CN106826259A - 机床、特别是多主轴铣床 - Google Patents

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CN106826259A CN201610843504.9A CN201610843504A CN106826259A CN 106826259 A CN106826259 A CN 106826259A CN 201610843504 A CN201610843504 A CN 201610843504A CN 106826259 A CN106826259 A CN 106826259A
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Abstract

本发明涉及机床、特别是多主轴铣床的实施例,所述机床包括:机器框架1;工件夹持装置2,其用于夹住工件WS;轴滑动组件3,其布置于所述机器框架1上;以及主轴支架组件,其布置于所述机器框架1上且具有至少两个刀具承载型工作主轴S1和S2。轴滑动组件3被配置成借助于三个可控线性轴X、Y和Z来线性地移动被夹在所述工件夹持装置2处的工件WS。工作主轴S1和S2在可以围绕转塔轴旋转或回转的转塔4上被布置于各自距所述转塔轴相等的距离处,且工作主轴S1和S2的主轴轴线以彼此平行和平行于转塔轴的方式被对齐或可以被对齐。

Description

机床、特别是多主轴铣床
技术领域
本发明涉及机床,特别是数字可控机床或铣床。特别地,本发明涉及多主轴铣床、多主轴钻床和多主轴铣床/钻床或多主轴万能铣床和多主轴机加工中心。
背景技术
现有技术公开了具有刀具承载型工作主轴的机床。现今,这些机床在大多数情况下装备有数控装置,且被称为(例如)铣床、铣削中心、万能铣床或CNC机加工中心,其具有四个、五个或有时还不止五个数字可控线性轴和/或旋转轴或回转轴(例如,见根据DE 102010 064 271 A1的机加工刀具)。
具有刀具承载型工作主轴的此类机床必须与具有工件承载型工作主轴的机床(例如,车床、车削中心、双主轴车床、多主轴车床或多主轴自动车床)区分开。
机床制造领域中的根本目标(并且特别地也是本发明的基本目标)始终是提供一种具有刀具承载型工作主轴的机床、特别是一种用于对工件进行铣削和/或钻削或镗削加工的机床,其在进行准确可靠操作的同时具有尽可能最少的停机时间并且还可以以具成本效益、紧凑和有效的方式来制造。
发明内容
本发明提供一种机床、特别是根据权利要求1和/或替代性的独立权利要求所述的机床。从属权利要求涉及本发明的有优选实施例。
根据第一方面,提供了一种机床,其具有:机器框架;轴滑动组件,其布置于机器框架上,且被配置成借助于一个、两个或三个可控线性轴来线性地移动被夹在工件夹持装置处的工件;以及主轴支架组件,其布置于机器框架上且具有至少两个刀具承载型工作主轴。
所述工作主轴优选地在可以围绕转塔轴旋转或回转的转塔上被布置于各自距转塔轴相等的距离处,且被安置在各自距转塔轴相等的距离处,并且工作主轴的主轴轴线优选地以彼此平行的方式来安置且优选地对齐(align)或可以优选地以平行于转塔轴的方式对齐。
或者,工作主轴优选地在可以围绕转塔轴旋转或回转的转塔上被布置于各自距转塔轴相等的距离处,并且还可以优选地借助于平行于主轴轴线和/或平行于转塔轴的相应的线性轴在一个方向上移动,且工作主轴的主轴轴线优选地对齐或可以优选地以彼此平行且平行于转塔轴的方式对齐。
此处,本发明是基于以下理念:具有刀具承载型工作主轴的机床(与具有工件承载型工作主轴的机床不同,例如车床或多主轴车床)提供具有两个(双主轴机床)或更多个(三主轴机床或多重机床)刀具承载型工作主轴的多主轴机床的全新且卓越的机床基本概念,所述工作主轴布置于可以制成为(例如)一个或几个旋转盘或还可以制成为主轴承载型支撑转鼓的可旋转转塔上。
这使得有可能以有利、卓越及新颖的方式来创造准确操作、具成本效益、极为紧凑和有效的机床且停机时间被最佳地降到最低,因为在每种情况下主轴中的至少一个(或更多个)可以在相应的工作位置中对工件进行机加工,同时可以在相应的刀具更换位置中至少在一个其它主轴处(或在几个其它主轴处)实施刀具更换,而不因刀具更换中断对一个或多个工件的机加工,对一个或多个工件的实际机加工的唯一中断是由转塔的极快速转塔旋转(特别地,大约一到两秒或甚至小于一秒)造成。
根据例示性优选方面,机器框架能够形成机加工区,轴滑动组件优选地布置于机器框架上的机加工区上面。
工件夹持装置优选地被固持在轴滑动组件上。刀具夹持装置优选地被配置成以悬吊或横向悬吊的方式夹住工件或固持工件的工件托盘,更优选地用于对以悬吊的方式被夹在工件夹持装置处的工件进行架空式机加工。
架空式机加工的优点是可以达成最佳的碎屑下落,而不弄脏机加工区中的工件或轴滑动结构。结果,碎屑输送装置也可以具有较简单的设计,且在一些实施例中有利地有可能甚至仅使用外部碎屑输送机而无机器集成输送机构。
