DE2041364A1

DE2041364A1 - Transfer line

Info

Publication number: DE2041364A1
Application number: DE19702041364
Authority: DE
Inventors: Hans Dipl-Ing Kuhnert
Original assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Current assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority date: 1970-08-20
Filing date: 1970-08-20
Publication date: 1972-02-24
Also published as: GB1363503A

Description

HEIDELBERGER DRUCKMASCHINENHEIDELBERGER PRINTING MACHINES AKTIENGESELLSCHAFT 30. Juli I970AKTIENGESELLSCHAFT July 30, 1970

TransferstraßeTransfer line

Die Erfindung betrifft eine Transferstraße mit einem Transportsystem, das in Reihe geschalteten, numerisch gesteuerten Bearbeitungsstationen taktmäßig Werkstücke zuführt.The invention relates to a transfer line with a transport system, the numerically controlled processing stations connected in series, feeds workpieces in cycles.

Es sind Fertigungssystems für die Bearbeitung kleiner und mitt- ' lerer Mengen identischer Teile bekannt, bei denen.eine Maschine des verketteten Systems ein Werkstück vollständig bearbeitet. Dadurch ist dieses Fertigungssystem zwar sehr flexibel, d. h. auf verschiedenartige Werkstücke sehr schnell umrüst- oder umsteuerbar, jedoch für die Fertigung kleiner und einfacher Werkstücke unwirtschaftlich, weil der Aufwand für die einzelnen miteinander verketteten Bearbeitungszentren außerordentlich hoch ist.There are manufacturing systems for machining small and medium-sized ' Ler quantities of identical parts are known in which a machine of the linked system completely machines a workpiece. As a result, this manufacturing system is very flexible, i. H. can be converted or reversed very quickly for different types of workpieces, However, it is uneconomical for the production of small and simple workpieces, because the effort for the individual with one another chained machining centers is extremely high.

Bei einem v/eiteren bekannten Fertigungssystem sind mehrere Spezialmaschinen durch eine Werkstücktransporteinrichtung miteinander verkettet, in jeder Spezialmaschine erfährt das zugeführte Teil eine bestimmte Bearbeitung. Somit ist ein Werkstück erst . nach Durchlaufen der gesamten Transferstraße fertig bearbeitet. Diese bekannte Transferstraße ist weniger aufwendig als eine Verkettung von Universalmaschinen {Bearbeitungszentren)* hat aber den Nachteil, daß die Einzelmaschinen hinsichtlich dss Transporttaktes voneinander abhängen und daß bei Ausfall einer Maschine trotz Einschaltung einer Ausweiehmaschine Stillstandszeiten an der Anlage unverEieidbar sind^ In a further known production system, several special machines are linked to one another by a workpiece transport device; in each special machine, the supplied part undergoes a specific processing. Thus a workpiece is only. finished after running through the entire transfer line. This known transfer line is less expensive than a concatenation of universal machines {machining centers) * but has the disadvantage that the individual machines in terms dss transport clock depend on each other and that in case of failure of a machine, despite inclusion of an Ausweiehmaschine downtimes are unverEieidbar on the system ^

Ferner sind schnell arbeitende Transferstraßen für Großserien bekannt, z, B. im Autontobilüau, bei dsnön die Wegbegrsnaungen aller Bearbeitungseinheiten aus Anschlägen oder Nocken bestehen* weshalb solche Transferstraßen nur sur Bearbeitung eines be»Furthermore, fast-working transfer lines for large-scale series are known, e.g. in the Autontobilüau, in the case of dsnön the path greetings of all processing units consist of stops or cams * which is why such transfer lines are only used for processing

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stimmten Werkstückes oder allenfalls einer abgegrenzten WerkstUckfamllie geeignet sind. Die Umrüstung dieser bekannten Anlage ist selbst dann mit sehr hohen Umrüstzeiten verbunden, wenn sie nur auf ein anderes Werkstück der gleichen Werkstückfamilie erfolgt. Des weiteren ist bei einer solchen Transferstraße für Großserien von Nachteil, daß die Taktzeit des Transportsystems für ein Werkstück von der Bearbeitungszeit derjenigen Station mit dem am längsten laufenden Werkzeug abhängt. Der Wirkungsgrad der übrigen schneller arbeitenden Stationen ist dadurch beeinträchtigt.correct workpiece or, if need be, a delimited workpiece family are suitable. The conversion of this well-known system is associated with very long conversion times, if it is only applied to another workpiece in the same workpiece family. Furthermore, there is such a transfer line for large series of disadvantage that the cycle time of the transport system for a workpiece depends on the machining time of the station with the longest running tool. Of the The efficiency of the other faster working stations is impaired as a result.

Aufgabe der Erfindung ist, eine Transferstraße für kleine und mittlere Losgrößen von Werkstücken zu schaffen, die es gestattet, mit der gleichen Geschwindigkeit und der gleichen Betriebssicherheit zu fertigen, wie dies bei Transferstraßen für Großserien der Fall ist. Dabei sollen alle Bearbeitungsstationen möglichst gleich belastbar und der Aufwand für die gesamte Anlage der Bearbeitung einfacher Werkstücke und kleiner Mengen angemessen sein.The object of the invention is to create a transfer line for small and medium batch sizes of workpieces that allows to manufacture at the same speed and with the same operational reliability as is the case with transfer lines for large-scale production the case is. All processing stations should as equally resilient as possible and the effort for the entire system of processing simple workpieces and small quantities is reasonable be.

