铸件机械粗加工和/或精加工设备制造技术

本发明专利技术涉及一种用于机械地粗加工和／或精加工工件尤其用于铸件去毛刺的设备（１），为此设备有至少一个多轴机器人（２）或机械手，它带至少一个用于加工一个或多个工件的工具。此外，属于此设备（１）的还有夹具（５），以便能安装要加工的工件或铸件。若存在一个用于多个可更换的工具的工具库（６）也是恰当的，其中在机器人（２）上工具的更换优选地可以程序控制地进行。在一公共的支承装置（７）上设至少两个彼此背对的夹具（５），其中，支承装置（５）设在一个大体垂直的平面内并可绕一在这些夹具（５）之间延伸的轴线回转或旋转，所以在一个工件或铸件加工时可以在背对的那一侧夹紧一个新的铸件或工件，以及这一用于更换工件的位置与加工位置隔开和被屏蔽。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于机械地粗加工和/或精加工铸件，例如用于去毛刺和/或去除浇道或冒口的设备，它包括至少一个带至少一个用于加工一个或多个铸件的工具的多轴机器人或机械手，以及包括一个用于一个或多个铸件的夹具以及优选地一个用于多个可替换的工具的工具库。此外，这种设备应认为是不经济的，因为在一个铸件或工件加工完后出现了将其更换成下一个要加工的铸件时的时间损失。还有，在针对不同的加工可能需要的工具更换时必须保证机器人能绝不错误地进行工作，要不然意味着对于实施工具更换的人员有造成严重伤害的危险或甚至有生命危险。因此还已知其他类型的尤其用于铸件去毛刺的设备，其中涉及一些复杂的特殊机械，它们有许多被驱动的工具尤其钻杆，工具固定安装并与具体要加工的铸件匹配，所以这些特殊机械只能分别使用于完全确定的工件或铸件。采用这些特殊机械不可能为工件弯曲的或波形的轮廓清洁或去毛刺，因此在需要时必须附加地手工完成。由DE 296 23 055 U1已知一种立车、立铣和钻床作为加工中心，它在一作为支承装置的水平钻盘上有两个台式加工站，在加工站之间有一个随转盘一起旋转的组合在内的隔板。尤其是采用这种机器不可能去除浇道或冒口，它们可能有很大的重量和可观的尺寸，此外切下的这种残段可能下落以及会损坏设计为转盘的支承装置。它们还可能掉落在加工站上并在那里使工具难以接近。由WO83/00828(PCT/GB82/00266)已知一种加工工件的机器人，它们同样可夹紧在水平的台式板上，板本身装在一水平的工作台上，工作台可绕一柱状的中心主柱旋转，在这里仍在两个夹紧位置之间设一隔板。在去除铸件的浇道或冒口时也存在这样的问题，即浇道或冒口下落并损坏位于其下方的表面，以及除此之外工具难以从这一侧接近。因此，此已知的设备也不适用于铸件的粗加工和/或精加工。为达到此目的，前言所述设备的特征在于，在一公共的支承装置上设至少两个铸件夹具；用于这些夹具的支承装置在使用位置处于一个大体垂直的平面内并可绕一根在夹具之间延伸的轴线回转或旋转。以此方式可以在加工一个处于加工位置的工件或铸件期间，在此时已从加工区转出的夹具上取下一个在那里的铸件或工件并用下一个要加工的零件代替。在一个铸件加工完成后，支承装置可例如旋转或回转180°，以及在这之后已经实施下一个加工过程。因此实际上没有通过更换要加工的铸件带来任何时间上的损失，因为这样一种要加工铸件的替换总是可以在这样一个铸件的加工过程中完成。此外，要加工的铸件变换到一个位置，这一位置背对加工位置并因而背对机器人和机器人所带的工具，以及通过支承装置和处于支承装置上的夹具屏蔽，所以对于实施更换铸件的操作人员而言，不存在由于铸件与之平行进行的加工而有造成事故的危险。也就是说，在支承装置上的夹具是彼此背对和/或隔开的。通过垂直布置夹具的支承装置，使夹具以这样一种方式固定和支承，即，在粗加工或精加工时从铸件上切下的部分不可能掉落在支承装置或夹具上。在这里恰当的是，支承装置与夹具一起可回转或旋转至少180°。因此，每一次转动这一角度使得夹具处在一个一致的位置上，即使这种旋转始终沿同一个方向以及不是变换地沿这一个方向和另一个方向进行也是如此，不过两种可能性都可以。支承装置可以设计为至少向一侧伸出夹具的尤其透明的板或类似物，它使一个加工位置与一个用于在夹具上更换铸件的位置彼此屏蔽。由此可以防止操作人员或甚至一个未经许可的人员经过夹具进入加工区。可以进一步改善屏蔽以防止万一无意中掉落的物料，为此将支承装置设计为向多侧或所有侧伸出夹具的板。此设计为支承装置的板向所有侧超过夹具伸出得越多，则在其中设置带工具的机器人的加工区与操作人员在那里在一夹具上将一个未加工铸件替换已加工铸件的位置之间的屏蔽越好。