loading process, namely inserting the workpiece into the lower tool of the second forming tool, are carried out.
Es kann auch vorgesehen sein, in dem ersten Umformwerkzeug einen ersten Umformschritt auszuführen und in dem zweiten Umformwerkzeug einen zweiten Umformschritt auszuführen, welcher auf den ersten Umformschritt folgt. Entsprechend ist das Simulationsverfahren geeignet an Pressenstraßen mit einer Vielzahl von aufeinander folgenden Umformwerkzeugen mehrfach zum Einsatz zu kommen.It can also be provided to carry out a first forming step in the first forming tool and to carry out a second forming step in the second forming tool, which follows the first forming step. Accordingly, the simulation method is suitable for multiple use on press lines with a large number of successive forming tools.
Weiterhin kann es vorgesehen sein, Ermittlungen und/oder Erzeugungen und/oder Freigaben mittels eines Computers vorzunehmen und Darstellungen mittels einer Darstellungseinrichtung vorzunehmen, wobei die Darstellungseinrichtung insbesondere als Drucker oder Monitor oder Projektor ausgebildet ist. Hierdurch lassen sich die Verfahrensschritte auf der Basis von CAD-Dateien durchführen, wobei die CAD-Dateien 3D-Modelle des Werkstücks und des ersten Umformwerkzeugs und/oder des zweiten Umformwerkzeugs sowie den Bewegungsablauf beim Entladen und/oder Beladen umfassen.Furthermore, it can be provided to carry out determinations and/or generations and/or releases using a computer and to carry out representations using a display device, wherein the display device is designed in particular as a printer or monitor or projector. This allows the method steps to be carried out on the basis of CAD files, wherein the CAD files include 3D models of the workpiece and the first forming tool and/or the second forming tool as well as the movement sequence during unloading and/or loading.
Es kann auch vorgesehen sein, die ersten Oberflächenbereiche oder die zweiten Oberflächenbereiche oder die dritten Oberflächenbereiche als Vorgaben zur Anordnung der Kontakteinrichtungen des Entladegeräts oder der Kontakteinrichtungen des Beladegeräts oder der Kontakteinrichtungen des als Entladegerät und/oder als Beladegerät arbeitenden Handhabungsgeräts an ein CAD-System zu übergeben. Hierdurch lassen sich die Ergebnisse der elektronisch durchgeführten grafischen Analyse automatisch in die Ausgestaltung des Entladegeräts oder Beladegeräts oder des Handhabungsgeräts umsetzen und insbesondere auch für die Anordnung der Kontakteinrichtungen verwenden.It can also be provided that the first surface areas or the second surface areas or the third surface areas are transferred to a CAD system as specifications for the arrangement of the contact devices of the unloading device or the contact devices of the loading device or the contact devices of the handling device operating as a unloading device and/or as a loading device. This allows the results of the electronically performed graphic analysis to be automatically implemented in the design of the unloading device or loading device or the handling device and in particular also used for the arrangement of the contact devices.
Schließlich kann es vorgesehen sein, wenn keine oder nicht in ausreichender Zahl und/oder Größe Oberflächenbereiche ermittelt werden können, welche zur Positionierung von Kontakteinrichtungen des Entladegeräts und/oder des Beladegeräts freigegeben werden können, solange alternative Bewegungsbahnen des hinlaufenden Entladewerkzeugs und/oder alternative Bewegungsbahnen des rücklaufenden Beladewerkzeugs zur Erzeugung der Darstellungen zu verwenden bis Oberflächenbereiche in ausreichender Zahl und/oder Größe ermittelt werden. Auf diese Weise lassen sich mit geringem Aufwand Bewegungsbahnen finden, welche eine für den Hinlauf des Entladegeräts und den Rücklauf des Beladegeräts geeignete Positionierung von Kontakteinrichtungen erlauben.Finally, if no surface areas can be determined or surface areas cannot be determined in sufficient number and/or size that can be released for positioning contact devices of the unloading device and/or the loading device, alternative movement paths of the outgoing unloading tool and/or alternative movement paths of the returning loading tool can be used to generate the representations until surface areas of sufficient number and/or size are determined. In this way, movement paths can be found with little effort that allow suitable positioning of contact devices for the outgoing movement of the unloading device and the returning movement of the loading device.
