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Title:
MULTIFUNCTION UNIT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/121807
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a multifunction unit (8) comprising a plurality of driven tools (51-58, 71) built in a main body (20) and at least one central drive unit (30), wherein the tools in the main body are arranged either in a retracted parked position (75) or in an extended working position (76). The tools here are different types for separating and joining manufacturing processes. One or more tools of each tool type is provided. Multiple tools - grouped mechanically or by software into one group - can be brought into a working position simultaneously. The main body has an adapter (101) specific to the main body through which the mass forces of the multifunction unit are supported and via which at least power and data communications can be transferred. The present invention defines a multifunction unit (8) for separating and/or joining processing and/or handling, which can be moved in six degrees of freedom, in order to process plate-like and/or board-like workpieces with various tools.

Inventors:
ZIMMER MARTIN (DE)
ZIMMER GÜNTHER (DE)
Application Number:
PCT/DE2017/000435
Publication Date:
July 05, 2018
Filing Date:
December 31, 2017
Export Citation:
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Assignee:
ZIMMER MARTIN (DE)
ZIMMER GUENTHER (DE)
International Classes:
B27C3/04; B23B39/16; B25J11/00; B27C9/04; H02K5/20
Domestic Patent References:
WO2011083102A22011-07-14
WO2009021498A22009-02-19
Foreign References:
US4955119A1990-09-11
DE202005006909U12006-08-31
DE19636166A11997-03-13
DE194305C
US20050151431A12005-07-14
EP2743047A12014-06-18
DE102011079463A12013-01-24
EP2199044A12010-06-23
EP2371502A12011-10-05
EP2272643A12011-01-12
DE102008058747A12009-07-02
EP2946864A12015-11-25
EP0434845A11991-07-03
DE10259285A12004-07-08
Attorney, Agent or Firm:
ZÜRN & THÄMER (DE)
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Claims:
Patentansprüche :

1. Multifunktionseinheit aus einer Vielzahl von in einem Grundkörper (20) eingebauten bewegbaren Werkzeugen (51-58, 71) mit mindestens einem zentralen Antrieb (30),

- wobei sich die Werkzeuge (51-58, 71) im Grundkörper entweder in einer eingefahrenen Parkposition (75) oder in einer ausgefahrenen Arbeitsposition (76) befinden,

- wobei die Werkzeuge (51-58, 71) verschiedene Typen (50, 70) für trennende und fügende Fertigungsverfahren darstellen,

- wobei von jedem Werkzeugtyp (50, 70) ein oder mehrere Werkzeuge (51-58, 71) vorhanden sind,

- wobei mehrere Werkzeuge (51-58, 71) - zu einer Gruppe mechanisch oder softwaretechnisch zusammengefasst - zeitgleich in eine Arbeitsposition (76) bringbar sind und

- wobei der Grundkörper (20) einen grundkörperseitigen Adapter (101) eines Werkzeugschnittstellensystems (100) aufweist, über den die Massenkräfte der Multifunktionseinheit abgestützt sind und über den mindestens die Energie und die Datenkommunikation übertragbar ist.

2. Multifunktionseinheit gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die verschiedenen Typen (50) für trennende Fertigungs- verfahren mindestens Bohrwerkzeuge (51, 52), Fräswerkzeuge (53) und/oder Sägewerkzeuge (54, 57, 58) sind.

3. Multifunktionseinheit gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (20) eine quaderähnliche Form hat, wo bei die Werkzeuge (51-58, 71) in derjenigen Seite des Grundkörpers (20) - der Werkzeugseite (21) - angeordnet sind, die gegen über dem grundkörpertragenden Adapter (101) positioniert ist.

4. Multifunktionseinheit gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Antriebsmotor (30), das oder die Getriebe (31) und mindestens ein Teil der mechanischen, pneumatischen und/oder elektrischen Schaltmittel (41, 42) im Grundkör per (20) untergebracht sind.

5. Multifunktionseinheit gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass diese für ein fügendes Fertigungsverfahren mindestens einen aus der Werkzeugseite (21) des Grundkörpers (20) aus- und einfahrbaren Andrückstempel (71) aufweist.