工件夹持装置优选地包括:悬吊式旋转台,其具有垂直旋转轴线;和/或夹紧装置,其可以围绕垂直旋转轴线旋转以便以悬吊的方式夹紧工件和/或工件托盘。工件夹持装置的旋转台和/或夹紧装置可以优选地围绕水平旋转轴或回转轴来旋转或回转。
在例示性实施例(任选地替代上述例示性实施例)中,工件夹持装置优选地包括:旋转台,其具有旋转轴或回转轴;和/或夹紧装置,其可以围绕水平旋转轴线旋转以便以横向悬吊的方式夹紧工件和/或工件托盘。工件夹持装置的旋转台和/或夹紧装置可以优选地围绕垂直旋转轴或回转轴来旋转或回转。
根据例示性优选方面,机床可以包括用于输送工件的输送装置。特别地,此类输送装置可优选地被配置成输送具有向上或横向对齐的工件托盘的工件。
此类输送装置优选地被配置成将工件输送到在机床的机加工区中的夹持位置以便由工件夹持装置从上面收容,从而在工件夹持装置处悬吊或横向悬吊地夹住其中一个工件,和/或被配置成在将工件从被工件夹持装置悬吊或横向悬吊地夹住中释放之后从松开位置将特别地具有向上或横向对齐的工件托盘的其中一个工件输送离开机床的机加工区。
根据例示性优选方面,轴滑动组件优选地也被配置成借助于可控型第一旋转轴或回转轴使被夹在工件夹持装置处的工件围绕第一旋转轴线而旋转。第一旋转轴或回转轴的第一旋转轴线优选地垂直地对齐。
此外,轴滑动组件优选地被另外或替代地配置成借助于可控型第二旋转轴或回转轴使被夹在工件夹持装置处的工件围绕第二旋转轴线而旋转,所述第二旋转轴线以横向或垂直于第一旋转轴线的方式设置。第二旋转轴或回转轴的第二旋转轴线优选地水平地设置。
可旋转转塔的转塔轴优选地水平地设置,且第二旋转轴或回转轴的经水平对齐的第二旋转轴线优选地以平行或垂直于可旋转转塔的转塔轴的方式对齐。
根据例示性优选方面,至少两个刀具承载型工作主轴中的第一刀具承载型工作主轴和第二工作主轴相对于转塔轴被布置成与可旋转转塔相对,所述转塔轴优选地,特别是水平地,对齐。
当第二工作主轴定位在机床的刀具更换位置处时,第一工作主轴优选地定位在机床的机加工位置处;和/或当第一工作主轴定位在机床的刀具更换位置处时,第二工作主轴优选地定位在机床的机加工位置处。
主轴支架组件优选地被配置成在第二工作主轴的定位特别优选地是在刀具更换位置或机加工位置处的情况下通过将可旋转转塔围绕转塔轴回转180°来更换特别优选地是在工作或刀具更换位置处的第一工作主轴的定位。
根据例示性优选方面,数目为N(其中N>2或N>2)的刀具承载型工作主轴在可旋转转塔处被布置于角度α=360°/N的相应角距离处,所述转塔轴优选地,特别是以水平的方式,对齐/设置。当N个工作主轴中的第二工作主轴定位在机床的刀具更换位置处时,N个工作主轴中的第一工作主轴优选地定位在机床的机加工位置处。
主轴支架组件优选地被配置成通过使可旋转转塔围绕转塔轴旋转角度α=360°/N来将第一工作主轴回转到刀具更换位置,和/或通过在相反方向上使可旋转转塔围绕转塔轴旋转角度α=360°/N来将第二工作主轴回转到机加工位置。
在所有上文提到的实施例中,优选的是,借助于收容刀具来配置定位在机加工位置处的工作主轴以对被夹在工件夹持装置(2)处的工件进行机加工。
根据例示性优选方面,机床包括:刀具库,其被配置成使多个刀具可用;和/或刀具更换装置,其被配置成调换刀具,且特别地被配置成插入待被插入于定位在刀具更换位置处的工作主轴处的刀具,拿走被收容于定位在刀具更换位置处的工作主轴处的刀具和/或用从刀具库拿走的刀具来调换被收容于定位在刀具更换位置处的工作主轴处的刀具。
借助于对应的收容的刀具来配置定位在相应的机加工位置处的工作主轴以对被夹在工件夹持装置(2)处的工件进行机加工,同时刀具更换设备插入或拿走位于定位在刀具更换位置处的工作主轴处的相应刀具或用从刀具库拿走的刀具来调换它。
根据例示性优选方面,机床包括保护盖设备,所述保护盖设备可以自动打开和关闭且其在处于关闭状态下优选地将包括工件夹持装置的机床机加工区与包括刀具更换设备的机床刀具更换区分离。
当通过旋转转塔使其中一个工作主轴从刀具更换位置或从静止位置回转或回转到机加工位置中和/或使其中一个其它工作主轴从机加工位置或从静止位置回转或回转到刀具更换位置中时,保护盖设备优选地打开;和/或在旋转转塔之后,保护盖设备优选地关闭。
根据例示性优选方面,布置于可旋转转塔上的工作主轴可以以固定的方式来附接、安装或固持,其中主轴轴线以平行于转塔轴的方式对齐/设置(al ign)。
根据另外的例示性优选方面,布置于可旋转转塔上的工作主轴中的一个或更多个可以以回转的方式来附接、安装或固持。可以回转的所述一个或更多个工作主轴可以优选地以平行于转塔轴的方式对齐,和/或被配置成相对于转塔轴的对齐在垂直平面处和/或在水平平面处被回转(例如,特别地在工作位置处被回转)。
根据另外的例示性优选方面,布置于可旋转转塔上的工作主轴中的一个或更多个可以借助于平行于主轴轴线和/或平行于转塔轴的线性轴而在某个方向上移动。