Die Lösung der Aufgabe besteht darin, daß Jede Bearbeitungsstation als eine anschlags- bzw. nockengesteuerte Bearbeitungsmaschine für einen oder mehrere Arbeitsgänge ausgebildet ist, bei dem die Wegbegrenzungen aller Bearbeitungseinheiten, wie Anschläge oder Nocken, durch eine allen Bearbeitungsmaschinen gemeinsame numerische Steuerung einstellbar sind, und daß im Transportsystem eine oder mehrere auf die numerische Steuerung einwirkende Identifizierungseinrichtungen zur Erkennung des jeweils zu bearbeitenden Werkstücks vorgesehen sind.The solution to the problem is that each processing station is designed as a stop or cam-controlled processing machine for one or more operations, at the travel limits of all processing units, such as stops or cams, can be set by a numerical control common to all processing machines, and that in the transport system one or more identification devices acting on the numerical control are provided for recognizing the workpiece to be machined.

UIe Verkettung von anschlag- und nockengesteuerten Bearbeitung;:;-maschinen für einen oder mehrere Arbeitsgänge ist in vielerlei UeUvO vorteilhaft. Einmal lassen sich die für die Fertigbearbeitung eines Werkstücke« notwendigen Arbeitsgänge auf die Bearbei-UIe linking of stop and cam-controlled machining;:; - machines for one or more work steps is advantageous in many ways. Once they can be used for finishing of a work piece «necessary operations on the machining

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tungsstationen derart verteilen, daß die kürzest mögliche Taktzelt des Transportsystems erzielbar ist, weil beispielsweise während der Durchführung eines relativ lang währenden Arbeitsganges an einer Bearbeitungsstation zwei oder drei wesentlich kurzer dauernde, aber insgesamt die gleiche Zeitspanne umfassende Arbeitsgänge an einer anderen Arbeitsstation abgewickelt werden können. Zum anderen genügt zum Steuern einer Serie von anschlags- und nockengesteuerten Bearbeitungszentren nur eine numerische Steuerung, so daß der Gesamtaufwand für eine Anlage nach der Erfindung sehr niedrig liegt. Des weiteren ist die Betriebssicherheit einer Transferstraße nach der Erfindung größer als bei vergleichbaren bekannten Fertigungssystemen. Die in den bekannten Transferstraßen eingesetzten numerisch gesteuerten Maschinen arbeiten nämlich nach einem Prinzip, gemäß dem sämtliche Einstellbewegungen der Maschine, die zur Fertigung eines Werkstückes notwendig sind, bei jedem einzelnen Werkstück von einem Informationsträger neu vorgegeben und über das Meßsystem der Maschine angefahren werden müssen. Bei diesen Maschinen ist die Möglichkeit von Fehl-Positionierungen ungleich größer als bei Maschinen, die ihre Wegbegrenzungen über Anschläge oder Nocken erhalten.distribution stations in such a way that the shortest possible Clock tent of the transport system can be achieved because, for example while performing a relatively long-lasting Operation at one processing station takes two or three much shorter periods, but overall the same period of time extensive operations can be carried out at another workstation. On the other hand, it is sufficient to control a series of stop and cam-controlled machining centers only a numerical control, so that the total cost of a system according to the invention is very low. Furthermore, the operational reliability of a transfer line according to the invention is greater than that of comparable known production systems. The numerically controlled machines used in the known transfer lines continue to work a principle according to which all adjustment movements of the machine, which are necessary for the production of a workpiece are newly specified for each individual workpiece by an information carrier and must be approached via the machine's measuring system. With these machines there is the possibility of incorrect positioning much larger than with machines that get their travel limits via stops or cams.

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Der bedeutendste Teil der Erfindung istr: aber darin zu sehen, daß mit einer solchen Transferstraße ein breit gestreutes Werkstücksspektrum vom einfachsten bis zum kompliziertesten Teil schnell und wirtschaftlich bearbeitet werden kann, und zwar selbst dann, wenn es sich um kleine Stückzahlen handelt. Die Größe der Stückzahl ist nach unten lediglich durch die Anzahl der im Transportsystem umlaufenden Paletten begrenzt.'The most important part of the invention is: but to see in it that with such a transfer line a wide range of workpieces from the simplest to the most complex part can be machined quickly and economically, by yourself then when it comes to small quantities. The size of the number of items is down only by the number of items in the transport system surrounding pallets. '

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung finden als Bearbeitungsstationen anschlags- und nockengesteuerte Bearbeitungszentren mit Speicherung der Werkzeuge i η einer oder mehreren Speicher-In a further embodiment of the invention, stop and cam-controlled machining centers are used as machining stations with storage of the tools i η one or more storage

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trommeln Verwendung, wobei die Speichertrommeln die Werkzeuge unmittelbar in die Arbeitsposition befördern und dabei alle Positionierungsbewegungen der Werkzeuge in der x-, y- und z-Achse ausführen und wobei für die Wegbegrenzung jeder Bewegungsachse x, y oder ζ je zwei von der numerischen Steuerung fest einstellbare Nocken oder Anschläge vorgesehen sind, die nacheinander anfahrbar sind, so daß jedes Bearbeltungszentrum bei einem Werkstückdurchgang mindestens zwei Arbeitsgänge pro Speichertrommel ausführen kann.use of drums, the storage drums being the tools directly into the working position and thereby all positioning movements of the tools in the x, y and Execute the z-axis and for the path limitation of each movement axis x, y or ζ two from the numerical control permanently adjustable cams or stops are provided which can be approached one after the other, so that each machining center at least two work steps per one workpiece pass Storage drum can run.