6. Multifunktionseinheit gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass diese als Niederhalter mindestens eine normal zur Werkzeugseite (21) aus- und einfahrbare Andrückleiste (72) hat, die sich parallel zur Werkstücktransportrichtung erstreckt.

7. Multifunktionseinheit gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Adapter (101) und der komplementäre Gegenadapter (121) eine schnellwechselbare Schnittstelle (100) bilden.

8. Multifunktionseinheit gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass am Gegenadapter (121) an seinem freien - dem Adapter (101) abgewandten - Ende ein Distanzflansch (137) angeordnet ist .

9. Multifunktionseinheit gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zentrale Antrieb (30) ein Elektromotor ist, der mit einem flüssigkei tskühlbaren Gehäuse (43) ausgestattet ist.

10. Multifunktionseinheit gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das flüssigkeitskühlbare Gehäuse (43) aus einem den Stator (44) des Antriebs (30) umgebenden Kühlmantel (46) besteht, wobei der Kühlmantel (46) mindestens eine schraubenförmige Nut (47) zur Führung des Kühlmittels aufweist.

Description:
Multifunktionseinheit

Beschreibung:

Die Erfindung betrifft eine Multifunktionseinheit aus einer Vielzahl von in einem Grundkörper eingebauten angetriebenen Werkzeugen mit mindestens einem zentralen Antrieb, wobei sich die Werkzeuge im Grundkörper entweder in einer eingefahrenen

Parkposition oder in einer ausgefahrenen Arbeitsposition befinden .

Aus der DE 102 59 285 AI ist ein solches modulartiges Spindelaggregat bekannt, mit dessen Hilfe plattenförmige Werkstücke bearbeitet werden können. Im Gehäuse des Aggregats sind mehrere gleichartige Spindeln parallel zueinander angeordnet. Die einzelnen Spindeln sind im Gehäuse axial aus- und einfahrbar gela- gert .

Bestätigungskopiel Der vorliegenden Erfindung liegt die Problemstellung zugrunde, eine angetriebene Multifunktionseinheit zum trennenden und/oder fügenden Bearbeiten und/oder Handhaben für einfache Werkzeugwechsel zu entwickeln, die im 3 -dimensionalen Raum frei bewegbar ist, um platten- und/oder brettartige Werkstücke mit verschiede ¬ nen Werkzeugen zu bearbeiten.

Diese Problemstellung wird mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst. Dabei stellen die Werkzeuge verschiedene Typen für trennende und fügende Fertigungsverfahren dar. Von jedem Werkzeugtyp sind ein oder mehrere Werkzeuge vorhanden. Mehrere Werkzeuge - zu einer Gruppe mechanisch oder softwaretechnisch zusammenge- fasst - sind zeitgleich in eine Arbeitsposition bringbar. Der

Grundkörper weist einen grundkörpereigenen Adapter auf, über den die Massenkräfte der Multifunktionseinheit abgestützt sind und über den mindestens die Energie und die Datenkommunikation übertragbar ist.

Als fügende Werkzeuge können neben Niederhaltern, Andruckstempeln und Andruckleisten auch ausfahrbare Greifer in der Multifunktionseinheit integriert sein. Letztere können beispielsweise Holzdübel in entsprechende Bohrungen der Werkstücke einpressen. Die Multifunktionseinheit nimmt dazu mit Hilfe des oder der

Greifer in speziellen Übergabestellen einen oder mehrere Holzdübel auf .

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung mindestens einer schematisch dargestellten Ausführungsform . Figur 1: perspektivische Ansicht der Bearbeitungsstation von vorn;

Figur 2: perspektivische Ansicht der Werkzeugseite einer

Multifunktionseinheit ;

Figur 3: Draufsicht auf die Werkzeugseite zu Figur 2 ;

Figur 4: Schnitt durch den Getriebezug zu Figur 2 ;

Figur 5: perspektivische Draufsicht einer Multifunktions ¬ einheit mit ungekuppelter Schnittstelle;

Figur 6: perspektivische Unteransicht einer Multifunktions- einheit mit ungekuppelter Schnittstelle;

Figur 7: Schnitt durch die Multifunktionseinheit nach Figur 8 auf der Höhe des Antriebsmotors;

Figur 8: perspektivische Ansicht einer Multifunktionseinheit mit langen Andrückleisten,

