本發(fā)明涉及一種用于沖壓加工和/或成型加工板狀的工件、特別是板材的工具機,以及一種用于從這種工具機中提取工件部分的方法。
背景技術(shù):
在EP 2 527 058 A1中描述了以壓床形式的用于加工工件、特別是板材的工具機。在此所述的工具機具有行程驅(qū)動裝置,借助于所述行程驅(qū)動裝置能夠使沖壓工具沿著行程軸線運動。行程驅(qū)動裝置能夠自身沿著垂直于行程軸線延伸的定位軸線被定位。
在所述的工具機中,在加工板狀的工件期間典型地產(chǎn)生不同形狀的工件部分。因為外部的分揀裝置具有大的面積需要量,有利的是,不同成型的工件部分在工件在工具機中被加工期間被分揀。
由EP 0 945 196 A2公知了一種用于在用于切割加工工件的板材沖壓機上分揀工件部分的裝置。分揀裝置具有至少一個能控制的導向元件。工件部分的不同的輸送方向?qū)趯蛟牟煌目刂茽顟B(tài)。所述裝置安裝在板材沖壓機的位置固定的切割站上。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于,提供一種工具機以及一種用于提取工件部分的方法,其簡化了在工件在工具機上被加工期間對工件部分的分揀。
該目的根據(jù)本發(fā)明通過開頭所述類型的工具機實現(xiàn),其包括:用于使工件在第一方向上(受控制地)運動的第一運動裝置;用于支承工件的兩個工件支承面,在所述支承面之間形成沿著優(yōu)選與第一方向垂直的第二方向延伸的間隙;用于使沖壓工具在第二方向上(受控制地)運動的第二運動裝置,其中,所述沖壓工具具有兩個工具部件,所述工具部件能夠沿著升降方向相對彼此運動,以便在所述間隙中沖壓加工和/或成型加工工件;以及(至少一個)在第二方向上在所述間隙中或者沿著所述間隙(受控制地)能移動的接收裝置,所述接收裝置用于放置至少一個在沖壓加工和/或成型加工所述工件期間形成的工件部分。
在此所述的工具機是具有混合式運動引導裝置的工具機,在所述運動引導裝置中,工件在第一方向(X方向)上運動,并且沖壓工具在第二方向(Y方向)上運動。在升降方向(Z方向)上處于上部的例如以沖壓陽膜形式的第一工具部件和在升降方向上處于下部的以沖壓陰模形式的第二工具部件可以在Y方向上在間隙內(nèi)受控制地同步地運動或者必要時也彼此獨立地運動。在兩個工具部件沿著升降方向相對運動以加工工件時,下部的第二工具部件可以例如沿著升降方向保持位置固定,而上部的第一工具部件在升降方向上運動到第二工具部件上,或者反之亦然。在相對運動時,也可以使兩個工具部件都沿著升降方向運動,以便加工所述工件。
根據(jù)本發(fā)明提出,在工件支承面之間的間隙或間隔中設(shè)置沿著所述間隙能移動的接收裝置,沖壓工具在所述間隙或間隔中運動,所述接收裝置用于放置在加工工件時形成的工件部分。放置在接收裝置中的工件部分特別是可以具有一致的幾何形狀。接收裝置可以與沖壓工具或必要時所述工具部件中的一個工具部件一起在間隙中移動,然而也可能的是,接收裝置安裝在滑座上,所述滑座能夠獨立于沖壓工具或沖壓工具的工具部件在第二方向上在所述間隙中運動。在最簡單的情況中,被支承在接收裝置中的工件部分可以自動地或手動地從接收裝置中取出,例如當所述接收裝置移動到所述間隙的兩個外邊緣中的一個外邊緣處時。接收裝置在所述間隙中受控制的可移動性使得被接收在接收裝置中的工件部分能夠沿著所述間隙定位在不同的提取位置處,在所述提取位置處,工件部分可以被提取到例如不同的收集容器或類似的裝置中。
在本申請的意義上,工件支承面理解為適用于平面地支撐板狀工件的工件支座。所述的工件支承面不必形成連續(xù)的面,而是所述工件在多個(至少三個、通常明顯更多個)部位上通過支承元件(必要時僅僅逐點地)支撐就足夠了,以便將工件支承在支承平面中,也就是說,工件支承面在所述情況中由支承元件的上側(cè)形成。工件支承面能夠例如以刷式臺或滾珠臺的形式構(gòu)造,在所述工件支承面之間形成間隙。在所述情況中,待加工的工件在加工期間通過多個布置在臺面上或者臺面中的、呈刷子或(能轉(zhuǎn)動的)滾珠形式的支承元件來支撐,所述支承元件共同形成工件支承面。替代地,平行于間隙布置的能轉(zhuǎn)動的滾輪可以設(shè)置為用于形成工件支承面的支承元件,所述滾輪的旋轉(zhuǎn)軸線平行于間隙延伸。此外可能的是,工件支承面構(gòu)造為環(huán)繞的支承帶。
在一個實施方式中,接收裝置安裝在所述沖壓工具的工具部件中的一個工具部件上并且能夠與工具部件一起在所述間隙中移動。在所述情況中,接收裝置典型地安裝在升降方向上的下部工具部件、例如沖壓陰模上,并且接收裝置典型地至少部分地、通常完全地布置在工件平面下方,所述工件平面通過兩個工件支承面的上側(cè)限定。在所述情況中,接收裝置典型地在所述間隙中在第二方向(Y方向)上側(cè)向地相鄰于第二工具部件布置或布置在第二工具部件的下方,也就是說,所述間隙不會通過接收裝置沿著第一方向(X方向)擴寬。在所述情況中,接收裝置典型地布置為與工具部件相距僅僅這樣遠,以使得從所述工件完全分離的工件部分可以通過重力的作用到達接收裝置。例如呈滑槽或諸如此類的形式的導向裝置可以用于將工件部分從工具部件輸送到接收裝置。
