AT528112B1

AT528112B1 - Werkzeugmaschine

Info

Publication number: AT528112B1
Application number: ATA50672/2024A
Authority: AT
Original assignee: Fill Gmbh
Priority date: 2024-08-14
Filing date: 2024-08-14
Publication date: 2025-10-15
Also published as: AT528112A4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine (1) umfassend: - ein Maschinengestell (6); - eine erste Arbeitsspindel (7), welche um eine erste Spindelachse (11) drehbar gelagert ist; - eine zweite Arbeitsspindel (8), welche um eine zweite Spindelachse (12) drehbar gelagert ist; - eine Werkstückspannvorrichtung (19) mit einem ersten Werkstückaufnahmeplatz (22), welcher zum Aufnehmen zumindest eines ersten Werkstückes (2) ausgebildet ist und einem zweiten Werkstückaufnahmeplatz (23), welcher zum Aufnehmen eines zweiten Werkstückes (3) ausgebildet ist, wobei die Werkstückspannvorrichtung (19) eine Schwenkbrücke (20) umfasst, welche um eine Schwenkachse (21) schwenkbar gelagert ist. Die Schwenkbrücke (20) ist als Rahmenkonstruktion ausgebildet. Der erste Werkstückaufnahmeplatz (22) ist an einem ersten Werkstücktisch (34) angeordnet ist. Der zweite Werkstückaufnahmeplatz (23) ist an einem zweiten Werkstücktisch (38) angeordnet.

Description

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Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine, sowie ein Verfahren zum Bearbeiten eines ersten Werkstückes und eines zweiten Werkstückes mittels der Werkzeugmaschine.

[0002] Die EP2522457A1 offenbart eine Werkzeugmaschine zur spanenden Bearbeitung von Werkstücken und umfasst eine vertikale Wand mit einer Wandöffnung, einen innerhalb der WandÖffnung vertikal verfahrbaren Y-Schlitten, der an der vertikalen Wand verfahrbar geführt ist und einen horizontal verfahrbaren Z-Schlitten mit mindestens einer horizontalen Werkzeugspindel trägt, und einen vor der Wandöffnung angeordneten, horizontal in X-Richtung verfahrbaren Werkstückträger, dessen horizontale Führungen außen an der vertikalen Wand angeordnet sind.

[0003] Die Werkzeugmaschine der EP2522457A1 weist den Nachteil auf, dass sie eine nur geringe Flexibilität aufweist, was die Bearbeitung unterschiedlicher Werkstücke betrifft.

[0004] Zur Erhöhung der Flexibilität der Werkzeugmaschine kann die Anzahl der Antriebe erhöht werden. Eine Erhöhung der Anzahl der Antriebe führt jedoch gleichzeitig zur Erhöhung der Komplexität der Werkzeugmaschine. Aufgrund der unendlich vielen Möglichkeiten zur Ausgestaltung einer Werkzeugmaschine, ist es sehr komplex eine optimale Konfiguration einer Werkzeugmaschine zu finden, welche für spezifische Werkstücke ausreichende Flexibilität und gleichzeitige möglichst geringe Komplexität aufweist.

[0005] Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden und eine Werkzeugmaschine zur Verfügung zu stellen, welche eine erhöhte Flexibilität aufweist. Gleichzeitig soll mit der Erhöhung der Flexibilität der Werkzeugmaschine die Komplexität der Werkzeugmaschine geringgehalten werden.

[0006] Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung und ein Verfahren gemäß den Ansprüchen gelöst.

[0007] Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine umfassend:

- ein Maschinengestell;

- eine erste Arbeitsspindel, welche um eine erste Spindelachse drehbar gelagert ist;

- eine zweite Arbeitsspindel, welche um eine zweite Spindelachse drehbar gelagert ist;

- eine Werkstückspannvorrichtung mit einem ersten Werkstückaufnahmeplatz, welcher zum Aufnehmen zumindest eines ersten Werkstückes ausgebildet ist und einem zweiten Werkstückaufnahmeplatz, welcher zum Aufnehmen eines zweiten Werkstückes ausgebildet ist, wobei die erste Arbeitsspindel dem ersten Werkstückaufnahmeplatz zugeordnet ist und die zweite Arbeitsspindel dem zweiten Werkstückaufnahmeplatz zugeordnet ist,

wobei die Werkstückspannvorrichtung eine Schwenkbrücke umfasst, welche um eine Schwenkachse schwenkbar gelagert ist. Die Schwenkbrücke ist als Rahmenkonstruktion mit einem linken Seitenteil, einem rechten Seitenteil, einem ersten Verbindungsteil und einem zweiten Verbindungsteil ausgebildet, wobei das linke Seitenteil und das rechte Seitenteil mittels des ersten Verbindungsteils und mittels des zweiten Verbindungsteils miteinander gekoppelt sind,

wobei eine linke Schwenklagerung ausgebildet ist, welche mit dem linken Seitenteil gekoppelt ist und eine rechte Schwenklagerung ausgebildet ist, welche mit dem rechten Seitenteil gekoppelt ist, wobei die Schwenkbrücke mittels der linken Schwenklagerung und der rechten Schwenklagerung um die Schwenkachse schwenkbar am Maschinengestell aufgenommen ist,

wobei der erste Werkstückaufnahmeplatz an einem ersten Werkstücktisch angeordnet ist, wobei der erste Werkstücktisch mittels einer ersten vorderen Werkstücktischlagerung und einer ersten hinteren Werkstücktischlagerung um eine erste Werkstücktischschwenkachse schwenkbar an der Schwenkbrücke aufgenommen ist und wobei

der zweite Werkstückaufnahmeplatz an einem zweiten Werkstücktisch angeordnet ist, wobei der zweite Werkstücktisch mittels einer zweiten vorderen Werkstücktischlagerung und einer zweiten hinteren Werkstücktischlagerung um eine zweite Werkstücktischschwenkachse schwenkbar an der Schwenkbrücke aufgenommen ist.

[0008] Die erfindungsgemäße Werkzeugmaschine bringt den überraschenden Vorteil mit sich,

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dass trotz Erhöhung der Flexibilität der Werkzeugmaschine, die Anzahl der notwendigen Antriebe möglichst geringgehalten werden kann und somit die Komplexität der Werkzeugmaschine geringgehalten werden kann. Insbesondere können mittels der erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine zwei oder mehrere Werkstücke gleichzeitig bearbeitet werden, wobei der Platzbedarf der Werkzeugmaschine hierbei möglichst geringgehalten werden kann.

[0009] Weiters kann es zweckmäßig sein, wenn die erste Spindelachse parallel zu einer horizontalen Z-Achse angeordnet ist und die zweite Spindelachse parallel zur horizontalen Z-Achse angeordnet ist. Dies bringt den überraschenden Vorteil mit sich, dass in Kombination mit der erfindungsgemäßen Schwenkbrücke eine verbesserte Qualität bei der Bearbeitung von Werkstücken erreicht werden kann.

[0010] Ferner kann vorgesehen sein, dass die erste Arbeitsspindel und die zweite Arbeitsspindel in einer horizontalen X-Achse zueinander beabstandet nebeneinander angeordnet sind und dass der erste Werkstückaufnahmeplatz und der zweite Werkstückaufnahmeplatz in der horizontalen X-Achse zueinander beabstandet nebeneinander angeordnet sind und dass die Schwenkachse parallel zur horizontalen X-Achse ausgerichtet ist. Dies bringt den überraschenden Vorteil mit sich, dass in Kombination mit der erfindungsgemäßen Schwenkbrücke eine verbesserte Qualität bei der Bearbeitung von Werkstücken erreicht werden kann.

[0011] Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass eine dritte Arbeitsspindel ausgebildet ist, welche um eine dritte Spindelachse drehbar gelagert ist und eine vierte Arbeitsspindel ausgebildet ist, welche um eine vierte Spindelachse drehbar gelagert ist

und dass die Werkstückspannvorrichtung einen dritten Werkstückaufnahmeplatz umfasst, welcher zum Aufnehmen zumindest eines dritten Werkstückes ausgebildet ist und einem vierten Werkstückaufnahmeplatz umfasst, welcher zum Aufnehmen eines vierten Werkstückes ausgebildet ist, wobei die dritte Arbeitsspindel dem dritten Werkstückaufnahmeplatz zugeordnet ist und die vierte Arbeitsspindel dem vierten Werkstückaufnahmeplatz zugeordnet ist,

wobei der dritte Werkstückaufnahmeplatz an einem dritten Werkstücktisch angeordnet ist, wobei der dritte Werkstücktisch mittels einer dritten vorderen Werkstücktischlagerung und einer dritten hinteren Werkstücktischlagerung um eine dritte Werkstücktischschwenkachse schwenkbar an der Schwenkbrücke aufgenommen ist und wobei

der vierte Werkstückaufnahmeplatz an einem vierten Werkstücktisch angeordnet ist, wobei der vierte Werkstücktisch mittels einer vierten vorderen Werkstücktischlagerung und einer vierten hinteren Werkstücktischlagerung um eine vierte Werkstücktischschwenkachse schwenkbar an der Schwenkbrücke aufgenommen ist. Durch diese Maßnahme kann die Flexibilität der Werkzeugmaschine weiter erhöht werden.

[0012] Vorteilhaft ist auch eine Ausprägung, gemäß welcher vorgesehen sein kann, dass zwischen der ersten Werkstücktischschwenkachse und der zweiten Werkstücktischschwenkachse eine erste Zwischenstrebe ausgebildet ist, wobei die erste Zwischenstrebe parallel zum linken Seitenteil angeordnet ist, wobei die erste Zwischenstrebe mit dem ersten Verbindungsteil und dem zweiten Verbindungsteil gekoppelt ist und

dass zwischen der zweiten Werkstücktischschwenkachse und der dritten Werkstücktischschwenkachse eine zweite Zwischenstrebe ausgebildet ist, wobei die zweite Zwischenstrebe parallel zum linken Seitenteil angeordnet ist, wobei die zweite Zwischenstrebe mit dem ersten Verbindungsteil und dem zweiten Verbindungsteil gekoppelt ist und

dass zwischen der dritten Werkstücktischschwenkachse und der vierten Werkstücktischschwenkachse eine dritte Zwischenstrebe ausgebildet ist, wobei die dritte Zwischenstrebe parallel zum linken Seitenteil angeordnet ist, wobei die dritte Zwischenstrebe mit dem ersten Verbindungsteil und dem zweiten Verbindungsteil gekoppelt ist. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass durch diese Maßnahme die Stabilität der Schwenkbrücke verbessert werden kann, wodurch die Qualität der gefertigten Werkstücke verbessert werden kann.