Im Sinne der Erfindung wird unter einem Handhabungsgerät ein automatisiert arbeitendes Handhabungsgerät verstanden, welches eine Halteeinrichtung und einen die Halteeinrichtung bewegenden Manipulator umfasst. Hierbei umfasst die Halteeinrichtung mehrere aktivierbare und deaktivierbare Kontakteinrichtungen wie insbesondere Sauger, Magnete oder dergleichen zum vorübergehenden Halten eines Werkstücks. Entsprechend kann das Werkstück mittels des Handhabungsgeräts transportiert werden.In the sense of the invention, a handling device is understood to be an automated handling device which comprises a holding device and a manipulator which moves the holding device. The holding device comprises several contact devices which can be activated and deactivated, such as suction cups, magnets or the like for temporarily holding a workpiece. The workpiece can be transported accordingly by means of the handling device.
Das Handhabungsgerät arbeitet als Entladegerät, sofern dieses die Aufgabe hat, das Werkstück aus einem Umformwerkzeug zu entnehmen.The handling device works as an unloading device if its task is to remove the workpiece from a forming tool.
Das Handhabungsgerät arbeitet als Beladegerät, sofern dieses die Aufgabe hat, das Werkstück in ein Umformwerkzeug einzulegen.The handling device works as a loading device if its task is to place the workpiece into a forming tool.
Das Handhabungsgerät arbeitet als Be- und Entladegerät, sofern dieses die Aufgabe hat, das Werkstück aus einem Umformwerkzeug zu entnehmen und das Werkstück in ein weiteres Umformwerkzeug einzulegen. Das Handhabungsgerät kann auch die Aufgabe haben, am selben Umformwerkzeug das Werkstück in ein Unterwerkzeug einzulegen und aus diesem zu entnehmen.The handling device works as a loading and unloading device if its task is to remove the workpiece from a forming tool and to place the workpiece in another forming tool. The handling device can also have the task of placing the workpiece in a lower tool on the same forming tool and removing it from this.
Statt eines Entladens und Beladens von Umformwerkzeugen kann alternativ auch das Entladen oder Beladen eines Werkstückträgers oder eines sogenannten Transport-Shuttles erfolgen.Instead of unloading and loading forming tools, it is also possible to unload or load a workpiece carrier or a so-called transport shuttle.
Im Sinne der Erfindung umfassen die Kontakteinrichtungen wenigstens ein Haltelement und optional wenigstens ein Stützelement. Hierbei ist das Halteelement jeweils als Sauger, Magnet, Greifer oder dergleichen ausgebildet. Hierbei ist das Stützelement jeweils als Anschlag oder als Dämpfer oder dergleichen ausgebildet.In the sense of the invention, the contact devices comprise at least one holding element and optionally at least one support element. The holding element is designed as a suction cup, magnet, gripper or the like. The support element is designed as a stop or as a damper or the like.
Weitere Einzelheiten der Erfindung werden in der Zeichnung anhand von schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen beschrieben.Further details of the invention are described in the drawing using schematically illustrated embodiments.