总之,本文提供了机床概念,其使得有可能有利地以有利、卓越及新颖的方式来创造准确操作、具成本效益、极为紧凑和有效的机床且停机时间被最佳地降到最低,特别地因为在每种情况下主轴中的至少一个(或更多个)可以在相应的工作位置处对工件进行机加工,同时可以在相应的刀具更换位置处调换刀具,而不因刀具更换中断对一个或多个工件的机加工,对一个或多个工件的实际机加工的唯一中断是转塔的极快速(特别地,大约一到两秒或甚至小于一秒)转塔旋转。
上述方面和特征的另外的方面和优点以及其他优点和更多的特殊实施例可能性被描述于附图的以下描述和解释中,且不应全部被视为具有限制性影响。
附图说明
图1示出根据本发明的实施例的机床的例示性立体图;
图2示出来自图1的机床的例示性主视图;
图3示出来自图1的机床的例示性侧视图;
图4示出来自图1的机床的例示性后视图;
图5示出来自图1的机床的例示性俯视图;
图6示出从相对于图3的相反方向所见的来自图1的机床的例示性侧视图;
图7示出根据图6中的水平剖面B-B的从上面所见的例示性剖视图;
图8示出根据图6中的垂直剖面A-A的从前面所见的例示性剖视图;
图9示出来自图1的机床的另外的例示性立体图;
图10示出来自图1的机床的另外的例示性立体图;
图11示出来自图1的机床的另外的例示性立体图;
图12A和图12B示出来自图1的机床的机床框架的例示性立体图(无轴滑动组件、刀具库和刀具更换设备);
图13示出来自图1的机床的例示性立体图(无刀具库和刀具更换设备);
图14A和图14B示出来自图1的机床的刀具库和刀具更换设备的例示性立体图;
图15A示出来自图1的机床的主轴转塔的例示性主视图,且图15B示出来自图1的机床的主轴转塔的例示性立体图;
图16示出根据本发明的另外的实施例的机床的主轴转塔的例示性主视图;
图17A示出具有穿过根据本发明的另外的实施例的机床的主轴转塔的水平剖面的例示性剖视图,图17B示出具有穿过根据本发明的另外的实施例的机床的主轴转塔的垂直剖面的例示性剖视图,且图17C示出具有穿过根据本发明的另外的实施例的机床的主轴转塔的水平剖面的例示性剖视图;
图18示出根据本发明的另外的实施例的机床的刀架轴滑动件的例示性主视图;
图19A示出根据本发明的另外的实施例的机床的刀架轴滑动件的例示性主视图,且图19B和图19C示出来自图19A的刀架轴滑动件的例示性侧视图;以及
图20A和图20B示出根据本发明的另外的实施例的机床的刀架轴滑动件的例示性主视图。
具体实施方式
下文参考附图式具体描述本发明的示例和实施例。图式中的同等和类似元件此处可以具备相同的参考符号,且有时也具有不同参考符号。
然而,应指出,本发明决不受限于或被限制到下述实施例及其实施例特征,而是包括以独立权利要求的保护范围为基础所作的对实施例的进一步修改、特别是由所述示例的特征的修改或由所述示例的个别或多个特征的组合所包括的那些修改。
图1到图11涉及本发明的第一实施例,且示出机床的例示性视图。所示出的4轴(双主轴)铣床仅是示例。其具有三个可控线性轴和一个可控旋转轴(作示例,垂直B轴),其中例如所有四个可控轴可以移动工件且当对工件进行机加工时机加工工作主轴的机加工位置保持(例如)固定。
作为示例,根据图1到图11的机床被特别制成为4轴铣床,其具有四个可驱动轴X(例如,X轴32)、Y(例如,Y轴33)、Z(例如,Z轴31)和B(例如,B轴),特别地具有(例如)以彼此正交的方式对齐的三个线性轴X、Y、Z和具有以(例如)平行于Y轴的方式对齐的旋转轴线的旋转轴B(B轴)。
在另外的实施例中,有可能省略所提供的轴中的一个或更多个,和/或提供一个或更多个线性轴和/或回转轴或旋转轴(例如,还有用于移动刀具的一个或更多个线性轴和/或回转轴或旋转轴)。
本文中提到,旋转轴与回转轴之间的差异是旋转轴可以以旋转的方式在围绕其旋转轴线的两个方向上来控制,任选地有可能旋转360度或更多,或任选地有可能旋转720度或更多;而回转轴可以以旋转的方式在围绕其旋转轴线的两个方向上被控制在第一角位置与第二角位置之间,所述角位置是被限定的,任选地在360度或更小的角距离处(例如为90度、120度、180度、270度或360度)。
此外,机床可以包括数字机器控制单元(例如,NC或CNC控制,其任选地具有一个或更多个NC和PLC控制单元)和/或机器控制面板(未示出)且任选地具有机床壳体(未示出)。
关于根据图1到图11所示的实施例:图1示出机床的例示性立体图(从左前上方所见的斜视图),图2示出来自图1的机床的例示性主视图,图3示出机床的例示性侧视图(从左侧所见),图4示出来自图1的机床的例示性后视图,图5示出来自图1的机床的例示性俯视图,图6示出从相对于图3的相反方向所见的来自图1的机床的例示性侧视图(从右侧所见),图7示出根据图6中的水平剖面B-B的从上面所见的例示性剖视图,图8示出根据图6中的垂直剖面A-A的从前面所见的例示性剖视图,图9示出来自图1的机床的另外的例示性立体图(从右前上方所见的斜视图),图10示出来自图1的机床的另外的例示性立体图(从右后上方所见的斜视图),且图11示出来自图1的机床的另外的例示性立体图(从右前上方所见的斜视图)。
