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DE3221165A1 - Transfer-bearbeitungssystem - Google Patents

Transfer-bearbeitungssystem

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Publication number
DE3221165A1
DE3221165A1 DE19823221165 DE3221165A DE3221165A1 DE 3221165 A1 DE3221165 A1 DE 3221165A1 DE 19823221165 DE19823221165 DE 19823221165 DE 3221165 A DE3221165 A DE 3221165A DE 3221165 A1 DE3221165 A1 DE 3221165A1
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DE
Germany
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workpiece
station
processing station
processing
tool
Prior art date
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Granted
Application number
DE19823221165
Other languages
English (en)
Other versions
DE3221165C2 (de
Inventor
Tsutomu Fujita
Fumio Higuchi
Jinsei Sayama Saitama Ida
Kenzaburo Matsuo
Mitsuo Kawagoe Saitama Tamura
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Publication of DE3221165A1 publication Critical patent/DE3221165A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3221165C2 publication Critical patent/DE3221165C2/de
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    • B23Q41/00—Combinations or associations of metal-working machines not directed to a particular result according to classes B21, B23, or B24
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    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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Description

■» * Λ
Transfer-Bearbeitungssystem
Die Erfindung betrifft ein Transf er-Bearbeitungssystem, bei welchem eine Transfer- oder Fertigungsstraße zum intermittierenden Fördern von Werkstücken mit mehreren Stufen hintereinander angeordneter Bearbeitungsstationen versehen ist, so daß bei jedem Werkstück mehrere Bearbeitung.sprozesse durch Maschinenwerkzeuge angewandt werden können, die an den jeweiligen BearbeitungsStationen vorgesehen sind.
Bei derartigen Systemen ist es bisher üblich, daß das an jeder Bearbeitungsstation vorgesehene Maschinenwerkzeug eine einzige Funktion hat und nur an einem einzigen von mehreren Bearbeitungsprozessen teilnimmt, und folglich wird es erforderlich, das Maschinenwerkzeug auszuwechseln oder eine zusätzliche Fertigungsstraße vorzusehen, wenn einer der Bearbeitungsprozesse verändert wird oder die Art des Werkstücks verändert wird.
Wenn das Maschinenwerkzeug auszuwechseln ist, wird währenddessen der Fertigungsbetrieb unterbrochen, und wenn die zusätzliche Fertigungsstraße vorzusehen ist, wird dadurch die Nutzfläche einer Fabrik weitgehend besetzt; also bringen beide Fälle den Nachteil mit sich, daß dadurch eine Minderung des Leistungsgrades verursacht wird. 30
Insbesondere neuerdings wird ein Arbeitssystem angestrebt, das nicht nur eine Serienproduktionsform besitzt, in welcher Arbeitsstücke einer einzigen Art verarbeitet werden, sondern auch verschiedene Produktionsformen zur Verarbeitung der 35Werkstücke, wie bei-spielsweise eine vielfältige Zufallproduktionsform, in welcher verschiedene Arten von Werkstücken wahllos auf der gleichen Fertigungsstraße gefördert werden,
ferner eine Mehrfachprozess-Serienproduktionsforat in welcher Werkstücke, die einer Anwendung mehrerer Bearbe^iungsprozesse bedürfen, für kurze Zeit mit mehreren Maschinenwerkzeugen bearbeitet werden, die je mehrere Bearbeiwngsprozesse besitzen, und schließlich auch eine vielfältige Mehrfachprozess-Zufallsproduktionsform, bei welcher die beiden vor,-hergenannten Formen miteinander kombiniert sind. Bei einem herkömmlichen System ist es aber kaum möglich, diese Wünsche durch das Auswechseln des Maschinenwerkzeugs oder zusätzliches Vorsehen der Fertigungsstraße zu erfüllen.
