KOERBER, Joachim (Schlossstr. 38, Friedrichshafen, 88045, DE)
HERTKORN, Rainer (Ravensburger Str. 11/1, Oberteuringen, 88094, DE)
KOERBER, Joachim (Schlossstr. 38, Friedrichshafen, 88045, DE)
| Patentansprüche 1 . Fertigungseinrichtung zur Herstellung von gleichartigen, insbesondere stangenförmigen Serienteilen (S1 - S10), umfassend eine Anordnung von miteinander verketteten, durch einen Materialfluss (2) miteinander verbundenen Werkzeugmaschinen (M1 , M2, M3, M4) zur sukzessiven Bearbeitung der Serienteile, wobei die Werkzeugmaschinen (M1 , M2, M3, M4) modular aufgebaut sind und jeweils ein Grundgestell (4), eine um eine vertikale Achse schwenkbar auf dem Grundgestell (4) angeordnete Grundplatte (5) und eine auf der Grundplatte (5) angeordnete Bearbeitungseinheit (3, 3', 3", 3"') aufweisen. 2. Fertigungseinrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungseinheit (3, 3', 3", 3"') als spangebende Maschine (M1 , M2, M3, M4) ausgebildet ist. 3. Fertigungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungseinheit als Einrichtung zum Härten (M5) ausgebildet ist. 4. Fertigungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die spangebende Maschine als Drehmaschine (M1 , M2, M3) ausgebildet ist. 5. Fertigungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die spangebende Maschine als Bohrmaschine (M4) ausgebildet ist. 6. Fertigungseinrichtung nach Anspruch 2, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die spangebende Maschine (M1 , M2) aus einer Antriebs- und einer Vorschubeinheit (6, 7) besteht. 7. Fertigungseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (6) eine Spindel (6a, 12) zur Aufnahme eines Werkstückes (8) aufweist. 8. Fertigungseinrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorschubeinheit (7) einen verfahrbaren Schlitten (7a, 1 6) mit Werkzeugen (19, 20, 21 ) aufweist. 9. Fertigungseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitten (7a, 1 6) nur quer zur Drehrichtung der Spindel (6a, 12) verfahrbar ist. 10. Fertigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Materialfluss (2) in einer Richtung (F1 , F2) durch die Bearbeitungseinheit (3) und/oder die Spindel (6a, 12) verläuft. 1 1 . Fertigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugmaschinen (M1 , M2, M3, M4, M5) in einer U-förmigen Linie angeordnet sind, wobei am Ende eines U-Schenkels die Materialbeladung (2a) und am Ende des anderen U-Schenkels die Entnahme (2b) der fertigen Serienteile (S1 - S10) erfolgt. 12. Fertigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung mindestens drei Werkzeugmaschinen (M1 , M2, M3, M4) aufweist, wobei - in Materialflussrichtung (F1 ) gesehen - die ersten beiden Drehmaschinen (M1 , M2) sind. 13. Fertigungseinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Werkzeugmaschine als Drehmaschine (M3) zum Drehen von Konturen ausgebildet ist. 14. Fertigungseinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die vierte Werkzeugmaschine als Bohrmaschine (M4) ausgebildet ist. 15. Fertigungseinrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die fünfte Werkzeugmaschine (M5) als Einrichtung zum Härten des Materials ausgebildet ist. 16. Fertigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Drehmaschine (M1 , M2) für maximal drei Bearbeitungsschritte, die jeweils mit unterschiedlichen Werkzeugen (19, 20, 21 ) ausgeführt werden, ausgelegt ist. 17. Fertigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugmaschinen durch Transporteinrichtungen (24, 26, 27, 29, 30, 31 , 33) für den Materialfluss (2) miteinander verbunden sind. |
Die Erfindung betrifft eine Fertigungseinrichtung zur Herstellung von gleichartigen, insbesondere stangenförmigen Serienteilen.