例如呈沖壓陰模形式的第二工具部件可以具有貫通的開口,呈沖壓陽模形式的第一工具部件在沿著升降方向運動時典型地部分地伸入到所述開口中,以便使工件部分從(剩余的)工件分離。穿過沖壓陰模中的開口,呈沖壓余料(廢料)形式的小的工件部分以及必要時合格件可以通過所謂的切屑管向下掉落,所述切屑管連接到所述開口上并且在沖壓支架中形成。接收裝置可以布置在沖壓陰模的下方、例如布置在沖壓支架上,以便穿過沖壓陰模中的開口在重力作用下接收向下掉落的工件部分(廢料或必要時合格件)。
在一個另外的實施方式中,接收裝置具有用于放置至少一個工件部分、優(yōu)選多個工件部分的零件容器。在最簡單的情況中,零件容器向上敞開并且用于放置多個工件部分,所述工件部分在加工時在工件上形成。工件部分被收集在所述零件容器中并且可以必要時手動地或自動地從所述零件容器中取出。零件容器的橫截面優(yōu)選在Z方向上從工件支承面的平面到零件容器的底部區(qū)域連續(xù)地擴大,以便阻止卡住工件部分。出于所述目的,零件容器可以具有朝向容器底部錐形地擴展的基本形狀。
在一個另外的實施方式中,接收裝置具有可控制的提取裝置,所述提取裝置用于提取被放置在接收裝置中的工件部分。提取裝置典型地具有至少兩個控制狀態(tài),其中,在第一控制狀態(tài)中,工件部分保留在提取裝置,并且在第二控制狀態(tài)中,例如經(jīng)過開口從提取裝置中提取工件部分。提取裝置除了第二控制狀態(tài)以外還可以具有第三、第四、...控制狀態(tài),在所述控制狀態(tài)中,分別在不同的提取方向上從提取裝置中提取工件部分。通常從提取裝置中共同提取所有放置在提取裝置中的工件部分。
在一個另外的實施方式中,工具機具有控制裝置,所述控制裝置用于使接收裝置沿著所述間隙運動到不同的提取位置以及用于控制用于沿著所述間隙在不同的提取位置處提取工件部分的提取裝置??刂蒲b置用于數(shù)字地控制工具機、例如第一運動裝置和第二運動裝置以及行程驅(qū)動裝置。如果接收裝置安裝在沖壓工具的工具部件上,則控制裝置作用于第二運動裝置,以便接收裝置沿著間隙移動到相應的提取位置上。如果接收裝置能夠借助于自身的運動裝置或自身的驅(qū)動裝置在所述間隙中移動,則控制裝置作用于該運動裝置或驅(qū)動裝置,以便將接收裝置定位在沿著所述間隙預定的提取位置上。如果接收裝置能夠與工具部件無關(guān)地沿著所述間隙運動,則該工具部件可以在用于提取工件部分的相應提取位置和相鄰于工具部件的位置之間移動,接收裝置在該位置上接收在工具部件上形成的工件部分。
提取位置典型地是沿著所述間隙在第二方向(Y方向)上預定的位置。例如收集容器或類似裝置可以布置在相應的提取位置上,以便通過提取裝置來收集從接收裝置中提取的工件部分。收集容器可以例如成一排地沿著第二方向側(cè)向地布置在所述間隙旁邊,以便收集或者分揀所述工件部分。特別是可以設(shè)置兩排收集容器,所述收集容器在相應的工件支承面的下方側(cè)向地布置在所述間隙旁邊。附加地或替代地可以將一排收集容器布置在所述間隙中,例如以便向下提取穿過第二工具部件中的開口掉落的工件部分,所述工件部分由布置在第二工具部件下方的接收裝置接收。收集容器能夠成一排、兩排或必要時多排例如布置在手推車上,所述手推車定位在間隙或機器框架的旁邊或者下方并且必要時借助于定位輔助裝置相對于機器或間隙對準。
在一個擴展方案中,可控制的提取裝置具有至少一個能樞轉(zhuǎn)的翻板,所述翻板具有第一樞轉(zhuǎn)位置和第二樞轉(zhuǎn)位置,所述第一樞轉(zhuǎn)位置用于支承被放置在接收裝置中的工件部分,所述述第二樞轉(zhuǎn)位置用于從接收裝置提取工件部分。提取裝置的第一工作位置在此相應于能樞轉(zhuǎn)的翻板的第一樞轉(zhuǎn)位置,并且提取裝置的第二工作位置在此相應于能樞轉(zhuǎn)的翻板的第二樞轉(zhuǎn)位置。在翻板的第一樞轉(zhuǎn)位置中,所述翻板在其上側(cè)形成用于工件部分的支承面。出于所述目的,翻板在第一樞轉(zhuǎn)位置中典型地與由工件支承面形成的工件支承平面(幾乎)水平地或者(幾乎)平行地延伸。在第二樞轉(zhuǎn)位置中,翻板相對于水平面或者相對于工件支承平面以較大的角度(向下)定向,從而所述工件部分在第二樞轉(zhuǎn)位置中沿著翻板的上側(cè)滑動并且以所述方式從所述接收裝置中被提取。
在一個進一步方案中,能樞轉(zhuǎn)的翻板的樞轉(zhuǎn)軸線平行于或垂直于第二方向定向。在第一種情況中,通過使翻板從第一樞轉(zhuǎn)位置樞轉(zhuǎn)到第二樞轉(zhuǎn)位置中,所述工件部分側(cè)向地、即橫向于所述間隙朝向這兩個工件支承面中的一個工件支承面的方向被提取,在這兩個工件支承面之間形成間隙。如上文描述的那樣,可以在所述間隙的一側(cè)或者必要時在其兩側(cè)布置多個收集容器,工件部分被提取到所述收集容器中。在第二種情況中,工件部分通過使翻板從第一樞轉(zhuǎn)位置樞轉(zhuǎn)到第二樞轉(zhuǎn)位置中而被提取到工件支承面之間的間隙中,并且例如在布置在那里的收集容器中被收集和分揀。
