DE10331127A1 - Method for influencing a bending process - Google Patents
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Abstract
Bei einem Verfahren zur Beeinflussung eines Biegeprozesses beim Biegen von Werkstücken (2), insbesondere Rohren, Drähten, Stangenmaterial oder Halblzeugen, mit einer Biegemaschine (1) und einer Messeinrichtung (3), wird nach einem Verformen des Werkstückes (2) in der Biegemaschine (1), dieses entlang zumindest eines Sensors (4) oder zumindest einer Messsonde (5) zur Ermittlung des Istwertes geführt.In a method for influencing a bending process when bending workpieces (2), in particular pipes, wires, bar stock or semi-finished products, with a bending machine (1) and a measuring device (3), after deformation of the workpiece (2) in the bending machine ( 1), this guided along at least one sensor (4) or at least one measuring probe (5) for determining the actual value.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beeinflussung eines Biegeprozesses beim Biegen von Werkstücken, insbesondere Rohren, Drähten, Stangenmaterial oder Halbzeugen, mit einer Biegemaschine und einer Messeinrichtung, sowie eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens.The The present invention relates to a method for influencing a Bending process when bending workpieces, in particular pipes, wires Bar stock or semi-finished products, with a bending machine and a Measuring device, and a device for performing the Process.
Bei herkömmlichen Verfahren zur Beeinflussung eines Biegeprozesses wird ein längliches Werkstück, beispielsweise ein Rohr, ein Draht oder dgl. in einer Biegemaschine verformt.at usual Method for influencing a bending process becomes an elongated Workpiece, for example a pipe, a wire or the like deformed in a bending machine.
Anschliessend wird manuell das Werkstück aus der Biegemaschine entnommen und in einer Messeinrichtung bzw. in eine Messmaschine eingelegt. Dort wird ein Sensor manuell entlang einer vorgegebenen Kontur des Istwertes gegenüber dem verformten Werkstück verfahren, um eine Istwertermittlung einzelner Positionen vorzunehmen.Subsequently becomes the workpiece manually taken from the bending machine and in a measuring device or inserted in a measuring machine. There is a sensor manually along a predetermined contour of the actual value with respect to the deformed workpiece, to carry out an actual value determination of individual items.
Diese Istwerte werden dann in der Messeinrichtung angezeigt. Aufgrund dieser Messwerte wird dann die Biegemaschine insbesondere der Biegeprozess verändert, was beispielsweise bestimmte Biegewinkel, Länge und Verdrehung betrifft, um entsprechende Korrekturen bei Abweichungen von Istwert zu Sollwert vorzunehmen.These Actual values are then displayed in the measuring system. by virtue of These measured values then become the bending machine in particular the bending process changed for example, concerning certain bending angles, length and twist, Corresponding corrections for deviations from actual value to nominal value make.
Nachteilig hieran ist, dass derartige Verfahren teuer in der Durchführung sind. Diese sind zudem zeitaufwendig und erfordern eigenständige Messeinrichtungen. Zudem lässt sich ein derartiges Verfahren nicht ohne weiteres in einen Fertigungsprozess einbinden.adversely It is true that such processes are expensive to carry out. These are also time-consuming and require independent measuring equipment. In addition, leaves Such a method does not readily go into a manufacturing process integrated.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens zu schaffen, mit welchen die vorgenannten Nachteile beseitigt werden, und mit welchen ein Messverfahren eines verformten Werkstückes wesentlich hinsichtlich Zuverlässigkeit, Geschwindigkeit und apparativen Kostenaufwand verbessert werden soll.Of the The present invention is therefore based on the object of a method and to provide an apparatus for carrying out the method with which the aforementioned disadvantages are eliminated, and with which a measurement method of a deformed workpiece essential in terms of reliability, Speed and equipment cost can be improved should.
Zur Lösung dieser Aufgabe führen die Merkmale des Kennzeichens des Patentanspruches 1 sowie die der nebengeordneten Patentansprüche.to solution lead this task the features of the characterizing part of claim 1 and the ancillary claims.