Es ist bekannt, Serienteile, d. h. Werkstücke, die in hohen Stückzahlen gefertigt werden, auf Werkzeugmaschinen, insbesondere spanenden Werkzeugmaschinen herzustellen. Man unterscheidet im Stand der Technik einerseits Einzelmaschinen, z. B. Universalmaschinen oder Einzweckmaschinen und andererseits Mehrmaschinensysteme, z. B. Transferstraßen oder flexible Fertigungssysteme, welche durch die Verkettung mehrerer Bearbeitungsmaschinen bezüglich Werkstück- und Werkzeugversorgung entstehen. Die Universalmaschinen, die für alle spanenden Fertigungsverfahren konzipiert sind, zeichnen sich durch höchste Flexibilität und geringste Produktivität aus. Flexible Fertigungssysteme weisen gegenüber Universalmaschinen eine höhere Produktivität und eine geringere Flexibilität auf.
Das der Erfindung zu Grunde liegende Problem besteht darin, für ein Spektrum von gleichartigen Teilen, insbesondere stangenförmigen Serienteilen eine geeignete Fertigungseinrichtung zu finden, die einerseits einen geringen Investitionsbedarf erfordert und andererseits eine hohe Produktivität aufweist. Insbesondere handelt es sich um die Herstellung von Großserienteilen mit gleichen Arbeitsfolgen, wie sie z. B. bei Schaltschienen oder Schaltstangen bei Getrieben auftreten.
Durch die DE 20 2005 004 294 U1 wurde eine Werkzeugmaschine zum Drehen von Wellenteilen bekannt, wobei eine Vielzahl von unterschiedlichen spangebenden Arbeitsgängen auf einer Maschine durchgeführt wird. Hierzu weist die Maschine eine auf einem in senkrechter Richtung verfahrbaren Schlitten angeordnete Schwenkeinheit auf, welche einen Spindelstock zur Aufnahme eines als Welle ausgebildeten Werkstückes aufweist. Ferner umfasst die bekannte Werkzeugmaschine einen Reitstock zum Einspannen des Werkstückes sowie zwei auf Kreuzschlitten angeordnete Werkzeugrevolver, welche in senkrechter und waagerechter Richtung verfahrbar sind und verschiedenste Werkzeuge zur Bearbeitung des Werkstückes aufweisen. Eine derartige Werkzeugmaschine, auf welcher das Werkstück komplett bearbeitet wird, weist zwar eine relativ hohe Flexibilität, jedoch eine relativ geringe Produktivität auf, d. h. die pro Zeiteinheit produzierten Fertigteile benötigen eine relativ hohe Fertigungszeit.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Fertigungseinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche die Herstellung von gleichartigen, insbesondere stangenförmigen Serienteilen, wie Schaltschienen für Getriebe in möglichst geringen Stückzeiten erlaubt, d. h. eine Fertigungseinrichtung mit hoher Produktivität zu schaffen. Darüber hinaus sollen die Kosten für die Herstellung der Fertigungseinrichtung relativ niedrig sein. Schließlich soll die Fertigungseinrichtung sowohl nicht-automatisch als auch automatisch betreibbar sein.