根据图1的机床包括可以放置在底座元件5上的机器框架1。机器框架1的例示性结构示于图1到图11中,且在图12A到图13中仍可以很好地识别。
本文中:图12A和图12B示出来自图1的机床的机床框架的例示性立体图(无轴滑动组件、刀具库和刀具更换设备),且图13示出来自图1的机床的例示性立体图(无刀具库和刀具更换设备)。
机器框架1包括第一托架部分11(当从前面观看时在机床的右侧)、第二(后)托架部分12和第三托架部分13(当从前面观看时在机床的左侧)。例如,机器框架1的第一托架部分11和第二托架部分12承载(例如)轴滑动组件3,所述轴滑动组件例如被布置于机器框架1上面。
作为示例,轴滑动组件3包括Z轴31的第一轴滑动件310、X轴32的第二轴滑动件320和Y轴33的第三轴滑动件330。
作为示例,Z轴31还包括与第一轴滑动件310一起的以下各者:第一轴引导件311,在其上(例如)引导第一轴滑动件310;旋转地安装的第一螺纹轴312;以及第一轴驱动件313,其用于旋转驱动第一螺纹轴312。
第一轴引导件311(例如)在水平方向(Z方向)上延伸,其例如从机床的前侧水平地延伸到机床的后侧并且例如布置于机器框架1上且特别地在托架部分11和12上。第一螺纹轴312和第一轴驱动件313(例如)布置于机器框架1的第三托架部分13上,且第一螺纹轴312(例如)水平地且平行于在第三托架部分13上延伸的轴引导件311而延伸。
第一轴滑动件310(例如)以水平线性和可移动的方式搁在第一轴引导件311上,且包括(例如)放置在第一螺纹主轴312上或附接到第一螺纹主轴312的螺母(未示出),且因此可以借助于联接经由第一螺纹主轴312通过第一驱动件313在第一轴引导件311的方向上诱导第一轴滑动件310的线性移动。
X轴32还包括例如与第二轴滑动件320一起的以下各者:第二轴引导件321,在其上以例示性方式来引导第二轴滑动件320;旋转地安装的第二螺纹轴322;以及第二轴驱动件323,其用于旋转驱动第二螺纹轴322。
作为示例,第二轴引导件321在水平方向(X方向)上延伸,其例如从机床的左侧水平地延伸到机床的右侧且特别地例如垂直于Z轴31的Z方向,且例如布置于Z轴31的第一轴滑动件310上。第二螺纹轴322和第二轴驱动件323(例如)布置于第一轴滑动件310上,且第二螺纹轴322(例如)水平地且平行于在第一轴滑动件310上延伸的轴引导件321而延伸。
第二轴滑动件320(例如)以可水平地线性移动的方式搁在第二轴引导件321上,且包括例如放置在第二螺纹主轴322上或附接到第二螺纹主轴322的螺母(未示出),且因此可以借助于联接经由第二螺纹主轴322使用第二驱动件323在第二轴引导件321的方向上诱导第二轴滑动件320的线性移动。
作为示例,Y轴33还包括与第三轴滑动件330一起的以下各者:第三轴引导件331,在其上以例示性方式引导第三轴滑动件330;旋转地安装的第二螺纹轴332;以及第三轴驱动件333,其用于旋转驱动第三螺纹轴332。
第三轴引导件331(例如)在垂直方向(Y方向)上延伸,其例如垂直于Z轴31的Z方向及垂直于X轴32的X方向而延伸且(例如)布置于Y轴33的第三轴滑动件330上。第三螺纹轴332和第三轴驱动件333(例如)布置于第三轴滑动件330上,且第三螺纹轴332例如垂直地且平行于(且在下述者之间)在第三轴滑动件330上延伸的轴引导件331而延伸。
作为示例,第三轴滑动件330(例如)以可随第三轴引导件331垂直地线性移动的方式搁在第二轴滑动件320上。Y轴33包括(例如)固持在第二轴滑动件320上且被放置在第三螺纹主轴332上或附接到第三螺纹主轴332的螺母(未示出),且因此可以在第二轴滑动件320处借助于联接经由第三螺纹主轴332通过第三驱动件333在第三轴引导件331的方向上诱导第三轴滑动件330的线性移动。
在第三轴滑动件330的下侧上,工件夹持装置2例如布置有固持在工件托盘固持器22上的夹紧装置21。夹紧装置21被配置成夹紧或夹住工件托盘111以便将工件WS夹在工件夹持装置2的工件托盘固持器22上。
此处,根据图1的实施例的机床例如被配置成通过在机床上进行架空式机加工来对工件WS进行机加工,例如通过以悬吊方式(或以工件WS倒挂的方式)夹住安装在工件托盘111上的工件WS以对机床进行架空式机加工,其中在工件夹持装置2的工件托盘固持器22处的工件托盘111是指向上的;见(例如)图2、图3和图6。
由于以悬吊方式对工件WS进行架空式机加工,所以有利的结果是当对工件WS进行机加工时达成了最佳的碎屑下落行为,因为碎屑可以简单地下落而不妨碍可以将它们收集起来(例如,通过具有简单形状(例如,漏斗状、箱子状或盒子状)的碎屑收集箱6)的地方。不必将驱动或机加工部件布置于以悬吊方式夹住的工件WS下面,其可能被下落的碎屑弄脏。因此,碎屑以有利且畅通的方式下落,任选地在机床的机加工区中;特别地见根据图5的剖视图。
