专利名称：用于在工作站中加工工件的方法和用于这种方法的工作站的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于在工作站中加工多种不同类型的工件的方法、以及用于这种方法
的工作站。
背景技术：
在汽车工业中，例如马达体或变速器等工件的组装是在包括有多个模块式可动工作站的装配线上进行的，其中在各工作站中，只进行少数工作步骤。根据DE 102006019013A1，这种工作站被称作装配线的一部分。工件在固定于工件保持器上的同时被供给至工作站，并且在加工期间也将保持在工件保持器上。从US-A-4776080中已知一种工件保持器，其包括能够存储工件保持器所保持的工件的识别码的数据存储器。该工件保持器设计成与工件一起从一工作站传送至另一工作站。各工作站将从工件保持器的数据存储器中读取工件识别码，由此能够从中心数据库检索到用于加工工件的工件特定数据。在生产工业中，例如在汽车零件供应商中，存在在若干生产场所进行分散生产的趋势，这些场所在理想情况下正好位于买家即汽车制造商的工厂大门外。因此，在各生产场所的单元数量显著减小，然而在各生产场所应该能够获得全系列产品。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种用于加工工件的方法、以及用于进行这种方法的工作站，其中所述方法和工作站分别能够以简单方式确保相同工件在不同生产场所的可靠的标准化生产。根据本发明，以上目的通过权利要求1以及权利要求3中限定出的特征得以实现。根据本发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、并且还保持工作站的所有其它模块和元件。此外，还提供了配置在与站框架连接的保持器凹部中的可换工件保持器。所述工件保持器包括数据存储器，所述数据存储器存储有关于所述工件保持器意欲加工的工件类型的数据。为了从数据存储器向工作站的控制装置传送关于工件类型的数据，在工件保持器一侧以及工作站一侧设置有耦合元件。控制装置能够被操作以控制加工工件的工具。用于加工多种不同类型的工件的本发明的方法包括以下方法步骤如果加工完第一工件后，紧接着加工同一类型的第二工件，则从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，紧接着加工另一类型的第二工件，则移除第一类型的工件保持器、并插入第二类型的工件保持器，将工件类型数据从所述数据存储器传至所述控制装置，并且向第二类型的工件保持器中插入第二类型的工件。
最后两个方法步骤当然也可以相反顺序进行。因此，根据本发明，提供了工件类型特定工件保持器，其在整个工件类型的生产期间，分别保持在给定的工作站中。通过使用机械手或者以手动方式，工件将插入保持在工作站中的工件保持器中、或者在加工后从工件保持器中移除。工件保持器可集中生产，并且它们的数据存储器可集中编程。由此，能够集中地确保各工件在位于不同场所的工作站中以相同方式和相同质量得到加工。工件保持器的数据存储器存储有关于各工件的类型的数据。此外，关于各工件的加工的数据或用于控制工具的控制数据也可存储在数据存储器中。作为一种替代，可设置成仅将工件保持器的识别号存储在数据存储器中。关于工件类型和/或关于可插入工件类型的加工的数据、以及分别地控制数据，可存储在中心单元中或工作站的库中和/或中心计算机中，并分别由此传至控制装置。各工件保持器具有唯一的识别号。然而，根据一优选实施例，设置成将用于控制工具的控制数据存储在工作站的控制装置的库中。所述库中存储有能够在工作站中加工的所有工件的控制和加工数据。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、并且已从工件保持器的数据存储器中读取了工件类型后，可从中心计算机检索特定类型的工件的加工数据。优选地，使工作站的控制装置与工件保持器的数据存储器彼此连接的耦合元件形成为机械的电插头连接器。由此，建立了永久的、可靠的且不受干扰的连接。根据一优选实施例，工作站设置有两个用于叉车的叉头的叉头开口。可仅仅通过使用叉车来将工作站抓取就位。这使得能够通过使用简单的装置对由多个工作站组成的装配线进行变化。以下，将参考附图详细说明本发明的实施例。
附图中，示出了图1是工作站的侧视图；而图2是图1所示工作站的控制系统的示意图。
具体实施例方式图1所示工作站10可以是用于生产例如马达体或泵壳等复杂工件14的装配线的一部分。所述工作站10包括站框架16，在站框架16的下部区域设置有两个侧方叉头开口 30，供叉车的叉头插入。这样，工作站10能够通过使用叉车以简单且可靠的方式得到移动。所述站框架16保持有工具12，工具12在本实施例中为被电动马达驱动的钻具。 此外，工作站10包括用于控制工具12的控制装置22。站框架16包括用于保持可换工件保持器20的保持器凹部18。工件保持器20构造成分别固定给定第一类型的一个工件14达一由工具12进行的加工时间。一旦工具12 完成了对工件14的加工后，从工件保持器20移除加工过的工件14，再把同一类型的未处理的工件20固定到工件保持器20中。因此，只要工具12加工的是同一类型的工件14，则工件保持器20将在保持器凹部18中保持不变。一旦要在工作站10中加工第二类型的工件14'，则需用第二类型的工件保持器20'来代替第一类型的工件保持器20。如图2所示，工件保持器20包括电子数据存储器24，电子数据存储器M包含有与工件保持器20意图加工的工件类型有关的数据。工件保持器20和保持器凹部18各自设置有电气耦合元件40、42，工件保持器20的所述数据存储器M通过电气耦合元件连接至控制装置22。数据存储器M大致包含有识别数据，通过该识别数据能够完全识别工件类型。 