Die Lösung der Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruches 1 . Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Erfindungsgemäß ist eine Anordnung von mehreren durch einen Materialfluss miteinander verbundenen Werkzeugmaschinen zur sukzessiven Bearbeitung eines Werkstückes vorgesehen, wobei das fertig bearbeitete Werkstück das Serienteil ist. Die einzelnen Werkzeugmaschinen sind modular aufgebaut d. h. sie bestehen aus austauschbaren und gleichen Modulen. Dabei weist jede Werkzeugmaschine ein Grundgestell, eine schwenkbar auf dem Grundgestell angeordnete Grundplatte und eine auf der Grundplatte fest angeordnete Bearbeitungseinheit auf. Damit wird eine aus relativ einfachen und kostengünstig herstellbaren Werkzeugmaschinen aufgebaute Fertigungseinrichtung geschaffen, welche eine wirtschaftliche Herstellung der Serienteile erlaubt, d. h. die eine relativ hohe Produktivität aufweist. Die Fertigungseinrichtung ist optimal an die für das Werkstück erforderlichen Bearbeitungsvorgänge angepasst und nur für diese Arbeitsgänge ausgelegt. Die erhöhte Produktivität wird somit mit einer verringerten Produktflexibilität erkauft. Durch das einheitliche Grundgestell aller Werkzeugmaschinen, welches vorzugsweise genormte Abmessungen aufweist, ist ein Umbau oder eine Verlagerung der gesamten Fertigungseinrichtung relativ leicht möglich. Durch die Schwenkbarkeit der Grundplatte mit der darauf be- findlichen Bearbeitungseinheit wird eine Flexibilität im Hinblick auf unterschiedliche Arbeitsprozesse wie nicht-automatisiert, halbautomatisiert und automatisiert erreicht: Die Werkzeugmaschine kann einerseits von Hand durch eine Bedienperson beschickt oder automatisch mit Material versorgt werden - dazu wird die Grundplatte um 90° geschwenkt. Schließlich weisen alle Werkzeugmaschinen der Fertigungseinrichtung eine weitestgehend ähnliche, austauschbare oder gleiche Bearbeitungseinheit auf, wodurch die Herstellungs- bzw. Investitionskosten für die Fertigungseinrichtung gesenkt werden. Die Bearbeitungseinheit kann an den Fertigungsprozess an- gepasst werden, beispielsweise, ob eine spangebende Bearbeitung wie z. B. Drehen, Fräsen oder Bohren oder nicht-spangebende Bearbeitung des Werkstückes erforderlich ist.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform kann die Bearbeitungseinheit als spangebende Maschine oder als Einheit zum Härten des Werkstückes ausgebildet sein.
Nach weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann die spangebende Maschine als Drehmaschine oder Bohrmaschine ausgebildet sein. Somit werden unterschiedliche spangebende Arbeitsgänge mit unterschiedlichen Werkzeugen, auf verschiedenen Stationen ausgeführt.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die spangebende Maschine eine Antriebs- und Vorschubeinheit, wobei die Antriebseinheit bevorzugt eine Spindel zur Aufnahme des Materials, d. h. des zu bearbeitenden Werkstückes aufweist. Damit wird der Vorteil erreicht, dass die spangebende Maschine äußerst einfach aufgebaut ist und damit zu geringen Kosten herstellbar ist.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Vorschubeinheit einen verfahrbaren Schlitten auf, welcher mindestens ein Werkzeug für die Bearbeitung des Werkstückes trägt. Mit jedem Werkzeug wird ein Bearbeitungsvorgang durchgeführt. Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Schlitten mit den Werkzeugen nur quer zur Drehrichtung der Spindel, d. h. nur in einer Richtung verfahrbar. Auch dadurch ergibt sich eine erhebliche Vereinfachung der Drehmaschine.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform erfolgt der Materialfluss in einer Richtung durch die Bearbeitungseinheit, im Falle einer Drehmaschine durch die Spindel. Damit werden äußerst kurze Transportzeiten von Bearbeitungsstation zu Bearbeitungsstation erreicht, d. h. die Produktivität der Fertigungseinrichtung wird erhöht.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind die Werkzeugmaschinen in Form einer U-Linie angeordnet, d. h. die Belade- und Entladestation für den Materialfluss liegen nebeneinander, was einen Vorteil für den innerbetrieblichen Transport der Serienteile bedeutet. Darüber hinaus ergeben sich kurze Wege für eine Bedienoder Kontrollperson der Fertigungseinrichtung.