專利名稱:用于在工作站中加工工件的方法和用于這種方法的工作站的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及用于在工作站中加工多種不同類型的工件的方法、以及用于這種方法
的工作站。
背景技術:
在汽車工業(yè)中,例如馬達體或變速器等工件的組裝是在包括有多個模塊式可動工作站的裝配線上進行的,其中在各工作站中,只進行少數(shù)工作步驟。根據(jù)DE 102006019013A1,這種工作站被稱作裝配線的一部分。工件在固定于工件保持器上的同時被供給至工作站,并且在加工期間也將保持在工件保持器上。從US-A-4776080中已知一種工件保持器,其包括能夠存儲工件保持器所保持的工件的識別碼的數(shù)據(jù)存儲器。該工件保持器設計成與工件一起從一工作站傳送至另一工作站。各工作站將從工件保持器的數(shù)據(jù)存儲器中讀取工件識別碼,由此能夠從中心數(shù)據(jù)庫檢索到用于加工工件的工件特定數(shù)據(jù)。在生產工業(yè)中,例如在汽車零件供應商中,存在在若干生產場所進行分散生產的趨勢,這些場所在理想情況下正好位于買家即汽車制造商的工廠大門外。因此,在各生產場所的單元數(shù)量顯著減小,然而在各生產場所應該能夠獲得全系列產品。
發(fā)明內容
本發(fā)明的一個目的是提供一種用于加工工件的方法、以及用于進行這種方法的工作站,其中所述方法和工作站分別能夠以簡單方式確保相同工件在不同生產場所的可靠的標準化生產。根據(jù)本發(fā)明,以上目的通過權利要求1以及權利要求3中限定出的特征得以實現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明方法的工作站包括站框架,所述站框架保持用于加工工件的工具、并且還保持工作站的所有其它模塊和元件。此外,還提供了配置在與站框架連接的保持器凹部中的可換工件保持器。所述工件保持器包括數(shù)據(jù)存儲器,所述數(shù)據(jù)存儲器存儲有關于所述工件保持器意欲加工的工件類型的數(shù)據(jù)。為了從數(shù)據(jù)存儲器向工作站的控制裝置傳送關于工件類型的數(shù)據(jù),在工件保持器一側以及工作站一側設置有耦合元件。控制裝置能夠被操作以控制加工工件的工具。用于加工多種不同類型的工件的本發(fā)明的方法包括以下方法步驟如果加工完第一工件后,緊接著加工同一類型的第二工件,則從所述工件保持器移除所述第一工件,并向同一工件保持器中插入所述第二工件,如果加工完第一工件后,緊接著加工另一類型的第二工件,則移除第一類型的工件保持器、并插入第二類型的工件保持器,將工件類型數(shù)據(jù)從所述數(shù)據(jù)存儲器傳至所述控制裝置,并且向第二類型的工件保持器中插入第二類型的工件。
最后兩個方法步驟當然也可以相反順序進行。因此,根據(jù)本發(fā)明,提供了工件類型特定工件保持器,其在整個工件類型的生產期間,分別保持在給定的工作站中。通過使用機械手或者以手動方式,工件將插入保持在工作站中的工件保持器中、或者在加工后從工件保持器中移除。工件保持器可集中生產,并且它們的數(shù)據(jù)存儲器可集中編程。由此,能夠集中地確保各工件在位于不同場所的工作站中以相同方式和相同質量得到加工。工件保持器的數(shù)據(jù)存儲器存儲有關于各工件的類型的數(shù)據(jù)。此外,關于各工件的加工的數(shù)據(jù)或用于控制工具的控制數(shù)據(jù)也可存儲在數(shù)據(jù)存儲器中。作為一種替代,可設置成僅將工件保持器的識別號存儲在數(shù)據(jù)存儲器中。關于工件類型和/或關于可插入工件類型的加工的數(shù)據(jù)、以及分別地控制數(shù)據(jù),可存儲在中心單元中或工作站的庫中和/或中心計算機中,并分別由此傳至控制裝置。各工件保持器具有唯一的識別號。然而,根據(jù)一優(yōu)選實施例,設置成將用于控制工具的控制數(shù)據(jù)存儲在工作站的控制裝置的庫中。所述庫中存儲有能夠在工作站中加工的所有工件的控制和加工數(shù)據(jù)。替代地或附加地,一旦工件保持器已被插入工作站的保持器凹部中、并且已從工件保持器的數(shù)據(jù)存儲器中讀取了工件類型后,可從中心計算機檢索特定類型的工件的加工數(shù)據(jù)。優(yōu)選地,使工作站的控制裝置與工件保持器的數(shù)據(jù)存儲器彼此連接的耦合元件形成為機械的電插頭連接器。由此,建立了永久的、可靠的且不受干擾的連接。根據(jù)一優(yōu)選實施例,工作站設置有兩個用于叉車的叉頭的叉頭開口??蓛H僅通過使用叉車來將工作站抓取就位。這使得能夠通過使用簡單的裝置對由多個工作站組成的裝配線進行變化。以下,將參考附圖詳細說明本發(fā)明的實施例。