Hierbei zeigt:
-
1 : ein Unterwerkzeug eines ersten Umformwerkzeugs mit einem in das Unterwerkzeug eingelegten Werkstück; -
2 : nochmals dieDarstellung der 1 , wobei zusätzlich ein Unterwerkzeug eines zweiten Umformwerkzeugs gezeigt ist, welches in einer Pressenstraße auf das erste Umformwerkzeug folgt und wobei zusätzlich ein Handhabungsgerät gezeigt ist, welches das Werkstück greift; -
3 : nochmals dieDarstellung der 2 , wobei zusätzlich weitere Positionen gezeigt sind, welche das Handhabungsgerät und das daran gehaltene Werkstück bei einem Transport des Werkstücks von dem Unterwerkzeug des ersten Umformwerkzeugs in das Unterwerkzeug des zweiten Umformwerkzeugs einnehmen; -
4 : nochmals dieDarstellung der 2 , wobei das Werkstück nun in dem Unterwerkzeug des zweiten Umformwerkzeugs abgelegt ist und weitere Positionen des Handhabungsgeräts gezeigt sind, um eine Bewegungsbahn anzudeuten, auf welcher ein Rücklauf des Handhabungsgeräts ohne Werkstück aus dem zweiten Umformwerkzeug und ein Hinlauf des Handhabungsgeräts zu dem ersten Umformwerkzeug erfolgt; -
5 : eine überlagerte Darstellung der3 und 4 ; -
6 : Positionen, welche das Werkstück einnehmen würde, wenn es bei der inder 5 gezeigten Rücklauf und Hinlauf an dem Handhabungsgerät hängen würde; -
7 : zeigt das Werkstück in einer der inder 6 gezeigte Positionen sowie mehrere Darstellungen des Unterwerkzeugs des ersten Umformwerkzeugs, wobei das Unterwerkzeug des ersten Umformwerkzeugs überlagert in allen Position dargestellt ist, welche dieses relativ zu den weiteren inder 6 gezeigten Positionen des Werkstücks einnimmt; -
8 : zeigt nochmals dieDarstellung der 7 , wobei diejenigen Bereiche des Werkstücks, welche nicht zur Positionierung von Kontakteinrichtungen geeignet sind, mit in gestrichelten Linien dargestellten Kreisen markiert sind und wobei mit einer gestrichelten Linie alle ersten Oberflächenbereiche markiert sind, welche zur Positionierung von Kontakteinrichtungen geeignet sind.
-
1 : a lower tool of a first forming tool with a workpiece inserted into the lower tool; -
2 : again the presentation of the1 , wherein additionally a lower tool of a second forming tool is shown, which follows the first forming tool in a press line and wherein additionally a handling device is shown, which grips the workpiece; -
3 : again the presentation of the2 , with additional positions shown which the handling device and the workpiece held thereon assume during transport of the workpiece from the lower tool of the first forming tool to the lower tool of the second forming tool; -
4 : again the presentation of the2 , wherein the workpiece is now deposited in the lower tool of the second forming tool and further positions of the handling device are shown in order to indicate a movement path on which a return movement of the handling device without a workpiece from the second forming tool and a forward movement of the handling device to the first forming tool takes place; -
5 : a superimposed representation of the3 and4 ; -
6 : Positions that the workpiece would take if it were to be moved at the5 shown return and forward motion would hang on the handling device; -
7 : shows the workpiece in one of the6 shown positions as well as several representations of the lower tool of the first forming tool, wherein the lower tool of the first forming tool is shown superimposed in all positions which this has relative to the others in the6 shown positions of the workpiece; -
8 : shows again the representation of the7 , wherein those areas of the workpiece which are not suitable for positioning contact devices are marked with circles shown in dashed lines and wherein all first surface areas which are suitable for positioning contact devices are marked with a dashed line.