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Fertigungseinrichtung mindestens drei Werkzeugmaschinen auf, wobei die erste und zweite Maschine als Drehmaschinen ausgebildet sind; die dritte Maschine kann bevorzugt als Maschine zum Drehen von Konturen ausgebildet sein. Bei den ersten beiden Maschinen erfolgt der Vorschub nur in einer Richtung, d. h. quer zur Spindelachse, während bei der dritten Maschine ein Vorschub in Plan- und Längsrichtung zur Spindelachse erfolgt. Im letzteren Falle erfolgt der Vorschub NC-gesteuert nach einer vorgegebenen Kontur.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist jede Werkzeugmaschine für maximal drei Bearbeitungsschritte ausgelegt, wobei jeder Bearbeitungsschritt mit einem eigenen Werkzeug erfolgt.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die einzelnen Werkzeugmaschinen, d. h. die einzelnen Stationen der U-Linie durch Transporteinrichtungen miteinander verbunden. Dadurch erfolgt auf kürzestem, d. h. direktem Wege ein Weitertransport des Werkstückes von einer Werkzeugmaschine zur nächsten. Damit wird der Vorteil von kurzen Transportzeiten und erhöhter Produktivität erreicht. Die Transporteinrichtungen können als Rollenbahnen oder Förderbänder ausgebildet sein.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert, wobei sich weitere Merkmale und/oder Vorteile aus der Beschreibung und/oder Zeichnung ergeben können. Es zeigen
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Fertigungseinrichtung mit verketteten Werkzeugmaschinen,
Fig. 2 eine erste Werkzeugmaschine zur Durchführung einer ersten und einer zweiten Arbeitsfolge,
Fig. 3 die Werkzeugmaschine gemäß Fig. 2 mit um 90° gedrehter Grundplatte,
Fig. 4 ein Spektrum von herzustellenden Serienteilen,
Fig. 5 eine schematische Darstellung der ersten Werkzeugmaschine (Drehmaschine) im Schnitt
Fig. 6 eine vierte Werkzeugmaschine, ausgebildet als Bohrmaschine und Fig. 7 eine Drehmaschine mit beiderseits angeordneten Rollenband.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Fertigungseinrichtung 1 zur Herstellung von Serienteilen, insbesondere Schaltstangen oder Schaltschienen für Seriengetriebe, d. h. Getriebe, die in hohen Stückzahlen, beispielsweise für Kraftfahrzeuge hergestellt werden. Die Fertigungseinrichtung 1 umfasst eine Anordnung von mehreren Werkzeugmaschinen M1 , M2, M3, M4, M5, welche in Form einer U-Linie aufgestellt und durch einen Materialfluss 2 miteinander verkettet sind. Dabei erfolgen die Beladung der U-Linie mit nicht dargestelltem Rohmaterial bei 2a und die Entnahme der fertig bearbeiteten Serienteile bei 2b. Die Materialflussrichtung ist durch Pfeile F1 , F2 angedeutet. Die Belade- und Entladestationen 2a, 2b liegen somit dicht nebeneinander, was für den innerbetrieblichen Transport von Vorteil ist. Darüber hinaus ergeben sich für eine Bedienperson P, P' kurze Wege zwischen den einzelnen Werkzeugmaschinen M1 bis M5. Die erste Werkzeugmaschine M1 ist als Drehmaschine in modu- larer Bauweise ausgebildet und weist einen schwenkbaren Aufbau 3, auch Bearbeitungseinheit 3 genannt, auf, welcher bei der Beschreibung der Fig. 2 und Fig. 3 näher erläutert wird. Die Werkzeugmaschine M2 ist ebenfalls als Drehmaschine ausgebildet und unterscheidet sich von der Drehmaschine M1 dadurch, dass der Aufbau 3' gegenüber dem Aufbau 3 um 180° gedreht ist. Damit können für die beiden ersten Bearbeitungsstationen im Grundaufbau identische Maschinen verwendet werden. Die dritte Werkzeugmaschine M3, welche am Scheitelpunkt der U-Linie aufgestellt ist, ist ebenfalls als Drehmaschine ausgebildet, allerdings für ein so genanntes Konturdrehen, bei welchem das Drehwerkzeug durch eine NC-Steuerung geführt ist. Auch diese Maschine weist einen schwenkbaren Aufbau 3" auf, welcher entsprechend der Materialflussrichtung gedreht ist. Die Werkzeugmaschine M4 ist als Bohrmaschine ausgebildet und weist einen entsprechend der Materialflussrichtung F2 ausgerichteten schwenkbaren Aufbau 3"' auf. Die Werkzeugmaschine M5 ist nur durch gestrichelte Linien angedeutet und stellt eine Option für die dargestellte Fertigungseinrichtung 1 dar. Beispielsweise könnte die Werkzeugmaschine M5 einen als Härteeinrichtung ausgebildeten Aufbau aufweisen, wobei die Oberfläche des Werkstückes gehärtet wird, z. B. durch Induktionshärten.