附圖中,示出了圖1是工作站的側視圖;而圖2是圖1所示工作站的控制系統(tǒng)的示意圖。
具體實施例方式圖1所示工作站10可以是用于生產例如馬達體或泵殼等復雜工件14的裝配線的一部分。所述工作站10包括站框架16,在站框架16的下部區(qū)域設置有兩個側方叉頭開口 30,供叉車的叉頭插入。這樣,工作站10能夠通過使用叉車以簡單且可靠的方式得到移動。所述站框架16保持有工具12,工具12在本實施例中為被電動馬達驅動的鉆具。 此外,工作站10包括用于控制工具12的控制裝置22。站框架16包括用于保持可換工件保持器20的保持器凹部18。工件保持器20構造成分別固定給定第一類型的一個工件14達一由工具12進行的加工時間。一旦工具12 完成了對工件14的加工后,從工件保持器20移除加工過的工件14,再把同一類型的未處理的工件20固定到工件保持器20中。因此,只要工具12加工的是同一類型的工件14,則工件保持器20將在保持器凹部18中保持不變。一旦要在工作站10中加工第二類型的工件14',則需用第二類型的工件保持器20'來代替第一類型的工件保持器20。如圖2所示,工件保持器20包括電子數(shù)據(jù)存儲器24,電子數(shù)據(jù)存儲器M包含有與工件保持器20意圖加工的工件類型有關的數(shù)據(jù)。工件保持器20和保持器凹部18各自設置有電氣耦合元件40、42,工件保持器20的所述數(shù)據(jù)存儲器M通過電氣耦合元件連接至控制裝置22。數(shù)據(jù)存儲器M大致包含有識別數(shù)據(jù),通過該識別數(shù)據(jù)能夠完全識別工件類型。 在本實施例中,所述耦合元件40、42實施為電插頭連接器,但是也可例如以無線方式實施??刂蒲b置22包括中心單元觀、加工存儲器32、和具有能夠在工作站10中加工的所有工件類型的加工數(shù)據(jù)的庫34??刂蒲b置22還包括監(jiān)視器沈和鍵盤36。在打開控制單元21后或在插入新工件保持器后,中心單元觀將從工件保持器20 的數(shù)據(jù)存儲器M讀取工件類型或其識別數(shù)據(jù)。然后,中心單元觀將向所述加工存儲器32 中讀入存儲在所述庫;34中的該工件類型的加工數(shù)據(jù)。一旦新的未處理工件14被放置到工件保持器中后,工具12將基于加工存儲器32中的加工信息依次加工工件14。當已加工完第一類型的所有工件14后、并且要在工作站10中加工第二工件類型的工件14'時,需移除第一類型的工件保持器20,并向保持器凹部18中插入第二類型的工件保持器20'。一旦耦合元件40、42被插在一起后,中心單元觀將從數(shù)據(jù)存儲器讀取工件類型,并從庫34將相應的加工數(shù)據(jù)載入加工存儲器32中。控制裝置23的中心單元觀經由網絡,例如經由因特網連接,連接至中心計算機 38。所述中心計算機38包含關于所有工件類型的、并且用于不同工具的所有不同工作情況的所有加工數(shù)據(jù)。將在預定時間和/或根據(jù)要求進行對工作站10的控制裝置22中的加工數(shù)據(jù)的更新。在唯一一臺中心計算機38中對所有加工數(shù)據(jù)的集中可獲得性,確保了相同工件類型的加工數(shù)據(jù)在多個不同場所或裝配線總是相同的。這樣,能夠確保在所有場所和所有工作情況下以相同的方式和相同的質量加工工件。
權利要求