[0013] Gemäß einer Weiterbildung ist es möglich, dass an der ersten Zwischenstrebe eine erste Halterung angeordnet ist, an welcher die erste hintere Werkstücktischlagerung aufgenommen ist, wobei die erste Halterung in einem ersten Halterungsabstand vom zweiten Verbindungsteil an-

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geordnet ist und

dass an der zweiten Zwischenstrebe eine zweite Halterung angeordnet ist, an welcher die zweite hintere Werkstücktischlagerung aufgenommen ist, wobei die zweite hintere Werkstücktischlagerung in einem zweiten Halterungsabstand vom zweiten Verbindungsteil angeordnet ist und

dass an der dritten Zwischenstrebe eine dritte Halterung angeordnet ist, an welcher die dritte hintere Werkstücktischlagerung aufgenommen ist, wobei die dritte Halterung in einem dritten Halterungsabstand vom zweiten Verbindungsteil angeordnet ist und

dass am linken Seitenteil eine vierte Halterung angeordnet ist, an welcher die vierte hintere Werkstücktischlagerung aufgenommen ist wobei die vierte Halterung in einem vierten Halterungsabstand vom zweiten Verbindungsteil angeordnet ist. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass durch diese Maßnahme der Abstand der vorderen Werkstücktischlagerung und der hinteren Werkstücktischlagerung verkürzt werden kann, wodurch die Durchbiegung des Werkstücktisches vermindert werden kann und somit die Qualität der Werkstücke, insbesondere deren Maßgenauigkeit verbessert werden kann.

[0014] In einer alternativen Ausführungsvariante kann vorgesehen sein, dass die erste hintere Werkstücktischlagerung, die zweite hintere Werkstücktischlagerung, die dritte hintere Werkstücktischlagerung und die vierte hintere Werkstücktischlagerung am zweiten Verbindungsteil angeordnet sind. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass bei einer derart ausgebildeten Schwenkbrücke die einzelnen Werkstücktische um 360° um die Werkstücktischschwenkachse geschwenkt werden können.

[0015] Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass ein erster Schwenkmotor ausgebildet ist, mittels welchem der erste Werkstücktisch um die erste Werkstücktischschwenkachse schwenkbar ist und

dass ein zweiter Schwenkmotor ausgebildet ist, mittels welchem der zweite Werkstücktisch um die zweite Werkstücktischschwenkachse schwenkbar ist. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass durch das Vorsehen eines eigenen Schwenkmotors für jeden der Werkstücktische, die Werkstücktische einzeln und unabhängig voneinander verschwenkt werden können. Durch diese Maßnahme kann somit die Flexibilität der Werkzeugmaschine erhöht werden.

[0016] Weiters kann es zweckmäßig sein, dass ein dritter Schwenkmotor ausgebildet ist, mittels welchem der dritte Werkstücktisch um die dritte Werkstücktischschwenkachse schwenkbar ist und

dass ein vierter Schwenkmotor ausgebildet ist, mittels welchem der vierte Werkstücktisch um die vierte Werkstücktischschwenkachse schwenkbar ist. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass durch das Vorsehen eines eigenen Schwenkmotors für jeden der Werkstücktische, die Werkstücktische einzeln und unabhängig voneinander verschwenkt werden können. Durch diese Maßnahme kann somit die Flexibilität der Werkzeugmaschine erhöht werden.

[0017] Ferner kann vorgesehen sein, dass der erste Schwenkmotor, der zweite Schwenkmotor, der dritte Schwenkmotor und der vierte Schwenkmotor jeweils als Hydraulikmotor ausgebildet sind, wobei die Schwenkmotoren mit einer gemeinsamen Zuleitung gekoppelt sind und parallel zueinander geschalten sind, wobei die Werkstücktische jeweils zwischen einer ersten Drehwinkelbegrenzung und einer zweiten Drehwinkelbegrenzung verschwenkbar sind. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass durch diese Maßnahme eine einfache Verschwenkbarkeit der einzelnen Werkstücktische erreicht werden kann und insgesamt der Aufbau der Werkzeugmaschine möglichst einfach gehalten werden kann. Durch die Drehwinkelbegrenzung und die parallel geschalteten Hydraulikmotoren kann eine möglichst einfache Ansteuerung der Schwenkmotoren erreicht werden, wenn die Werkstücktische jeweils nur zwischen der ersten Schwenkstellung und der zweiten Schwenkstellung verschwenkt werden müssen. Durch die parallel geschalteten Hydraulikmotoren kann erreicht werden, dass alle Hydraulikmotoren gegen die jeweilige Drehwinkelbegrenzung gefahren werden und somit alle Hydraulikmotoren trotz Parallelschaltung der Ölzuleitung die gleiche Winkelstellung einnehmen können.

[0018] In einer alternativen Ausführung kann vorgesehen sein, dass die einzelnen Schwenkmotoren jeweils als Elektromotoren, insbesondere als Servomotor, bevorzugt als Torquemotor, aus-

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gebildet sind und unabhängig voneinander verschwenkbar sind. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass durch diese Maßnahme die Werkstücktische einzeln und unabhängig voneinander verschwenkt werden können. Dadurch kann die Flexibilität der Werkzeugmaschine weiter erhöht werden.

[0019] Weiters kann vorgesehen sein, dass die Schwenkmotoren jeweils an der vorderen Werkstücktischlagerung angeordnet sind.

[0020] In einer alternativen Ausführung kann vorgesehen sein, dass die Schwenkmotoren jeweils an der hinteren Werkstücktischlagerung angeordnet sind.

[0021] In einer weiteren alternative kann vorgesehen sein, dass jeweils sowohl an der vorderen Werkstücktischlagerung als auch an der hinteren Werkstücktischlagerung Schwenkmotoren vorgesehen sind. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass die Schwenkbrücke eine Symmetrische Gewichtsverteilung um die Schwenkachse aufweisen kann.

[0022] Vorteilhaft ist auch eine Ausprägung, gemäß welcher vorgesehen sein kann, dass die erste Arbeitsspindel mittels einer ersten X-Achsen-Verstelleinheit entlang der X-Achse verschiebbar ist und die zweite Arbeitsspindel mittels einer zweiten X- Achsen-Verstelleinheit entlang der X-Achse verschiebbar ist, wobei die erste Arbeitsspindel und die zweite Arbeitsspindel unabhängig voneinander entlang der X- Achse verschiebbar sind. Durch diese Maßnahme kann die Flexibilität der Werkzeugmaschine weiter erhöht werden.

[0023] Gemäß einer Weiterbildung ist es möglich, dass die erste Arbeitsspindel mittels einer ersten Z-Achsen-Verstelleinheit entlang der Z-Achse verschiebbar ist und die zweite Arbeitsspindel mittels einer zweiten Z-Achsen-Verstelleinheit entlang der Z-Achse verschiebbar ist, wobei die erste Arbeitsspindel und die zweite Arbeitsspindel unabhängig voneinander entlang der Z-Achse verschiebbar sind. Durch diese Maßnahme kann die Flexibilität der Werkzeugmaschine weiter erhöht werden.

[0024] Ferner kann es zweckmäßig sein, wenn die Schwenkbrücke mittels einer Y-Achsen-Verstelleinheit entlang einer vertikalen Y-Achse verschiebbar ist. Durch diese Maßnahme kann die Flexibilität der Werkzeugmaschine weiter erhöht werden, wobei gleichzeitig der Aufbau der Werkzeugmaschine möglichst einfach gehalten werden kann.

[0025] Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass die Schwenkbrücke mittels einer Z- AchsenVerstelleinheit entlang einer horizontalen Z-Achse verschiebbar ist. Durch diese Maßnahme kann die Flexibilität der Werkzeugmaschine weiter erhöht werden, wobei gleichzeitig der Aufbau der Werkzeugmaschine möglichst einfach gehalten werden kann.

[0026] Erfindungsgemäß ist ein Verfahren zum Bearbeiten eines ersten Werkstückes und eines zweiten Werkstückes mittels einer Werkzeugmaschine, insbesondere mittels einer Werkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche vorgesehen. Die Werkzeugmaschine umfasst:

- ein Maschinengestell;

wobei die Werkstückspannvorrichtung eine Schwenkbrücke umfasst, welche um eine Schwenkachse schwenkbar gelagert ist,

wobei

die Schwenkbrücke als Rahmenkonstruktion mit einem linken Seitenteil, einem rechten Seitenteil, einem ersten Verbindungsteil und einem zweiten Verbindungsteil ausgebildet ist, wobei das linke Seitenteil und das rechte Seitenteil mittels des ersten Verbindungsteils und mittels des zweiten Verbindungsteils miteinander gekoppelt sind,

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Das Verfahren umfasst folgende Verfahrensschritte:

- Bearbeiten des im ersten Werkstückaufnahmeplatz aufgenommenen ersten Werkstückes mittels der ersten Arbeitsspindel;

- Bearbeiten des im zweiten Werkstückaufnahmeplatz aufgenommenen zweiten Werkstückes mittels der zweiten Arbeitsspindel.

[0027] Das erfindungsgemäße Verfahren bringt den überraschenden Vorteil mit sich, dass trotz Erhöhung der Flexibilität der Werkzeugmaschine, die Anzahl der notwendigen Antriebe möglichst geringgehalten werden kann und somit die Komplexität der Werkzeugmaschine geringgehalten werden kann. Insbesondere können mittels der erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine zwei oder mehrere Werkstücke gleichzeitig bearbeitet werden, wobei der Platzbedarf der Werkzeugmaschine hierbei möglichst geringgehalten werden kann.

[0028] Ferner kann vorgesehen sein, dass das erste Werkstück und das zweite Werkstück jeweils ein Zylinderkopf, ein Kurbelgehäuse, ein Nockenwellenträger, ein Nockenwellenlagergehäuse, oder ein Nockenwellenlagerrahmen eines Verbrennungsmotors sind und dass das erste Werkstück derart am ersten Werkstückaufnahmeplatz und das zweite Werkstück derart am zweiten Werkstückaufnahmeplatz gespannt ist, dass die Schwenkachse quer zur Längserstreckung des Zylinderkopfes, des Kurbelgehäuses, des Nockenwellenträgers, des Nockenwellenlagergehäuses, oder des Nockenwellenlagerrahmens, verläuft, wobei

in einer ersten Schwenklage der Schwenkbrücke um die Schwenkachse eine Oberseite oder eine Unterseite oder eine erste Breitseite oder eine zweite Breitseite, insbesondere ein Ventilsitz oder ein Einströmkanal des Zylinderkopfes, des Kurbelgehäuses, des Nockenwellenträgers, des Nockenwellenlagergehäuses, oder des Nockenwellenlagerrahmens, bearbeitet wird und

in einer zweiten Schwenklage der Schwenkbrücke um die Schwenkachse eine erste Stirnseite oder eine zweite Stirnseite, insbesondere Ölkanäle oder ein Nockenwellensitz des Zylinderkopfes, des Kurbelgehäuses, des Nockenwellenträgers, des Nockenwellenlagergehäuses, oder des Nockenwellenlagerrahmens, bearbeitet wird.