In den
In der
In der
In der
In der
Die
Im Fertigungsablauf bewegt sich das Handhabungsgerät 6 mit seiner Halteeinrichtung H, wenn das Werkstück 7 in dem ersten Umformwerkzeug 2 bearbeitet ist, als Entladegerät 8 in einem Hinlauf H8 zunächst aus seiner Position 6-08 über seine Position 6-09 in seine Position 6-01, in welcher das Werkstück 7 kontaktiert wird, um dieses dann aus dem Unterwerkzeug 3 zu entnehmen und um sich über die Position 6-02 in die Position 6-03 zu bewegen.In the production process, when the
Anschließend bewegt sich das Handhabungsgerät 6 mit seiner Halteeinrichtung H, zum Beladen des zweiten Umformwerkzeugs 4, als Beladegerät 9 aus seiner Position 6-03 über die Positionen 6-04 in die Position 6-05, in welcher das Werkstück 7 in dem Unterwerkzeug 5 des zweiten Umformwerkzeugs 4 abgelegt wird. Nach dem Ablegen erfolgt ein Rücklauf R9 des Handhabungsgeräts 6 über die Positionen 6-06 und 6-07 in die Position 6-08. In dieser Position 6-08 wartet das Handhabungsgerät 6 bis dieses als Entladegerät 8 ein weiteres Werkstück zu entnehmen hat.The
In der
Zur Erläuterung der erfindungsgemäßen grafischen Ermittlung von Oberflächenbereichen eines Werkstücks, welche geeignet sind, während eines Entladevorgangs durch Kontakteinrichtungen eines Entladegeräts kontaktiert zu werden, sind in der
- -
das Werkstück 7 in der inder 6 gezeigten Positionen 7-06 sowie - - mehrere Darstellungen des Unterwerkzeugs 3 des ersten Umformwerkzeugs 2.
- - the
workpiece 7 in the6 shown positions 7-06 and - - several representations of the
lower tool 3 of the first formingtool 2.
Hierbei sind die Darstellungen des Unterwerkzeugs 3 des ersten Umformwerkzeugs 2 der Darstellung des Werkstücks 7 überlagert und hierbei ist das Unterwerkzeug 3 in Positionen 3-01 und 3-06 bis 3-10 dargestellt, welche dieses relativ zu den in der
Durch eine derartige überlagerte Darstellung von Komponenten der Pressenstraße 1 kann grafisch überprüft werden, ob das als Entladegerät 8 arbeitende Handhabungsgerät 6 bei dem Hinlauf H8, nämlich beim Einfahren auf einer vorgegebenen Bewegungsbahn BWB (in
Die
Somit lassen sich anhand der Überdeckungen des Werkstücks 7 durch die Darstellung des Unterwerkzeugs 3 in einer Vielzahl von Positionen, welche dieses während des Einfahrens des Handhabungsgeräts 6 bei einem Hinlauf H8 als Entladegerät 8 relativ zu dem Werkstück 7 einnehmen würde, diejenigen Oberflächenbereiche 10 ermitteln, welche bei einer Bewegung des Handhabungsgeräts 6 über dessen Positionen 6-08, 6-09, 6-01 nicht mit dem Unterwerkzeug 3 kollidieren. Für das Unterwerkzeug 5 des zweiten Umformwerkzeugs 4 erfolgt eine derartige Ermittlung durch analoges Vorgehen, so dass zweite Oberflächenbereiche ermittelt werden können. Hierzu wird der Rücklauf R9 des als Beladegerät 9 arbeitenden Handhabungsgeräts 6 betrachtet.Thus, based on the overlaps of the
Die Ermittlung und/oder die Erzeugungen und/oder die Freigaben werden mittels eines Computers vorgenommen und die ermittelten Oberflächenbereiche werden mittels einer Darstellungseinrichtung dargestellt.The determination and/or the generation and/or the releases are carried out by means of a computer and the determined surface areas are displayed by means of a display device.
Die ersten Oberflächenbereiche 10 werden als Vorgaben zur Anordnung der Kontakteinrichtungen 6a, 6b des Entladegeräts 7 an ein CAD-System übergeben.The first surface areas 10 are transferred to a CAD system as specifications for the arrangement of the
Analog können - wie oben angedeutet - zweite Oberflächenbereiche des Werkstücks ermittelt werden, welche als Vorgabe zur Anordnung der Kontakteinrichtungen des Beladegeräts an ein CAD-System übergeben werden können.Analogously, as indicated above, second surface areas of the workpiece can be determined which can be transferred to a CAD system as a specification for the arrangement of the contact devices of the loading device.