Die Figur 1 zeigt eine Bearbeitungsstation zum Bearbeiten von platten und/oder brettartigen Werkstücken. Dazu hat die Bearbeitungsstation ein geradliniges langgestrecktes Maschinenbett, auf dem ein Werkstückstützgatter aufgebaut ist. Um das Werkstückstützgatter herum befindet sich ein Werkstücktransportsystem. Letzteres besteht aus zwei parallelen Schienen, die jeweils endseitig vor Drehscheiben enden. Auf den vor dem Werkstückstützgatter gelegenen Schienen bewegen sich - ggf. zu Grup- pen zusammengefasste - selbstfahrende Werkstückwagen, die die Werkstücke entlang dem Werkstückstützgatter transportieren.

Das Werkstückstützgatter dient zur Anlage der platten- oder brettförmigen Werkstücke, die beispielsweise aus nichtmetalli- sehen Werkstoffen wie Holz, Spanplatten, Gipskartonagen, Faserzement oder dergleichen gefertigt sind. Zu diesen Werkstoffen zählen auch Verbundwerkstoffe ohne größeren Metallanteil. Gegenüber dem Werkstückstützgatter und jenseits des Werkstücks sind z.B. zwei Handhabungsgeräte angeordnet, die jeweils eine Multifunktionseinheit tragen und führen. Die Handhabungsgeräte sind hier beispielsweise Gelenkroboter mit einer sogenannten RRR-Kinematik. Jede Multifunktionseinheit weist eine Vielzahl gleichartiger und/oder verschiedener Werkzeuge auf, mit denen in das jeweilige Werkstück (9) Bohrungen, Ausnehmungen, Schlitze und dergleichen eingearbeitet werden können. Dazu werden die für einen Bearbeitungsschritt · erforderlichen Werkzeuge, zum Beispiel eine Gruppe von vier Bohrern, pneumatischen aus der Multifunkti ¬ onseinheit (8) ausgefahren, verriegelt und in Rotation versetzt. Mit rotierenden Bohrern wird nun die Multifunktionseinheit in eine vorgewählte Position vor dem Werkstück positioniert und ab dort geradlinig mittels des Handhabungsgeräts (7) gegen das Werkstück verfahren, um die erforderliche Lochreihe zu fertigen. Am Ende des Bohrvorganges wird die Multifunktionseinheit zurückgezogen. Zugleich werden die aktiven Bohrer unter Abschaltung ihrer Rotationsbewegung wieder eingefahren. Die Multifunktionseinheit ist in allen sechs Freiheitsgraden innerhalb des Bearbeitungsraumes frei bewegbar.

Die Figuren 2 und 3 zeigen eine Multifunktionseinheit von außen. Die Multifunktionseinheit (8) hat einen Grundkörper (20) , der im Wesentlichen die Form eines langgestreckten Quaders hat, der zwei lange parallele Seitenwände und zwei erheblich kleinere Stirnseiten aufweist. Die Seitenwände und die Stirnseiten umschließen eine Frontseite, die eine sogenannte werkzeugtragende Werkzeugseite (21) dargestellt. Auf der Rückseite der Multifunk- tionseinheit (8) befindet sich eine zur Werkzeugseite z.B. parallele Adapterseite (22) . Im mittleren Bereich des Grundkörpers (20) befindet sich unter einem Deckel (28) ein elektrischer Antriebsmotor, z.B. ein Servomotor. Nach Figur 3 weist die linke Stirnseite eine vertikale Nut auf, während die rechte Stirnseite bereichsweise zurückgesetzt ist. In der Nut und in dem zurückgesetzten Bereich sind jeweils Ventilblocks (41) angeordnet. Die jeweilige Tiefe der Nut und des zurückgesetzten Bereichs entsprechen der Höhe der Ventilblocks (41) .