1.一種用于在工作站(10)中加工多種不同類型的工件(14)的方法, 所述工作站(10)包括站框架(16);用于加工所述工件(14)的工具(12),所述工具被所述站框架(16)保持; 配置在與所述站框架(16)連接的保持器凹部(18)中的可換工件保持器00); 用于對加工所述工件(14)的所述工具(1 進行控制的控制裝置02); 所述可換工件保持器OO)包括數(shù)據(jù)存儲器(M),所述數(shù)據(jù)存儲器04)具有關于所述工件保持器OO)意欲加工的工件類型的數(shù)據(jù),并且其中在所述站一側以及所述保持器一側設置有耦合元件G0、42),其中工件類型數(shù)據(jù)能夠從所述工件保持器的數(shù)據(jù)存儲器04)經由所述耦合元件傳至所述控制裝置02), 所述方法包括以下方法步驟如果加工完第一工件(14)后,緊接著加工同一類型的第二工件(14),則 從所述工件保持器OO)移除所述第一工件(14),并向同一工件保持器OO)中插入所述第二工件(14),如果加工完第一工件(14)后,緊接著加工另一類型的第二工件,則 移除第一類型的工件保持器(20)、并插入第二類型的工件保持器QO'), 將工件類型數(shù)據(jù)從所述數(shù)據(jù)存儲器)傳至所述控制裝置(22),并且向第二類型的工件保持器OO')中插入第二類型的工件(14')。
2.如權利要求1所述的方法,其中,所述工作站(10)包括如權利要求4 6中任一項所述的工作站(10)的特征。
3.一種工作站(10),用于根據(jù)如權利要求1所述的方法處理工件(14),所述工作站 (10)包括站框架(16),用于加工所述工件(14)的工具(12),所述工具被所述站框架(16)保持, 配置在與所述站框架(16)連接的保持器凹部(18)中的可換工件保持器00), 用于對加工所述工件(14)的所述工具(1 進行控制的控制裝置02), 所述可換工件保持器(20)包括數(shù)據(jù)存儲器(M),所述數(shù)據(jù)存儲器04)具有關于所述工件保持器OO)意欲加工的工件類型的數(shù)據(jù),和設置在所述站一側以及所述保持器一側的耦合元件G0、42),其中工件類型數(shù)據(jù)能夠從所述工件保持器的數(shù)據(jù)存儲器04)經由所述耦合元件傳至所述控制裝置02)。
4.如權利要求3所述的工作站(10),其中,所述耦合元件(40、42)形成為電插頭連接ο
5.如權利要求3或4所述的工作站(10),其中,所述控制裝置02)配備有庫(32),所述庫(32)中存儲有用于控制所述工具(12)的控制數(shù)據(jù),用于至少兩種不同的工件類型,存儲在所述數(shù)據(jù)存儲器04)中的數(shù)據(jù)大致識別工件類型。
6.如權利要求3 5中任一項所述的工作站(10),其中,所述工作站設置有用于移動所述工作站的輪子。
7.如權利要求3 5中任一項所述的工作站(10),其中,所述工作站(10)設置有用于叉車的叉頭的叉頭開口。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于在工作站(10)中加工多種不同類型的工件(14)的方法,其中工作站(10)具有站框架(16);用于加工工件(14)的被站框架(16)保持的工具(12);配置在與站框架(16)連接的保持器凹部(18)中的可換工件保持器(20);用于對加工工件(14)的工具(12)進行控制的控制裝置(22);其中可換工件保持器(20)具有數(shù)據(jù)存儲器(24),數(shù)據(jù)存儲器(24)具有關于工件保持器(20)意欲加工的工件類型的數(shù)據(jù),并且其中在所述站一側以及所述保持器一側設置有耦合元件(40、42),其中工件類型數(shù)據(jù)能夠從工件保持器的數(shù)據(jù)存儲器(24)經由所述耦合元件(40、42)傳至控制裝置(22),所述方法包括以下方法步驟首先,如果加工完第一工件(14)后,緊接著加工同一類型的第二工件(14),則從工件保持器(20)移除第一工件(14),并向同一工件保持器(20)中插入第二工件(14);其次,如果加工完第一工件(14)后,緊接著加工另一類型的第二工件,則移除第一類型的工件保持器(20)、并插入第二類型的工件保持器(20′),或者將工件類型數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)存儲器(24′)傳至控制裝置(22),并且向第二類型的工件保持器(20′)中插入第二類型的工件(14′)。
文檔編號B23P19/00GK102223985SQ200980147436
公開日2011年10月19日 申請日期2009年9月9日 優(yōu)先權日2008年10月8日
發(fā)明者弗蘭克.齊貝爾 申請人:皮爾伯格泵技術有限責任公司