[0029] Besonders für derartige Bauteile ist aufgrund ihrer Formgebung und aufgrund der bei diesen Bauteilen notwendigen Bearbeitungsschritte das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die erfindungsgemäße Werkzeugmaschine vorteilhaft. Besonders durch das Vorhandensein von mehreren Werkstücktischen an der Schwenkbrücke können mehrere der Bauteile gleichzeitig an der Schwenkbrücke aufgenommen werden und somit effizient bearbeitet werden.

[0030] Ein Zylinderkopf, ein Kurbelgehäuse, ein Nockenwellenträger, ein Nockenwellenlagergehäuse, oder ein Nockenwellenlagerrahmen im Sinne dieses Dokumentes ist ein Bauteil eines Verbrennungsmotors. Diese Bauteile können auch als Kernbauteile des Verbrennungsmotors bezeichnet werden.

[0031] Der Zylinderkopf weist eine dem Kurbelgehäuse bzw. den Kolben zugewandte Unterseite auf. Der Unterseite gegenüberliegend weist der Zylinderkopf eine Oberseite auf. Im Zylinder können mehrere Kolben nebeneinander angeordnet sein.

[0032] Hierbei spricht man von einer Längserstreckung des Zylinders bzw. damit korrespondierend von einer Längserstreckung des Zylinderkopfes. Als Abschluss der Längserstreckung des

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Zylinderkopfes wird dieser durch eine erste Stirnseite und eine zweite Stirnseite begrenzt. Quer zur Längserstreckung des Zylinderkopfes wird dieser in einer Quererstreckung durch eine erste Breitseite und eine zweite Breitseite begrenzt. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Längserstreckung des Zylinderkopfes größer ist als die Quererstreckung des Zylinderkopfes.

[0033] Diese Definition der Orientierung, wie sie anhand des Zylinderkopfes vorgenommen wurde, wird auch auf das Kurbelgehäuse, den Nockenwellenträger, das Nockenwellenlagergehäuse, oder den Nockenwellenlagerrahmen angewandt, wobei im zusammengebauten Zustand der Bauteile von einer gleichen Orientierungslage ausgegangen wird. Die Oberseite des Kurbelgehäuses ist hierbei dem Zylinderkopf zugewandt.

[0034] Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.

[0035] Es zeigen jeweils in stark vereinfachter, schematischer Darstellung:

[0036] Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines schematisch dargestellten ersten Ausführungsbeispiels einer Schwenkbrücke einer Werkzeugmaschine;

[0037] Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines schematisch dargestellten zweiten Ausführungsbeispiels der Schwenkbrücke der Werkzeugmaschine;

[0038] Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines schematisch dargestellten dritten Ausführungsbeispiels der Schwenkbrücke der Werkzeugmaschine;

[0039] Fig. 4 eine perspektivische Ansicht eines schematisch dargestellten vierten Ausführungsbeispiels der Schwenkbrücke der Werkzeugmaschine;

[0040] Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines schematisch dargestellten fünften Ausführungsbeispiels der Schwenkbrücke der Werkzeugmaschine;

[0041] Fig. 6 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Achsaufbaues einer Werkzeugmaschine in einer ersten perspektivischen Ansicht;

[0042] Fig. 7 das erste Ausführungsbeispiel des Achsaufbaues der Werkzeugmaschine in einer Ansicht von vorne;

[0043] Fig. 8 ein Detail der vier Arbeitsspindeln des ersten Ausführungsbeispiels des Achsaufbaues der Werkzeugmaschine in einer ersten perspektivischen Ansicht;

[0044] Fig. 9 ein Detail der vier Arbeitsspindeln des ersten Ausführungsbeispiels des Achsaufbaues der Werkzeugmaschine in einer zweiten perspektivischen Ansicht;

[0045] Fig. 10 ein Detail der vier Arbeitsspindeln eines zweiten Ausführungsbeispiels des Achsaufbaues der Werkzeugmaschine in einer ersten perspektivischen Ansicht;

[0046] Fig. 11 ein Detail von vier X-Achsen-Verstelleinheiten eines dritten Ausführungsbeispiels des Achsaufbaues der Werkzeugmaschine in einer Draufsicht;

[0047] Fig. 12 eine stark vereinfachte Seitenansicht eines vierten Ausführungsbeispiels der Werkzeugmaschine.

[0048] Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind diese Lageangaben bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.

[0049] Die Figur 1 zeigt ein schematische Darstellungen eines ersten Ausführungsbeispiels einer Werkzeugmaschine 1 zur spanabhebenden Bearbeitung von Werkstücken 2, 3, 4, 5 in einer perspektivischen Ansicht.

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[0050] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Werkzeugmaschine 1 zur spanabhebenden Bearbeitung eines ersten Werkstückes 2, eines zweiten Werkstückes 3, eines dritten Werkstückes 4 und eines vierten Werkstückes 5 dient.

[0051] Die Werkzeugmaschine 1 weist ein Maschinengestell 6 auf, welches als Basis für die daran angebauten Bauteile dient.

[0052] Das Maschinengestell 6 ist in Fig. 1 der Übersichtlichkeit halber nur schematisch dargestellt. Es sei jedoch festgehalten, dass das Maschinengestell 6 am Aufstellungsort verankert sein kann. Darüber hinaus kann das Maschinengestell 6 natürlich zur Aufnahme sämtlicher Bauteile der Werkzeugmaschine 1 dienen. Das Maschinengestell 6 selbst kann auch mehrere Bauteile umfassen.

[0053] Weiters kann vorgesehen sein, dass die Werkzeugmaschine 1 eine erste Arbeitsspindel 7, eine zweite Arbeitsspindel 8, eine dritte Arbeitsspindel 9 und eine vierte Arbeitsspindel 10 umfasst. Die erste Arbeitsspindel 7 kann um eine erste Spindelachse 11 drehbar gelagert sein. Die zweite Arbeitsspindel 8 kann um eine zweite Spindelachse 12 drehbar gelagert sein. Die dritte Arbeitsspindel 9 kann um eine dritte Spindelachse 13 drehbar gelagert sein. Die vierte Arbeitsspindel 10 kann um eine vierte Spindelachse 14 drehbar gelagert sein.

[0054] Weiters kann vorgesehen sein, dass die einzelnen Spindelachsen 11, 12, 13, 14 der Arbeitsspindeln 7, 8, 9, 10 parallel zu einer horizontalen Z-Achse 15 angeordnet sind. Weiters kann vorgesehen sein, dass die einzelnen Arbeitsspindeln 7, 8, 9, 10 in einem Abstand bezüglich einer horizontalen X-Achse 16 angeordnet sind. Im rechten Winkel zur Z-Achse 15 und X-Achse 16 kann eine Y-Achse 17 ausgebildet sein.

[0055] Weiters kann vorgesehen sein, dass die einzelnen Arbeitsspindeln 7, 8, 9, 10 jeweils zur Aufnahme eines Bearbeitungswerkzeugs 18 dienen, mittels welchem die Werkstücke 2, 3, 4, 5 bearbeitet werden können.

[0056] Wie aus Fig. 1 besonders gut ersichtlich, kann weiters vorgesehen sein, dass eine Werkstückspannvorrichtung 19 ausgebildet ist, welche zur Aufnahme des ersten Werkstückes 2, des zweiten Werkstückes 3, des dritten Werkstückes 4 und des vierten Werkstückes 5 dient.

[0057] Die Werkstückspannvorrichtung 19 kann eine Schwenkbrücke 20 aufweisen. Die Schwenkbrücke 20 kann um eine Schwenkachse 21 relativ zum Maschinengestell 6 schwenkbar gelagert sein. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die erste Schwenkachse 21 parallel zur X-Achse 16 angeordnet ist.

[0058] Weiters kann vorgesehen sein, dass die Schwenkbrücke 20 relativ zum Maschinengestell 6 verschiebbar an diesem aufgenommen ist. Die Verschiebbarkeit kann in X-Achse 16, in YAchse 17 oder in Z-Achse 15 realisiert sein.

[0059] Die Schwenkbrücke 20 kann einen ersten Werkstückaufnahmeplatz 22, einen zweiten Werkstückaufnahmeplatz 23, einen dritten Werkstückaufnahmeplatz 24 und einen vierten Werkstückaufnahmeplatz 25 aufweisen.

[0060] Weiters kann vorgesehen sein, dass die Schwenkbrücke 20 als Rahmenkonstruktion mit einem linken Seitenteil 28, einem rechten Seitenteil 29, einem ersten Verbindungsteil 30 und einem zweiten Verbindungsteil 31 ausgebildet ist. Weiters kann vorgesehen sein, dass das linke Seitenteil 28 und das rechte Seitenteil 29 mittels des ersten Verbindungsteils 30 und mittels des zweiten Verbindungsteils 31 miteinander gekoppelt sind.

[0061] Weiters kann vorgesehen sein, dass eine linke Schwenklagerung 32 und eine rechte Schwenklagerung 33 ausgebildet sind, mittels welcher die Schwenkbrücke 20 um die Schwenkachse 21 schwenkbar am Maschinengestell 6 aufgenommen ist.

[0062] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die linke Schwenklagerung 32 mit dem linken Seitenteil 28 gekoppelt ist und die rechte Schwenklagerung 33 mit dem rechten Seitenteil 29 gekoppelt ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Schwenkbrücke 20 mittels der linken Schwenklagerung 32 und der rechten Schwenklagerung 33 um die Schwenkachse 21 schwenk-

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bar am Maschinengestell 6 aufgenommen ist. Dies kann entweder durch direkte Kopplung der linken Schwenklagerung 32 und der rechten Schwenklagerung 33 mit dem Maschinengestell 6 erfolgen oder durch verschiebbare Kopplung der linken Schwenklagerung 32 und der rechten Schwenklagerung 33 mit dem Maschinengestell 6 erfolgen.

[0063] Weiters kann vorgesehen sein, dass der erste Werkstückaufnahmeplatz 22 an einem ersten Werkstücktisch 34 angeordnet ist. Weiters kann vorgesehen sein, dass der erste Werkstücktisch 34 mittels einer ersten vorderen Werkstücktischlagerung 35 und einer ersten hinteren Werkstücktischlagerung 36 um eine erste Werkstücktischschwenkachse 37 schwenkbar an der Schwenkbrücke 20 aufgenommen ist.