Gegenstand der Erfindung ist die Schaffung eines Systems, welches sich frei an jede dieser verschiedenen Produktionsformen anpassen läßt, ohne die Fertigungsstraße oder dgl.
zu vergrößern; ein System, bei welchem eine Transferstraße oder Fertigungsstraße zum intermittierenden Fördern von Werkstücken mit mehreren Stufen hintereinander angeordneter Bearbeitungsstationen versehen ist und jede Bearbeitungsstation eine Werkzeugmaschine zur Bearbeitung des auf dieser Bearbeitungsstation befindlichen Werkstücks umfaßt, ist dadurch gekennzeichnet, daß jede Werkzeugmaschine eine Maschine mit auswechselbarem Werkzeugkopf umfaßt mit mehreren Werkzeugköpfen, die für wahlweise Betätigung vorgesehen sind, und daß jede Bearbeitungsstation an einer vor ihr liegenden Stelle mit einem vorderen Fühler zum Abtasten der Art des an dieser Stelle befindlichen Werkstücks versehen ist, so daß. im Verlauf der Förderung der Werkstücke in jede Bearbeitungsstation einer der Werkzeugköpfe, welcher der Art des abgetasteten Werkstücks entspricht, durch ein bei dem vorderen Fühler erhaltenes Signal im voraus zur Betätigung ausgewählt wird.
Ein zweites Merkmal der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß in diesem System jede Bearbeitungsstation mit einem hinteren Fühler zum Abtasten der Art des Werkstücks versehen ist, welches in jede Bearbeitungsstation gefordert worden ist, so daß nach Bestätigung der Übereinstimmung der Art
des in jede Bearbeitungsstation geförderten Werk^ucks mit dem im voraus ausgewählten Werkzeugkopf dieser iPeine Arbeitsstellung gebracht werden kann,wobei der hintere Fühler auch als vorderer Fühler für die Bearbeitungssimtion der
nächsten Stufe verwendet wird.
Ein drittes Merkmal der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß in dieser Station die Fertigungsstraße bei jedem
Zwischenraum zwischen benachbarten Bearbeitungsstationen mit einer Lageveränderungsstation versehen ist, so daß während der Bearbeitung des Werkstücks an jeder Bearbeitungsstation dem an der Lageveränderungsstation befindlichen Werkstück
eine Lageveränderung erteilt werden kann.
Ein viertes Merkmal der Erfindung ist dadurch'gekennzeichnet, daß in diesem System ein Lagerplatz für Werkzeugköpfe außerhalb des Werkzeugmaschinen-Anordnungsbereichs durch eine
Bahn für einen Transportträger vorgesehen ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigt:
Figur 1 eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel des Systems;
Figur 2 eine perspektivische Ansichts des Systems;
Figur 3 ein Blockdiagramm einer Steuereinrichtung für
das gesamte System; und
Figur 4 ein Blockdiagramm einer Steuereinrichtung für
jede Werkzeugmaschine des Systems.
Mit 1 ist eine Fertigungsstraße bezeichnet, die eine Ladestation 2 am vorderen Ende, bei welcher ein Werkstück a an einem Werkzeugträger b angebracht wird, mit einer Entladestation 3 verbindet, an welchem das Werkstück a von dem
35Werkzeugträger b abgenommen wird. Auf der Fertigungsstraße sind in drei Stufen erste bis dritte Bearbeitungsstationen 4.-1, Λ-2, 4-3 in regelmäßigen Abständen hintereinander