Diese Bearbeitungszentren besitzen ein großes Werkzeugspeichervermögen und bieten außerdem die Möglichkeit, die jeweils nicht angefahrenen Nocken oder Anschläge während der Bearbeitung des Werkstücks bereits auf die Werte eines anderen Werkstückes einzustellen. Ist die Transferstraße also mit Bearbeitungszentren der oben genannten Art ausgerüstet, so kann sie aufgrund der verhältnismäßig großen Anzahl zur Verfügung stehender Werkzeuge sowie zufolge der Einstellbarkeit der jeweils freien Anschläge und Nocken viele verschiedenartige Werkstücke von relativ geringer Stückzahl ohne Zwischenschaltung einer Umrüstzeitspanne schnell und wirtschaftlich bearbeiten.These machining centers have a large tool storage capacity and also offer the option of checking the cams or stops that have not been approached during the processing of the The workpiece to the values of another workpiece. So is the transfer line with machining centers equipped of the type mentioned above, it can due to the relatively large number of tools available and because of the adjustability of the free stops and cams, many different types of workpieces are relatively small Process number of pieces quickly and economically without the interposition of a changeover period.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung werden Ausführungsformen anhand der Zeichnung beschrieben.To further explain the invention, embodiments are described with reference to the drawing.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine als einfache Schleife ausgeführte Transferstraße nach der Erfindung mit sechs Bearbeitungsstationen,1 shows a transfer line designed as a simple loop according to the invention with six processing stations,

Fig. 2 die gleiche Transferstraße, jedoch um eine Staustrecke für Paletten erweitert, undFig. 2 shows the same transfer line, but expanded to include a storage section for pallets, and

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Pig. 3 eine vollautomatische Transferstraße nach der Erfindung.Pig. 3 shows a fully automatic transfer line according to the invention.

Die in Fig. 1 im Grundriß dargestellte Transferstraße weist ein als einfache Schleife ausgeführtes Transportsystem 1 auf, an dem sechs Bearbeitungsstationen 2 und 3 aufgereiht sind. Von diesen Bearbeitungsstationen sind am Anfang und Ende der Transferstraße je ein Bearbeitungszentrum 2 mit je einer Speichertrommel 4 angeordnet. Die übrigen vier dazwischenliegenden " Bearbeitungszentren 3 besitzen je zwei Speichertrommeln 4. Eingang und Ende des Transportsystems 1 bildet eine Spannstation 5j der eine Identifizierungseinrichtung 6 zur Erkennung des eingespannten Werkstücks zugeordnet ist. Die Identifizierungseinriehtung 6 ist mit einer numerischen Steuerung 7 elektrisch verbunden.The transfer line shown in plan in Fig. 1 has a transport system 1 designed as a simple loop, at which six processing stations 2 and 3 are lined up. Of these processing stations are at the beginning and end of the Transfer line a machining center 2 each with a storage drum 4 arranged. The other four intermediate " Machining centers 3 each have two storage drums 4. The entrance and end of the transport system 1 form a clamping station 5j of an identification device 6 for recognition of the clamped workpiece is assigned. The identification device 6 is electric with a numerical controller 7 tied together.

Das vorerwähnte Transportsystem 1 befördert taktweise von Bearbeitungsstation zu Bearbeitungsstation Paletten 10 oder anders geartete Werkstückträger. Es ist zwischen zwei Bearbeitungszentren 2 bzw. 3 stets durch eine Wendestation 8 unterbrochen. Am Ende des Transportsystems 1 befindet sich eine Waschstation 9» Sie ist der Spannstation 5 vorgelagert. Die Bearbeitungszentren 2 und 3, die Spannstation 5* alle WendeStationen 8 sowie die Waschstation 9 sind elektrisch an die numerische Steuerung angeschlossen.The aforementioned transport system 1 conveys cyclically from the processing station to processing station pallets 10 or other types of workpiece carriers. It's between two machining centers 2 or 3 always interrupted by a turning station 8. At the end of the transport system 1 there is a washing station 9 » It is upstream of the tensioning station 5. The machining centers 2 and 3, the clamping station 5 * all turning stations 8 as well the washing station 9 are electrically connected to the numerical control.

Bei den Bearbeitungsstationen handelt es siGh um Bearbeitungszentren 2 und 3* wie sie in dem deutschen Patent ....... The machining stations are machining centers 2 and 3 * as described in the German patent .......

(Patentanmeldung Nr. P .. .. ... .) näher beschrieben sind.(Patent application no. P .. .. ....) Are described in more detail.