Bei der vorliegenden Erfindung hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen nahe im Bereich einer Biegemaschine oder entfernt davon, eine Messeinrichtung vorzusehen die mindest ein Sensor oder eine Messsonde aufweist. Ggf. kann der Sensor oder die Messsonde von einem Untergrund beabstandet angeordnet sein.at The present invention has proven to be particularly advantageous close to a bending machine or away from it, a measuring device provide the at least one sensor or a measuring probe has. Possibly. For example, the sensor or probe may be spaced from a substrate be arranged.
Nach dem Biegen eines Werkstückes in einer beliebigen Biegemaschine wird das Werkstück mittels eines Roboters, insbesondere eines Roboterarmes automatisiert aus dieser entnommen. Das Werkstück wird dann mittels des Roboters entlang des Sensors bzw. der Messsonde geführt, wobei der Roboter die Bewegung bzw. die verformte Kontur des Werkstückes abfährt, so dass das Werkstück immer gleich zum Sensor bzw. zur Messsonde beabstandet ist. Der Abstand wird über den Sensor ermittelt bzw. permanent erfasst.To bending a workpiece in any bending machine, the workpiece by means of a Robot, in particular a robot arm automated from this taken. The workpiece is then moved by the robot along the sensor or the measuring probe guided, wherein the robot moves off the movement or the deformed contour of the workpiece, then that the workpiece always equal to the sensor or the probe is spaced. Of the Distance is over the sensor is detected or permanently detected.
Hierdurch lässt sich ein absolut exakter Istwert des verformten Werkstückes ermitteln. Diese Daten werden dann mit dem erforderlichen Sollwert oder einem Toleranzbereich hiervon verglichen. Weicht der ermittelte Istwert vom Sollwert ab oder wird ein Toleranzbereich überschritten, so lässt sich über eine entsprechende Steuerung im Fertigungsprozess das nachfolgend zu biegende Werkstück in der Biegemaschine beeinflussen, indem entsprechende nicht dargestellte Biegeköpfe, Biegescheiben oder dgl. verfahren werden, um die Biegewinkel, Länge und Verdrehung oder dgl. zu verändern, um ein Werkstück zu erhalten, welches im Toleranzbereich liegt.hereby let yourself determine an absolutely exact actual value of the deformed workpiece. These data are then provided with the required setpoint or a Tolerance range of this compared. Deviates the determined actual value from the setpoint or a tolerance range is exceeded, so can be over a appropriate control in the manufacturing process the following bending workpiece in the bending machine influence by appropriate not shown Bending heads, Bending discs or the like. Be moved to the bending angle, length and Twisting or the like to change, around a workpiece to get, which is within the tolerance range.
Es soll auch im Rahmen der vorliegenden Erfindung liegen, dass beispielsweise bei einer zu grossen Abweichung des gebogenen Werkstückes bzw. des Istwertes von einem wählbaren veränderbaren Sollwert, dass das Werkstück des Roboters wieder in die Biegemaschine eingelegt wird und automatisch nachgearbeitet wird. Ferner soll jedoch auch daran gedacht sein, dass beispielsweise bei einer zu grossen Abweichung des Istwertes vom Sollwert das Werkstück separat abgelegt und zu einem späteren Zeitpunkt ebenfalls nachgearbeitet wird, um den Fertigungsprozess nicht zu beeinträchtigen.It should also be within the scope of the present invention that, for example if the deviation of the bent workpiece is too great or the actual value of a selectable changeable Setpoint that the workpiece the robot is reinserted into the bending machine and automatically is reworked. But it should also be remembered that, for example, if the actual value deviates too much from the setpoint the workpiece filed separately and at a later date Time is also reworked to the manufacturing process not to interfere.