1 angeordnet, und außerdem sind in der Mitte jedes entsprechenden Zwischenraumes zwischen je zwei benachbarten Bearbeitungsstationen 4-1» 4-2, 4-3 erste und zweite Lageveränderungsstationen 5-1» 5-1 vorgesehen. Der Werkzeugträger b, an welchen in der Ladestation 2 das Werkstück a angebracht worden ist, wird Schritt um Schritt der Reihe nach transportiert zu der ersten Bearbeitungsstation 4-1, der ersten Lageveränderungsstation 5-1» der zweiten Bearbeifrungsstation 4-2, der zweiten Lageveränderungsstation 5-2 und der dritten Bearbeitungsstation 4-3» durch Betätigung einer Transportstange 6 mit Klauen 6a, die in Eingriff mit entsprechenden Eingriffsöffnungen (nicht dargestellt) des Werkzeugträgers b gebracht werden. An der ersten Bearbeitungsstation 4.-1 wird das Werkstück abeispielsweise einer Bearbeitung seiner oberen und unteren Fläche unterzogen durch erste Maschinenwerkzeuge 7-1, 7-1f die auf beiden seitlichen Seiten der Bearbeitungsstation 4-1 angeordnet sind, wobei der Werkzeugträger b hochkant in seine aufrechte Stellung gestellt wird. Sodann wird bei der ersten Lageveränderungsstation 5-1 der Werkzeugträger b i§ine horizontale Lage abgesenkt und um 90° gedreht, und dann wird bei der zweiten Bearbeitungsstation 4-2 das Werkstück'Beispielsweise der Bearbeitung an seiner vorderen und hinteren Fläche durch zweite Maschinenwerkzeuge 7-2,7-2 unterzogen, die an beiden seitlichen Seiten der Bearbeitungsstation 4-2 "angeordnet sind. Danach wird der Werkzeugträger b in der zweiten Lageveränderungsstation 5-2 um 90° gedreht, und an der dritten Bearbeitungsstation 4-3 wird beispielsweise das Werkstück a einer Bearbeitung seiner rechten und linken Flächen durch dritte Maschinenwerkzeuge 7-3, 7-3 unterzogen, die an beiden seitlichen Seiten der Bearbeitungsstation 4-3 angeordnet sind. In diesem Fall umfaßt jedes Maschinenwerkzeug 7-1, 7-2, 7-3 auf jeder Seite eine Maschine mit auswechselbarem Werkzeugkopf mit vier Werkzeugköpfen 8, die wahlweise zu betätigen sind. Insoweit unterscheidet sich der Aufbau nicht besonders von dem der japanischen Patentanmeldung Sho 52-30 717, die früher' von der gleichen Anmelderin vorgeschlagen worden ist; bei '
diesem Aufbau werden die jeweiligen Werkzeugköpfe entlang einer ringförmigen Lagerschiene 10 gedreht durch Drehen eines Indextisches 9» der darüber angeordnet ist und damit in Stifteingriff steht, und durch Wähl operation des Tisches kann jeder gewünschte Werkzeugkopf 8 zu der zu dem Werkstück gerichteten inneren Wählposition bewegt werden, und danach kann der gewählte Werkzeugkopf 8 einwärts vorgerückt werden, um einen Bearbeitungsvorgang vorzunehmen.
Damit das System einer Zufallsproduktionsform mit zwei Arten und zwölf Prozessen entspricht, in welcher Werkstücke a von zwei verschiedenen Arten Α., Β wahllos entlang der Fertigungsstraße 1 gefördert werden, werden in dem dargestellten Beispiel bei jeder Bearbeitungsstation 4--1» 4-2, 4-3 an dem Werkstück a'zwei Bearbeitungsprozesse, das heißt, ein Bohrvorgang und ein Abstichvorgang, an jeder seiner gegenüberliegenden Flächen vorgenommen, wobei die vier Werkzeugköpfe 8 von jedem Maschinenwerkzeug 7-1, 7-2, 7-3 auf jeder Seite aus zwei Arten von Bohrköpfen DA,DB und zwei Arten von Abstichköpfen TA,TB bestehen, um die beiden Arten von Bearbeitung an den Werkstücken a vorzunehmen.
Ferner sind die jeweiligen Bearbeitungsstationen 4-1» 4-2, 4-3 bei den jeweiligen ihnen vorausgehenden Stellen mit jeweiligen vorderen Fühlern 11-1, -11-2, 11-3 zum Abtasten der Art des Werkstücks a an jeder vorausgehenden Stelle abzutasten, so daß im Verlauf der Förderung des Werkstücks a in jede Bearbeitungsstation 4-1» 4-2, 4.-3 entweder ein Kopf DA-oder ein Kopf DB der Werkzeugköpfe 8 entsprechend dem abgetasteten Werkstück a durch ein bei jedem vorderen Fühler 11-1, 11-2, 11-3 erhaltenes Signal im voraus für die Arbeitsstellung gewählt werden kann.
