CN102773717B - 具有用于刀具主轴和工件架的整体壁的机床 - Google Patents
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Abstract
按本发明的用于切削加工工件(2)的机床(1)包括：一个具有壁开口(4)的竖直壁(3)；一个能够在壁开口(4)内部竖直移动的Y滑座(5)，该Y滑座在竖直壁(3)上可移动地被导向并且支撑一个可水平移动的具有至少一个水平的刀具主轴(7)的Z滑座(6)，和一个设置在壁开口(4)前面的、可水平地在X方向上移动的工件架(8)，该工件架的水平导向装置(11)在外部设置在竖直壁(3)上或者设置在竖直壁(3)的特别是水平的凸台(40)上并且通过壁开口(4)中断。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于切削加工工件的机床。
背景技术
由DE19639527C1已知一种机床，其中在一个公共的机器底座上设置一个竖直的具有上水平横支架的框架形的刀具架并且平行相对地设置一个竖直的具有上水平横支架的框架形的工件架。这两个大体等高的上横支架通过一个或者多个连接架连接成一个稳定的单元，使得在工件侧和刀具侧之间的位移通过该一个或者多个连接架导出，否则该位移例如由于大的加速力和加工力在Z方向产生。连接架构成为叉形，一个边脚在工件架的上横支架上固定，而两个叉形边脚的末端与位于其上的刀具架的横支架固定。根据空间情况和制造要求连接架居中地、偏心地或在横支架的一个端部上固定。作为要分开制造的特种零件，该连接架意味着附加的制造和加工花费。
发明内容
按照本发明，提出了一种用于切削加工工件的机床，包括：具有壁开口的竖直壁，一个能够在壁开口内部竖直移动的Y滑座，该Y滑座在竖直壁上可移动地被导向并且支撑一个可水平移动的具有至少一个水平的刀具主轴的Z滑座，和一个设置在壁开口前面的、能够水平地在X方向上移动的工件架，该工件架的水平导向装置在外部设置在竖直壁上或者设置在竖直壁的凸台上并且通过壁开口中断。
本发明的任务在于提供一种简单的、成本低的机床，其中在无需专门制造的零件的情况下也能够极为有效地防止在工件侧和刀具侧之间的位移。
该任务根据本发明通过具有上述技术方案特征的机床解决。
根据本发明，工具架的水平导向装置设置在壁开口两侧，也就是说通过壁开口中断，由此X轴线相对于壁开口的两侧被分开。也就是说水平的X导向装置在切屑下落的区域内或者为了“切屑自由下落”而中断。在可摆动的工件架下方的水平的X导向装置特别是在X轴线的行程显著小于可摆动的工件架8的切削宽度时是不需要的。这首先在多主轴的应用情况下如此。在刀具主轴和工件相对运动时并且特别是在用在刀具主轴内夹紧的刀具加工工件时在Z方向上作用的力被导出到竖直壁中并且在那里被吸收。竖直壁可以一体地作为整体壁(例如作为铸件)构造，或者由多个相互连接的、特别是焊接的单个零件组装在一起。
特别优选工件架在一个驱动端轴承和一个对向轴承内以可围绕水平轴线旋转的方式被支承并且借助这些驱动端轴承和对向轴承也在X方向上可移动地被导向。因此两个轴承和设置在其间的工件架一起构成一个可在X方向上移动的滑移联合体。
附图说明
本发明的另外的优点由说明书和附图得出。根据本发明上述以及还将继续说明的特征同样能够分别单独地或者多个以任意的组合应用。图示的和说明的实施方式不应该理解为穷尽性的列举，相反对于描述本发明具有例示的特征。本发明在附图中示意示出，以便很好地认识本发明的重要的特征。这些视图不应该理解为是按比例绘制的。
图1示出本发明的机床的立体视图；
图2示出在图1中所示的机床的正视图，但是没有Y-Z滑座；
图3a-3c示出在图1中所示的机床在手动装卸工件(图3a)时、在手动更换刀具(图3b)时和在借助吊车更换工件架(图3c)时的侧视图；
图4示出改进的按本发明的机床的类似于图1的立体视图。
具体实施方式
在图1和2中示出的用于切削加工工件2的机床1包括一个形式为具有壁开口4的竖直壁3的床身、一个可在壁开口4内竖直移动的Y滑座5和一个设置在壁开口4前面的、可水平地在X方向移动的工件架8，Y滑座支撑一个可水平移动的具有两个并排平行设置的水平的刀具主轴(工作主轴)7的Z滑座6，其中，Y滑座5和工件架8可移动地在竖直壁3上导向。壁开口4四周亦即框架形地被竖直壁3包围，并且可以作为两侧敞开的通孔构造。