在一個另外的實施方式中,所述翻板具有第三樞轉(zhuǎn)位置,所述第三樞轉(zhuǎn)位置用于從接收裝置中提取工件部分,其中,在第二樞轉(zhuǎn)位置中的提取方向與在第三樞轉(zhuǎn)位置中的提取方向不同。通過使翻板樞轉(zhuǎn)到第二樞轉(zhuǎn)位置或第三樞轉(zhuǎn)位置中,工件部分可以沿著不同的提取方向被提取并且例如接收在不同的收集容器中。翻板可以例如從典型地基本上水平的第一位置向右轉(zhuǎn)動到第二樞轉(zhuǎn)位置中并且向左轉(zhuǎn)動到第三樞轉(zhuǎn)位置中,或者反之亦然。如果樞轉(zhuǎn)軸線在所述情況中平行于第二方向(Y方向)延伸,那么工件部分沿著第一提取方向側(cè)向地在間隙的第一側(cè)被提取并且沿著第二提取方向側(cè)向地在所述間隙的第二側(cè)被提取。以所述方式,所述工件部分可以例如被提取到接收容器中,所述接收容器在所述間隙的兩側(cè)在所述間隙側(cè)向定位。這是有利的,因為以所述方式提高了接收容器的數(shù)量,工件部分可以側(cè)向地從所述間隙被接收在所述接收容器上。
在另一個進一步方案中,能樞轉(zhuǎn)的翻板形成了零件容器的底部區(qū)域。在所述實施方式中,接收裝置具有用于收集工件部分的零件容器,所述零件容器的底部區(qū)域形成翻板,所述翻板被帶到第二(或必要時第三)樞轉(zhuǎn)位置中,以便從所述零件容器中提取工件部分。原則上也能夠以與通過能樞轉(zhuǎn)的翻板的方式不同的方式將工件部分從所述零件容器中取出。例如,零件容器的底部區(qū)域可以具有一個或多個區(qū)域,為了提取工件部分,所述區(qū)域不被樞轉(zhuǎn),而是被側(cè)向地移動,以便在零件容器的底部區(qū)域中產(chǎn)生開口。
在一個進一步方案中,工具機包括一個另外的能樞轉(zhuǎn)的翻板,所述另外的能樞轉(zhuǎn)的翻板構(gòu)造在零件容器的側(cè)面區(qū)域上,其中,所述另外的能樞轉(zhuǎn)的翻板在第一樞轉(zhuǎn)位置中鄰接于零件容器的由能樞轉(zhuǎn)的翻板形成的底部區(qū)域,其中,所述另外的能樞轉(zhuǎn)的翻板在第二樞轉(zhuǎn)位置中與零件容器的底部區(qū)域隔開間距,從而在底部區(qū)域和打開的另外的翻板之間形成在零件容器的側(cè)面區(qū)域中的開口。所述另外的翻板典型地在其上邊緣上鉸接地連接到零件容器的一側(cè)或側(cè)面區(qū)域上并且從下方的第一樞轉(zhuǎn)位置運動到上方的第二樞轉(zhuǎn)位置中,在所述第一樞轉(zhuǎn)位置中,所述翻板封閉零件容器的側(cè)面區(qū)域,在所述第二樞轉(zhuǎn)位置中,所述另外的翻板向外樞轉(zhuǎn)并且使在零件容器的側(cè)面區(qū)域中的開口敞開。所述翻板和所述另外的翻板優(yōu)選地同步地樞轉(zhuǎn),也就是說,這些翻板基本上同時到達第一樞轉(zhuǎn)位置和第二樞轉(zhuǎn)位置。典型地,翻板的樞轉(zhuǎn)軸線與另外的翻板的樞轉(zhuǎn)軸線平行地定向并且彼此隔開間距。通過所述另外的翻板可以增大開口,所述開口在形成底部區(qū)域的翻板樞轉(zhuǎn)到第二樞轉(zhuǎn)位置時產(chǎn)生。以所述方式,對于翻板在第二樞轉(zhuǎn)位置中相對于水平面僅僅具有例如小于大約30°的較小角度的情況,也可以提取較大的被放置在零件容器中的工件部分。
優(yōu)選地,能樞轉(zhuǎn)的翻板和所述另外的能樞轉(zhuǎn)的翻板例如通過耦合傳動裝置來運動耦合。運動耦合理解為,兩個翻板能夠通過一個唯一的促動器同步地從第一樞轉(zhuǎn)位置樞轉(zhuǎn)到第二樞轉(zhuǎn)位置中,并且反之亦然。對于運動耦合表明有利的是,這兩個翻板的樞轉(zhuǎn)軸線彼此平行地定向。
可理解的是,接收裝置不必強制地具有零件容器,以便接收或者收集多個工件部分。確切地說,能樞轉(zhuǎn)的翻板可以在第一樞轉(zhuǎn)位置中形成支承面,其中,在提取工件部分之前,必要時多個工件部分被收集在所述支承面上,其方式是,所述翻板樞轉(zhuǎn)到第二或必要時第三、第四、...樞轉(zhuǎn)位置中。如上文所述的那樣,定位在形成放置面的翻板上的工件部分可以與下部的工具部件一起在第二方向上沿著所述間隙移動并且沿著所述間隙被帶到合適的提取位置。翻板可以必要時能繞著一個以上的樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)地被支承,如同在開頭引用的EP 0 945 196 A2中所述的那樣,該文獻整體上通過引用而成為本申請的內(nèi)容。