[0064] Weiters kann vorgesehen sein, dass der zweite Werkstückaufnahmeplatz 23 an einem zweiten Werkstücktisch 38 angeordnet ist. Weiters kann vorgesehen sein, dass der zweite Werkstücktisch 38 mittels einer zweiten vorderen Werkstücktischlagerung 39 und einer zweiten hinteren Werkstücktischlagerung 40 um eine zweite Werkstücktischschwenkachse 41 schwenkbar an der Schwenkbrücke 20 aufgenommen ist.

[0065] Weiters kann vorgesehen sein, dass der dritte Werkstückaufnahmeplatz 24 an einem dritten Werkstücktisch 42 angeordnet ist. Weiters kann vorgesehen sein, dass der dritte Werkstücktisch 42 mittels einer dritten vorderen Werkstücktischlagerung 43 und einer dritten hinteren Werkstücktischlagerung 44 um eine dritte Werkstücktischschwenkachse 45 schwenkbar an der Schwenkbrücke 20 aufgenommen ist.

[0066] Weiters kann vorgesehen sein, dass der vierte Werkstückaufnahmeplatz 25 an einem vierten Werkstücktisch 46 angeordnet ist. Weiters kann vorgesehen sein, dass der vierte Werkstücktisch 46 mittels einer vierten vorderen Werkstücktischlagerung 47 und einer vierten hinteren Werkstücktischlagerung 48 um eine vierte Werkstücktischschwenkachse 49 schwenkbar an der Schwenkbrücke 20 aufgenommen ist.

[0067] Weiters kann vorgesehen sein, dass zwischen der ersten Werkstücktischschwenkachse 37 und der zweiten Werkstücktischschwenkachse 41 eine erste Zwischenstrebe 50 ausgebildet ist, wobei die erste Zwischenstrebe 50 parallel zum linken Seitenteil 28 angeordnet ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die erste Zwischenstrebe 50 mit dem ersten Verbindungsteil 30 und dem zweiten Verbindungsteil 31 gekoppelt ist.

[0068] Weiters kann vorgesehen sein, dass zwischen der zweiten Werkstücktischschwenkachse 41 und der dritten Werkstücktischschwenkachse 45 eine zweite Zwischenstrebe 51 ausgebildet ist, wobei die zweite Zwischenstrebe 51 parallel zum linken Seitenteil 28 angeordnet ist, wobei die zweite Zwischenstrebe 51 mit dem ersten Verbindungsteil 30 und dem zweiten Verbindungsteil 31 gekoppelt ist.

[0069] Weiters kann vorgesehen sein, dass zwischen der dritten Werkstücktischschwenkachse 45 und der vierten Werkstücktischschwenkachse 49 eine dritte Zwischenstrebe 52 ausgebildet ist, wobei die dritte Zwischenstrebe 52 parallel zum linken Seitenteil 28 angeordnet ist, wobei die dritte Zwischenstrebe 52 mit dem ersten Verbindungsteil 30 und dem zweiten Verbindungsteil 31 gekoppelt ist.

[0070] Weiters kann vorgesehen sein, dass ein erster Schwenkmotor 53 ausgebildet ist, mittels welchem der erste Werkstücktisch 34 um die erste Werkstücktischschwenkachse 37 schwenkbar ist. Der erste Schwenkmotor 53 kann im Bereich der ersten vorderen Werkstücktischlagerung 35 angeordnet sein. Alternativ dazu ist es auch denkbar, dass der erste Schwenkmotor 53 im Bereich der ersten hinteren Werkstücktischlagerung 36 angeordnet ist. In einer weiteren Alternative ist es auch denkbar, dass der erste Schwenkmotor 53 an der ersten vorderen Werkstücktischlagerung 35 angeordnet und dass zusätzlich ein weiterer erster Schwenkmotor 53 an der ersten hinteren Werkstücktischlagerung 36 angeordnet ist.

[0071] Weiters kann vorgesehen sein, dass ein zweiter Schwenkmotor 54 ausgebildet ist, mittels welchem der zweite Werkstücktisch 38 um die zweite Werkstücktischschwenkachse 41 schwenkbar ist. Der zweite Schwenkmotor 54 kann im Bereich der zweiten vorderen Werkstücktischlagerung 39 angeordnet sein. Alternativ dazu ist es auch denkbar, dass der zweite Schwenkmotor 54

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im Bereich der zweiten hinteren Werkstücktischlagerung 40 angeordnet ist. In einer weiteren Alternative ist es auch denkbar, dass der zweite Schwenkmotor 54 an der zweiten vorderen Werkstücktischlagerung 39 angeordnet und dass zusätzlich ein weiterer zweiter Schwenkmotor 54 an der zweiten hinteren Werkstücktischlagerung 40 angeordnet ist.

[0072] Weiters kann vorgesehen sein, dass ein dritter Schwenkmotor 55 ausgebildet ist, mittels welchem der dritte Werkstücktisch 42 um die dritte Werkstücktischschwenkachse 45 schwenkbar ist. Der dritte Schwenkmotor 55 kann im Bereich der dritten vorderen Werkstücktischlagerung 43 angeordnet sein. Alternativ dazu ist es auch denkbar, dass der dritte Schwenkmotor 55 im Bereich der dritten hinteren Werkstücktischlagerung 44 angeordnet ist. In einer weiteren Alternative ist es auch denkbar, dass der dritte Schwenkmotor 55 an der dritten vorderen Werkstücktischlagerung 43 angeordnet und dass zusätzlich ein weiterer dritter Schwenkmotor 55 an der dritten hinteren Werkstücktischlagerung 44 angeordnet ist.

[0073] Weiters kann vorgesehen sein, dass ein vierter Schwenkmotor 56 ausgebildet ist, mittels welchem der vierte Werkstücktisch 46 um die vierte Werkstücktischschwenkachse 49 schwenkbar ist. Der vierte Schwenkmotor 56 kann im Bereich der vierten vorderen Werkstücktischlagerung 47 angeordnet sein. Alternativ dazu ist es auch denkbar, dass der vierte Schwenkmotor 56 im Bereich der vierten hinteren Werkstücktischlagerung 48 angeordnet ist. In einer weiteren Alternative ist es auch denkbar, dass der vierte Schwenkmotor 56 an der vierten vorderen Werkstücktischlagerung 47 angeordnet und dass zusätzlich ein weiterer vierter Schwenkmotor 56 an der vierten hinteren Werkstücktischlagerung 48 angeordnet ist.

[0074] Wie aus Fig. 1 weiters ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass das erste Werkstück 2, das zweite Werkstück 3, das dritte Werkstück 4 und das vierte Werkstück 5 jeweils ein Zylinderkopf ist. Die Werkstücke 2, 3, 4, 5 in Form von Zylinderköpfen können jeweils so am Werkstücktisch 34, 38, 42, 46 aufgenommen sein, dass die Schwenkachse 21 jeweils quer zur Längserstreckung des Zylinderkopfes verläuft.

[0075] In einer zweiten Schwenklage der Schwenkbrücke 20 um die Schwenkachse 21, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist, kann eine erste Stirnseite, insbesondere Olkanäle oder ein Nockenwellensitz des Zylinderkopfes, bearbeitet werden.

[0076] Wenn nun die Schwenkbrücke 20 um die Schwenkachse 21 nach hinten geschwenkt wird, etwa um 90°, so kann in einer damit erreichten ersten Schwenklage der Schwenkbrücke 20 um die Schwenkachse 21 eine Oberseite, insbesondere ein Ventilsitz des Zylinderkopfes bearbeitet werden. Die einzelnen Werkstücktische 34, 38, 42, 46 können hierbei um die jeweilige Werkstücktischschwenkachse 37, 41, 45, 49 verschwenkt werden, um beispielsweise in einem ersten Bearbeitungsschritt Einlassventilsitze bearbeiten zu können und in einem zweiten Bearbeitungsschritt V-Förmig dazu angeordnete Auslassventilsitze bearbeiten zu können.

[0077] In der Fig. 2 ist eine weitere und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform der Werkzeugmaschine 1 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in der vorangegangenen Fig. 1 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in der vorangegangenen Fig. 1 hingewiesen bzw. Bezug genommen.

[0078] Wie aus Fig. 2 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass die einzelnen Spindelachsen 11, 12, 13, 14 vertikal ausgerichtet sind und die Arbeitsspindeln 7, 8, 9, 10 oberhalb der Schwenkbrücke 20 angeordnet sind. Dem entsprechend kann auch die Z-Achse 15 vertikal ausgerichtet sein und die Y-Achse 17 horizontal ausgerichtet sein.

[0079] Die Schwenklagen der Schwenkbrücke 20 bei der Bearbeitung der Werkstücke 2, 3, 4, 5 sind mutatis mutandis zur Beschreibung der Fig. 1 anzupassen.

[0080] In der Fig. 3 ist eine weitere und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform der Werkzeugmaschine 1 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in der vorangegangenen Fig. 1 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in der vorangegangenen Fig. 1 hingewiesen bzw. Bezug genommen.

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[0081] Wie aus Fig. 3 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass die Schwenkachse 21 der Schwenkbrücke 20 vertikal ausgerichtet ist und somit parallel zur Y-Achse 17 angeordnet ist. Gleich wie in Fig. 1 können die einzelnen Spindelachsen 11, 12, 13, 14 horizontal ausgerichtet sein. Entgegen dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 können die Arbeitsspindeln 7, 8, 9, 10 bezüglich der YAchse 17 übereinander angeordnet sein.

[0082] In der Fig. 4 ist eine weitere und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform der Werkzeugmaschine 1 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in der vorangegangenen Fig. 1 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in der vorangegangenen Fig. 1 hingewiesen bzw. Bezug genommen.

[0083] Wie aus Fig. 4 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass die Werkzeugmaschine 1 nur den ersten Werkstückaufnahmeplatz 22 und den zweiten Werkstückaufnahmeplatz 23 aufweist. Dem entsprechend kann vorgesehen sein, dass nur die erste Arbeitsspindel 7 und die zweite Arbeitsspindel 8 ausgebildet sind. Auch die sonstigen Bauteile, wie etwa Streben können entsprechend reduziert sein.

[0084] In weiteren, nicht dargestellten Ausführungsvarianten ist es auch denkbar, dass drei oder auch mehrere der Werkstückaufnahmeplätze bzw. Arbeitsspindeln ausgebildet sind.

[0085] In der Fig. 5 ist eine weitere und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform der Werkzeugmaschine 1 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in der vorangegangenen Fig. 1 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in der vorangegangenen Fig. 1 hingewiesen bzw. Bezug genommen.

[0086] Wie aus Fig. 5 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass an der ersten Zwischenstrebe 50 eine erste Halterung 57 angeordnet ist, an welcher die erste hintere Werkstücktischlagerung 36 aufgenommen ist. Die erste Halterung 57 kann in einem ersten Halterungsabstand 61 vom zweiten Verbindungsteil 31 angeordnet sein. In der Fig. 5 ist der erste Werkstücktisch 34 zum besseren Verständnis ausgeblendet.