Der Servomotor (30), der ggf. über ein Kühlsystem (46-47) verfügt, ist im Grundkörper (20) so eingebaut, dass seine Antriebswelle (35) nach unten zeigt. Im unteren Bereich des Grundkörpers (20) kämmt ein auf der Antriebswelle (35) des Servomo- tors (30) sitzendes Hauptantriebsrad (32) mit einem Getriebe, das aus einer Vielzahl von Stirnrädern (32-36) besteht, vgl. Figuren 4 und 7. Die Figur 4 zeigt einen Schnitt durch den Grundkörper (20) bzw. den Getriebezug, der parallel zur Adapterseite (22) ausgerichtet ist. Das Antriebsrad (32) kämmt mit drei größeren Verteilerrädern (33), die über weitere Verteilerräder (33) mit einer größeren Anzahl von Abtriebsrädern (36) getriebetechnisch verbunden sind. Die Abtriebsräder (36), deren Mittellinien im Ausführungsbeispiel 32 mm voneinander entfernt sind, gehören zu pneumatisch ausfahrbaren Spindeln bzw. Pino- len (61) .

In Figur 7, sie zeigt einen Querschnitt der Multifunktionsein- heit, ist der Antriebsmotor (30) im Längsschnitt dargestellt. Der Antriebsmotor (30), z.B. ein Servomotor, hat einen Sta- tor (44), der von einem flüssigkeitsgekühlten Kühlgehäuse (43) umgeben ist. Das Kühlgehäuse (43) ist ein rohrförmiger Kühlmantel (46), der mit seiner innenwandung auf der Außenwandung (45) des Stators (44) abgedichtet aufliegt. Im vorderen und hinteren Bereich hat der Kühlmantel (46) dazu jeweils zwei Umlaufnu- ten (48), in denen Dichtringe (49) angeordnet sind. Zwischen dem vorderen und hinteren Bereich ist in den Kühlmantel (46) eine schraubenförmlich gewundene Nut (47) eingearbeitet. Im Ausführungsbeispiel hat der Nutquerschnitt bei einer Tiefe von 6 mm eine Breite von 12 mm. Die nach innen offene Nut (47) wird durch die Außenwandung (45) des Stators (44) zu einem geschlossenen, durchströmbaren Kanal, sodass ein Wärmetauscher entsteht. In ei ¬ nem Ende der Nut (47) wird über den Grundkörper (20) ein flüssi ¬ ges Kühlmittel, z.B. ein Wasser-Glykol-Gemisch, eingeleitet, um am anderen Ende der Nut (47) wieder über den Grundkörper (20) ausgeleitet zu werden. Um die Ein- und Ausleitstellen herum sind wiederum Dichtmittel angeordnet.

Der Wärmetauscher erbringt eine Kühlleistung von ca. 1 kW pro Antriebsmotor (30) . Er sitzt in der Regel zusammen mit einer im Grundkörper (20) angeordneten Umwälzpumpe in einem Kühlkreislauf. Ggf. ist in den Kühlkreislauf zusätzlich ein aktives Kühlaggregat integriert.

Jede Pinole (61), vgl. Figur 7, endet im Bereich der Werkzeugseite (21) in einer eine Werkzeugaufnahme (62) tragenden Spindel, um dort beispielsweise als Werkzeug jeweils Bohrer oder Fräser aufzunehmen. Zumindest ein Teil der Spindeln hat einen Ausfahrhub von z.B. 60 mm. Die ausfahrbaren Werkzeuge befinden sich in ihrer Ruhestellung in einer versenkten Parkposition (75), vgl. Figur 2. Zum Bearbeiten eines Werkstückes (9) werden sie von dort aus in eine Arbeitsposition (76) einzeln o- der gruppenweise ausgefahren. Unabhängig von der Park- oder der Arbeitsposition (75, 76) bleiben alle Zahnräder (32 - 36) permanent im Eingriff.

Innerhalb des Grundkörpers sitzen alle Zahnräder (32 - 36) in einer Ebene. Hierbei befindet sich jedes Zahnrad in einer zy- lindrischen Aussparung des Grundkörpers, die z.B. 1 bis 2 mm größer ist als der jeweilige Kopfkreisdurchmesser des dort angeordneten Zahnrades (32 - 36) . Dadurch ergibt sich um die Zahnräder herum ein schmaler Spaltraum (38). Zugleich haben die Stirnseiten der Zahnräder gegenüber dem Grundkörper jeweils pro Seite nur einen Abstand von 0,2 - 0,4 mm. In den zusammenhängenden Spaltraum (38) münden. im Grundkörper mehrere von außen zugängliche Schmierstoffzuführstellen. Über letztere wird der Spaltraum (38) teilweise mit Schmierfett befüllt. Während des Betriebs wird das Schmiermittel mittels der Zahnräder (32 - 36) permanent entlang des Getriebezugs gefördert.