在本实施例中，所述耦合元件40、42实施为电插头连接器，但是也可例如以无线方式实施。控制装置22包括中心单元观、加工存储器32、和具有能够在工作站10中加工的所有工件类型的加工数据的库34。控制装置22还包括监视器沈和键盘36。在打开控制单元21后或在插入新工件保持器后，中心单元观将从工件保持器20 的数据存储器M读取工件类型或其识别数据。然后，中心单元观将向所述加工存储器32 中读入存储在所述库；34中的该工件类型的加工数据。一旦新的未处理工件14被放置到工件保持器中后，工具12将基于加工存储器32中的加工信息依次加工工件14。当已加工完第一类型的所有工件14后、并且要在工作站10中加工第二工件类型的工件14'时，需移除第一类型的工件保持器20，并向保持器凹部18中插入第二类型的工件保持器20'。一旦耦合元件40、42被插在一起后，中心单元观将从数据存储器读取工件类型，并从库34将相应的加工数据载入加工存储器32中。控制装置23的中心单元观经由网络，例如经由因特网连接，连接至中心计算机 38。所述中心计算机38包含关于所有工件类型的、并且用于不同工具的所有不同工作情况的所有加工数据。将在预定时间和/或根据要求进行对工作站10的控制装置22中的加工数据的更新。在唯一一台中心计算机38中对所有加工数据的集中可获得性，确保了相同工件类型的加工数据在多个不同场所或装配线总是相同的。这样，能够确保在所有场所和所有工作情况下以相同的方式和相同的质量加工工件。
权利要求
1.一种用于在工作站(10)中加工多种不同类型的工件(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； 配置在与所述站框架(16)连接的保持器凹部(18)中的可换工件保持器00)； 用于对加工所述工件(14)的所述工具(1 进行控制的控制装置02)； 所述可换工件保持器OO)包括数据存储器(M)，所述数据存储器04)具有关于所述工件保持器OO)意欲加工的工件类型的数据，并且其中在所述站一侧以及所述保持器一侧设置有耦合元件G0、42)，其中工件类型数据能够从所述工件保持器的数据存储器04)经由所述耦合元件传至所述控制装置02)， 所述方法包括以下方法步骤如果加工完第一工件(14)后，紧接着加工同一类型的第二工件(14)，则 从所述工件保持器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，紧接着加工另一类型的第二工件，则 移除第一类型的工件保持器(20)、并插入第二类型的工件保持器QO')， 将工件类型数据从所述数据存储器)传至所述控制装置(22)，并且向第二类型的工件保持器OO')中插入第二类型的工件(14')。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述工作站(10)包括如权利要求4 6中任一项所述的工作站(10)的特征。
3.一种工作站(10)，用于根据如权利要求1所述的方法处理工件(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， 配置在与所述站框架(16)连接的保持器凹部(18)中的可换工件保持器00)， 用于对加工所述工件(14)的所述工具(1 进行控制的控制装置02)， 所述可换工件保持器(20)包括数据存储器(M)，所述数据存储器04)具有关于所述工件保持器OO)意欲加工的工件类型的数据，和设置在所述站一侧以及所述保持器一侧的耦合元件G0、42)，其中工件类型数据能够从所述工件保持器的数据存储器04)经由所述耦合元件传至所述控制装置02)。
4.如权利要求3所述的工作站(10)，其中，所述耦合元件(40、42)形成为电插头连接ο
5.如权利要求3或4所述的工作站(10)，其中，所述控制装置02)配备有库(32)，所述库(32)中存储有用于控制所述工具(12)的控制数据，用于至少两种不同的工件类型，存储在所述数据存储器04)中的数据大致识别工件类型。
6.如权利要求3 5中任一项所述的工作站(10)，其中，所述工作站设置有用于移动所述工作站的轮子。
7.如权利要求3 5中任一项所述的工作站(10)，其中，所述工作站(10)设置有用于叉车的叉头的叉头开口。
全文摘要
本发明涉及一种用于在工作站(10)中加工多种不同类型的工件(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)；配置在与站框架(16)连接的保持器凹部(18)中的可换工件保持器(20)；用于对加工工件(14)的工具(12)进行控制的控制装置(22)；其中可换工件保持器(20)具有数据存储器(24)，数据存储器(24)具有关于工件保持器(20)意欲加工的工件类型的数据，并且其中在所述站一侧以及所述保持器一侧设置有耦合元件(40、42)，其中工件类型数据能够从工件保持器的数据存储器(24)经由所述耦合元件(40、42)传至控制装置(22)，所述方法包括以下方法步骤首先，如果加工完第一工件(14)后，紧接着加工同一类型的第二工件(14)，则从工件保持器(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，紧接着加工另一类型的第二工件，则移除第一类型的工件保持器(20)、并插入第二类型的工件保持器(20′)，或者将工件类型数据从数据存储器(24′)传至控制装置(22)，并且向第二类型的工件保持器(20′)中插入第二类型的工件(14′)。
文档编号B23P19/00GK102223985SQ200980147436
公开日2011年10月19日 申请日期2009年9月9日 优先权日2008年10月8日
发明者弗兰克.齐贝尔 申请人:皮尔伯格泵技术有限责任公司