Als Schnittmenge der ersten Oberflächenbereiche und der zweiten Oberflächenbereiche können dritte Oberflächenbereiche des Werkstücks ermittelt werden, welche als Vorgabe zur Anordnung der Kontakteinrichtungen des Handhabungsgeräts, welches sowohl als Entladegerät und als auch als Beladegerät arbeitet, an ein CAD-System übergeben werden.As an intersection of the first surface areas and the second surface areas, third surface areas of the workpiece can be determined, which are passed on to a CAD system as a specification for the arrangement of the contact devices of the handling device, which works both as an unloading device and as a loading device.
Bezugszeichenliste:List of reference symbols:
- 11
- Pressenstraßepress line
- 22
- erstes Umformwerkzeugfirst forming tool
- 33
- Unterwerkzeug von 2lower tool of 2
- 44
- zweites Umformwerkzeugsecond forming tool
- 55
- Unterwerkzeug von 4lower tool of 4
- 66
- Handhabungsgerät umfasst H und MHandling device includes H and M
- 6a, 6b6a, 6b
- Kontakteinrichtung von 6contact device of 6
- 77
- Werkstückworkpiece
- 88
- Entladegerätunloading device
- 99
- Beladegerätloading device
- 1010
- Oberflächenbereiche von 7surface areas of 7
- 6-01 bis 6-056-01 to 6-05
- Position von 6 beim Transport von 7Position of 6 during transport of 7
- 6-06 bis 6-096-06 to 6-09
- Position von 6 beim Rücklaufposition of 6 on the return
- 7-01 bis 7-057-01 to 7-05
- Position von 6 beim Transport von 2 nach 4Position of 6 when transporting from 2 to 4
- 7-06 bis 7-107-06 to 7-10
- fiktive Position von 7 bei H8 bzw. R9fictitious position of 7 at H8 or R9
- BWBBWB
- Bewegungsbahntrajectory
- HH
- Halteeinrichtungholding device
- H8H8
-
Hinlauf von 6 als Entladegerät 8forward run of 6 as unloading
device 8 - K1, K2K1, K2
- KreisCircle
- MM
- Manipulatormanipulator
- RR
- Rücklaufrichtungreturn direction
- R9R9
-
Rücklauf von 6 als Beladegerät 9Return of 6 as
loading device 9 - TT
- Transportrichtungtransport direction
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 10 2012 112 172 B3 [0002]DE 10 2012 112 172 B3 [0002]
Claims (10)
Priority Applications (1)
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| DE102023121162.5A DE102023121162B4 (en) | 2023-08-08 | 2023-08-08 | Simulation method for determining surface areas of a workpiece to be produced in a press line |
Applications Claiming Priority (1)
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| DE102023121162.5A DE102023121162B4 (en) | 2023-08-08 | 2023-08-08 | Simulation method for determining surface areas of a workpiece to be produced in a press line |
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Family
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Family Applications (1)
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030004604A1 (en) * | 2001-07-02 | 2003-01-02 | Yoshinori Goto | Interference checking device for a transfer press |
| DE10307261A1 (en) * | 2003-02-20 | 2004-09-09 | Siemens Ag | Programming platform for creating part programs for machine tools or production machines |
| DE102012112172B3 (en) | 2012-12-12 | 2014-01-30 | Schuler Pressen Gmbh | Method for determining contact points for a transfer device on a workpiece |
-
2023
- 2023-08-08 DE DE102023121162.5A patent/DE102023121162B4/en active Active
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| DE102012112172B3 (en) | 2012-12-12 | 2014-01-30 | Schuler Pressen Gmbh | Method for determining contact points for a transfer device on a workpiece |
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| Publication number | Publication date |
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