Die Speiehertrommeln 4 dieser Bearbeitungszentren 2 und 3 tragen, auf ein oder mehreren Teilkreisen verteilt, in axial verschiebbaren Pinolen Einfachwerkzeuge oder Mehrspindelköpfe,,The spear drums 4 of these machining centers 2 and 3 wear, distributed over one or more pitch circles, in axially displaceable quills, simple tools or multi-spindle heads,

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Jedes Werkzeug kann in beliebiger Stellung der um eine horizontale Achse schwenkbaren Speichertrommel 4 in die Arbeitsposition ausgefahren werden. Da als Wegbegrenzungen sowohl des Kreuztisches als auch der Speichertrommeln 4 der Bearbeitungszentren 2 und JJ Je zwei Anschläge oder Nocken vorgesehen sind, die von der numerischen Steuerung fest eingestellt werden können, lassen sich pro Takt des Transportsystems zwei Werkzeuge einer Speichertrommel 4 einsetzen. Für den Fall, daß ein zusätzlicher Schwenkmechanismus im Spindelstock jeder Speichertrommel vorgesehen wird, der die am Anschlag liegende Speichertrommel um einen Winkel entsprechend dem Abstand zwischen zwei benachbarten Werkzeugen verdreht, so können pro Speichertrommel 4 und Takt des Transportsystems 1 sogar vier Werkzeuge zur Bearbeitung herangezogen v/erden. Bei Bearbeitungsstationen, die mit zwei Speichertrommeln 4 ausgestattet sind, können demnach bis zu acht verschiedene Werkzeuge pro Takt zur Bearbeitung eingesetzt werden.Each tool can be in any position around a horizontal Axis pivotable storage drum 4 can be extended into the working position. Since both the Cross table as well as the storage drums 4 of the machining centers 2 and JJ Two stops or cams each are provided, which can be permanently set by the numerical control, two tools can be installed per cycle of the transport system Insert storage drum 4. In the event that an additional pivot mechanism is provided in the headstock of each storage drum that the storage drum lying on the stop at an angle corresponding to the distance between two adjacent Twisted tools, even four tools can be used for processing per storage drum 4 and cycle of the transport system 1 v / earth. In the case of processing stations that are equipped with two storage drums 4, up to eight different ones can therefore be used Tools per cycle are used for machining.

Bei Inbetriebnahme der Transferstraße nach Fig. 1 spannt eine Bedienungsperson in der Spannstation 5 ein Werkstück auf eine Palette 10. Die Identifizierungseinrichtung 6 fragt die dem neu eingespannten Werkstück zugeordnete Kennung ab. Diese Kennung kann an dem Werkstück selbst, an seiner Halterung oder an der Palette angebracht sein. Die ermittelte Information wird an die numerische Steuerung 7 weitergeleitet, die unter Zuhilfenahme der erhaltenen Daten in einem Datenspeicher das dem eingespannten Werkstück zugeordnete Bearbeitungsprogramm heraussucht. Die numerische Steuerung positioniert aufgrund der vom Datenspeicher erfragten Daten das erste Werkzeug des ersten Bearbeitungszentrums 2. Danach veranlaßt die numerische Steuerung das Transportsystem 1 zu einem Transporttakt, wodurch das eingespannte Werkstück in die erste Bearbeitungsstation, also das Bearbeitungezentrum 2, gelangt, worauf unverzüglich die Bearbeitung durch das bereits positionierte Werkzeug einsetzt.When the transfer line according to FIG. 1 is put into operation, an operator in the clamping station 5 clamps a workpiece onto a Pallet 10. The identification device 6 queries the identifier assigned to the newly clamped workpiece. This identifier can be attached to the workpiece itself, to its holder or to the pallet. The information obtained is sent to numerical control 7 forwarded, with the aid of the data received in a data memory that clamped to the Selects the machining program assigned to the workpiece. The numerical control positions based on the data memory requested data the first tool of the first machining center 2. Then the numerical control causes the transport system 1 to perform a transport cycle, whereby the clamped workpiece in the first processing station, i.e. the processing center 2, whereupon machining by the already positioned tool starts immediately.