不強制必需的是,接收裝置具有放置面,所述放置面在能樞轉(zhuǎn)的翻板上形成。放置面例如可以如EP 0 945 196 A2中所述地在循環(huán)的傳送帶的上側(cè)形成,所述傳送帶用作接收裝置的提取裝置,并且所述傳送帶在傳送帶不運動的第一工作位置中用于支承工件部分,并且所述傳送帶在第二工作位置或必要時第三工作位置中用作提取裝置,以便側(cè)向地提取被放置在傳送帶上的工件部分。循環(huán)的傳送帶可以尤其在其運動方向上是可換向的,以便在第二工作位置或者第三工作位置中在間隙的兩側(cè)提取工件部分。
在一個另外的進一步方案中,提取裝置具有至少一個提取滑槽,所述提取滑槽用于從接收裝置中在橫向于第二方向延伸的提取方向上提取工件部分。工件部分可以沿著提取滑槽在橫向于間隙的方向上運動并且例如被接收在收集容器或類似裝置中。提取滑槽的上端部典型地與被樞轉(zhuǎn)到第二、第三、...樞轉(zhuǎn)位置中的翻板連接。接收裝置可以特別是具有兩個提取滑槽,所述提取滑槽安裝在零件容器的對置的側(cè)上或者安裝在能樞轉(zhuǎn)的翻板或者蹺板的對置的側(cè)上,以便將工件部分提取到間隙的不同側(cè)上。
在一個另外的實施方式中,接收裝置具有輸送滑槽,所述輸送滑槽用于從沖壓工具的工具部件中的一個輸送工件部分。沖壓工具的工具部件可以例如是沖壓陰模。輸送滑槽典型地構(gòu)造用于基本上沿著第二方向(Y方向)將工件部分從工具部件輸送到接收裝置。在輸送滑槽的下端部可以例如布置零件容器的上部開口或者放置面,在提取工件部分之前,所述工件部分被支承在所述放置面上。工件部分可以在沖壓加工和/或成型加工之后通過重力的作用被翻倒至輸送滑槽上,只要所述工件部分的重心位于輸送滑槽上方。然而也可能的是,將工件部分帶到輸送滑槽上,其方式是,工具部件(接收裝置安裝在所述工具部件上)相對于工件部分進行相對運動,所述相對運動這樣快速地進行,以使得工具部件在工件部分的下方被移開,從而工件部分從工具部件輸送到相鄰布置的輸送滑槽上。
在一個另外的實施方式中,工具機具有用于探測經(jīng)過輸送滑槽或者從零件容器向上突出的工件部分的傳感器裝置。傳感器裝置可以例如構(gòu)造為光電柵欄或構(gòu)造為光柵,在所述光柵中并排地布置多個光電柵欄,以便實現(xiàn)平面地探測工件部分。傳感器裝置可以布置在輸送滑槽的下端部上。如果接收裝置構(gòu)造為零件容器,則傳感器裝置可以監(jiān)測零件容器的上部開口,輸送滑槽通到所述開口處。
工具機可以替代地或附加地具有用于探測經(jīng)過相應提取滑槽的工件部分的(另外的)傳感器裝置。出于所述目的,傳感器裝置可以安裝在提取滑槽的下端部上。傳感器裝置可以例如構(gòu)造為光電柵欄或光柵。
在一個另外的實施方式中,接收裝置布置在沖壓工具的下部第二工具部件中的貫通的開口下方。在所述實施方式中,第二工具部件典型地是沖壓陰模,并且開口是陰模開口。在所述的沖壓陰模中,在傳統(tǒng)的沖壓情況下,通常貫通的開口構(gòu)造用于例如嵌接沖壓工具或另外的加工工具,典型地(切屑)管或類似裝置位于所述開口的下方,呈廢料或者沖壓余料形式的工件部分通過所述管向下掉落。因為在工具機上典型地對由不同材料構(gòu)成的工件加工,并且通常加工了多個工件后才收集沖壓余料,所以沖壓余料在傳統(tǒng)的工具機上不被分類地分開。
借助于所述接收裝置可以在根據(jù)本發(fā)明的工具機中將沖壓余料沿著所述間隙分揀到不同的收集容器中,并且由此被分類地分開,這有利于清除沖壓余料。通過設(shè)置多個收集容器,所述收集容器例如成一排布置在間隙的下方,可以提高工具機對沖壓余料的接收能力。對收集容器的中間清空也可以時間優(yōu)化地進行。例如,可以沿著間隙在工具更換位置的區(qū)域中選擇用于廢料部分(沖壓余料)或合格件的標準清空位置或標準提取位置,以便在更換沖壓工具的工具部件期間提取工件部分。對于例如因為接收裝置(切屑管)被充滿而需要進行中間清空的情況,則在取消對工件部分的分揀的情況下可以在最接近的收集容器上對接收裝置進行時間優(yōu)化的清空。
在使用適合的沖壓工具的情況下,也可以進行合格件的沖壓,所述合格件同樣地通過沖壓陰模中的陰模開口掉落并且由接收裝置接收。為了接收合格件,可以在工具機中設(shè)置一個專門的收集容器。在使用適合的沖壓工具的情況下,可以在工具機中同時借助于上文說明的、在沖壓工具側(cè)向布置的接收裝置來接收第一合格件,并且第二合格件可以由(另外的)接收裝置接收,該接收裝置布置在第二工具部件下方。這兩個合格件可以被帶到相鄰于間隙的或者在間隙中的期望的收集容器中,其方式是,相應的接收裝置典型地與第二工具部件一起沿著間隙定位在合適的提取位置上。如上文所述的那樣,使一個或者必要時兩個接收裝置與沖壓工具或其工具部件無關(guān)地在間隙內(nèi)部移動,以便在期望的提取位置處提取合格件或者廢料。