此处,特别地,必须提供不复杂且不占空间的机器集成碎屑输送机构,但有利地完全足以以节约空间的方式且通过简单的和具成本效益的设计来使用简单的碎屑输送机(任选地根据常规设计),所述碎屑输送机可以容易地经由输送机部分直接插入到机器框架1的托架部分12中的碎屑排出口121中,特别地不必提供任何进一步复杂、昂贵、机器集成碎屑输送装置。
如上文已经描述,机器框架1包括(例如):横向的第一托架部分11和第三托架部分13其承载例如上述轴滑动组件3;以及后托架部分12,(例如)上述碎屑排出口121形成于此处(见,例如,图4、图8和图10)。
作为示例,机床的机加工区形成于托架部分11、12和13之间,从而有可能在机加工区中对被夹在上述工件夹持装置2处的工件WS进行机加工。在位于托架部分11、12和13之间的机加工区的下侧上布置有(例如)上述碎屑收集箱6(见,例如,图5、图7和图8)。
在机床的后侧上,旋转地安装的主轴承载型转塔4被固持或布置于机器框架1的托架部分12上。转塔4被制成为(例如)旋转盘。然而,在另外的实施例中,其也可以被制成为(例如)如从用于工件承载型主轴的多主轴车床知道的转鼓。
作为示例,根据图1到图11的实施例的机床的转塔4承载两个刀具承载型工作主轴S1和S2,所述工作主轴(例如)以可旋转地驱动的方式被固持和安装在主轴壳体41和42中。主轴壳体41和42优选地在其内部包括相应的主轴驱动器(未示出),所述主轴驱动器用于驱动工作主轴S1和S2或用于旋转地驱动刀具接口或由工作主轴S1和S2收容的刀具(特别是铣刀或镗削和钻削刀具)。
图15A示出来自图1的机床的主轴转塔4(例如,被制成为旋转盘)的例示性主视图,且图15B示出来自图1的机床的主轴转塔的例示性立体图。
在图1、图2、图4、图5、图7、图8和图9中,转塔4例如是以如此方式对齐以至于第一工作主轴S1定位在工作位置(机加工位置)中,所述工作位置例如安置在位于机器框架1的托架部分11与13之间的机加工区的中心中;见图5、图7、图9和图12A或图12B。
例如,当第一工作主轴S1被定位在根据图1的工作位置处时,第二工作主轴S2在此被定位在刀具调换位置处(见(例如)图7、图8、图9和图12A或图12B)。
转塔4被制成为例如圆形旋转盘,其可以在机器框架1的托架部分12上围绕中心转塔轴旋转或回转。工作主轴S1和S2(具有其主轴壳体41和42)例如布置于距中心或转塔4的转塔轴相等的距离处,且例如,具体地在中心或转塔4的转塔轴的相对侧上。
由于这一点,有利地有可能通过使转塔4围绕转塔轴顺时针或也可逆时针旋转180°的角度来将第一工作主轴S1从根据图1的机加工位置旋转或回转到刀具更换位置(在转塔4旋转之前第二工作主轴S2被定位在所述刀具更换位置处)中,以及在通过转塔4围绕转塔轴同次旋转180°的角度的同时将第二工作主轴S2从根据图7和图8的刀具更换位置旋转或回转到机加工位置(在转塔4旋转之前第一工作主轴S1被定位在所述机加工位置处)中。因此,可以通过可旋转转塔4来使得有可能有利地快速达成有效主轴位置调换。
通过与轴滑动组件3的上述线性轴滑动件310到330的移动的类比,可以经由驱动器(未示出)来控制转塔的旋转,例如经由数字控制装置(CNC控制单元和/或PLC控制单元,任选地经由NC程序或由操作员在数字控制装置的控制面板处进行手动输入)。
作为示例,此外提供刀具库10和刀具更换设备9以在机床上进行刀具调换。刀具更换设备9布置于(例如)机器框架1的第三托架部分13中的刀具更换开口131上(例如,见图13)。刀具库10布置于(例如)机器框架1的第三托架部分13的外侧上,且作为示例经由刀具库托架102被固持或安装在第三托架部分13上。
作为示例,刀具库10被制成为轮子型刀具库,且包括被可旋转地安装和固持在刀具库托架102上的刀具承载型轮子101,所述刀具库托架例如被安装或可以被安装在机器框架1的托架部分13上。在另外的实施例中,刀具库托架也可以被制成为立柱或立柱框架,其可以任选地安装成与机器框架1分离且独立地在机床旁边或后面。
应指出,本发明决不受限于具有集成刀具库的机床,且本发明也决不受限于刀具库的某种设计(例如,仅例如示于图1中的轮子型刀具库),而是相反,可以在另外的实施例中使用多种不同的刀具库类型(特别是,例如,齿条型刀具库、链式刀具库、多轮刀具库或甚至混合式刀具库),从而将各种类型的刀具库组合成一个刀具库。
图14A和图14B示出来自图1的机床的刀具库10和刀具更换设备9的例示性立体图。
轮子型刀具库或刀具库10的刀具库轮子101被配置成固持、存储多个刀具或刀具承载型刀具接口(例如,大锥度刀具接口、空心轴锥体刀具接口和/或莫氏锥度刀具接口)或沿其圆周使上述多个刀具或刀具承载型刀具接口可用,特别优选地其中刀具轴被径向地定向。为此目的,轮子型刀具库可以沿圆周在其刀具库轮子处包括多个刀具容器WSK以收容刀具或刀具接口,例如,见图14A和图14B。
刀具更换设备9包括例如刀具更换滑动托架95,所述刀具更换滑动托架可以安装或被安装在(例如)根据图1的机床的机器框架1的第三托架部分13上,例如,见图1。