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Während dieser Bearbeitung oder schon vorher erfolgt die Einstellung der Anschläge und Nocken durch die numerische Steuerung für das zweite Werkzeug des ersten Bearbeitungszentrums 2. Noch vor Beendigung der beiden vom Bearbeitungszentrum 2 auszuführenden Arbeitsgänge trifft die numerische Steuerung die Entscheidung, ob die in der ersten Bearbeitungsstation stehende Palette 10 beim nächsten Takt' in die darauffolgende Wendestation 8 geschwenkt werden soll oder nicht. Ist eine Schwenkung programmiert, so werden die Kontrollschalter für den Schwenkwinkel, beispielsweise für 90°, l80^G oder 270°, bereits zu diesem Zeitpunkt wirksam gemacht. Der Befehl für das Schwenken erfolgt im Anschluß an den nächsten Palettentransfer. Aber noch vor Einleiten des darauffolgenden Transfertaktes beginnt die // numerische Steuerung, die freien Nocken und Anschläge des nächsten Bearbeitungszentrums 3 einzustellen. Das erste Werkzeug des zweiten Bearbeitungszentrums J5 der Transferstraße befindet sich also schon in der Arbeitsposition, wenn die Palette 10 davor halt macht. Auf diese Weise wird die Transferstraße taktweise von Bearbeitungsstation zu Bearbeitungsstation durch nur eine numerische Steuerung auf das neue Werkstück eingestellt. Dabei läuft die numerische Steuerung 7 niit den Einstellbefehlen der ersten Palette 10 mit dem neuen Werkstück um eine Station voraus. Nach den Einstellvorgängen arbeitet das Fertigungssystem gemäß der Erfindung ähnlich den bekannten Transferstraßen für Großserien. Die numerische Steuerung wird somit lediglich dazu benutzt, um die einzelnen Bearbeitungsstationen einzustellen bzw. umzurüsten. Nach dem Einstell- bzw. Umrüstvorgang sind die Bearbeitungszentren 2 und 3 praktisch konventionelle, nockengesteuerte Maschinen. During this machining or before, the stops and cams are set by the numerical control for the second tool of the first machining center 2. Even before the two operations to be carried out by machining center 2 are completed, the numeric control decides whether the one in the first machining station Pallet 10 at the next cycle 'is to be pivoted into the subsequent turning station 8 or not. If a swivel is programmed, the control switches for the swivel angle, for example for 90 °, 180 ^G or 270 °, are already activated at this point in time. The command for swiveling is given after the next pallet transfer. But before the next transfer cycle is initiated, the // numerical control begins to set the free cams and stops of the next machining center 3. The first tool of the second machining center J5 of the transfer line is therefore already in the working position when the pallet 10 stops in front of it. In this way, the transfer line is cyclically adjusted from processing station to processing station to the new workpiece using only one numerical control. The numerical control 7 runs ahead of the setting commands for the first pallet 10 with the new workpiece by one station. After the setting processes, the production system according to the invention works similarly to the known transfer lines for large series. The numerical control is therefore only used to set or convert the individual processing stations. After the setting or retooling process, machining centers 2 and 3 are practically conventional, cam-controlled machines.

Hat eine Palette 10 alle Bearbeitungsstationen durchlaufen, so gelangt sie in die Waschstation 9· Dort wird das fertigbearbeitete Werkstück gereinigt und danach der Spannstation 5 zugeführt.Once a pallet 10 has passed through all the processing stations, it arrives at the washing station 9. The finished product is processed there The workpiece is cleaned and then fed to the clamping station 5.

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Die Bedienungsperson entnimmt das fertigbearbeitete Werkstück und spannt auf die freigewordene Palette 10 ein neues gleichartiges Rohteil fest.The operator removes the finished workpiece and clamps a new, similar blank on the pallet 10 that has become free.

Da die einzelnen Bearbeitungszentren 2 und 3 wegen ihrer Schwenktrommeln 4 mehrere Operationen an einem Werkstück durchfuhren können, ist es möglich, die zur Bearbeitung eines Werkstücks im Fertigungssystem erforderlichen Operationen so auf alle Bearbeitungszentren 2 und 3 aufzuteilen, daß eine möglichst gleichmäßige Belastung pro Maschine entsteht, wodurch sich die optimale Taktzeit für jedes Werkstück erzielen läßt. Beispielsweise kann ein Dearbeitungszentrum 3 an einem Werkstück in der gleichen Taktzeit bis zu acht schnell ablaufende Operationen durchführen, während ein anderes Bearbeitungszentrum 2 nur eine einzige langsam ablaufende Operation abwickelt.Since the individual machining centers 2 and 3 because of their swivel drums 4 can perform several operations on a workpiece, it is possible to machine a workpiece in Manufacturing system to distribute the operations required on all machining centers 2 and 3 so that as uniform as possible Load per machine arises, whereby the optimal cycle time can be achieved for each workpiece. For example, a Machining center 3 on a workpiece in the same cycle time Carry out up to eight fast-running operations, while another machining center 2 only has a single slow-running operation Operation handled.

Soll die Transferstraße nach Fig. 1 auf ein anderes Werkstück umgestellt werden, so sind neue Spannvorrichtungen erforderlich. Das bedeutet, daß dem Transportsystem 1 andere Paletten zugeführt werden müssen. Außerdem sind natürlich die Anschläge und Nocken aller Bearbeitungszentren 2 und 3 sowie die Kontrollschalter der Wendestationen 8 umzustellen. Damit bei einer solchen Umstellung keine Wartezeiten entstehen, läßt sich, wie Flg. 2 zeigt, das Transportsystem 1 um eine Staustrecke 11 für Paletten 10 erweitern. Die Staustrecke 11 enthält im allgemeinen genausoviel Paletten, wie im Transportsystem 1 im Umlauf sind.If the transfer line according to FIG. 1 is to be switched to a different workpiece, new clamping devices are required. This means that the transport system 1 must be supplied with other pallets. In addition, of course, the attacks and Cams of all machining centers 2 and 3 as well as the control switches of the turning stations 8. So that there are no waiting times during such a change, how Flg. 2 shows that the transport system 1 can be expanded by a stowage section 11 for pallets 10. The buffer zone 11 generally contains just as many pallets as are in circulation in transport system 1.