在一個進一步方案中,工具機附加地包括至少一個導向元件、特別是導向板,所述導向元件用于將工件部分在從接收裝置中提取時引導到布置在間隙內(nèi)部的收集容器中。工件部分(廢料或合格件)典型地在提取裝置打開時在重力的作用下從接收裝置中向下掉落。為了確保工件部分在此掉落到收集容器中,可以在提取裝置的高度上、例如在提取裝置的能樞轉(zhuǎn)的翻板的高度上布置至少一個導向元件,收集容器布置在所述翻板的下方。導向元件典型地側(cè)向地沿著間隙延伸,從而工件部分不能側(cè)向地從所述間隙中到達工件支承面的下方的區(qū)域中,而是朝著收集容器的方向掉落。
本發(fā)明的另一方面涉及一種用于如上文所述的那樣從工具機中提取工件部分的方法,所述方法包括:使接收裝置在第二方向上沿著間隙移動,直到沿著間隙到達多個提取位置中的一個提取位置,以及在所述提取位置處提取至少一個放置在接收裝置中的工件部分。如上文所述的那樣,可以通過使接收裝置在所述間隙中移動而對工件部分進行分揀,其方式是,沿著所述間隙在不同的提取位置處從接收裝置中提取所述工件部分。如果提取裝置與沖壓工具的工具部件一起在所述間隙中移動,則為了所述提取必要時中斷對工件的加工,直到工件部分被提取。然而必要時也可能的是,與工件加工同時進行地,在提取位置處從提取裝置中提取一個或多個工件部分。
在所述方法的一個變型中,在所述沖壓工具的工具部件中的一個工具部件和被支承在該工具部件上的工件部分之間進行相對運動,以將工件部分從工具部件輸送到接收裝置中。在所述情況中,實現(xiàn)了工具部件在第二方向上運動,所述運動這樣快速地進行,以使得工具部件在工件部分的下方被移開,從而即使當工件部分的重心不處于輸送滑槽的上方,也將所述工件部分從工具部件(必要時通過輸送滑槽)輸送到相鄰布置的接收裝置中。
附圖說明
本發(fā)明的其他優(yōu)點由說明書和附圖得出。同樣,前述的和還進一步提出的特征可以分別自身地或多個以任意的組合使用。所示和所述的實施方式不理解為最終的列舉,而是相反地具有用于描述本發(fā)明的實例性的特性。
附圖中:
圖1示出以沖壓機形式的工具機的一個實施例的簡圖,所述沖壓機具有能在間隙中移動的用于放置工件部分的接收裝置,
圖2a-d示出具有用于接收工件部分的零件容器的接收裝置的四個簡圖,
圖3a,b示出具有在第一樞轉(zhuǎn)位置和第二樞轉(zhuǎn)位置中的能樞轉(zhuǎn)的翻板的接收裝置的兩個圖示,和
圖4a,b示出具有布置在沖壓陰模的下方的接收裝置的圖1的工具機的細節(jié)的兩個圖示。
在附圖的下述說明中,對相同的或功能相同的構(gòu)件使用相同的附圖標記。
具體實施方式
圖1示出了呈沖壓機形式的工具機1的實例,所述沖壓機在所示的實例中構(gòu)造用于沖壓加工以及必要時成型加工呈板材形式的板狀工件2。工具機1包括圖1中由雙箭頭示出的第一運動裝置3,以便使平放在兩個由虛線表示的工件支承面4a,4b上的工件2在圖1中所示的XYZ坐標系的第一方向(在下文中:X方向)上移動。工件支承面4a,4b可以例如在工件臺的上側(cè)形成,所述工件臺設(shè)置有用于支承工件2的滾子。第一運動裝置3可以具有坐標引導裝置,所述坐標引導裝置側(cè)向地夾住工件2并且使工件在X方向上運動到工件支承面4a,4b上。
工具機1具有布置在工件支承面4a,4b之間的、在所示的實例中O形的機器框架5,所述機器框架包圍框架內(nèi)部空間6,所述框架內(nèi)部空間形成沖壓機的加工區(qū)域。在框架內(nèi)部空間6中,在工件支承面4a,4b之間形成間隙7,所述間隙沿著第二方向(在下文中:Y方向)垂直于X方向延伸。第二運動裝置8用于使沖壓工具9在Y方向上沿著間隙7運動。沖壓工具9包括以沖壓陽模9a形式的上部的第一工具部件以及以沖壓陰模9b形式的下部的第二工具部件。沖壓陰模9b具有陰模開口,沖壓陽模9a在沖壓加工工件2時進入到所述陰模開口中。為了使沖壓陽模9a沿著升降方向(在下文中:Z軸線)運動,工具機1具有行程驅(qū)動裝置10,所述行程驅(qū)動裝置作用于挺桿,沖壓陽模9a安裝在所述挺桿的下端部上。
第二運動裝置8包括上部驅(qū)動主軸11a和下部驅(qū)動主軸11b,所述驅(qū)動主軸與機器框架5能旋轉(zhuǎn)地連接,具有沖壓陽模9a或沖壓陰模9b的行程驅(qū)動裝置10安裝在所述驅(qū)動主軸的主軸螺母上,以便使所述沖壓陽模或沖壓陰模在Y方向上移動。出于所述目的,第二運動裝置8具有未詳細示出的馬達驅(qū)動裝置,利用所述馬達驅(qū)動裝置可以使沖壓陽模9a和沖壓陰模9b同步地在間隙7中或者在框架內(nèi)部空間6中移動。第二運動裝置8必要時可以構(gòu)造用于使沖壓陰模9b獨立于沖壓陽模9a在Y方向上移動。出于所述目的,第二運動裝置8可以具有兩個能分開控制的驅(qū)動裝置,然而同樣可能的是,運動裝置8出于所述目的具有僅僅一個馬達驅(qū)動裝置,并且通過機械耦合傳動裝置實現(xiàn)沖壓陽模9a和沖壓陰模9b的同步移動。