Mehr im einzelnen bestehen die verschiedenen Arten des Werkstückes beispielsweise aus einer Kombination des Vorhandenseins und Nichtvorhandenseins von vier Unterscheidungsstiften, die in einem (nicht dargestellten) Hohlabschnitt des
1 Werkzeugträgers b vorgesehen sind, und das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein dieser Stifte wird durch einen Ermittlungsfühler ermittelt, welcher vier Fühl el ein en te c wie beispielsweise Kontaktdetektoren oder optische Detektoren
5 oder dgl. aufweist, um auf diese Weise die verschiedenen Arten von Werkstücken a zu unterscheiden.
Natürlich kann der Ermittlungsfühler eine Abtasteinrichtung sein, welche die Gestalt des Werkstückes a abtastet. Wie deutlich in den Figuren 1 und 3 gezeigt, sind diese Ermittlungsfühler an der vorausgehenden Stelle jeder Bearbeitungsstation 4-1» 4-2, 4-3 angeordnet und dienen als die vorderen Fühler 11-1, 11-2, 11-3» so daß ein an jeden der entsprechenden· vorderen Fühler erhaltenes Abtastsignal für jedes Maschinenwerkzeug 7-1» 7-2, 7-3 in je eine Steuereinrichtung eingegeben wird und in der Steuereinrichtung gespeichert wird, die an den jeweiligen Bearbeitungsstationen 4-1» 4-2, 4-3 vorgesehen ist; dadurch kann, während das abgetastete ermittelte Werkstück a in jede jeweilige Bearbeitungsstation 4-1» 4-2, 4-3 gefördert wird, der Wählvorgang für den Werkzeugkopf 8 entsprechend diesem Werkstück a gemäß einem Programm in jeder jeweiligen Steuereinrichtung 12 herbeigeführt werden.
Ferner sind in dem dargestellten Beispiel die jeweiligen Bearbeitungsstationen 4-1» 4-2, 4-3 auch mit Ermittlungsfühlern der vorgenannten Art versehen, die als die jeweiligen hinteren Fühler 13-1» 13-2, 13-3 verwendet werden, so daß dem gewählten Werkzeugkopf 8 ein Arbeitsvorgang erteilt werden kann, nach-dem die Übereinstimmung zwischen dem abgetasteten Werkstück a, welches tatsächlich in jede Station gefördert wird, und dem vorher gewählten Werkzeugkopf 8 durch die Steuereinrichtung 12 als richtig bestätigt worden ist. In diesem Fall werden die hinteren Fühler 13-1, 13-2 für die erste und die zweite Bearbeitungsstation 4-1 bzw. 4-2 auch als die vorderen Fühler 11-2, 11-3 für nächstfolgende zweite bzw. dritte Bearbeitungsstation 4-2, 4-3 ver-
wendet, so daß sich die Anordnung vereinfacht. Eine zusätzliche Ermittlungsstation 4--S, die ausschließlich für die erste Bearbeitungsstation 4-1 verwendet wird, ist an der vorausgehenden Stelle der Bearbeitungsstation 4--1 vorgesehen, und daran ist der vordere Fühler 11-1 angeordnet.
Die Steuerschaltung umfaßt, wie in Figur 4· gezeigt, beispielsweise eine erste und eine zweite Ermittlungsschaltung 14·» 15, denen entsprechende Abtastsignale von den vorderen und hinteren Fühlern 11,13 eingegeben werden, ferner eine Wählanweisungsschaltung 16 zur Erzeugung eines Anweisungssignals durch Ablesen beider Signale von den Ermittlungsschaltungen 14-» 15, eine Werkzeugkopf-Wählschaltung 17 zum Herbeiführen eines Wählvorgangs für den Werkzeugkopf gemäß dem Anweisungssignal, eine Bestätigungsschaltung 18 zur Beurteilung der Richtigkeit der Wahl des Werkzeugkopfes 8 sowie eine Steuerschaltung 19 für die Werkzeugkopftätigkeit, um den Arbeitsvorgang des Werkzeugkopfes 8 durch ein bei der Bestätigungsschaltung 18 erhaltenes Bestätigungssignal zu
ätarten; also arbeitet die Steuerschaltung 12