Die Umstellung der Transferstraße nach Fig. 2 erfolgt in derselben Weise, wie die oben geschilderte Ingangsetzung des Fertigungssystems nach Fig. 1. Mit jedem Takt des Transportsystems wandert eine aus der Waschstation 9 kommende Palette 10 in die otaustrecke·11, während gleichzeitig eine neue Palette 10 in Richtung des Pfeiles 12 unmittelbar vor der Spannctation S in das Transportsystem 1 gelangt. Mit dem erstmaligen AufspannenThe conversion of the transfer line according to FIG. 2 takes place in the same Way, like the above-described start-up of the production system according to FIG. 1. With each cycle of the transport system If a pallet 10 coming from the washing station 9 moves into the discharge line 11, while at the same time a new pallet 10 moves into Direction of arrow 12 immediately before the Spannctation S in the transport system 1 arrives. With the first clamping

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eines neuen Werkstücks auf die gerade zugeführte Palette 10 übermittelt die Identifizierungsvorrichtung 6 der numerischen Steuerung 7 die Kennung des neuen Werkstücks, so daß die numerische Steuerung 7 in einem Datenspeicher das diesem neuen Werkstück zugehörige Bearbeitungsprogramm heraussucht. Wie bei der Ingangsetzung der Transferstraße beschrieben, eilt dann die numerische Steuerung 7 mit der Umstellung des Fertigungssystems auf das andere Werkstück der neu eingeführten Palette 10 immer um eine Station voraus. Sind alle Paletten 10 ausgetauscht, so hat die numerische Steuerung die Umstellung aller Stationen der Transferstraße beendet und gibt fortan aufgrund der Abtastung des jeweils aufgespannten Werkstücks durch die Identifizierungseinrichtung 6 nur noch die Befehle zur Bearbeitung« Ein taktweises Vorziehen des Transportsysterns erfolgt nur dann, wenn alle Bearbeitungszentren ihre Operationen abgeschlossen haben. Ist die Gesamtbearbeltungszeit des neu eingeführten Werkstücks in einer Bearbeitungsstation länger als bislang, so richtet sich die Taktzeit des Transportsystems nach der Bearbeitungszeit des neuen Werkstückes.a new workpiece on the pallet 10 that has just been fed transmits the identification device 6 of the numerical controller 7, the identifier of the new workpiece, so that the numerical Control 7 picks out the machining program associated with this new workpiece in a data memory. As in the start-up of the transfer line described, the numerical control 7 then hurries with the conversion of the production system on the other workpiece of the newly introduced pallet 10 always one station ahead. If all the pallets 10 have been exchanged, so When the numerical control has finished moving all stations on the transfer line, it is now based on the scanning of the workpiece clamped in each case by the identification device 6 only the commands for machining «A cycle-by-cycle The transport system is only brought forward when all machining centers have completed their operations. Is the The total processing time of the newly introduced workpiece in a processing station is longer than before, so the cycle time is based of the transport system according to the processing time of the new workpiece.

Die Mindestzahl gleichartiger Werkstücke, die auf einer derartigen Transferstraße bearbeitet werden können, bevor eine erneute Umstellung aller beteiligten Nocken und Endschalter durch die nume- «Tische Steuerung erfolgt, ist stets doppelt so groß wie die Anzahl der BearbeitungsStationen. Das 1st jedoch nur dann der Fall, wenn, wie bisher vorausgesetzt, nur eine einzige numerische Steuerung für die ganze Anlage eingesetzt werden soll. Will man im Extremfall auch Lose mit der Größe 1 Stück bearbeiten, so wird es erforderlich, jeder Bearbeitungsstation eine eigene numerische Steuerung zuzuordnen. Es wäre dann weiter notwendig, jeder Bearbeitungsstation eine eigene Identifizierungseinrichtung für die Werkstücke zuzuordnen.The minimum number of similar workpieces that can be processed on such a transfer line before all cams and limit switches involved are changed again by the numeric control table is always twice as large as the number of processing stations. However, this is only the case if, as previously assumed, only a single numerical control is to be used for the entire system. If, in extreme cases, you also want to process batches with the size of 1 piece, it is necessary to assign a separate numerical control to each processing station. It would then also be necessary to assign a separate identification device for the workpieces to each processing station.

Im Fall der Losgröße 1, d.*h., wenn jedes Werkstück ein anderes ist als das vorhergehende, arbeitet die Transferstraße In gleicher Weise wie die bereits bekannten Systeme. Je höher die Anzahl der Werkstücke pro Bearbeitungslos wird, um so länger bleibt die jeweilsIn the case of lot size 1, i.e. * if each workpiece is a different one In is the same as the previous one, the transfer line works Way like the already known systems. The higher the number of workpieces per machining lot, the longer it will stay

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beim ersten Werkstück erfolgte numerische Einstellung aller Nocken und Endschalter bestehen.all cams and limit switches are numerically set for the first workpiece.

Es ist auch möglich. Jeweils zwei, drei, vier, fünf, sechs oder mehr Bearbeitungsstationen eine numerische Steuerung zuzuordnen. Entsprechend verändert sich auch die Größe des kleinsten Pertigungsloses und damit auch die Größe der erforderlichen Staustrecke.It is also possible. Assign a numerical control to two, three, four, five, six or more processing stations. The size of the smallest production batch and thus the size of the required backlog also change accordingly.