在所示的實例中,工具機1具有用于放置工件部分2a(參見圖2c)的接收裝置12,所述工件部分在沖壓加工時與工件2分離。接收裝置12能夠在Y方向上在間隙7中移動并且在所示的實例中安裝或者裝配在沖壓陰模9b上、具體而言在與所述沖壓陰模連接的沖壓支架上,所述沖壓支架形成了下部驅(qū)動主軸11b的主軸螺母的一部分。接收裝置12同樣形成了下部驅(qū)動主軸11b的主軸螺母的一部分并且可以借助于第二運動裝置8與沖壓陰模9b一起在間隙7中移動。
工具機1具有控制裝置13,所述控制裝置此外數(shù)字地控制第一運動裝置和第二運動裝置3,8以及行程驅(qū)動裝置10??刂蒲b置13在所示的情況中構(gòu)造或者編程用于使接收裝置12與沖壓陰模9b一起受控制地沿著間隙7運動到不同的提取位置YA1,...,YA3,以便側(cè)向地從間隙7中提取被放置在接收裝置12中的工件部分2a??刂蒲b置13根據(jù)被放置在接收裝置12中的工件部分2a的類型、特別是幾何形狀來選擇提取位置YA1,...,YA3。在圖1中所示的實例中,在相應的提取位置YA1,...,YA3處布置各一個盒狀的收集容器14,以便接收被放置在接收裝置12中并且在提取位置YA1,...,YA3處被提取的工件部分2a。借助于接收裝置12能夠以所述方式將工件部分2a根據(jù)其類型或者其幾何形狀提取到不同的收集容器14中并且由此被分揀??衫斫獾氖?,在圖1中為了簡化視圖僅僅示出三個收集容器14,然而通常將收集容器14在Y方向上沿著間隙7的整個延伸來布置。
為了在相應的提取位置YA1,...,YA3處提取工件部分2a,接收裝置12具有提取裝置15,下面根據(jù)圖2a和圖2b詳細說明所述提取裝置。接收裝置12在圖2a,b中所示的實例中具有盒狀的零件容器16,工件部分2a可以被放置和收集在所述零件容器中。零件容器16具有一個朝向底部區(qū)域擴寬的橫截面,以便阻止卡住工件部分2a。在所示的實例中,提取裝置15具有能樞轉(zhuǎn)的翻板17,所述翻板形成零件容器16的底部區(qū)域。翻板17能夠從圖2a中所示的基本上水平的用于支承工件部分2a的第一樞轉(zhuǎn)位置S1樞轉(zhuǎn)到圖2b中所示的第二樞轉(zhuǎn)位置S2中。在第一樞轉(zhuǎn)位置S1中,翻板17封閉零件容器16,在第二樞轉(zhuǎn)位置S2中,翻板17相對于第一樞轉(zhuǎn)位置S1以大約30°向下傾斜,從而平放在所述翻板17上的工件部分2a沿著翻板17的上側(cè)被引導,以便清空零件容器16并且側(cè)向地從間隙7中提取工件部分2a。能樞轉(zhuǎn)的翻板17的樞轉(zhuǎn)軸線18在Y方向上延伸,從而工件部分2a通過翻板在提取方向A1上被提取,所述提取方向在橫向于Y方向并且由此橫向于間隙7的平面中延伸。
在圖2a,b中所示的實例中,提取裝置15具有呈借助于控制裝置13能氣動地操控的缸體19(參見圖2d)形式的促動器,所述促動器安裝在零件容器16的外側(cè)上,以便使能樞轉(zhuǎn)的翻板17從第一樞轉(zhuǎn)位置S1樞轉(zhuǎn)到第二樞轉(zhuǎn)位置S2中,并且反之亦然。如上文描述的那樣,翻板17的第一樞轉(zhuǎn)位置S1和第二樞轉(zhuǎn)位置S2之間的角度在所示的實例中是僅僅大約30°,從而在位于第二樞轉(zhuǎn)位置S2中的翻板17的下端部和零件容器16之間所形成的開口具有較小的尺寸。
為了增大所述開口并且以所述方式簡化零件容器16的清空,提取裝置15在所示的實例中具有一個另外的能樞轉(zhuǎn)的翻板20,所述翻板安裝在零件容器16的側(cè)面區(qū)域上并且大致在所述側(cè)面區(qū)域的下部的三分之一高度上鉸接地與零件容器16連接。所述另外的翻板20在圖2a中示出的第一樞轉(zhuǎn)位置S1中鄰接于位于第一樞轉(zhuǎn)位置S1中的翻板17并且在第一樞轉(zhuǎn)位置S1中形成零件容器16的側(cè)壁的一部分。因此,平放在翻板17上的工件部分2a在第一樞轉(zhuǎn)位置S1中被另外的翻板20阻止從零件容器16側(cè)向地掉出。在所示的實例中,零件容器16的側(cè)面區(qū)域上的所述另外的翻板20通過機械耦合傳動裝置21與零件容器16的底部區(qū)域上的翻板17運動耦合。通過所述運動耦合在操控促動器19或缸體時,使得所述另外的翻板20與翻板17同步地樞轉(zhuǎn),從而翻板17和所述另外的翻板20一起從第一樞轉(zhuǎn)位置S1樞轉(zhuǎn)到第二樞轉(zhuǎn)位置S2中,并且反之亦然。在圖2b中所示的第二樞轉(zhuǎn)位置S2中,所述另外的翻板20以大約30°的角度向上樞轉(zhuǎn)并且側(cè)向地突出于零件容器16的側(cè)面區(qū)域。在第二樞轉(zhuǎn)位置S2中,所述另外的翻板20由此與形成底部區(qū)域的翻板17隔開間距并且增大開口的尺寸,零件容器16能夠通過所述開口被清空。通過增大開口也可以從零件容器16中提取較大的工件部分2a。