Fig. 2 zeigt in drei Ansichten und einem Schnitt A-A die als Drehmaschine ausgebildete Werkzeugmaschine M1 . Die Drehmaschine M1 ist modular aufgebaut und umfasst ein Grundgestell 4, welches in seinen Abmessungen derart gewählt ist, dass es ohne größeren Aufwand transportfähig ist. In der Draufsicht ist das Grundgestell rechteckförmig und weist lange Seiten 4a und kurze Seiten 4b auf. Das Grundgestell 4 ist für alle in Fig. 1 dargestellten Maschinen M1 bis M5 gleich. Auf dem Grundgestell 4 ist der bereits erwähnte Aufbau 3 schwenkbar angeordnet, d. h. um eine senkrechte Achse drehbar. Der Aufbau 3 ist ebenfalls als Modul ausgebildet und umfasst eine schwenkbare Grundplatte 5, auf welcher eine Spindeleinheit 6 sowie eine Vorschubeinheit 7 befestigt sind. Die Spindeleinheit 6 umfasst eine Spindel 6a zur Aufnahme eines Werkstückes 8 in Form von Stangenmaterial sowie einen als Elektromotor ausgebildeten Spindelantrieb 6b. Die Vorschubeinheit 7 umfasst einen verfahrbaren Schlitten 7a zur Aufnahme von Werkzeugen (ohne Bezugszahl), welche das Werkstück 8 nacheinander bearbeiten. Der Werkzeugschlitten 7a ist nur in einer Richtung, d. h. senkrecht zur Längsachse der Spindel 6a, d. h. der Drehachse verfahrbar. Dadurch ergibt sich eine einfache Bauweise für die Vorschubeinheit 7. Die horizontale Führung für den Werkzeugschlitten 7a ist in der Seitenansicht durch Pfeile X angedeutet. Eine ergänzende Beschreibung der Drehmaschine M1 erfolgt bei der Beschreibung der Fig. 5.
Fig. 3 zeigt die Drehmaschine M1 mit einer Grundplatte 5', welche gegenüber der Darstellung in Fig. 2 um 90° gedreht ist. Das Werkstück 8 wird hier von der langen Seite 4a des in der Draufsicht rechteckförmig ausgebildeten Grundgestells 4 zu- geführt. Die Vorschubrichtung, angedeutet durch Pfeile X in der Ansicht oben links, erfolgt somit in Längsrichtung des Grundgestells 4. Diese Position der Grundplatte 5' ist für einen nicht-automatischen Betrieb, d. h. Beschickung von Hand vorteilhaft.
Fig. 4 zeigt ein Spektrum von Serienteilen S1 - S10, welche durch die Werkzeugmaschinen M1 bis M5 bearbeitet werden können. Bei den Serienteilen S1 - S10 handelt es sich um Schaltstangen oder Schaltschienen mit kreisförmigem Querschnitt, d. h. um Drehteile. Die Serienteile S1 bis S10 weisen teils gleiche, teils unterschiedliche Merkmale auf, welche in verschiedenen Arbeitsfolgen AF1 , AF2, AF3, AF4 mit verschiedenen Werkzeugen bearbeitet werden. Sämtliche Serienteile S1 bis S10 weisen erste Merkmale in Form von Einstichen auf, welche durch ein Rechteck AF1 eingerahmt sind und in einer ersten Arbeitsfolge AF1 auf der Drehmaschine M1 bearbeitet werden. Die Serienteile S1 bis S3 und S7 bis S10 weisen zweite Merkmale in Form von zweiten Einstichen auf, welche durch die Rechtecke AF2 eingerahmt sind und auf der zweiten Drehmaschine M2 bearbeitet werden. Die Serienteile S2 bis S9 