Werden mehrere verschiedenartige Spannvorrichtungen und damit entsprechend viel Palettentypen benötigt, so kann, wie in Fig.3 gezeigt, ein Speicherregal 13 für das Aufnehmen einer großen Anzahl von unterschiedlichen Palettengruppen mit der Staustrecke verbunden sein. Eine automatische Beschickungsanlage 14 ist diesem Speicherregal 13 zugeordnet, um Paletten 10 vom Speicherregal zur Staustrecke 11 und in umgekehrter Richtung zu transportieren.If several different types of clamping devices and thus a correspondingly large number of pallet types are required, as shown in FIG shown, a storage rack 13 for receiving a large number of different groups of pallets with the accumulation zone be connected. An automatic loading system 14 is assigned to this storage rack 13 in order to remove pallets 10 from the storage rack to be transported to the buffer zone 11 and in the opposite direction.

Desgleichen läßt sich auch die Werkstückbe- und -entladung der Spannstation 5 automatisieren, insbesondere dann, wenn Werkstücke unterschiedlicher Kontur in einem einheitlichen Spannrahmen gemäß dem Patent (Patentanmeldung P 20 32 775-7)Likewise, the workpiece loading and unloading of the clamping station 5 can be automated, especially when workpieces different contours in a uniform clamping frame according to the patent (patent application P 20 32 775-7)

befestigt sind, von dem die Werkstücke nach Bearbeitung befreit werden. Die Verwendung solcher Spannrahmen oder die Bearbeitung von unterschiedlichen Werkstückserien gleicher oder ähnlicher Außenkontur erlaubt den Einsatz einer automatischen Ladevorrichtung 15, die vor der Spannstation 5 angeordnet 1st. Dieser Ladevorrichtung 15 werden mittels einer Ladestrecke 16 in Transportbehältern 17 Rohteile zugeführt. Der Abtraneport der Fertigteile erfolgt in den gleichen Transportbehältern 17. Dabei entnimmt die Ladevorrichtung 15 der Spannstation 5 das fsrtigbear- -beitete und gewaschene Werkstück und legt es in der Ladestation in einen leeren Transportbehälter 17. Danach ergreift die Ladevorrichtung 15 ein neues bereitgestelltes Rohteil im nächststehenden Transportbehälter 17 und befördert es in die Spannstation 5,are attached, from which the workpieces are freed after processing. The use of such stenter frames or the machining of different workpiece series with the same or similar outer contour allows the use of an automatic loading device 15, which is arranged in front of the clamping station 5. This loading device 15 is placed in transport containers by means of a loading section 16 17 raw parts fed. The finished parts are removed in the same transport containers 17 the loading device 15 of the clamping station 5 the finished and washed workpiece and places it in the loading station into an empty transport container 17. The loading device 15 then grabs a newly provided blank in the next one Transport container 17 and transports it to the clamping station 5,

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wo es auf eine Palette 10 gespannt wird. Nach Abfragung der Kennung des aufgespannten Werkstückes durch die Identifizierungsvorrichtung 6 läuft dann die Bearbeitung wie bei den Transferstraßen nach den Fig. 1 und 2 ab.where it is clamped on a pallet 10. After the identification of the clamped workpiece has been queried by the identification device 6, the processing then takes place as in the transfer lines according to FIGS. 1 and 2.

Um die Werkstücksbe- und -entladung der Transferstraße gemäß Fig. 3 von dem Antransport der Rohteile sowie dem Abtransport der fertigbearbeiteten Werkstücke verhältnismäßig unabhängig zu gestalten, kann der Ladestrecke 16 ein Speicherregal 19 zugeordnet sein, das in der Lage ist, eine große Anzahl von Transportbehältern 17 aufzunehmen. Eine Beschickungsvorrichtung 20 stellt die automatische Verbindung her zwischen dem Speicherregal 19 und der Ladestrecke 16. Dabei befördert es Transportbehälter 17 mit Rohteilen vom Speicherregal 19 zur Ladestrecke l6 und entnimmt der ladestrecke 16 Transportbehälter 1? mit fertigbearbeiteten Werkstücken, um sie wiederum in den freien Fächern des Speicherregals 19 unterzubringen. Mit Hilfe von geeigneten Transportwagen 21 läßt sich das mit fertigbearbeiteten Werkstücken gefüllte Speicherregal 19 bei spielsweise in der Tagesschicht entleeren und mit neuen Rohteilen füllen.To the workpiece loading and unloading of the transfer line according to FIG. 3 from the delivery of the raw parts as well as the removal To make the finished workpieces relatively independent, the loading section 16 can have a storage rack 19 be assigned, which is able to accommodate a large number of transport containers 17. A loading device 20 establishes the automatic connection between the storage rack 19 and the loading path 16. It transports it Transport container 17 with raw parts from storage shelf 19 to Loading section l6 and removes the loading section 16 transport containers 1? with finished workpieces to turn them to accommodate in the free compartments of the storage shelf 19. With the help of suitable trolleys 21 this can be done with Finished workpieces filled storage shelf 19 for example in the day shift and emptied with new blanks to fill.