圖2c示出具有零件容器16的下端部的接收裝置12的細節(jié),其中,能樞轉(zhuǎn)的翻板17和另外的能樞轉(zhuǎn)的翻板20布置在第二工作位置S2中。如同在圖2c中可以看到的那樣,提取裝置15具有提取滑槽22,所述提取滑槽與位于第二樞轉(zhuǎn)位置S2中的翻板17連接,以便沿著提取方向A1橫向于Y方向并且由此橫向于間隙7提取工件部分2a。如同在圖2c中同樣可以看到的那樣,在提取滑槽22的下端部上在發(fā)射器23a和接收器23b之間形成光電柵欄23c,以便探測工件部分2a,所述工件部分已經(jīng)通過了提取滑槽22并且由此被帶到圖1中所示的收集容器14中的一個收集容器中。在提取滑槽22的下端部上方的門架上安裝一個轉(zhuǎn)向板24,以便將工件部分2a沿著提取方向A1引導至相應的收集容器14。轉(zhuǎn)向板24阻止工件部分2a由于取決于工藝的振動而跳過光電傳感器23c并且可能時跳過收集容器14。
圖2d示出零件容器16的上邊緣的剖視圖,在所述零件容器上,傳感器裝置25具有在零件容器16的上部開口的對置的側(cè)上形成的發(fā)射器25a和接收器25b,在所述發(fā)射器和接收器之間產(chǎn)生平面的光柵25c,以便監(jiān)測工件部分2a是否從零件容器16向上突出,也就是說,以便檢驗零件容器16是否完全被填充。
此外,傳感器裝置25實現(xiàn)了監(jiān)測工件部分2a是否已經(jīng)經(jīng)過用于將工件部分2a從沖壓陰模9b輸送到零件容器16或者輸送到接收裝置12的輸送滑槽26。出于所述目的,傳感器裝置25的光柵25c在輸送滑槽26的下端部上形成。正如圖2a-d同樣可以看到的那樣,輸送滑槽26在其上端部上具有凸緣27,所述凸緣側(cè)向地部分地包圍沖壓陰模9b的圓形外輪廓。如果工件部分2a要輸送到零件容器16中,所述工件部分的重心在割開工件2之后不處于輸送滑槽26的上方,則可以產(chǎn)生在沖壓陰模9b和被平放在所述沖壓陰模上的工件部分2a之間的相對運動,其方式是,沖壓陰模9b在Y方向上在間隙7中這樣快速地移動,使得沖壓陰模9b在工件部分2a的下方被移開,并且使得輸送滑槽26定位在工件部分2a下方。
零件容器16可以在其上側(cè)設(shè)置有(未示出的)工件支承面,所述工件支承面隨著接收裝置12在間隙7中一同運動。可理解的是,在所述情況中,在輸送滑槽26和工件支承面之間保留了側(cè)向的開口,所述開口足夠大,以便將工件部分2a帶到零件容器16中。必要時也可以將工件支承面的部分安裝在沖壓陰模9b上,所述工件支承面在間隙7中與沖壓陰模9b一同運動。
圖3a,b示出接收裝置12的一個另外的實例,所述接收裝置與結(jié)合圖2a-d所述的接收裝置12的不同之處在于,不設(shè)置用于收集工件部分2a的零件容器16:而是,在圖3a,b中所示的接收裝置12中,將工件部分2a直接放置在翻板17上,所述翻板同時是提取裝置15的一部分,并且所述翻板在圖3a中處于水平的第一樞轉(zhuǎn)位置S1中。在從提取裝置12中提取工件部分之前,必要時可以將多個工件部分2a放置或者收集在用作支承面的翻板17上。出于所述目的,能樞轉(zhuǎn)的翻板17可以樞轉(zhuǎn)到在圖3a,b中未以圖示出的第二樞轉(zhuǎn)位置S2中,在所述第二樞轉(zhuǎn)位置中,被平放在翻板17上的工件部分2a沿著第一提取方向A1經(jīng)過固定的提取滑槽22被提取到圖3a,b中未示出的收集容器中,所述收集容器例如可以側(cè)向地在間隙7旁邊布置在工具機1的第二工件支承面4b下方。
圖3b示出了在第三樞轉(zhuǎn)位置S3中的翻板17,所述翻板相對于圖3a中所示的第一樞轉(zhuǎn)位置S1以大約30°向下傾斜。在第三樞轉(zhuǎn)位置S3中,工件部分2a被輸送到一個另外的提取滑槽22a中,工件部分2a沿著所述提取滑槽被引導并且可以被收集在未以圖示出的收集容器中,所述收集容器可以例如布置在工具機1的第一工件支承面4a下方。圖3a,b中所示的接收裝置12由此實現(xiàn)了在間隙7的兩側(cè)提取工件部分2a。圖2a-d中所示的接收裝置12、具體而言其提取裝置15也可以必要時構(gòu)造為可以在間隙7的兩側(cè)提取工件部分2a。
圖3a,b中所示的接收裝置12類似于圖2a-d中所示的接收裝置12具有輸送滑槽26,以便將工件部分2a從沖壓陰模9b輸送到能樞轉(zhuǎn)的翻板17。能繞著平行于Y方向的樞轉(zhuǎn)軸線18樞轉(zhuǎn)的翻板17在其與輸送滑槽26對置的側(cè)上具有止擋28。借助于促動器使翻板17樞轉(zhuǎn)到三個不同的樞轉(zhuǎn)位置S1至S3中,其中,促動器例如可以如同EP 0 945 196 A2中所述地構(gòu)造。翻板17可以必要時也繞著一個以上的樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn),正如同樣在EP 0 945 196 A2中所述的那樣。