Es kann ferner bei der vorliegenden Erfindung daran gedacht sein, dass nach der Ermittlung eines zulässigen Istwertes, das Werkstück mittels des Roboters einer weiteren Verarbeitung übermittelt oder zugeführt wird oder ggf. einem weiteren Roboter zur weiteren Verarbeitung übergeben wird. Als Weiterverarbeitung kann eine weitere Bearbeitung des Werkstückes möglich sein, aber auch eine Transporteinrichtung oder Verpackungseinrichtung soll ebenfalls hiervon mit umfasst sein.In the case of the present invention, it can also be thought that after the determination of a permissible actual value, the workpiece is transmitted or supplied by means of the robot to further processing or, if appropriate, transferred to a further robot for further processing. As further processing can a further processing of the workpiece to be possible, but also a transport device or packaging device should also be included.
Ferner soll im Rahmen der vorliegenden Erfindung liegen, dass in eine Aufnahmeeinrichtung, die vorzugsweise vom Untergrund abragt, das Werkstück eingelegt bzw. eingespannt wird. Das Einlegen des Werkstückes erfolgt vorzugsweise ebenfalls mittels des Roboters bzw. des Roboterarm. Dabei kann von einer Biegemaschine 1 das Werkstück entnommen werden und in die Aufnahmeeinrichtung eingelegt bzw. fest eingespannt werden. Nach dem Entnehmen des Werkstückes aus der Biegemaschine und dem Einlegen in die Aufnahmeeinrichtung fährt der Roboterarm bzw. Roboter mit einer zusätzlich endseits angeordneten Messsonde bzw. einem Sensor das fertig gebogene Werkstück ab und misst in drei Dimensionen im Raum Biegewinkel, Länge und Verdrehung des fertig bearbeiteten Werkstückes. Je nach Auswertung und Vergleich des Istwert mit Sollwert kann das Werkstück einer weiteren Bearbeitung zugeführt werden, zur Nachbearbeitung in die Biegemaschine zurückgegeben oder als Ausschuss deklariert werden. Dies soll ebenfalls im Rahmen der vorliegenden Erfindung liegen.Further is intended in the context of the present invention that in a receiving device, which preferably protrudes from the substrate, the workpiece is inserted or clamped. The insertion of the workpiece is preferably also by means of the robot or the robot arm. It can be done by a bending machine 1 the workpiece be removed and inserted or fixed in the receiving device be clamped. After removing the workpiece from the bending machine and the insertion into the receiving device moves the Robotic arm or robot with an additionally arranged end Measuring probe or a sensor the finished bent workpiece from and measures in three dimensions in space bending angle, length and twist of the finished machined workpiece. Depending on the evaluation and comparison of the actual value with the setpoint, the workpiece fed to a further processing are returned to the bending machine for post-processing or declared as a committee. This should also be in the frame of the present invention.
Bei der vorliegenden Erfindung ist insgesamt ein Verfahren sowie eine Vorrichtung geschaffen, die ein Verformungsprozess eines vorzugsweise länglichen Werkstückes in einer Biegemaschine optimiert und bei welchen eine Integration in einen Fertigungsprozess bei gleichzeitiger Prozessoptimierung, Prozessüberwachung sowie Endkontrolle optimiert ist.at The present invention is a total of a method and a Device created, which is a deformation process of a preferably elongated workpiece optimized in a bending machine and in which an integration in a production process with simultaneous process optimization, process monitoring as well as final inspection is optimized.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt inFurther Advantages, features and details of the invention will become apparent the following description of preferred embodiments and by reference the drawing; this shows in
Gemäss
Das
Werkstück
Hierzu
ist vorzugsweise nahe der Biegemaschine
Dabei
wird bei der Messeinrichtung
In
einem weiteren Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung gemäss
Die
Funktionsweise des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist folgende:
Der
Roboter
The robot
In
dem Ausführungsbeispiel
gemäss
Im
Ausführungsbeispiel
gemäss
Daher lässt sich im Fertigungsprozess das Biegen von Werkstücken beeinflussen, so dass eine Qualitätskontrolle permanent im Fertigungsprozess möglich ist.Therefore let yourself In the manufacturing process, the bending of workpieces influence, so that a quality control permanently possible in the production process is.
Liegt
das Werkstück
Ferner
soll daran gedacht werden, dass beispielsweise Werkstücke
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