in der Art,wie nachfolgend beschrieben. Durch Arbeitsabschlußsignal, das in Verbindung mit der Fertigstellung der Bearbeitung des Werkstücks a von der Steuerschaltung 19 an die Wählanweisungsschaltung 16 gegeben wird, erzeugt diese ein Anweisungssignal durch Abtasten der Art des Werkstücks a, welches in eine Bearbeitungsstation gefördert wird, aus •der ersten Ermittlungsschaltung 14·» der das Abtastsignal von dem vorderen Fühler 11 eingegeben wird, und dann wird durch die Werkzeugkopf-Wählschaltung 17 ein WählVorgang des Werkzeugkopfes 8 entsprechend diesem abgetasteten Werkstück a bewirkt; wenn das Werkstück a dann in die Bearbeitungsstation gefördert worden ist, tastet die Wählanweisungsschaltung 16 die Art des Werkstücks a ab, welches nun tatsächlich in dieser Station angeordnet ist, von der zweiten Ermittlungsschaltung 15» der ein Abtastsignal von dem hinteren Fühler 13 eingegeben wird, und in der Bestätigungsschaltung 18 wird bestätigt,■ob die Übereinstimmung zwischen dem
Werkstück a und dem durch den vorgenannten Wählvorgang gewählten Werkzeugkopf a in Ordnung ist oder nicht. Wenn die Wahl des Werkzeugkopfes 8 als richtig bestätigt wird, wird ein Arbeitsvorgang des Werkzeugkopfes 8. durch die Steuerschaltung 19 gestartet. Wenn die Wahl des Werkzeugkopfes 8 als nicht richtig bestätigt wird, wird die Wahl des Werkzeugkopfes 8 nochmal durchgeführt und danach der Arbeitsvorgang gestartet.
Der im Verlauf der Förderung des Werkstücks a in die Bearbeitungsstation im voraus gewählte Werkzeugkopf 8 ist der Bohrkopf DA oder DB. Nach der Fertigstellung eines solchen Bohrbearbeitungsprozesses wird das Wählanweisungssignal zum Wählen des Abstichkopfes TA, TB in der Wählanweisungsschaltung 16 erzeugt, und dadurch werden die Wahl des Abstichkopfes und der nachfolgende Abstichprozess .durch diesen gewählten Abstichkopf TA oder TB ausgeführt; als Ergebnis der Fertigstellung der Ab'stichbearbeitung wird in der Steuerschaltung 19 das Arbeitsabschlußsignal erzeugt, und -dieses Signal wird der Wählanweisungsschaltung 16 eingegeben; auf diese Weise wiederholen sich die geschilderten Vorgänge.
Mit 20 ist ein Lagerplatz zunLagern von Werkzeugköpfen bezeichnet, der außerhalb des Anordnungsbereichs des ersten ^ 25 bis dritten Maschinenwerkzeugs 7-1, 7-2, 7-3 über eine Bahn 22 für einen dazwischen angeordneten Transportträger 21 vorgesehen ist. Folglich kann in einem Fall, in dem das Werkstück a, das entlang der Fertigungsstraße 1 zu fördern ist, in ein Werkstück einer verschiedenen Art umgewandelt werden soll, das Auswechseln des Werkzeugkopfes 8 durch einen neuen rasch vorgenommen werden. In dem dargestellten Beispiel ist der Lagerplatz 20 als allen entsprechenden Maschinenwerkzeugen 7-1, 7-2, 7-3 gemeinsamer durchgehender gerader Platz ausgebildet, so daß jeder der dort gelagerten Werkzeugköpfe 8 mit jedem beliebigen anderen Werkzeugkopf der Maschinenwerkzeuge 7-1, 7-2, 7-3 ausgetauscht werdend Mit'23 ist eine Rückkehrlinie bezeichnet, die dazu dient, den Werkzeugträger
Ib, welcher bei der Entladestation 3 von dem Werkstück a abgenommen worden ist, zu der Ladestation 2 zurückzubringen; die Rückkehrlinie 23 umfaßt eine Hubeinrichtung 24 zum Fördern des Werkzeugträgers b nach oben und eine Hubeinrichtung 25 zum Fördern des Werkzeugträgers nach unten, welche auf den entsprechenden Endseiten der beiden Stationen 3;-:»und 2. angeordnet sind, sowie einen Rückholförderer 26 zum Verbinden der beiden Hubeinrichtungen 24 und 25» auf diese Weise kann ein oberer Raum über dem Anordnungsbereich der Maschinenwerkzeuge 7-1, 7-2, 7-3 wirksam genutzt werden.