[0087] Weiters kann vorgesehen sein, dass an der zweiten Zwischenstrebe 51 eine zweite Halterung 58 angeordnet ist, an welcher die zweite hintere Werkstücktischlagerung 40 aufgenommen ist. Die zweite hintere Werkstücktischlagerung 40 kann in einem zweiten Halterungsabstand 62 vom zweiten Verbindungsteil 31 angeordnet sein.

[0088] Weiters kann vorgesehen sein, dass an der dritten Zwischenstrebe 52 eine dritte Halterung 59 angeordnet ist, an welcher die dritte hintere Werkstücktischlagerung 44 aufgenommen ist. Die dritte Halterung 59 kann in einem dritten Halterungsabstand 63 vom zweiten Verbindungsteil 31 angeordnet sein.

[0089] Weiters kann vorgesehen sein, dass am linken Seitenteil 28 eine vierte Halterung 60 angeordnet ist, an welcher die vierte hintere Werkstücktischlagerung 48 aufgenommen ist. Die vierte Halterung 60 kann in einem vierten Halterungsabstand 64 vom zweiten Verbindungsteil 31 angeordnet sein.

[0090] Weiters kann vorgesehen sein, dass unterhalb der einzelnen Halterungen 57, 58, 59, 60 ein Verbindungsteil 104 angeordnet ist. Das Verbindungsteil 104 kann zur Unterstützung der einzelnen Halterungen 57, 58, 59, 60 dienen und somit zur Erhöhung der Stabilität der Schwenkbrücke 20.

[0091] Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 kann vorgesehen sein, dass der nicht dargestellte erste Schwenkmotor 53, der zweite Schwenkmotor 54, der dritte Schwenkmotor 55 und der vierte Schwenkmotor 56 jeweils als Hydraulikmotor ausgebildet sind. Weiters kann vorgesehen sein, dass die Werkstücktische 34, 38, 42, 46 jeweils zwischen einer ersten Drehwinkelbegrenzung 65 und einer zweiten Drehwinkelbegrenzung 66 verschwenkbar sind. Als erste Drehwinkelbegrenzung 65 kann hierbei eine Oberseite der Zwischenstreben 50, 51, 52 bzw. des linken Seitenteils 28 dienen, an welcher die Werkstücktische 34, 38, 42, 46 in einer Stellung, wie sie in Fig. 5

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dargestellt ist, anliegen können. Als zweite Drehwinkelbegrenzung 66 kann eine Seitenfläche der Zwischenstreben 50, 51, 52 bzw. des linken Seitenteils 28, an welcher die Werkstücktische 34, 38, 42, 46 in einer Stellung anliegen können, bei welcher die Werkstücktische 34, 38, 42, 46 jeweils um 90° bezüglich der jeweiligen Werkstücktischschwenkachse 37, 41, 45, 49 zur in Fig. 5 dargestellten Stellung verschwenkt sind.

[0092] Weiters ist es auch denkbar, dass die erste Drehwinkelbegrenzung 65 bzw. die zweite Drehwinkelbegrenzung 66 jeweils direkt in den Schwenkmotoren 53, 54, 55, 56 ausgebildet sind.

[0093] In der Fig. 6 ist eine weitere und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform der Werkzeugmaschine 1 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Fig. 1 bis 5 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Fig. 1 bis 5 hingewiesen bzw. Bezug genommen.

[0094] Die Figuren 6 bis 9 zeigen schematische Darstellungen eines ersten Ausführungsbeispiels des Achsaufbaus der Werkzeugmaschine 1 in verschiedenen Ansichten. Die Werkzeugmaschine 1 wird anhand einer Zusammenschau der Figuren 6 bis 9 beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, dass der Übersichtlichkeit halber nicht in jede der Figuren alle Bezugszeichen der beschriebenen Bauteile eingetragen sind.

[0095] In den Figuren 10, 11 und 12 sind weitere verschiedene mögliche Konfigurationen des Achsaufbaues der Werkzeugmaschine 1 gezeigt. Die unterschiedlichen mögliche Konfigurationen des Achsaufbaues der Werkzeugmaschine 1 gemäß der Figuren 6 bis 9 bzw. 10, 11 und 12 können mit den einzelnen möglichen Werkstückspannvorrichtungen 19 der vorangegangenen Fig. 1 bis 5 kombiniert werden.

[0096] Wie aus Fig. 6 ersichtlich kann vorgesehen sein, dass die erste Arbeitsspindel 7 und die zweite Arbeitsspindel 8 mittels einer ersten X-Achsen-Verstelleinheit 67 entlang der X-Achse 16 verschiebbar ausgebildet ist. Weiters kann vorgesehen sein, dass die dritte Arbeitsspindel 9 und die vierte Arbeitsspindel 10 mittels einer zweiten X-Achsen-Verstelleinheit 68 entlang der XAchse 16 verschiebbar ausgebildet ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die erste XAchsen-Verstelleinheit 67 und die zweite X-Achsen-Verstelleinheit 68 unabhängig voneinander entlang der X-Achse 16 verschiebbar sind.

[0097] Wie besonders gut aus Fig. 8 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass eine erste X-Achsen-Führungsschiene 69 und eine zweite X-Achsen-Führungsschiene 70 ausgebildet sind, welche am Maschinengestell 6 angeordnet sind.

[0098] Wie aus Fig. 9 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass an der ersten X-Achsen-Verstelleinheit 67 mehrere erste Führungsschlitten 71 angeordnet sind. Einzelne der ersten Führungsschlitten 71 können hierbei an der ersten X-Achsen-Führungsschiene 69 geführt sein und einzelne der ersten Führungsschlitten 71 können an der zweiten X-Achsen-Führungsschiene 70 geführt sein.

[0099] Insbesondere kann in Fig. 9 vorgesehen sein, dass zwei der ersten Führungsschlitten 71 ausgebildet sind, welche mit der ersten X-Achsen-Führungsschiene 69 zusammenwirken und zwei der ersten Führungsschlitten 71 ausgebildet sind, welche mit der zweiten X-Achsen-Führungsschiene 70 zusammenwirken.

[00100] Weiters kann vorgesehen sein, dass an der zweiten X-Achsen-Verstelleinheit 68 mehrere zweite Führungsschlitten 72 angeordnet sind. Einzelne der zweiten Führungsschlitten 72 können hierbei an der ersten X-Achsen-Führungsschiene 69 geführt sein und einzelne der zweiten Führungsschlitten 72 können an der zweiten X-Achsen-Führungsschiene 70 geführt sein.

[00101] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass zwei der zweiten Führungsschlitten 72 ausgebildet sind, welche mit der ersten X-Achsen-Führungsschiene 69 zusammenwirken und zwei der zweiten Führungsschlitten 72 ausgebildet sind, welche mit der zweiten X-Achsen-Führungsschiene 70 zusammenwirken.

[00102] Wie aus den einzelnen Figuren ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass die erste Arbeits

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spindel 7 und die zweite Arbeitsspindel 8 gemeinsam an der ersten X-Achsen-Verstelleinheit 67 angeordnet sind und somit gemeinsam entlang der X-Achse 16 verstellbar sind.

[00103] Weiters kann vorgesehen sein, dass die dritte Arbeitsspindel 9 und die vierte Arbeitsspindel 10 gemeinsam an der zweiten X-Achsen-Verstelleinheit 68 angeordnet sind und somit gemeinsam entlang der X-Achse 16 verschiebbar sind.

[00104] Wie besonders gut aus Fig. 9 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass die erste X- Achsen-Verstelleinheit 67 mit einer ersten X-Achsen-Antriebseinheit 73 gekoppelt ist. Weiters kann vorgesehen sein, dass die zweite X-Achsen-Verstelleinheit 68 mit einer zweiten X-Achsen-Antriebseinheit 74 gekoppelt ist. Die erste X-Achsen-Antriebseinheit 73 und die zweite X-AchsenAntriebseinheit 74 können zum Verschieben bzw. Positionieren der ersten X-Achsen-Verstelleinheit 67 bzw. der zweiten X-Achsen-Verstelleinheit 68 entlang der X-Achse 16 dienen. Somit können die erste X-Achsen-Verstelleinheit 67 und die zweite X-Achsen-Verstelleinheit 68 einzeln und unabhängig voneinander entlang der X-Achse 16 verschoben werden.

[00105] Wie besonders gut aus Fig. 8 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass die erste Arbeitsspindel 7 mittels einer ersten Z-Achsen-Verstelleinheit 75 in der Z-Achse 15 verschiebbar an der ersten X-Achsen-Verstelleinheit 67 aufgenommen ist. Weites kann vorgesehen sein, dass die zweite Arbeitsspindel 8 mittels einer zweiten Z- Achsen-Verstelleinheit 76 in Richtung der ZAchse 15 verschiebbar an der ersten X-Achsen-Verstelleinheit 67 aufgenommen ist.

[00106] Weiters kann vorgesehen sein, dass die dritte Arbeitsspindel 9 mittels einer dritten ZAchsen-Verstelleinheit 77 verschiebbar an der zweiten X-Achsen-Verstelleinheit 68 aufgenommen ist. Weiters kann vorgesehen sein, dass die vierte Arbeitsspindel 10 mittels einer vierten ZAchsen-Verstelleinheit 78 entlang der Z-Achse 15 verschiebbar an der zweiten X-Achsen-Verstelleinheit 68 aufgenommen ist.

[00107] Weiters kann vorgesehen sein, dass die erste Z-Achsen-Verstelleinheit 75 mittels einer ersten Z-Achsen-Führung 79 an der ersten X-Achsen-Verstelleinheit 67 gelagert ist. Weiters kann vorgesehen sein, dass die zweite Z-Achsen-Verstelleinheit 76 mittels einer zweiten Z-AchsenFührung 80 an der ersten X-Achsen-Verstelleinheit 67 gelagert ist. Weiters kann vorgesehen sein, dass die dritte Z-Achsen-Verstelleinheit 77 mittels einer dritten Z-Achsen-Führung 81 an der zweiten X-Achsen-Verstelleinheit 68 gelagert ist. Weiters kann vorgesehen sein, dass die vierte Z- Achsen-Verstelleinheit 78 mittels einer vierten Z-Achsen-Führung 82 an der zweiten X-AchsenVerstelleinheit 68 gelagert ist.

[00108] Die einzelnen Z-Achsen-Führungen 79, 80, 81, 82 können jeweils Führungsschienen aufweisen, welche an der ersten X-Achsen-Verstelleinheit 67 bzw. an der zweiten X-Achsen-Verstelleinheit 68 angeordnet sind und können Führungsschlitten aufweisen, welche jeweils an der Z-Achsen-Verstelleinheit 75, 76, 77, 78 angeordnet sind.