Nach den Figuren 2 und 3 sind auf der Werkzeugseite (21) entlang der hinteren Seitenwandungen zum Beispiel 16 Pinolen (61) mit ausfahrbaren Spindeln angeordnet. Jede Spindel trägt z.B. einen Bohrer (52). Die Bohrer sind abwechselnd links und rechtsdrehend. Im Ausführungsbeispiel nach Figur 2 sind im mittleren Bereich vier Bohrer softwaretechnisch zu einer Gruppe zusammenge- fasst. Sie sind hier beispielsweise ausgefahren dargestellt. Im Bereich der gegenüberliegenden Seitenwandungen ist eine Gruppe von acht Pinolen mit eingespannten Spiralbohrern (52) dargestellt. Alle bisher beschriebenen Spiralbohrer (52) sind senkrecht zur Werkzeugseite (21) ausgerichtet. Zwischen den Spi- ralbohrern der Achtergruppe und der hinteren Stirnseite ist eine Sägescheibe (58) zur Herstellung der Aussparungen für Clamex- Verbinder gezeigt. Zwischen den Spiralbohrern der Achtergruppe und der Reihe der 16 Pinolen (61) ist ein ausfahrbarer Einfachwinkelkopf (63) angeordnet, der eine große Sägescheibe (54) la- gert, deren Scheibenebene parallel zu den langen Seitenwandungen ausgerichtet ist. Zwischen dem Deckel (28) und der vorderen Stirnseite (23) sitzt im Grundkörper (20) versenkt ein Doppelwinkelkopf (65), der eine Sägescheibe (57) auf der einen Seite und auf beiden Seiten jeweils einen Spiralbohrer trägt. Die Ro- tationsachsen der Sägescheibe und der Spiralbohrer verlaufen parallel zur Werkzeugseite (21) und zu den langen Seitenwandungen (25) . Zwischen dem Deckel (28) und der vorderen langen Seitenwandung (25) sind zwei kleine parallel hintereinanderliegende Doppelwinkelköpfe (66) angeordnet. Beide Doppelwinkelköpfe (66) befinden sich in der Arbeitsposition (76). Jeder Doppelwinkel- köpf (66) trägt beidseits je einen Spiralbohrer, der ebenfalls parallel zu der Werkzeugseite (21) und den langen Seitenwandungen (25) ausgerichtet ist. Auf der Ecke zwischen der vorderen Seitenwandung (25) und der vorderen Stirnseite (23) sitzen zwei weitere hintereinanderliegende Doppelwinkelköpfe (66). Diese be- finden sich jedoch in der Parkposition (75) .

Zwischen dem Doppelwinkelkopf (65) und der vorderen Stirnseite (23) sitzt in der Werkzeugseite (21) versenkt ein fügendes Werkzeug (70) . Letzteres ist ein pneumatisch ausfahrbarer Andrückstempel (71), mit dessen Hilfe - beispielsweise während eines Bohrvorgangs - das plattenförmige Werkstück (9) gegen das Werkstückstützgatter (10) oder eine andere Stützvorrichtung gedrückt wird. Das Anpressen unter Kraftschluss und das anschließende Lösen erfolgt ohne Schädigung des jeweiligen Werk- Stücks (9) .