替代能樞轉(zhuǎn)的翻板17,圖3a,b中所示的接收裝置12可以例如具有必要時在其運動方向上能換向的循環(huán)的傳送帶,工件部分2a放置在所述傳送帶上并且利用所述傳送帶可以將工件部分2a可選地輸送到所述兩個提取滑槽22,22a中的一個提取滑槽或者必要時直接輸送到收集容器14中,所述收集容器側(cè)向地布置在間隙7旁邊。
圖4a示出了圖1的工具機1不具有機器框架5的前部分,其中可以容易地看到具有間隙7的框架內(nèi)部空間6。正如在圖4a中、特別是在圖4b中可以看到的那樣,沖壓陰模9b具有貫通的陰模開口29,在加工工件2時形成的廢料部分或切屑以及必要時合格件在重力的作用下可以穿過所述陰模開口。在沖壓陰模9b下方,在下方驅(qū)動主軸11b的主軸螺母的機械部件(沖壓支架)上安裝一個切屑管30,所述驅(qū)動主軸可以與沖壓陰模9b一起在間隙7中移動,所述切屑管與陰模開口29連接,并且所述切屑管形成用于穿過陰模開口29被提取的工件部分2a(廢料部分和必要時合格件)的(另外的)接收裝置12a的一部分。
(另外的)接收裝置12a具有帶翻板17a的提取裝置15a,所述翻板能夠從在圖4b中所示的水平的第一樞轉(zhuǎn)位置S1(在所述第一樞轉(zhuǎn)位置中,翻板17a封閉切屑管30的下端部)借助于促動器19a(所述促動器在所示的實例中構(gòu)造為氣動缸)樞轉(zhuǎn)到圖4a中所示的第二樞轉(zhuǎn)位置S2中,以便向下提取工件部分2a。正如在圖4a中可以看到的那樣,在翻板17a下方在間隙7中布置一排收集容器14a(方盒),以便收集工件部分2a。翻板17a的樞轉(zhuǎn)軸線18a的方向平行于X方向定向,從而在翻板17a打開時,工件部分2a被側(cè)向地提取到間隙7中。為了確保所有工件部分2a朝向收集容器14a的方向掉落,側(cè)向地在呈沖壓支架形式的機械部件上在翻板17a的高度上安裝一個導向板31。
正如在圖4a中可以看到的那樣,可以在使用上文所述的控制裝置13的情況下,通過使翻板17a打開或者樞轉(zhuǎn)實現(xiàn)將工件部分2a提取到布置在間隙7內(nèi)的不同提取位置YA1,YA2,YA3上的收集容器14a中。為了標準清空過程,沖壓陰模9b可以與接收裝置12a一起在Y方向上定位在工具更換位置處,所述工具更換位置例如在沖壓陰模9b沿著下部驅(qū)動主軸11b的移動行程的在圖4b中所示的端部上形成。為了實現(xiàn)盡可能時間優(yōu)化的提取,當取消將工件部分2a分揀到不同的收集容器14a中時,對接收裝置12a或切屑管30的清空可以在Y方向上在工具更換位置處或者必要時(在切屑管30充滿的情況下)在最接近的收集容器14a中進行。
布置成一排中的收集容器14a能夠通過耦合元件彼此連接,從而所述收集容器可以共同在Y方向上從機器本體5中向外拉出。所述收集容器14a中的每個可以對應于一種不同的材料類型或者一種不同的工件。為了分揀,在Y方向上移動到合適的提取位置YA1,YA2,YA3,并且通過打開翻板17a提取相應的工件部分2a,該工件部分平放在接收裝置12a的翻板17a上并且在那里被收集。如果呈合格件形式的工件部分2a也穿過陰模開口29被提取,則可以使用所述收集容器14a中的一個或多個用于接收并且必要時分揀所述合格件。
(另外的)接收裝置12a可以特別是與在圖1至圖3a,b中所述的接收裝置12一起被使用在工具機1中。在所述情況中,第一排收集容器14可以相鄰于間隙7布置在機器框架5外部,并且第二列收集容器14a可以定位在機器框架5內(nèi)部,以便收集由相應的接收裝置12,12a接收的工件部分2a。然而可理解的是,在工具機1上必要時可以僅僅設(shè)置圖1至圖3a,b中所述的接收裝置12或者僅僅設(shè)置圖4a,b中所述的接收裝置12a。
在上文所述的工具機1中,沖壓工具9或沖壓陰模9b在間隙7中的運動以有利的方式用于在不同的提取位置YA1,...,YA3處提取工件部分2a,從而在工具機1中已經(jīng)可以對不同的工件部分2a進行分揀??衫斫獾氖?,替代具有沖壓陽模9a和沖壓陰模9b的沖壓工具9,其他的沖壓工具9、例如具有彎曲陽模和彎曲陰模的沖壓工具9也可以被使用在工具機1中。替代上文所述的、沖壓陰模9b和接收裝置12,12a在間隙7中的共同的可移動性,也可能的是,接收裝置12,12a獨立于沖壓陰模9b在間隙7中移動。接收裝置12可以從相鄰于沖壓陰模9b的位置或者必要時從布置在沖壓陰模9b下方的可接收所述工件部分2a的位置受控制地并且獨立于沖壓陰模9b沿著間隙7運動到不同的提取位置YA1,...,YA3。一旦被接收在接收裝置12,12a中的工件部分2a在提取位置YA1,...,YA3處被提取,則接收裝置12,12a可以運動到在間隙7中的相鄰于沖壓陰模9b的位置中,以便重新接收工件部分2a。