Als nächstes werden sämtliche Arbeitsgänge des erfindungsgemäßen Systems anhand von Figur 1 beschrieben: Figur 1 zeigt einen Transferzustand, in welchem der Ermittlungsstation 4-S das Werkstück a der Art A zugeführt wird, der ersten Bearbeitungsstation 4-1?das Werkstück a der Art B zugeführt wird, der ersten Lageveränderungsstation 5-1 der zweiten Bearbeitungsstation 4-2 und der zweiten Lageveränderungsstation 5-2 jeweilige Werkstücke a der Art A zugeführt werden und der dritten Bearbeitungsstation 4-3 das Werkstück a der Art B zugeführt wird. Bei dem ersten und dem dritten Maschinenwerkzeug 7-1, 7-3 sind die entsprechenden Werkzeugköpfe DB,DB entsprechend den Werkstücken a αύτ Art B an der ersten und der dritten Bearbeitungsstation 4-1» 4-3 zur Betätigung gewählt worden, Bei dem zweiten Maschinenwerkzeug 7-2 ist der Werkzeugkopf DA entsprechend dem Werkstück a der Art A in der zweiten Bearbeitungsstation 4-2 zur Betätigung gewählt worden; also werden die Bohrprozesse durch diese Werkzeugköpfe 8 in den jeweiligen Bearbeitungsstationen 4-1» 4-2, 4-3 gleichzeitig gestartet, und nach Beendigung der Bohrvorgänge werden die Werkzeugköpfe TB,TB zur Betätigung bei dem ersten und dritten Maschinenwerkzeug 7-1, 7-3 ausgewählt und der Werkzeugkopf TA wird zur Betätigung bei dem zweiten Maschinenwerkzeug 7-2 ausgewählt, und dann kann der Abstichprozess durch diese ausgeführt werden. Während dieser Bearbeitungsvorgänge werden die Stellungen der Werkstücke a der Art A in der ersten und der zweiten Lagever-
1änderungsstation 5-1» 5-2 in die jeweils vorbestimmten Stellungen verändert. Nachdem die Fertigstellung der Arbeitsvorgänge an den jeweiligen Bearbeitungsstationen 4-1» 4-2, 4-3 sowie die Fertigstellung der .Lageveränderungen an den Lage-
5Veränderungsstationen 5-1» 5-2 bestätigt sind, werden sämtliche Werkstücke a durch die Betätigung der Transportstange 6 um einen Schritt weitergefördert.
Wenn das Werkstück a der Art A aus der Ermittlungsstation ICH-S in die erste Bearbeitungsstation 4-1 gefördert wird, und wenn während dieser Zeit durch das Abtastsignal des an der Ermittlungsstation 4--S vorgesehenen vorderen Fühlers 11-1 abgetastet wird, daß das Werkstück a von der Art A ist, dann wird der Wählvorgang des Werkzeugkopfes DA entsprechend dem 15Signal gleichzeitig mit dem beschriebenen Fördervorgang des Werkstücks a in die erste Bearbeitungsstation 4-1 herbeigeführt.
In der Zwischenzeit werden die entsprechenden Werkstücke a 20der Art A aus der ersten und der zweiten Lageveränderungsstation 5-1, 5-2 in die zweite und'dritte Bearbeitungsstation 4.-2, 4-3 übertragen.
In diesem Fall wird das Werkstück a aus der ersten Bearbeitungsstation 4-1 in die zweite Bearbeitungsstation 4--2 durch die erste Lageveränderungsstation 5-1 hindurch um zwei Schritte transferiert, und dementsprechend wird, wenn der in der ersten Bearbeitungsstation 4-1 vorgesehene hintere Fühler 13-1 auch als der vorderen Fühler 11-2 für die zweite 30Bearbeitungsstation 4--2 verwendet wird, durch das Signal, welches von dem Fühler 13-1 ein Schritt zuvor erzeugt worden ist, abgetastet, daß das Werkstück a, welches in die zweite Bearbeitungsstation 4-2 gefördert wird, von der Art A ist, und dadurch wird der Wählvorgang des Werkzeugkopfes DA her-35beigeführt.