[00109] Weiters kann vorgesehen sein, dass die erste Z-Achsen-Verstelleinheit 75 mittels einer ersten Z-Achsen-Antriebseinheit 83 relativ zur ersten X-Achsen-Verstelleinheit 67 verstellbar ist. Weiters kann vorgesehen sein, dass die zweite Z-Achsen- Verstelleinheit 76 mittels einer zweiten Z-Achsen-Antriebseinheit 84 relativ zur zweiten X-Achsen-Verstelleinheit 68 verstellbar ist. Weiters kann vorgesehen sein, dass die dritte Z-Achsen-Verstelleinheit 77 mittels einer dritten ZAchsen-Antriebseinheit 85 relativ zur ersten X-Achsen-Verstelleinheit 67 verstellbar ist. Weiters kann vorgesehen sein, dass die vierte Z-Achsen-Verstelleinheit 78 mittels einer vierten Z-AchsenAntriebseinheit 86 relativ zur zweiten X-Achsen-Verstelleinheit 68 verstellbar ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die einzelnen Arbeitsspindeln 7, 8, 9, 10 mittels der einzelnen ZAchsen-Antriebseinheiten 83, 84, 85, 86 einzelnen und unabhängig voneinander entlang der ZAchse 15 verschiebbar sind.

[00110] Wie aus den einzelnen Fig. 6 bis 9 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass im ersten Ausführungsbeispiel des Achsaufbaus der Werkzeugmaschine 1 die einzelnen Arbeitsspindeln 7, 8, 9, 10 nicht entlang der Y-Achse 17 verschiebbar sind. Anstatt dessen können die einzelnen Arbeitsspindeln 7, 8, 9, 10 alle auf einer gemeinsamen Höhe angeordnet sein.

[00111] Weiters kann vorgesehen sein, dass eine Y-Achsen-Verstelleinheit 87 ausgebildet sein,

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mittels welcher die Schwenkbrücke 20 entlang der Y-Achse 17 verschiebbar sein kann.

[00112] Weiters kann vorgesehen sein, dass die rechte Schwenklagerung 33 mit einer ersten Aufnahme 88 gekoppelt ist, wobei die erste Aufnahme 88 entlang der Y-Achse 17 verschiebbar am Maschinengestell 6 aufgenommen sein kann. Weiters kann vorgesehen sein, dass die linke Schwenklagerung 32 mit einer zweiten Aufnahme 89 gekoppelt ist, wobei die zweite Aufnahme 89 entlang der Y-Achse 17 verschiebbar am Maschinengestell 6 aufgenommen sein kann. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass an der ersten Aufnahme 88 erste Aufnahme-Führungsschlitten 90 angeordnet sind, welche mit einer ersten Y-Achsen-Führungsschiene 91 zusammenwirken.

[00113] Die erste Y-Achsen-Führungsschiene 91 kann am Maschinengestell 6 angeordnet sein. Weiters kann vorgesehen sein, dass an der zweiten Aufnahme 89 zweite Aufnahme-Führungsschlitten 92 angeordnet sind, welche mit einer zweiten Y-Achsen-Führungsschiene 93 zusammenwirken. Die zweite Y-Achsen-Führungsschiene 93 kann am Maschinengestell 6 angeordnet sein. Weiters kann vorgesehen sein, dass ein erster Y-Antriebsmotor 94 ausgebildet ist, mittels welchem die erste Aufnahme 88 entlang der Y-Achse 17 verschiebbar ist. Weiters kann vorgesehen sein, dass ein zweiter Y-Antriebsmotor 95 ausgebildet ist, mittels welchem die zweite Aufnahme 89 entlang der Y-Achse 17 verschiebbar ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der erste Y-Antriebsmotor 94 und der zweite Y-Antriebsmotor 95 synchron zueinander betrieben werden, sodass die erste Schwenkachse 21 immer parallel zur X-Achse 16 liegt.

[00114] Weiters kann vorgesehen sein, dass zumindest ein Schwenkmotor 96 ausgebildet ist, mittels welchem die Schwenkbrücke 20 um die erste Schwenkachse 21 geschwenkt werden kann. Der Schwenkmotor 96 kann an einer der beiden Schwenklagerungen 32, 33 angeordnet sein. Weiters kann auch vorgesehen sein, dass an einer der Schwenklagerungen 32, 33 zwei der Schwenkmotoren 96 ausgebildet sind.

[00115] Weiters kann auch vorgesehen sein, dass an jeder der Schwenklagerungen 32, 33 jeweils ein Schwenkmotor 96 oder zwei der Schwenkmotoren 96 angeordnet sind.

[00116] In der Fig. 10 ist eine zweite und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform des Achsaufbaus Werkzeugmaschine 1 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Figuren 1 bis 9 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Figuren 1 bis 9 hingewiesen bzw. Bezug genommen.

[00117] In Fig. 10 sind der Übersichtlichkeit halber nur die einzelnen Arbeitsspindeln 7, 8, 9, 10 mitsamt den jeweils zugehörigen X-Achsen-Verstelleinheiten 67, 68, 97, 98 dargestellt, wobei der restliche Aufbau der Werkzeugmaschine 1 gleich sein kann, wie dies im ersten Ausführungsbeispiel dargestellt und beschrieben ist.

[00118] Wie aus Fig. 10 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass die dritte Arbeitsspindel 9 an einer dritten X-Achsen-Verstelleinheit 97 angeordnet ist. Weiters kann vorgesehen sein, dass die vierte Arbeitsspindel 10 an einer vierten X-Achsen-Verstelleinheit 98 angeordnet ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die dritte X-Achsen-Verstelleinheit 97 dritte Führungsschlitten 99 aufweist mittels welcher die dritte X-Achsen-Verstelleinheit 97 mit der ersten X-Achsen-Führungsschiene 69 bzw. mit der zweiten X-Achsen-Führungsschiene 70 verschiebbar gekoppelt sind.

[00119] Weiters kann vorgesehen sein, dass die vierte X-Achsen-Verstelleinheit 98 vierte Führungsschlitten 100 aufweist, mittels welchen die vierte X-Achsen-Verstelleinheit 98 mit der ersten X-Achsen-Führungsschiene 69 bzw. mit der zweiten X-Achsen-Führungsschiene 70 in Richtung der X-Achse 16 verschiebbar gekoppelt ist.

[00120] Bei diesem Ausführungsbeispiel können die erste Arbeitsspindel 7, die zweite Arbeitsspindel 8, die dritte Arbeitsspindel 9 und die vierte Arbeitsspindel 10 einzeln und unabhängig voneinander in Richtung der X-Achse 16 verschoben werden. Natürlich kann bei diesem dritten Ausführungsbeispiel vorgesehen sein, dass jede der X-Achsen-Verstelleinheiten 67, 68, 97, 98 mit einem einzelnen Antrieb versehen ist.

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[00121] In der Fig. 11 ist eine dritte und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform des Achsaufbaus Werkzeugmaschine 1 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Figuren 1 bis 9 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Figuren 1 bis 10 hingewiesen bzw. Bezug genommen.

[00122] In Fig. 11 sind der Übersichtlichkeit halber nur die einzelnen Arbeitsspindeln 7, 8, 9, 10 mitsamt den jeweils zugehörigen X-Achsen-Verstelleinheiten 67, 68, 97, 98 vereinfacht dargestellt, wobei der restliche Aufbau der Werkzeugmaschine 1 gleich sein kann, wie dies im ersten Ausführungsbeispiel des Achsaufbau der Werkzeugmaschine 1 dargestellt und beschrieben ist.

[00123] Wie aus Fig. 11 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass die zweite X-Achsen-Verstelleinheit 68 mittels einer ersten X-Achsen-Kompensationseinheit 101 mit der ersten X-AchsenVerstelleinheit 67 gekoppelt ist. Die zweite X-Achsen-Verstelleinheit 68 kann somit nicht völlig unabhängig von der ersten X-Achsen-Verstelleinheit 67 in Richtung der X-Achse 16 verstellbar sein, sondern von dieser abhängen. Die erste X-Achsen-Verstelleinheit 67 kann hierbei aktiv entlang der X-Achse 16 verstellbar sein.

[00124] Weiters kann vorgesehen sein, dass die vierte X-Achsen-Verstelleinheit 98 mittels einer zweiten X-Achsen-Kompensationseinheit 102 mit der dritte X-Achsen-Verstelleinheit 97 gekoppelt ist. Die vierte X-Achsen-Verstelleinheit 98 kann somit relativ zur dritten X-Achsen-Verstelleinheit 97 verschiebbar sein. Die dritte X-Achsen-Verstelleinheit 97 kann hierbei aktiv in Richtung der X-Achse 16 verstellbar sein.

[00125] In einem weiteren, nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist es auch denkbar, dass nur die erste X-Achsen-Verstelleinheit 67 ausgebildet ist und dass alle Arbeitsspindeln 7, 8, 9, 10 an der ersten X-Achsen-Verstelleinheit 67 angeordnet sind und somit nur gemeinsam entlang der XAchse 16 verstellbar sind. Der Abstand der einzelnen Arbeitsspindeln 7, 8, 9, 10 zueinander kann hierbei gleich groß sein, wie der Abstand der einzelnen Werkstücktische 34, 38, 42, 46 zueinander.

[00126] In einem weiteren, nicht dargestellten Ausführungsbeispiel kann auch vorgesehen sein, dass nicht die Schwenkbrücke 20 mittels der Y-Achsen-Verstelleinheit 87 entlang der Y-Achse 17 verschiebbar ist, sondern dass die Arbeitsspindeln 7, 8, 9, 10 mittels einer Y-Achsen-Spindelverstelleinheit entlang der Y-Achse 17 verschiebbar sind. Hierbei können mutatis mutandis zur X-Achsen-Verstelleinheit 67 die Arbeitsspindeln 7, 8, 9, 10 einzeln oder auch paarweise bzw. alle gemeinsam verschiebbar sein.

[00127] In der Fig. 12 ist eine vierte und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform des Achsaufbaus Werkzeugmaschine 1 in einer schematischen Seitenansicht gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Figuren 1 bis 11 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Figuren 1 bis 11 hingewiesen bzw. Bezug genommen.

[00128] Wie aus Fig. 12 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass die Schwenkbrücke 20 mittels einer Z-Achsen-Verstelleinheit 103 entlang einer horizontalen Z-Achse 15 verschiebbar ist. Diese Maßnahme kann zusätzlich zur Verschiebbarkeit der Arbeitsspindeln 7, 8, 9, 10 entlang der horizontalen Z-Achse 15 erfolgen. Besonders für große Werkstücke kann somit die mögliche Verfahrbewegung entlang der horizontalen Z-Achse 15 vergrößert werden.