作为示例,刀具更换滑动托架95具备(例如)水平延伸的刀具更换轴引导件94,所述刀具更换轴引导件(例如)平行于上述X轴32的方向延伸(即,特别地,例如平行于第二轴引导件321水平地从左到右)。例如,在刀具更换轴引导件94上以可线性移动的方式来引导刀具更换轴滑动件91,且(例如)具有双夹具回转驱动器96b的刀具更换驱动壳体96a和刀具更换夹紧托架92布置于刀具更换轴滑动件91上,所述刀具更换夹紧托架92固持(例如)可以通过双夹具回转驱动器进行回转的可旋转地安装的刀具更换双夹具93。
刀具更换双夹具93此处被制成为例如常规双夹具,其在相对侧上具有用于刀具或刀具接口的相应夹紧部分,所述夹紧部分例如适合于接合在刀具接口的夹具槽中,以便从刀具库10拿走刀具或将它们插入到刀具库中,或以便从定位在刀具更换位置处的工作主轴S2拿走刀具或将它们插入到所述工作主轴中并通过将刀具更换双夹具93顺时针或逆时针回转180°来调换它们。
为此目的,也可以优选地在平行于Z轴的方向或平行于主轴轴线的方向上沿刀具更换器夹具托架92水平地移动刀具更换双夹具93。刀具更换轴滑动件91的可移动性使得有可能有利地在刀具库10上的拿走位置与机床的刀具更换位置之间移动刀具更换夹具托架92和刀具更换双夹具93。
现在,根据图1到图11的实施例的机床的主要优点是:有可能调换被收容于工作主轴S2处的刀具,所述工作主轴S2位于机床的刀具更换位置处(例如,见图7);而同时借助于被收容在工作主轴S1处的刀具对被夹在刀具夹持装置2处的工件WS进行机加工,所述工作主轴S1安置在机床的机加工位置处(例如,见图7)。
只要被夹在工件夹持装置2处的工件WS用插入于工作主轴S2处的刀具一进行机加工,就可以例如由待使用的刀具通过转塔4的简单快速的回转动作(顺时针或逆时针180°,且主轴调换时间为大约1或2秒)来将工作主轴S2从刀具更换位置移动到机加工位置,且因此对工件WS的机加工实际上可以是继续的,而无任何刀具调换时间。同时,可以在同一个步骤中将工作主轴S1移动到刀具更换位置,且因此有可能在工作主轴S1处进行刀具更换而不必明显地中断对工件的机加工。
只要被夹在工件夹持装置2处的工件WS用接着更换于工作主轴S1处的刀具一进行机加工,就接着可以再次用待使用的刀具通过转塔4的简单快速的回转动作(顺时针或逆时针180°,且再次地主轴更换时间为大约1或2秒)来将工作主轴S1从刀具更换位置移动到机加工位置,且因此对工件WS的机加工再次实际上可以是进一步进行机加工的,而无任何刀具更换时间。
这导致对工件WS进行机加工的机加工时间极为有效,哪怕对于大量刀具更换来说许多工作步骤任选地应是接连必需的,且这种情况实际上没有如通常发生在机床上的刀具更换中的任何机床停顿时间,且另外使得极为有利地有可能达成机床的紧凑设计。
作为示例,根据图1到图11的实施例的机床还包括可以任选地自动打开和关闭的保护帽机构8(例如,见图1、图2、图4、图6和图8及图13)。
在打开状态下,保护帽机构8使得有可能(例如)通过工作主轴S1和S2达成转塔4的回转动作,以在机加工位置与刀具更换位置之间更换主轴位置,且在关闭状态下,被关闭的保护帽机构8有利地覆盖(例如)定位在刀具更换位置处的工作主轴(当从机床的机加工区观看时)。
保护帽机构8此处优选地在关闭状态下有利地将定位在机床位置处的工作主轴与机床的机加工区完全分离。
保护帽机构8优选地被布置或安装在形成于机器框架1的托架部分13中的刀具更换开口131之上或之中,优选地是以如此方式来布置或安装以至于在关闭状态下保护帽机构8朝机加工区关闭形成于机器框架1的托架部分13中的刀具更换开口131,其中定位在刀具更换位置处的工作主轴优选地布置于被关闭的保护帽机构8或被关闭的保护帽机构8的保护盖机构的侧部上,所述侧部背向机加工区,且其布置于被定位在位于被关闭的保护帽机构8或被关闭的保护帽机构8的保护盖部分的侧部上的机加工位置或工作位置处的工作主轴上,所述侧部面向机加工区。
作为示例,根据图1到图11的机床的保护帽机构8包括部分筒体81,所述部分筒体包括具有部分筒部的保护盖部分且例如被可旋转地安装在机器框架1的托架部分13的刀具更换开口131中(特别地,围绕平行于转塔4的转塔轴或主轴轴线的旋转轴线)。在打开状态下,部分筒体81具有使部分筒体81的内部向机加工区和刀具库开放的开口;例如,见图13,其中透过部分筒体81的开口从外面能看到主轴S1和S2。
部分筒体81的面向刀具库10的开口使得有可能在保护帽机构8的打开状态下借助于刀具更换设备9将刀具或刀具接口从刀具库10供应到刀具更换位置,且部分筒体81的面向机加工区的开口使得有可能在保护帽机构8的打开状态下有利地通过将转塔4旋转或回转来达成主轴调换或主轴位置调换。
部分筒体81的面向机加工区的开口可以在保护帽机构8的打开状态下看到(例如,在图8的剖视图中),其中在这个剖面中,部分筒体81包括至机加工的开口,例如在右侧且特别地具有(例如)部分圆横截面,该部分横截面具有(例如)适合(例如)转塔4的圆形形状的新月形形状。此处,例如可以看到,用于关闭保护帽设备8的部分筒体81的回转动作有利地使得有可能覆盖处于刀具更换位置中的工作主轴S2并在空间上将其与机加工区及处于机加工位置中的工作主轴S1分离。