In Figur 8 sind neben den Andrückstempeln (71) auch mehrere Andrückleisten (72) zu sehen. Die als Niederhalter wirkenden Andrückleisten (72) sind beispielsweise lange Leisten, die ein- und ausfahrbar in der Multifunktionseinheit gelagert und geführt sind. Diese Andrückleisten (72), z.B. formsteife, verrippte und gewichtsoptimierte Balken, werden als gleitfähige Niederhalter verwendet. Sie werden eingesetzt, wenn das jeweilige Werkstück (9) mit einer Nut, einer Kerbe oder einer anderen langge- streckten Ausnehmung ausgestattet werden soll, deren Längsausdehnung in der Werkstücktransportrichtung liegt. Diese Ausnehmungen entstehen, indem zwischen der ortsfest positionierten Multifunktionseinheit und dem ortsfesten Werkstückstützgat- ter (10) - z.B. bei rotierender Sägescheibe (54) - das Werk ¬ stück (9) mit Hilfe der Werkstückwagen (6) in Werkstücktransportrichtung hindurchgezogen wird. Um nun - während des Säge- o- der des Fräsvorgangs - ein Abheben des Werkstücks (9) vom Werk- stückstützgatter (10) zu verhindern, werden die Andrückleisten (72), die hier z.B. beidseits der Sägescheibe (54) angeord ¬ net sind, in Richtung des Werkstückstützgatters (10) pneumatisch ausgefahren. Dazu sind die Andrückleisten (72) parallel zur Werkstücktransportrichtung orientiert. Zudem sind sie im Ausführungsbeispiel in Richtung der maximalen Längsausdehnung der Multifunktionsein- heit ausgerichtet. Um reibungsarm und beschädigungsfrei entlang dem Werkstück (9) gleiten zu können, sind die Andrückleis- ten (72) mit einem entsprechenden Gleitbelag (73) ausgestattet, vgl. Figuren 7 und 8. Die vordere, an der großen Seitenwandung gelagerte Andrückleiste (72) ist an zwei Führungsschienen (77) befestigt, die von unten her senkrecht an dieser anliegen. Jede Führungsschiene (77) ist in mindestens einem am Grundkörper (20) angeordneten Kugelumlaufschuh (78) geführt. Parallel zur Führungsrichtung der Kugelumlaufschuhe (78) sind am Grundkörper (20) zwei Pneumatikzylinder (79) angeordnet. Die Kolbenstangen dieser Zylinder sind an der Andrückleiste (72) angelenkt. Die Andrückleisten (72) werden bei Bedarf gesteuert ausgefahren. Nach Abschluss der Säge- oder Fräsbearbeitung werden sie wieder in ihre Parkstellung zurückgefahren.

Unabhängig von den spanenden und/oder fügenden Werkzeugen können am Grundkörper (20) auch ein 1-D- oder 3 -D-Mehrkoordinatentaster oder dergleichen angeordnet sein. Die Taster, die aus dem Grundkörper beispielsweise herausgefahren oder herausgeklappt werden können, dienen dem Ausrichten der Multifunktionseinheit gegenüber dem Werkstückstützgatter bzw. dem Maschinenbett. Dazu ist am Werkstückstützgatter oder dem Maschinenbett entsprechende Re ¬ ferenzgeometrie angeordnet, die durch die Taster zu Messwerken angefahren werden können.

Im oder am Grundkörper ist eine elektronische Wasserwaage und gegebenenfalls auch ein Beschleunigungssensor angeordnet, um unabhängig von den Steuerungsdaten der für die Handhabungsgeräte und die von diesen getragenen Multifunktionseinheiten zuständi- gen Steuerungen die Lage im dreidimensionalen Raum redundant kontrollieren zu können.

Die Figuren 5 und 6 zeigen ein Werkzeugschnittstellensystem mit einem grundkörperseitigen Adapter (101), einem sog. Werkzeugflansch, und einem Gegenadapter (121), einen sog. Roboterflansch, der beispielsweise an einem Handhabungsgerät (7) befestigt ist. Der Adapter (101) hat eine auf der Adapterseite (22) des Grundkörpers verschraubte Flanschplatte (102).

Auf der Flanschplatte (102) ist ein Flanschring (104) angeformt. Durch die Kombination aus Flanschplatte und Flanschring erstreckt sich eine Zentrierzentrumsbohrung (103). Die Innenwandung dieser Bohrung trägt eine Rastringnut (105). Außerhalb des Flanschringes (104) trägt die Flanschplatte (102) zwei weit auseinanderliegende Zentrieraufsatzhülsen. In der freien Stirnfläche des Flanschringes (104) sind sechs kegelstumpfmantelförmige Drehsperrausnehmungen (111) - äquidistant verteilt - angeordnet. Das komplementäre Gegenstück zum Adapter (101) ist ein am Handhabungsgerät (7) angeordneter Gegenadapter (121) . Nach Figur 5 weist die Rückseite seiner Flanschplatte (122) einen Zentrier- zentrumsbund (123) auf, über den er am Handhabungsgerät