Auf ähnliche Weise wird im voraus abgetastet, daß das Werkstück a, welches in die dritte Bearbeitungsstation 4--3 gebracht wird, von der Art A ist, und dadurch wird ein Wählvorgang des Werkzeugkopfes DA gleichzeitig mit dem Transport-Vorgang des Werkstücks a in die Station A~3 herbeigeführt.
Wenn die Werkstücke a in die jeweiligen Bearbeitungsstationen 4.-1, 4·-2, 4.-3 eingeführt worden sind, werden sie durch die jeweiligen hinteren Fühler 13-1» 13-2, 13-3 in diesenStatio-
lOnen abgetastet, und bei jeder Bearbeitungsstation wird die Bestätigung der Übereinstimmung jedes Werkstücks a mit jedem gewählten Werkzeugkopf durchgeführt, und danach wird der Bearbeitungsvorgang durch den gewählten Werkzeugkopf ähnlich wie oben bei jeder Station wieder aufgenommen. Auf diese Weise werden die gesamten Vorgänge wiederholt.
Die dargestellte Vorrichtung ist erläutert worden mit der Bearbeitung der Werkstücke unter Verwendung einer Zufallsproduktionsform mit zwei Arten und zwölf Prozessen, es ist aber auch möglich, die Werkstücke anders zu bearbeiten unter Verwendung solcher verschiedener Formen wie einer Serienproduktionsform mit zwei Arten und zwölf Prozessen, einer Serienproduktionsform mit einer Art und vierundzwanzig Prozessen, einer Zufalls- oder Serienproduktform mit vier Arten und sechs Prozessen oder dgl.
Erfindungsgemäß umfaßt also die für jede Bearbeitungsstation vorgesehene Werkzeugmaschine eine Maschine mit auswechselbarem Werkzeugkopf mit mehreren Werkzeugköpfen, die für wahlweise Betätigung vorgesehen sind, so daß die Vorrichtung jede Änderung der Arten von Werkstücken oder Arten ihrer Bearbeitungsprozesse erfüllt, ohne irgendein Maschinenwerkzeug auszuwechseln oder irgendeine Transferstraße zu vergrößern, und es wird durch die Erfindung möglich, Werkstücke unter Verwendung beliebiger verschiedener Arten von Produktionsformen zu bearbeiten. Außerdem ist es so eingerichtet, daß an der vorausgehenden Stelle jeder Bearbeitungstation
1 ein vorderer Fühler vorgesehen ist, und dadurch kann die Art des Werkstücks, welches in jede Bearbeitungsstation zu fördern ist, im voraus abgetastet werden, und auf diese Weise wird im Verlauf der Förderung des Werkstücks a in diese Station ein Werkzeugkopf entsprechend diesem Werkstück a gewählt, so daß ein Zeitverlust für die Wahl des Werkzeugkopfes vermieden werden kann und die Produktionseffizienz stark verbessert werden kann.
Gemäß dem zweiten Merkmal der Erfindung ist an jeder Bearbeitungsstation ein hinterer Fühler vorgesehen, und dadurch kann nach Überprüfen der Richtigkeit·der Übereinstimmung zwischen dem tatsächlich in die Station eingebrachten Werkstück a und dem im voraus gewählten Werkzeugkopf dieser in einen Arbeitsvorgang gebracht werden, so daß sichergestellt ist, daß kein falscher Bearbeitungsvorgang vorkommen kann. ■ Ferner wird der hintere Fühler auch als vorderer Fühler für die Bearbeitungsstation der nächsten Stufe verwendet, so daß die Vorrichtung im Aufbau vereinfacht werden kann.
Gemäß dem dritten Merkmal der Erfindung ist in jedem Zwischenraum zwischen jeweils benachbarten Bearbeitungsstationen die Lageveränderungsstation vorgesehen, um dem Werkstück eine gewünschte Lageveränderung zu erteilen, so daß bei jeder Station entsprechende Arbeitsvorgänge an voneinander verschiedenen Flächen des Werkstücks ausgeführt werden können und die Bearbeitung von Vielfachflächen möglich wird. Da die Stellungsveränderung des Werkstücks während der Bearbeitung der Werkstücke an den jeweiligen Bearbeitungsstationen durchgeführt wird, kann außerdem eine Minderung der Produktionsleistung beseitigt werden, die durch einen Zeitverlust für die Lageveränderung verursacht wird.