weisen dritte Merkmale in Form von konturierten Durchmesserverengungen auf, welche durch Kreise mit der Bezeichnung AF3 gekennzeichnet sind und auf der dritten Kontur-Drehmaschine M3 bearbeitet werden. Ein viertes Merkmal sind Querbohrungen, welche durch kleine Rechtecke mit der Bezeichnung AF4 gekennzeichnet sind. Die Querbohrungen für die Serienteile S2, S3, S4, S5, S7, S8, S9, S10 werden auf der Bohrmaschine M4 hergestellt. Darüber hinaus erfolgt im Rahmen der Arbeitsfolgen AF1 und AF2 das Plandrehen und Anfasen der Werkstückenden. Im Rahmen der Arbeitsfolgen AF1 und AF2 werden somit jeweils drei Bearbeitungsschritte, nämlich Einstechen, Plandrehen und Anfasen durchgeführt, wobei der Werkzeugschlitten jeweils nur in einer Vorschubrichtung verfahren werden muss. Die Herstellung der konturierten Durchmesserverengung im Rahmen der Arbeitsfolge AF3 erfolgt auf der NC-gesteuerten Konturdrehmaschine M3, auf der also nur ein Bearbeitungsvorgang mit Vorschub in Quer- und Längsrichtung durchgeführt wird. Der Vorschub auf der Bohrmaschine M4 erfolgt in senkrechter Richtung.
Fig. 5 zeigt den Aufbau 3 der Drehmaschine M1 , wie sie in Fig. 2 dargestellt ist, allerdings ohne die als Fundament dienende schwenkbare Grundplatte 5. Der Aufbau 3 umfasst - wie zu Fig. 2 ausgeführt - die Spindeleinheit 6 sowie die Vorschubeinheit 7, welche hier um 90° gedreht ist (angedeutet durch punktierte Linien). Die Spindeleinheit 6 umfasst ein Lagergehäuse 10, welches an einem Halterahmen 1 1 befestigt ist und eine drehbar gelagerte Spindel 12 in sich aufnimmt. Die Spindel 12 ist als Hohlspindel ausgebildet, weist ein Backenfutter 13 zur Einspan- nung des Werkstückes 8 auf und wird über einen Riementrieb 14 angetrieben. Das Werkstück 8, welches bereits abgelängt ist, wird der Spindel 12 in der Zeichnung von links nach rechts zugeführt und schlägt stirnseitig gegen einen Anschlag 15 zur axialen Fixierung. Die Vorschubeinheit 7 umfasst einen Schlitten 16, auch Werkzeugschlitten 1 6 genannt, welcher über Horizontalführungen 17, 18 in X-Richtung (Doppelpfeil) gegenüber dem Halterahmen 1 1 geführt ist. Der Werkzeugschlitten 1 6 weist zwei Arme 1 6a, 1 6b auf, an welchen Werkzeuge 19, 20, 21 befestigt sind. Das Werkzeug 19 ist als Drehmeißel zum Plandrehen ausgebildet, das Werkzeug 20 ist zum Anfasen vorgesehen, und das Werkzeug 21 ist als Einstichmeißel zum Drehen einer Einstichnut ausgebildet. Wie bereits erwähnt, sind die Arme 1 6a, 16b mit den Werkzeugen 19, 20, 21 um 90° in die Zeichenebene gedreht. Die Vorschubrichtung der Werkzeuge 19, 20, 21 erfolgt also in X-Richtung (senkrecht zur Zeichenebene). Nach Fertigstellung der ersten Arbeitsfolge wird das Werkstück 8 entnommen oder nach Wegfahren des Anschlages 15 nach rechts in der Zeichnung ausgestoßen, wo es von einer hier nicht dargestellten Transporteinrichtung zur nächsten Maschine befördert wird.