[00129] Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvarianten, wobei an dieser Stelle bemerkt sei, dass die Erfindung nicht auf die speziell dargestellten Ausführungsvarianten derselben eingeschränkt ist, sondern vielmehr auch diverse Kombinationen der einzelnen Ausführungsvarianten untereinander möglich sind und diese Variationsmöglichkeit aufgrund der Lehre zum technischen Handeln durch gegenständliche Erfindung im Können des auf diesem technischen Gebiet tätigen Fachmannes liegt.

[00130] Der Schutzbereich ist durch die Ansprüche bestimmt. Die Beschreibung und die Zeichnungen sind jedoch zur Auslegung der Ansprüche heranzuziehen. Einzelmerkmale oder Merk-

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malskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen können für sich eigenständige erfinderische Lösungen darstellen. Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrundeliegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen werden.

[00131] Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verstehen, dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mitumfassen, z.B. ist die Angabe 1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze 1 und der oberen Grenze 10 mit umfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereiche beginnen mit einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1, oder 5,5 bis 10.

[00132] Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus Elemente teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden.

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BEZUGSZEICHENLISTE

1 Werkzeugmaschine 27 2 erstes Werkstück 28 linkes Seitenteil 3 zweites Werkstück 29 rechtes Seitenteil 4 drittes Werkstück 30 erstes Verbindungsteil 5 viertes Werkstück 31 zweites Verbindungsteil 6 Maschinengestell 32 linke Schwenklagerung 7 erste Arbeitsspindel 33 rechte Schwenklagerung 8 zweite Arbeitsspindel 34 erster Werkstücktisch 9 dritte Arbeitsspindel 35 erste vordere Werkstück10 vierte Arbeitsspindel tischlagerung 11 erste Spindelachse 36 erste hintere Werkstück12 zweite Spindelachse tischlagerung 13 dritte Spindelachse 37 erste Werkstücktischschwenk14 vierte Spindelachse achse 15 Z-Achse 38 zweiter Werkstücktisch 16 X-Achse 39 zweite vordere Werkstück17 Y-Achse tischlagerung 18 Bearbeitungswerkzeug 40 zweite hintere Werkstück19 Werkstückspannvorrichtung tischlagerung 20 Schwenkbrücke 41 zweite Werkstücktisch21 Schwenkachse schwenkachse 22 erster Werkstückaufnahme- 42 dritter Werkstücktisch platz 43 dritte vordere Werkstück23 zweiter Werkstückaufnahme- tischlagerung platz 44 dritte hintere Werkstück24 dritter Werkstückaufnahme- tischlagerung platz 45 dritte Werkstücktischschwenk25 vierter Werkstückaufnahme- achse platz 46 vierter Werkstücktisch 26

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47 vierte vordere Werkstück- 73 erste X-Achsen-Antriebseintischlagerung heit 48 vierte hintere Werkstück- 74 zweite X-Achsen-Antriebseintischlagerung heit 49 vierte Werkstücktisch- 75 erste Z-Achsen-Verstelleinheit schwenkachse 76 zweite Z-Achsen-Verstellein50 erste Zwischenstrebe heit 51 zweite Zwischenstrebe 77 dritte Z-Achsen-Verstelleinheit 52 dritte Zwischenstrebe 78 vierte Z-Achsen-Verstellein53 erster Schwenkmotor heit 54 zweiter Schwenkmotor 79 erste Z-Achsen-Führung 55 dritter Schwenkmotor 80 zweite Z-Achsen-Führung 56 vierter Schwenkmotor 81 dritte Z-Achsen-Führung 57 erste Halterung 82 vierte Z-Achsen-Führung 58 zweite Halterung 83 erste Z-Achsen-Antriebsein59 dritte Halterung heit 60 vierte Halterung 84 zweite Z-Achsen-Antriebsein61 erster Halterungsabstand heit 62 zweiter Halterungsabstand 85 dritte Z-Achsen-Antriebsein63 dritter Halterungsabstand heit 64 vierter Halterungsabstand 86 vierte Z-Achsen-Antriebsein65 erste Drehwinkelbegrenzung heit 66 zweite Drehwinkelbegrenzung 87 Y-Achsen-Verstelleinheit 67 erste X-Achsen-Verstelleinheit 88 erste Aufnahme 68 zweite X-Achsen-Verstellein- 89 zweite Aufnahme heit 90 erste Aufnahme-Führungs69 erste X-Achsen-Führungs- schlitten schiene 91 erste Y-Achsen-Führungs70 zweite X-Achsen-Führungs- schiene schiene 92 zweite Aufnahme-Führungs71 erster Führungsschlitten schlitten

72 zweiter Führungsschlitten

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zweite Y-Achsen-Führungsschiene

erster Y-Antriebsmotor zweiter Y-Antriebsmotor Schwenkmotor

dritte X-Achsen-Verstelleinheit vierte X-Achsen-Verstelleinheit

dritter Führungsschlitten vierter Führungsschlitten erste X-Achsen-Kompensationseinheit

zweite X-Achsen-Kompensationseinheit Z-Achsen-Verstelleinheit

Verbindungsteil

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Claims

A ‚hes AT 528 112 B1 2025-10-15 Ss N Patentansprüche

1. Werkzeugmaschine (1) umfassend: - ein Maschinengestell (6); - eine erste Arbeitsspindel (7), welche um eine erste Spindelachse (11) drehbar gelagert ist; - eine zweite Arbeitsspindel (8), welche um eine zweite Spindelachse (12) drehbar gelagert ist; - eine Werkstückspannvorrichtung (19) mit einem ersten Werkstückaufnahmeplatz (22), welcher zum Aufnehmen zumindest eines ersten Werkstückes (2) ausgebildet ist und einem zweiten Werkstückaufnahmeplatz (23), welcher zum Aufnehmen eines zweiten Werkstückes (3) ausgebildet ist, wobei die erste Arbeitsspindel (7) dem ersten Werkstückaufnahmeplatz (22) zugeordnet ist und die zweite Arbeitsspindel (8) dem zweiten Werkstückaufnahmeplatz (23) zugeordnet ist, wobei die Werkstückspannvorrichtung (19) eine Schwenkbrücke (20) umfasst, welche um eine Schwenkachse (21) schwenkbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkbrücke (20) als Rahmenkonstruktion mit einem linken Seitenteil (28), einem rechten Seitenteil (29), einem ersten Verbindungsteil (30) und einem zweiten Verbindungsteil (31) ausgebildet ist, wobei das linke Seitenteil (28) und das rechte Seitenteil (29) mittels des ersten Verbindungsteils (30) und mittels des zweiten Verbindungsteils (31) miteinander gekoppelt sind, wobei eine linke Schwenklagerung (32) ausgebildet ist, welche mit dem linken Seitenteil (28) gekoppelt ist und eine rechte Schwenklagerung (33) ausgebildet ist, welche mit dem rechten Seitenteil (29) gekoppelt ist, wobei die Schwenkbrücke (20) mittels der linken Schwenklagerung (32) und der rechten Schwenklagerung (33) um die Schwenkachse (21) schwenkbar am Maschinengestell (6) aufgenommen ist, wobei der erste Werkstückaufnahmeplatz (22) an einem ersten Werkstücktisch (34) angeordnet ist, wobei der erste Werkstücktisch (34) mittels einer ersten vorderen Werkstücktischlagerung (35) und einer ersten hinteren Werkstücktischlagerung (36) um eine erste Werkstücktischschwenkachse (37) schwenkbar an der Schwenkbrücke (20) aufgenommen ist und wobei der zweite Werkstückaufnahmeplatz (23) an einem zweiten Werkstücktisch (38) angeordnet ist, wobei der zweite Werkstücktisch (38) mittels einer zweiten vorderen Werkstücktischlagerung (39) und einer zweiten hinteren Werkstücktischlagerung (40) um eine zweite Werkstücktischschwenkachse (41) schwenkbar an der Schwenkbrücke (20) aufgenommen ist.

2. Werkzeugmaschine (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Spindelachse (11) parallel zu einer horizontalen Z-Achse (15) angeordnet ist und die zweite Spindelachse (12) parallel zur horizontalen Z-Achse (15) angeordnet ist.

3. Werkzeugmaschine (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Arbeitsspindel (7) und die zweite Arbeitsspindel (8) in einer horizontalen X-Achse (16) zueinander beabstandet nebeneinander angeordnet sind und dass der erste Werkstückaufnahmeplatz (22) und der zweite Werkstückaufnahmeplatz (23) in der horizontalen X-Achse (16) zueinander beabstandet nebeneinander angeordnet sind und dass die Schwenkachse (21) parallel zur horizontalen X-Achse (16) ausgerichtet ist.

4. Werkzeugmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine dritte Arbeitsspindel (9) ausgebildet ist, welche um eine dritte Spindelachse (13) drehbar gelagert ist und eine vierte Arbeitsspindel (10) ausgebildet ist, welche um eine vierte Spindelachse (14) drehbar gelagert ist und dass die Werkstückspannvorrichtung (19) einen dritten Werkstückaufnahmeplatz (24) umfasst, welcher zum Aufnehmen zumindest eines dritten Werkstückes (4) ausgebildet ist und einem vierten Werkstückaufnahmeplatz (25) umfasst, welcher zum Aufnehmen eines vierten Werkstückes (5) ausgebildet ist, wobei die dritte Arbeitsspindel (9) dem dritten Werkstückaufnahmeßplatz (24) zugeordnet ist und die vierte Arbeitsspindel (10) dem vierten Werk-

stückaufnahmeplatz (25) zugeordnet ist,

wobei der dritte Werkstückaufnahmeplatz (24) an einem dritten Werkstücktisch (42) angeordnet ist, wobei der dritte Werkstücktisch (42) mittels einer dritten vorderen Werkstücktischlagerung (43) und einer dritten hinteren Werkstücktischlagerung (44) um eine dritte Werkstücktischschwenkachse (45) schwenkbar an der Schwenkbrücke (20) aufgenommen ist und wobei

der vierte Werkstückaufnahmeplatz (25) an einem vierten Werkstücktisch (46) angeordnet ist, wobei der vierte Werkstücktisch (46) mittels einer vierten vorderen Werkstücktischlagerung (47) und einer vierten hinteren Werkstücktischlagerung (48) um eine vierte Werkstücktischschwenkachse (49) schwenkbar an der Schwenkbrücke (20) aufgenommen ist.