Gemäß dem vierten Merkmal der Erfindung ist ein Lagerplatz für Werkzeugköpfe außerhalb des Anordnungsbereichs der Werkzeugmaschinen mit einer Bahn für einen dazwischen angeordneten Transportträger vorgesehen, so daß beim Auswechseln
von Werkzeugköpfen zwecks Erfüllung der Bearbeitung eines Werkstücks verschiedener Art der Auswechselvorgang zwischen jeder Werkzeugmaschine und ihrem benachbarten Lagerplatz rasch ausgeführt werden kann.
10
entanwalt
25 30 35
-4b-
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Claims (4)

  1. Dipl.-lng. H. MITSCHERLICh" : *-*'-" "-■" -:- D-8000 M D NCHEN 22 Diρ!.-!ng. K. GUNSCHMANN Steinsdorfstraße 10
    Dr. re,, not. W. KÖRBER ^(°89)
    Dipl.-lng. J. SCHMIDT-EVERS
    PATENTANWÄLTE 4" Juni ]982
    HONDA GIKEN KOGIO KABUSHIKI KAISHA
    8-go, 27-ban, Jingumae 6-chome,
    Shibuya-ku, Tokio / Japan
    Ansprüche:
    xransfer-Bearbeitungssystem, bei welchem eine Fertigungsstraße zum -intermittierenden Fördern von Werkstücken mit mehreren hintereinander angeordneten Bearbeitungsstationen versehen ist und jede Bearbeitungsstation eine Werkzeugmaschine zur Bearbeitung des auf dieser Bearbeitungsstation befindlichen Werkstücks umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß jede Werkzeugmaschine (7-1, 7-2, 7-3) eine Maschine mit auswechselbarem Werkzeugkopf umfaßt mit
    20' mehreren Werkzeugköpfen (8), die für wahlweise Betätigung vorgesehen sind, und daß jede Bearbeitungsstation (4--1» 4.-2, Λ-3) an einer vor ihr liegenden Stelle mit einem vorderen Fühler (11-1, 11-2, 11-3) zum Abtasten der Art des an dieser Stelle befindlichen Werkstücks (a) versehen ist, so daß im Verlauf der Förderung der Werkstücke (a) in jede Bearbeitungsstation einer der Werkzeugköpfe (8), welcher der Art des abgetasteten Werkstücks entspricht, durch ein bei dem vorderen Fühler erhaltenes Signal im voraus zur Betätigung ausgewählt wird.
    ■
  2. 2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Bearbeitungsstation (4--1» 4·-2, i-3) mit einem hinteren Fühler (13-1, 13-2, 13-3) zum Abtasten der Art des Werkstücks (a) versehen ist, welches in jede Bearbeitungsstation gefördert worden ist, so daß nach Bestätigung der Übereinstimmung der Art des in jede Bearbeitungsstation geförderten Werkstücks mit dem im voraus ausgewählten Werkzeugkopf (8)
    dieser in eine Arbeitsstellung gebracht werden kann, wobei der hintere Fühler auch als vorderer Fühler (11-1, 11-2, 11-3) für die Bearbeitungsstation der nächsten Stufe verwendet wird.
  3. 3. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fertigungsstraße (1) bei jedem Zwischenraum zwischen benachbarten Bearbeitungsstationen (4-1 > 4-2, 4.-3) mit einer Lageveränderungsstation (5-1» 5-2) versehen ist, so daß während der Bearbeitung des Werkstücks an jeder Bearbeitungsstation dem an der Lageveränderungsstation befindlichen Werkstück (a) eine Lageveränderung erteilt werden kann.
  4. 4. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Lagerplatz (20) für Werkzeugköpfe (8) außerhalb des Werkzeugmaschinen-Anordnungsbereiches durch eine Bahn (22) für einen Transportträger (21) vorgesehen ist.
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