Zur automatischen Steuerung der Gesamtanlage nach Pig. 3 ist der numerischen Steuerung 7 ein Computer 22 vorgeschaltet. Dieser übernimmt neben der Bereitstellung aller Weg- und Schaltinformationen für die Bearbeitungsstation auch die Steuerung der Speicherregale 13 und 19 sowie deren Beschickungsvorrichtungen 14 und 20. Darüberhinaus kann der Computer bei Verwendung von Meß- oder Kontrollstationen im Transportsystem 1 auch für die Qualitätskontrolle sowie für die Werkzeugüberwachung im Fertigungssystem Verwendung finden.For the automatic control of the entire system according to Pig. 3 is the numerical control 7 is preceded by a computer 22. In addition to providing all routes and Switching information for the processing station also includes the control of the storage shelves 13 and 19 and their loading devices 14 and 20. In addition, when using measuring or control stations in the transport system 1 can also be used for quality control and tool monitoring in the production system.

In Verbindung mit Identifizierungseinrichtungen für die Werkstücke vor jeder Bearbeitungsstation ist es dann möglich, TeileIn connection with identification devices for the workpieces before each processing station it is then possible to produce parts

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HEIDELBERGER DRUCKMASCHINENHEIDELBERGER PRINTING MACHINES AKTIENGESELLSCHAFTSHARED COMPANY

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jeder beliebigen Losgröße, bis herunter zu Losgröße 1 ohne RUstzeitverlust vollautomatisch zu bearbeiten.any batch size, down to batch size 1 without Processing loss of set-up time fully automatically.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsformen beschränkt. Beispielswelse kann auch vor jeder Bearbeitungsstation je eine Identifizierungseinrichtung angeordnet sein, um dadurch eine Werkstückskontrolle zu erreichen. Zum anderen brauchen die Arbeitsstationen nicht aus Bearbeitungszentren mit Speichertrommeln zu bestehen. Vielmehr lassen sich auch SpezialWerkzeugmaschinen, die nur für den Einsatz eines bestimmten SpezialWerkzeuges ausgelegt sind, in einer Transferstraße nach der Erfindung verwenden. Die numerische Steuerung würde dann in einem solchen Fall lediglich die Positionierung des einzigen Werkzeuges einer solchen Spezialmaschine bei Umstellung von einem Werkstück auf ein anderes vornehmen.The invention is not limited to the illustrated embodiments limited. Example catfish can also be used in front of each processing station an identification device can be arranged in each case in order to thereby achieve a workpiece control. On the other hand, the workstations do not need to consist of machining centers with storage drums. Rather, let it special machine tools, which are only designed for the use of a certain special tool, can also be integrated into one Use transfer line according to the invention. In such a case, the numerical control would only do the positioning the only tool of such a special machine when changing from one workpiece to another make.

PATENTANSPRÜCHE:PATENT CLAIMS:

'" c s P ö g ; ί,,ι 8 6 ? _BAD original'"cs P ö g; ί ,, ι 8 6? _BAD original

Claims

UficlUELDEHQSH DRUSKHASCIHNENUficlUELDEHQSH DRUSK HASCIHNEN

PATENT A * N. PROBLEMS

fl)! Transfer line with a transport system that runs in series ^ ■ - '' switched, numerically controlled processing stations feeds workpieces cyclically, characterized in that each processing station as one Stop or cam-controlled processing machine is designed for one or more operations, in which the travel limits of all processing units, such as stops or cams, by all processing machines common numerical control are adjustable, and that in the transport system one or more on the numerical Control-acting identification devices for recognizing the respective workpiece to be processed are provided are.

2) Transfer line according to claim 1, characterized in that that as machining stations, stop and cam-controlled machining centers (2.35) with storage of the tools in one or more spear drums (4) use find that the storage drums (4) the tools immediately move into the working position and thereby all positioning movements of the tools in the x, y and z axes execute and that for the travel limitation of each movement axis x, y or ζ two fixed adjustable by the numerical control Cams or stops are provided which can be approached one after the other, so that each processing center at one Workpiece passage at least two work steps per storage drum (4) can perform.

jj) Transfer line according to claim 1 and 2, characterized in that at the entrance of the transport system

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HEIDELBEHGER DRUCKMASCHINENHEIDELBEHGER PRINTING MACHINES

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an identification device influencing the numerical control (7) (6) is attached.

4) Transfer line according to claims 1 and 2, characterized in that that in the transport system (1) in front of each processing station a numerical control (7) influencing identification device (6) is arranged.

5) Transfer line according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that the transport system (1) is extended at its exit by a buffer zone (11) for pallets (10).

6) Transfer line according to one or more of claims 1 to 5 »characterized in that at the entrance of the transport system (1) an automatic loading device (15) is provided.

7) Transfer line according to one or more of claims 1 to 6, characterized in that an automatic loadable storage rack (13) for pallets (10) the accumulation section (11) and an automatically loadable storage rack (19) for workpieces are connected to the loading section (16) are.

8) Transfer line according to one or more of claims 1 to 7 »characterized in that a numerical Control (7) with data supplying, storage shelves (13, 19) and loading device (15) controlling computer (22) is provided is.

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