zentriert ist. Auf seiner dem Adapter (101) zugewandten Seite, vergleiche Figur 6, erhebt sich auf der Flanschplatte ein großer zylindrischer Flanschzapfen (124) , der im unteren Bereich von einem zylindrischen Zentrierzentrumsbund (123) umgeben ist. Der Flanschzapfen (124) trägt an seinem Umfang zum Beispiel sechs bewegliche Verriegelungsbolzen (126), die radial abstehen. Die Verriegelungsbolzen (126) sind beispielsweise pneumatisch in den Flanschzapfen (124) einsehbar. Das Verriegeln der Verriegelungsbolzen (126) erfolgt im Flanschzapfen beispielsweise mittels Luftdruck und/oder mittels Federkraft.

Um den Werkzeugflansch am Roboterflansch beim Ankurbeln vorzentrieren zu können, sind auf der Flanschplatte (122) - im Bereich des äußeren Randes - zusätzlich zwei Zentrierbolzen (127) angeordnet .

Auf der freien Stirnseite des gegenüber den Zentrierbolzen zurückgesetzten Zentrierzentrumsbunds (123) befinden sich z.B. sechs konische Drehsperrzapfen (131) . Die Drehsperrzapfen sind gegenüber den Zentrierbolzen versetzt angeordnet.

Beim Ankuppeln des Adapters am Gegenadapter werden zunächst die Zentrierbolzen (127) in die Zentrierbohrungen (107) der Zentrieraufsatzhülsen (106) eingespurt bzw. vorzentriert. Nahezu zeitgleich taucht der Flanschzapfen (124) in die Zentrierzen- trumsbohrung (103) ein. Dabei verrasten die Verriegelungsbolzen (126) in der Rastringnut (105) des Adapters, um die Multi- funktionseinheit gegen das letzte Glied des jeweiligen Handhabungsgeräts (7) zu ziehen und zu verriegeln. Zudem tauchen die konischen Drehsperrzapfen (131) beim Ankuppeln in die Dreh- sperrausnehmungen (III) ein. Letztere verhindern ein Verdrehen des Adapters relativ zum Gegenadapter. Die Drehsperrzapfen sind bezüglich ihrer Anzahl und ihres Querschnittes so dimensioniert, dass sie die - um die Mittellinie der Werkzeugschnittstelle auftretenden - großen Lastmomente abstützen können. Jeder Flansch (101, 121) weist beispielsweise sechs außenliegende Ausnehmungen (115, 135) auf, in denen jeweils ein Übertragungsmodul (141 - 146) anordenbar ist. Je zwei innerhalb des Werkzeugschnittstellensystems (100) sich gegenüberliegende Übertragungsmodule (141, 142; 145, 146) bilden ein ineinandersteckbares Übertragungsmodulpaar. Die in Figur 5 vorn liegenden Übertragungsmodule (141, 142) weisen an ihren einander zugeordneten Stirnflächen zwei nebeneinanderliegende 19 polige Steckverbinder auf. Das werkzeugseitige Übertragungsmodul (142) trägt z.B. die Stecker, während das roboterseitige Übertragungsmodul (141) die entsprechenden Steckbuchsen vorweist. Die beiden anderen Übertragungsmodule pro Flansch (101, 121) haben jeweils sechs Übergänge für die Druckluftübertragung.

Der Adapter (101) hat gegenüber der Adapterseite (22) eine Adapterfläche, die erheblich kleiner ist als die Gesamtfläche der Adapterseite (22) . Die Größe der Adapterfläche beträgt 20 bis 30 Prozent der Gesamtfläche der Adapterseite (22).

Nach Figur 1 weist das Werkzeugschnittstellensystem (100) des rechts angeordneten Handhabungsgeräts (7) einen Distanzflansch (137) auf, der entweder zwischen der Adapterseite (22) der Multifunktionseinheit (8) und dem Adapter (101) oder zwischen dem letzten Glied des Handhabungsgeräts (7) und dem Gegenadapter (121) angeordnet ist. Der Distanzflansch (137) hat eine Länge, die beispielsweise in der Größenordnung der Höhe der Multifunktionseinheit liegt.