Fig. 6 zeigt eine Ausführungsform für die Bohrmaschine M4 gemäß Fig. 1 . Wie erwähnt, dient die Bohrmaschine M4 der Herstellung der Querbohrungen im Rahmen der Arbeitsfolge AF4 (vgl. Fig. 4). Die Bohrmaschine M4 ist ebenfalls modular aufgebaut und weist das Grundgestell 4 mit schwenkbarem Aufbau 3"' (vgl. Fig. 1 ) auf. Auf der schwenkbaren Grundplatte 5 ist eine Halteplatte 22 befestigt, welche eine in senkrechter Richtung Z verfahrbare Bohreinheit 23 mit einem Bohrer 23a trägt. Das Werkstück 8 wird über eine als Riemenband 24 ausgebildete Fördereinrichtung der Bohrmaschine M4 zugeführt, bis gegen einen Anschlag 25 gefahren und anschließend in Spanneinrichtungen 26 fixiert. Danach erfolgt das Bohren durch Absenken der Bohreinheit 23 in Z-Richtung. Nach dem Bohren wird der Anschlag 25 weggefahren und das fertig gebohrte Werkstück 8 wird über eine Transportrolle 26 und ein weiteres Förderband 27 weiter transportiert, beispielsweise in eine Ablagevorrichtung 28.
Fig. 7 zeigt in einer schematischen Darstellung den automatischen Transport des Werkstückes 8, welches zunächst über ein Rollenband 29 zugeführt wird. Beiderseits des Spindellagers 10, in welchem die Spindel 12 gelagert ist, sind vertikal bewegliche Transportrollen 30, 31 angeordnet, über welche das Werkstück 8 zugeführt und entnommen werden kann. Für die axiale Positionierung des Werkstückes 8 in der Spindel 12 ist ein wegfahrbarer pneumatischer Anschlag 32 vorgesehen. Nach der Bearbeitung des Werkstückes 8 wird der Anschlag 32 abgesenkt, und das Werkstück 8 wird über ein weiteres Rollenband 33 einer Ablage 34 zugeführt.
Alternativ zu den dargestellten Rollenbändern 29, 33 können auch Riemenbänder als Transporteinrichtung für die Zuführung und den Weitertransport des Werkstückes vorgesehen werden. Damit ist die Fertigungseinrichtung 1 automatisiert, d. h. der Transport und die Bearbeitung des Werkstückes 8 erfolgen automatisch, d. h. ohne Mitwirkung von Bedienpersonal. Andererseits ist auch ein nichtautomatischer Betrieb - ohne Transporteinrichtungen - jedoch unter Mitwirkung einer Bedienperson möglich, welche den Transport der Halbfertigteile von einer zur anderen Maschine übernimmt.
Bezuqszeichen Fertigungseinrichtung
Materialfluss
a Beladung
b Entnahme
schwenkbarer Aufbau (M1 ), Bearbeitungseinheit ' schwenkbarer Aufbau, gedreht (M2)
" schwenkbarer Aufbau (M3)
"' schwenkbarer Aufbau (M4)
Grundplatte
a lange Seite
b kurze Seite
Grundplatte
Spindeleinheit
a Spindel
b Spindelantrieb
Vorschubeinheit
a Werkzeugschlitten
Werkstück
0 Lagergehäuse
1 Halterahmen
2 Spindel
3 Backenfutter (Spanneinrichtung)
4 Riementrieb
5 Anschlag
6 Schlitten
6a Arm
6b Arm
7 Führung
8 Führung
9 Werkzeug 0 Werkzeug
1 Werkzeug
2 Halteplatte
3 Bohreinheit
3a Bohrwerkzeug
4 Riemenband
5 Anschlag
26 Transportrolle
27 Riemenband
28 Ablagevorrichtung
29 Rollenband
30 Transportrolle
31 Transportrolle
32 Anschlag
33 Rollenband
34 Werkstückablage
AF1 erste Arbeitsfolge
AF2 zweite Arbeitsfolge
AF3 dritte Arbeitsfolge
AF4 vierte Arbeitsfolge
F1 Materialflussrichtung
F2 Materialflussrichtung
M1 erste Werkzeugmaschine
M2 zweite Werkzeugmaschine
M3 dritte Werkzeugmaschine
M4 vierte Werkzeugmaschine
M5 fünfte Werkzeugmaschine
P, P' Bedienperson
S1 -S10 Serienteil
X Vorschubrichtung
Z Vorschubrichtung
Next Patent: ADJUSTING MECHANISM AS A SUPERPOSITION GEARING