为了有利地也使得有可能在保护盖设备8的关闭状态下在刀具库10与刀具更换位置之间有可能供应或拿走刀具或刀具接口,保护盖的部分筒体81具有(例如)在打开状态下优选地布置于刀具更换位置的上面和下面的两个分离的部分筒体部81a和81b,其中在第一部分筒体部81a和第二部分筒体部81b之间形成朝向刀具库10和朝向机床的机加工区的相应开口。
第一部分筒体部81a和第二部分筒体部81b优选地被配置成通过使其朝机加工区向下和/或向上回转来关闭保护盖设备8(例如,见图13,其中例如示出了打开位置)。例如,第一(上)部分筒体部81a(一般地:第一保护盖部分)可以向下回转到机加工区(在图13中为(例如)顺时针),且例如,第二(下)部分筒体部81b(一般地:第二保护盖部分)可以朝机加工区向上回转(例如,在图13中为逆时针)—优选地是以如此方式回转以至于第一保护盖部分和第二保护盖部分彼此关闭在机加工区的侧部上。
此处,仅刀具更换位置的面向机加工区的侧部与机加工区分离,其中刀具更换位置的面向刀具库的侧部保持可接近,例如,以有利地借助于刀具更换设备或刀具更换器轴滑动件91和刀具更换双夹具93在刀具库10与机床的刀具更换位置之间移动(即使在保护盖设备8被关闭的情况下)以及能够更换位于定位在刀具更换位置处的工作主轴处的刀具。
此外,根据图1到图11的实施例的机床包括例如输送装置7,所述输送装置被布置或固持(例如)在位于输送装置托架部分73上的机器框架1前侧上。输送装置托架部分73在图1到图11中例如被提供为机器框架1的另外的部分,且因此机器框架1还具有(例如)与托架部分11到13一起的输送装置托架部分73,机床的机加工区优选地形成于相对的托架部分11与13之间以及相对的托架12与73之间。
输送装置7包括:例如输入端输送部分71,其用于将待机加工的工件自动供应到机床的机加工区;以及例如输出端输送部分72,其用于任选地从机床的机加工区自动排出或拿走已经机加工的工件。
输送装置7的输入端输送部分71可以具有(例如)工件夹持位置(夹持位置),例如在工件夹持装置2已将或可将先前被夹住且已经进行机加工的工件WS放在工件松开或输出位置(松开位置)处以便任选地由输送装置7的输出端输送部分72自动将其输送离开之后,待机加工的工件WS可以收容在所述工件夹持位置处并由工件夹持装置2夹住,所述输出端输送部分包括所述工件松开或输出位置。
在输送装置7的输入端输送部分71和输出端输送部分72的前面,输送装置7可以优选地包括一个或更多个另外的输送部分,例如以将工件输送到输送装置7的输入端输送部分71和/或以将工件输送远离输送装置7的输出端输送部分72。
在根据图1到图11的实施例中,输送装置7的输入端输送部分71和输出端输送部分72被制成为例如滚筒输送机部分,然而,本发明并不限于此类实施例,且输送装置7还可以另外或替代地包括不同输送机部分和/或在机床的另外的实施例中具备额外或替代的自动化机器、装卸机器、操纵器和/或抓取式机器人装置以任选地自动拿走和/或提供工件。
如已经描述的,图15A示出来自图1的机床的主轴转塔4的例示性主视图,且图15B示出来自图1的机床的主轴转塔4的例示性立体图。如上文已经描述,主轴转塔4承载例如被固持或布置于主轴壳体41和42中的工作主轴S1和S2。
根据图15A,工作主轴S2定位在例如左边刀具更换位置处且工作主轴S1定位在右边工作位置或机加工位置处,并且它们相对于转塔4的中心轴(转塔轴)以相对的方式(即,特别地在延伸穿过所述中心轴的平面上)加以布置,其中(例如)主轴轴线各自以平行于转塔4的中心轴(转塔轴)的方式对齐。另外,工作主轴S1和S2例如在转塔4上被布置于距转塔4的中心轴(转塔轴)相等的径向距离处。
显著的优点是:转塔4围绕其中心轴(转塔轴)顺时针或也可逆时针进行的180°的回转动作或旋转可以有效地以及准确地和快速地更换主轴位置,特别地,其是以如此方式来更换以至于可以将第一工作主轴S1移动到先前由第二工作主轴S2采用的位置(刀具更换位置)并且同时可以将第二工作主轴S2移动到先前由第一工作主轴S1采用的位置(工作或机加工位置)。
然而,本发明绝不限于此类双主轴系统,而是在另外的实施例中可以在转台(例如,被制成为旋转盘或转鼓)上提供(例如)两个以上的主轴(即,例如三个、四个、五个、六个、七个、八个或更多个主轴)。此处,总是优选的但并非总是必要的做法是,在转塔上将主轴全部布置于距彼此相等的角距离处,即特别优选地,其中N个主轴优选地处于360/N度的角度(即,例如在两个主轴的情况下为180度,例如在图15A中;在三个主轴的情况下为120度,例如在图16中;在四个主轴的情况下为90度;在六个主轴的情况下为60度;等)。
图16示出根据本发明的另外的实施例的机床的主轴转塔4的例示性主视图,所述机床具有三主轴系统(例如,就三主轴铣床来说)。