可以有利的是，用于支承装置旋转或回转的轴线垂直延伸，并尤其通过对置的夹具之间的中心延伸。由此，在支承装置旋转或回转时要运动的质量能良好地保持平衡，这就使得当必要时可能要用于取代借助于驱动电机实施旋转时变得更加容易。夹具本身可以可旋转地装在支承装置或板上，例如装在一旋转头上。由此改善了设备对不同铸件的适应能力，因为铸件在加工期间也可以改变其相对于机器人的位置并由此使铸件上不同的区域能更好地被机器人及其工具接近。此外，由此可以适应不同铸件以及满足铸件夹紧的要求。相应地此设备可应用于许多方面。在这里可以有利的是，夹具可相对于支承装置绕一水平轴线旋转地和/或可绕一垂直轴线回转地支承。因此，必要时可使甚至被夹具固持的铸件起先面朝支承装置的后侧区能被工具及机器人接近和达到，无需重新夹紧铸件，即使支承装置在其间实施了旋转，这种重夹在需要的情况下仍可能是必要的。有利的是，夹具离底部有一定距离地装在支承装置上以及在夹具下面是一个自由空间。这种设计提供可能性也能从下面加工固定在夹具上的工件和/或在夹具下方可设一输送装置，例如传送带，借此能运走从铸件上切下的残段，如浇道或冒口。夹具可有一垂直的或必要时倾斜和向下的夹紧面。因此夹紧在夹具上的铸件从夹具和从支承装置大体水平地伸出，从而使机器人的一个或多个工具能从各个方面良好接近铸件。相应地，铸件可以经济地和无需或有少量重夹装置地完成粗加工和精加工。为了能尽可能好和无需重夹铸件地高效加工完全不同的铸件或一个铸件上不同的部位，恰当的是，处于面朝它的夹具的作用距离内的机器人设计成至少六轴的。在此机器人上所带的工具存在相应多个自由度。机器人在其臂上除了用于一个或多个尤其可更换的工具的安装座外还有至少一个抓具，它可借助机器人朝面朝它的夹具和/或被夹具夹住的铸件移动，并用于抓住和重新夹紧此铸件。也就是说，若借助于机器人应加工的是一个复杂的铸件并在这种情况下要求重新夹紧，则这种重新夹紧可由机器人自己完成，而不是先旋转支承装置和然后实施重新夹紧。因此，采取在机器人臂设一附加的抓具这一措施，改善了整个设备的灵活性和对于差别很大的加工要求的适应性。本专利技术的另一项用于提高效率的设计可在于，在机器人的作用距离内设至少两个有用于要加工的铸件或类似工件的夹具的支承装置。因此机器人可先后加工至少两个处于其作用距离内的铸件或工件，无需在此期间旋转或回转支承装置，使操作人员有比较多的时间用于在此期间背对着的那个夹具上更换这种铸件。从而可以提高设备的经济性。一项附加的或略加修改的设计可能性可在于，一个支承装置在其通过旋转轴线延伸的中面两侧有至少两个夹具，因此总共有至少四个夹具。于是由此也有至少两个夹具并因而也有两个铸件或工件面对一个机器人，机器人可以有时先后有时也可能同时加工这些铸件或工件，在此期间在背对的那一侧可以更换同样多的铸件或工件。本专利技术另一项可设想的修改可在于，支承装置在与其旋转轴线成直角延伸的横截面内设计为大体呈星形，并构成三个处于角内尤其处于一个一致的角内的屏蔽装置，所以为了一个夹具的进一步换位支承装置每一次旋转约120°。这种结构当一方面加工时间与另一方面用一个尚应加工的工件更换已加工的工件所需要的时间彼此之间差别或变动很大时是有益的，因此在一个铸件完成加工后肯定可将下一个铸件旋转到机器人所在的区域内。机器人可在其臂的自由端有一固有安装的轴电动机，用于驱动总是可拆式地装上和可更换的工具。因此，当例如在同一个铸件上必须用不同的工具实施不本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于机械地粗加工和／或精加工铸件的设备（１），例如用于铸件或冒口的去毛刺和／或去除，此设备包括至少一个带至少一个用于加工一个或多个铸件的工具的多轴机器人（２）或机械手和包括一个用于一个或多个铸件的夹具（５）以及优选地一个用于多个可替换的工具的工具库（６），其特征为：在一个公共的支承装置（７）上设至少两个铸件用的夹具（５）；用于这些夹具（５）的支承装置（７）在使用位置处于一个大体垂直的平面内并可绕一根在夹具（５）之间延伸的轴线回转或转动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔基姆莱姆普，
申请(专利权)人：莱姆普工程师有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]