Des Weiteren befindet sich nach Figur 1 neben jedem Handhabungsgerät (7) eine Einheitsablagestelle (15). Auf den Einheitsabla- gestellen werden die Multifunktionseinheiten durch die Handhabungsgeräte zu Wartungs-, Austauschzwecken oder zum Werkzeugwechseln frei zugänglich abgelegt. Kombinationen der in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele sind denkbar.

Bezugszeichenliste :

1 Maschinenbett

2 Werkstücktransportsystem

3 Transportschiene

4, 5 Drehscheiben, Umsetzer

6 Werkstückwagen

7 Handhabungsgeräte

8 Multifunktionseinheiten, werkzeugtragend 9 Werkstück, platten- und/oder brettartig

10 Werkstückstützgatter

11 Stützen

12 Anlehnplatten, Anlehnleisten

13 Bürstenreihen

15 Einheitsablagestellen

20 Grundkörper

21 Werkzeugseite

22 Adapterseite

23 Stirnseiten

25 Seitenwandungen, lang

28 Deckel für Motorschacht

30 Motor, Antriebsmotor, Antrieb, Servomotor

31 Getriebe

32 Hauptantriebsrad

33 Verteilerräder, Zwischenräder

35 Antriebswelle von (30)

36 Abtriebsräder

38 Spaltraum 41 Schaltmittel, pneumatisch; Ventilblöcke 42 Schaltmittel, elektrisch 43 Gehäuse von (30), Kühlgehäuse

44 Stator von (30) '

45 Statoraußenwandung, zylindrisch

46 Kühlmantel

47 Nut, schraubenförmig gewunden

48 Umlaufnuten

49 Dichtringe, O-Ringe

50 Werkzeuge, trennend; Werkzeugtyp 51 Bohrwerkzeuge, Bohrer

52 Bohrer für Clamex-Verbinder

53 Fräswerkzeuge

54 Sägewerkzeuge, Sägescheibe, groß

57 Sägewerkzeuge, Sägescheibe, klein, horizontal; für

Clamex-Verbinder

58 Sägewerkzeuge, Sägescheibe, klein, vertikal; für

Clamex-Verbinder

60 Werkzeuge, fügend; Werkzeugtyp

61 Pinolen

62 Werkzeugaufnahme

63 Einfachwinkelkopf

65 Doppelwinkelkopf, groß

66 Doppelwinkelkopf, klein, zwei Stempel

67 Bohr- und Fräsgruppe

69 Kombiwerkzeug für Topfscharnierbefestigung

70 Werkzeug, fügend; Werkzeugtyp 71 Andrückstempel, ausfahrbar

72 Andrückleisten

73 Gleitbelag

75 Parkposition, eingefahren

76 Arbeitsposition, ausgefahren

77 Führungsschienen

78 Kugelumlaufschuhe, Führung

79 Zylinder-Kolben-Einheit, Pneumatikzylinder

100 Werkzeugschnittstellensystem

101 Adapter, grundkörperseitig; Werkzeugflansch, schnellwechselbare Schnittstelle, Flansch

102 Flanschplatte

103 Zentrierzentrumsbohrung

104 Flanschring

105 Rastringnut

106 Zentrieraufsatzhülsen

107 Zentrierbohrungen

111 Drehsperrausnehmung

115 Ausnehmungen für Übertragungsmodule

121 Gegenadapter, Roboterflansch, Adaptergegenstück schnellwechselbare Schnittstelle, Flansch

122 Flanschplatte

123 Zentrierzentrumsbund

124 Flanschzapfen

125 Flanschringgegenstück

126 Verriegelungsbolzen

127 Zentrierbolzen

131 Drehsperrzapfen, konisch Ausnehmungen für Übertragungsmodule

Distanzflansch Übertragungsmodul, 19-polig für Signalübertragung, roboterseitig

Übertragungsmodul, 19-polig für Signalübertragung, Werkzeugseitig

Übertragungsmodul, sechs Durchgänge für die Druck- luftübertragung, roboterseitig

Übertragungsmodul, sechs Durchgänge für die Druck- luftübertragung, werkzeugseitig