5. Werkzeugmaschine (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der ersten Werkstücktischschwenkachse (37) und der zweiten Werkstücktischschwenkachse (41) eine erste Zwischenstrebe (50) ausgebildet ist, wobei die erste Zwischenstrebe (50) parallel zum linken Seitenteil (28) angeordnet ist, wobei die erste Zwischenstrebe (50) mit dem ersten Verbindungsteil (30) und dem zweiten Verbindungsteil (31) gekoppelt ist und dass zwischen der zweiten Werkstücktischschwenkachse (41) und der dritten Werkstücktischschwenkachse (45) eine zweite Zwischenstrebe (51) ausgebildet ist, wobei die zweite Zwischenstrebe (51) parallel zum linken Seitenteil (28) angeordnet ist, wobei die zweite Zwischenstrebe (51) mit dem ersten Verbindungsteil (30) und dem zweiten Verbindungsteil (31) gekoppelt ist und dass zwischen der dritten Werkstücktischschwenkachse (45) und der vierten Werkstücktischschwenkachse (49) eine dritte Zwischenstrebe (52) ausgebildet ist, wobei die dritte Zwischenstrebe (52) parallel zum linken Seitenteil (28) angeordnet ist, wobei die dritte Zwischenstrebe (52) mit dem ersten Verbindungsteil (30) und dem zweiten Verbindungsteil (31) gekoppelt ist.

6. Werkzeugmaschine (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass an der ersten Zwischenstrebe (50) eine erste Halterung (57) angeordnet ist, an welcher die erste hintere Werkstücktischlagerung (36) aufgenommen ist, wobei die erste Halterung (57) in einem ersten Halterungsabstand (61) vom zweiten Verbindungsteil (31) angeordnet ist und

dass an der zweiten Zwischenstrebe (51) eine zweite Halterung (58) angeordnet ist, an welcher die zweite hintere Werkstücktischlagerung (40) aufgenommen ist, wobei die zweite hintere Werkstücktischlagerung (40) in einem zweiten Halterungsabstand (62) vom zweiten Verbindungsteil (31) angeordnet ist und

dass an der dritten Zwischenstrebe (52) eine dritte Halterung (59) angeordnet ist, an welcher die dritte hintere Werkstücktischlagerung (44) aufgenommen ist, wobei die dritte Halterung (59) in einem dritten Halterungsabstand (63) vom zweiten Verbindungsteil (31) angeordnet ist und

dass am linken Seitenteil (28) eine vierte Halterung (60) angeordnet ist, an welcher die vierte hintere Werkstücktischlagerung (48) aufgenommen ist wobei die vierte Halterung (60) in einem vierten Halterungsabstand (64) vom zweiten Verbindungsteil (31) angeordnet ist.

7. \Werkzeugmaschine (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste hintere Werkstücktischlagerung (36), die zweite hintere Werkstücktischlagerung (40), die dritte hintere Werkstücktischlagerung (44) und die vierte hintere Werkstücktischlagerung (48) am zweiten Verbindungsteil (31) angeordnet sind.

8. Werkzeugmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Schwenkmotor (53) ausgebildet ist, mittels welchem der erste Werkstücktisch (34) um die erste Werkstücktischschwenkachse (37) schwenkbar ist und dass ein zweiter Schwenkmotor (54) ausgebildet ist, mittels welchem der zweite Werkstücktisch (38) um die zweite Werkstücktischschwenkachse (41) schwenkbar ist.

9. Werkzeugmaschine (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein dritter Schwenkmotor (55) ausgebildet ist, mittels welchem der dritte Werkstücktisch (42) um die dritte Werkstücktischschwenkachse (45) schwenkbar ist und

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dass ein vierter Schwenkmotor (56) ausgebildet ist, mittels welchem der vierte Werkstücktisch (46) um die vierte Werkstücktischschwenkachse (49) schwenkbar ist.

Werkzeugmaschine (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Schwenkmotor (53), der zweite Schwenkmotor (54), der dritte Schwenkmotor (55) und der vierte Schwenkmotor (56) jeweils als Hydraulikmotor ausgebildet sind, wobei die Schwenkmotoren (53, 54, 55, 56) mit einer gemeinsamen Zuleitung gekoppelt sind und parallel zueinander geschalten sind, wobei die Werkstücktische (34, 38, 42, 46) jeweils zwischen einer ersten Drehwinkelbegrenzung (65) und einer zweiten Drehwinkelbegrenzung (66) verschwenkbar sind.

Werkzeugmaschine (1) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Schwenkmotoren (53, 54, 55, 56) jeweils als Elektromotoren, insbesondere als Servomotor, bevorzugt als Torquemotor, ausgebildet sind und unabhängig voneinander verschwenkbar sind.

Werkzeugmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Arbeitsspindel (7) mittels einer ersten X- Achsen-Verstelleinheit (67) entlang der X-Achse (16) verschiebbar ist und die zweite Arbeitsspindel (8) mittels einer zweiten X-Achsen-Verstelleinheit (68) entlang der X-Achse (16) verschiebbar ist, wobei die erste Arbeitsspindel (7) und die zweite Arbeitsspindel (8) unabhängig voneinander entlang der X-Achse (16) verschiebbar sind.

Werkzeugmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Arbeitsspindel (7) mittels einer ersten Z- Achsen-Verstelleinheit (75) entlang der Z-Achse (15) verschiebbar ist und die zweite Arbeitsspindel (8) mittels einer zweiten Z-Achsen-Verstelleinheit (76) entlang der Z-Achse (15) verschiebbar ist, wobei die erste Arbeitsspindel (7) und die zweite Arbeitsspindel (8) unabhängig voneinander entlang der Z-Achse (15) verschiebbar sind.

Werkzeugmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkbrücke (20) mittels einer Y-Achsen-Verstelleinheit (87) entlang einer vertikalen Y-Achse (17) verschiebbar ist.

Werkzeugmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkbrücke (20) mittels einer Z-Achsen- Verstelleinheit (103) entlang einer horizontalen Z-Achse (15) verschiebbar ist.

Verfahren zum Bearbeiten eines ersten Werkstückes (2) und eines zweiten Werkstückes (3) mittels einer Werkzeugmaschine (1), insbesondere mittels einer Werkzeugmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die Werkzeugmaschine (1) umfassend:

- ein Maschinengestell (6);

- eine erste Arbeitsspindel (7), welche um eine erste Spindelachse (11) drehbar gelagert ist; - eine zweite Arbeitsspindel (8), welche um eine zweite Spindelachse (12) drehbar gelagert ist;

- eine Werkstückspannvorrichtung (19) mit einem ersten Werkstückaufnahmeplatz (22), welcher zum Aufnehmen zumindest eines ersten Werkstückes (2) ausgebildet ist und einem zweiten Werkstückaufnahmeplatz (23), welcher zum Aufnehmen eines zweiten Werkstückes (3) ausgebildet ist, wobei die erste Arbeitsspindel (7) dem ersten Werkstückaufnahmeplatz (22) zugeordnet ist und die zweite Arbeitsspindel (8) dem zweiten Werkstückaufnahmeplatz (23) zugeordnet ist,

wobei die Werkstückspannvorrichtung (19) eine Schwenkbrücke (20) umfasst, welche um eine Schwenkachse (21) schwenkbar gelagert ist,

wobei

die Schwenkbrücke (20) als Rahmenkonstruktion mit einem linken Seitenteil (28), einem rechten Seitenteil (29), einem ersten Verbindungsteil (30) und einem zweiten Verbindungsteil (31) ausgebildet ist, wobei das linke Seitenteil (28) und das rechte Seitenteil (29) mittels des ersten Verbindungsteils (30) und mittels des zweiten Verbindungsteils (31) miteinander ge-

koppelt sind,

wobei eine linke Schwenklagerung (32) ausgebildet ist, welche mit dem linken Seitenteil (28) gekoppelt ist und eine rechte Schwenklagerung (33) ausgebildet ist, welche mit dem rechten Seitenteil (29) gekoppelt ist, wobei die Schwenkbrücke (20) mittels der linken Schwenklagerung (32) und der rechten Schwenklagerung (33) um die Schwenkachse (21) schwenkbar am Maschinengestell (6) aufgenommen ist,

wobei der erste Werkstückaufnahmeplatz (22) an einem ersten Werkstücktisch (34) angeordnet ist, wobei der erste Werkstücktisch (34) mittels einer ersten vorderen Werkstücktischlagerung (35) und einer ersten hinteren Werkstücktischlagerung (36) um eine erste Werkstücktischschwenkachse (37) schwenkbar an der Schwenkbrücke (20) aufgenommen ist und wobei

der zweite Werkstückaufnahmeplatz (23) an einem zweiten Werkstücktisch (38) angeordnet ist, wobei der zweite Werkstücktisch (38) mittels einer zweiten vorderen Werkstücktischlagerung (39) und einer zweiten hinteren Werkstücktischlagerung (40) um eine zweite Werkstücktischschwenkachse (41) schwenkbar an der Schwenkbrücke (20) aufgenommen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren folgende Verfahrensschritte umfasst:

- Bearbeiten des im ersten Werkstückaufnahmeplatz (22) aufgenommenen ersten Werkstückes (2) mittels der ersten Arbeitsspindel (7);

- Bearbeiten des im zweiten Werkstückaufnahmeplatz (23) aufgenommenen zweiten Werkstückes (3) mittels der zweiten Arbeitsspindel (8).

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Werkstück (2) und das zweite Werkstück (3) jeweils ein Zylinderkopf, ein Kurbelgehäuse, ein Nockenwellenträger, ein Nockenwellenlagergehäuse, oder ein Nockenwellenlagerrahmen eines Verbrennungsmotors sind und dass das erste Werkstück (2) derart am ersten Werkstückaufnahmeplatz (22) und das zweite Werkstück (3) derart am zweiten Werkstückaufnahmeplatz (23) gespannt ist, dass die Schwenkachse (21) quer zur Längserstreckung des Zylinderkopfes, des Kurbelgehäuses, des Nockenwellenträgers, des Nockenwellenlagergehäuses, oder des Nockenwellenlagerrahmens, verläuft, wobei in einer ersten Schwenklage der Schwenkbrücke (20) um die Schwenkachse (21) eine Oberseite oder eine Unterseite oder eine erste Breitseite oder eine zweite Breitseite, insbesondere ein Ventilsitz oder ein Einströmkanal des Zylinderkopfes, des Kurbelgehäuses, des Nockenwellenträgers, des Nockenwellenlagergehäuses, oder des Nockenwellenlagerrahmens, bearbeitet wird und in einer zweiten Schwenklage der Schwenkbrücke (20) um die Schwenkachse (21) eine erste Stirnseite oder eine zweite Stirnseite, insbesondere Ölkanäle oder ein Nockenwellensitz des Zylinderkopfes, des Kurbelgehäuses, des Nockenwellenträgers, des Nockenwellenlagergehäuses, oder des Nockenwellenlagerrahmens, bearbeitet wird.

Hierzu 10 Blatt Zeichnungen