Y滑座5在竖直导向装置9内导向，该竖直导向装置设置在壁开口4的竖直侧面10()上。另外可选的方案是竖直导向装置9也可以在外面设置在竖直壁3的前侧面或者后侧面上。工件架8在X方向上在水平导向装置11内可移动地导向，水平导向装置在壁开口4的两侧设置在竖直壁3的前侧面上并且通过壁开口4分成左、右导向区段。工件架8通过一个摆动梁12构造，该摆动梁以可围绕与水平导向装置11平行的水平轴线A旋转的方式支承在驱动端轴承13a和对向轴承13b内，这两个轴承也在水平导向装置11内在X方向上可移动地被导向。确切地说，驱动端轴承13a在左导向区段内导向，对向轴承13b在右导向区段内导向。因此两个轴承13a、13b和设置在其间的摆动梁12一起构成一个滑移联合体。用于移动Y滑座5的主轴电动机用14表示，用于移动驱动端轴承13a的主轴电动机用15表示，用于移动Z滑座6的主轴电动机用16(图3a-3c)表示。此外，安装在刀具主轴7上的刀具用17表示以及设置在Y滑座5上的Z导向装置用18表示。水平的X导向装置11在切屑下落的区域内或者说对于“切屑自由下落”中断。可摆动的工件架8下方的水平的X导向装置11特别是在X轴线的行程显著小于可摆动的工件架8的切削宽度时是不需要的。这首先在多主轴的应用情况下给出。
如图1所示，竖直壁3可以一体地作为整体壁构造或者由多个彼此连接的、特别是焊接的单个零件组装在一起。竖直壁3构成一个自身闭合的框架，其带有壁开口4作为框架开口。在刀具主轴7和工件2相对移动并时且特别在用在刀具主轴7内夹紧的刀具17加工工件2时在Z方向上作用的力向竖直壁3导出并且在那里被吸收。
如图3a所示，为了通过操作者装卸工件2，打开向前和向上覆盖工件架8的盖19的前门。工件架8在约1000mm的工件装载高度H1上设置，以便使手工装卸工件2变容易。然后在盖19关闭的情况下用刀具17加工工件2，此时切屑自由下落。
如图3b所示，为了通过操作者更换刀具，打开盖19的前门，通过刀具主轴7从前侧的刀具库20中装卸刀具17，刀具库20在壁开口4的上方设置在竖直壁3上。因此刀具库20成本低地通过刀具主轴7配备刀具17，更确切说优选在约1400mm的刀具装载高度H2上配备。
如图3c所示，借助吊车21通过盖19的打开的顶部进行工件架8的更换。
在图4中示出的机床1与在图1到3中示出的机床的不同仅在于，这里通过壁开口4中断的水平导向装置11设置在竖直壁3的水平的凸台40上。
图示的机床1也可以装备更多的刀具主轴或者仅装备一个唯一的刀具主轴代替装备图示的两个刀具主轴7。在壁开口4或者凸台40下方的竖直壁3可以为了“切屑自由下落”而向内亦即在刀具主轴7的Z方向上缩进并且具有一个向前倾斜下降的斜面41用以导出切屑。
Claims (13)
1.用于切削加工工件(2)的机床(1)，包括：
具有壁开口(4)的竖直壁(3)，
一个能够在壁开口(4)内部竖直移动的Y滑座(5)，该Y滑座在竖直壁(3)上可移动地被导向并且支撑一个可水平移动的具有至少一个水平的刀具主轴(7)的Z滑座(6)，和
一个设置在壁开口(4)前面的、能够水平地在X方向上移动的工件架(8)，该工件架的水平导向装置(11)在外部设置在竖直壁(3)上或者设置在竖直壁(3)的凸台(40)上并且通过壁开口(4)中断。
2.根据权利要求1所述的机床，其特征在于，所述凸台(40)是一个水平凸台。
3.根据权利要求1或2所述的机床，其特征在于，所述竖直壁(3)一体地构造。
4.根据权利要求3所述的机床，其特征在于，所述竖直壁(3)是铸件。
5.根据权利要求1或2所述的机床，其特征在于，所述竖直壁(3)由多个相互连接的单个零件构成。
6.根据权利要求5所述的机床，其特征在于，所述单个零件相互焊接。
7.根据权利要求1或2所述的机床，其特征在于，所述Y滑座(5)的竖直导向装置(9)在外部设置在所述竖直壁(3)上或者设置在所述壁开口(4)的侧面(10)上。
8.根据权利要求1或2所述的机床，其特征在于，所述工件架(8)在驱动端轴承(13a)和对向轴承(13b)中围绕水平轴线(A)可转动地被支承并且借助驱动端轴承和对向轴承(13a、13b)在X方向上可移动地被导向。
9.根据权利要求1或2所述的机床，其特征在于，所述工件架(8)向前和向上通过一个在前侧和/或在顶侧可打开的盖(19)覆盖。
10.根据权利要求1或2所述的机床，其特征在于，在所述竖直壁(3)上设置刀具库(20)。
11.根据权利要求10所述的机床，其特征在于，所述刀具库(20)设置在所述壁开口(4)上方。
12.根据权利要求1或2所述的机床，其特征在于，所述竖直壁(3)在所述壁开口(4)下方缩进。
13.根据权利要求2所述的机床，其特征在于，所述竖直壁(3)或者所述水平凸台(40)在所述壁开口(4)下方具有一个向前倾斜地下降的斜面(41)。
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