此处,例如,提供第一工作主轴S1、第二工作主轴S2和第三工作主轴S3,所述工作主轴在转塔4上相对于彼此被布置于120度的相应的角距离处。此外,三个工作主轴S1到S3例如在转塔4上被布置于距转塔4的中心轴(转塔轴)相等的径向距离处。另外,三个工作主轴S1到S3例如是以如此方式来布置以至于其相应的主轴轴线以彼此平行的方式全部对齐(或可以被对齐)且以平行于转塔4的中心轴(转塔轴)的方式对齐(或可以被对齐)。
通过与根据图15A的转塔4的类比,可以如此方式来假设第二工作主轴S2定位在工件更换位置处且第一工作主轴S1定位在机加工位置处,以至于在机加工位置处第一工作主轴S1被配置成能够对被夹在工件夹持装置2处的工件进行机加工同时能够在位于刀具更换位置处的第二工作主轴S2实施调换和/或替换。
可以通过将图16中的转塔4逆时针回转或旋转120度来将第一工作主轴S1移动到刀具更换位置,第三工作主轴S3被同时移动到机加工位置(第一工作主轴S1事先被定位在所述机加工位置处);并且通过将图16中的转塔4顺时针回转或旋转120度,可以将第二工作主轴S2移动到机加工位置(第一工作主轴S1事先被定位在所述机加工位置处),第三工作主轴S3被同时移动到刀具更换位置。
此处,可以任选地将总是定位于图16中的工作主轴S3的位置处的工作主轴定位于静止位置处,所述工作主轴在该位置中不干扰对工件的机加工。在另外的实施例中(特别优选地,在被夹于工件的“正常”定向中的实施例中,(例如)在旋转台上以直立的方式而非根据图1到图11的架空式夹持),图16中的第一工作主轴S1的位置还可以对应于静止位置,且图16中的第三工作主轴S3的位置可以对应于机加工位置。
此外,关于“正常”或横向工件夹持还有关于工件的架空式夹持,可设想:图16中的第二工作主轴S2的位置对应于刀具更换位置,第一工作主轴和/或第二工作主轴的位置对应于所述刀具更换位置或两个刀具更换位置(其中可以任选地在位于刀具更换位置处的两个主轴中的一个处或在两个主轴处更换或拿走刀具)。此处,(例如)在N个主轴1到M(其中M<N)的情况下,刀具更换位置可以任选地具备1到M个刀具更换操纵器或刀具更换夹具,或具备带一个或更多个刀具更换操纵器或刀具更换夹具的刀具更换设备,以用于接近1到M个刀具更换位置。另外,可以接着提供1到N–M个机加工位置或1到N–M–1个静止位置。
在图16中,也有可能将两个主轴S1和S3布置于机加工位置处以(例如)用于同时对工件进行机加工(例如,同时钻削两个孔),或布置于机加工位置处以使两个工件以一个在另一个下面或在彼此顶部的方式被夹住(例如,第二者在下面且在第一工件处以夹住的方式悬吊,还有被架空式夹住的工件和以直立方式被夹在这个悬吊地夹住的工件下面的工件)。
图17A示出具有穿过根据本发明的另外的实施例的机床的主轴转塔4的水平剖面的例示性剖视图。
此处,例如通过与图15A和图15B的类比,提供具备主轴壳体41和42的两个主轴S1和S2,所述主轴定位在刀具更换位置和机加工位置中并且可以通过使转塔4围绕转塔轴RA旋转来围绕所述转塔轴RA旋转。
作为示例,这些工作主轴S1和S2也被配置成在例示性水平平面(图17A示出了俯视图)中回转以至于其相应的主轴轴线以平行于转塔轴的方式对齐,并且可以在与转塔轴RA共同的主轴轴线平面中相对于转塔轴回转+α和/或-α的角度。
图17B示出具有穿过根据本发明的另外的实施例的机床的主轴转塔4的垂直剖面的例示性剖视图。
此处,例如通过与图15A和图15B的类比,以例示性的方式提供具备主轴壳体41和42的两个主轴S1和S2(例如,由于所述侧视图,仅示出了其中一个主轴),所述主轴定位在(例如)刀具更换位置和机加工位置中并且可以通过使转塔4围绕转塔轴RA旋转来围绕所述转塔轴RA旋转。
这些工作主轴S1和S2也被配置在例如相应的例示性垂直平面(图17B示出了侧视图)中,从而回转为使得其相应的主轴轴线以平行于转塔轴的方式对齐,并且可以相对于转塔轴垂直地回转大约+β和/或–β的角度。
在另外的实施例中,有可能组合来自图17A和图17B的实施例以使得一个或两个主轴可以垂直地或水平地回转或仅一个主轴可以垂直地回转和/或仅一个主轴可以水平地回转。
图17C示出具有穿过根据本发明的另外的实施例的机床的主轴转塔4的水平剖面的例示性剖视图。
作为示例,通过与图15A和图15B的类比,此处提供具有主轴壳体41和42的两个主轴S1和S2,且所述主轴定位在例如刀具更换位置和机加工位置中并且可以通过使转塔4围绕转塔轴RA旋转来围绕所述转塔轴RA旋转。
作为示例,工作主轴S1和S2也被配置成在其相应的主轴轴线的方向Z1和Z2上移动,所述方向例如以平行于转塔轴RA的方式对齐(优选地,彼此独立)。在另外的实施例中,仅其中一个主轴可以在主轴轴线的方向上移动,且在上述实施例中一个、几个或所有相应的工作主轴可以优选地独立于彼此在Z上可移动(即,在主轴轴线的方向上和/或在转塔轴的方向上)。
如果在根据图1的机床上一个或两个主轴在Z上可移动,那么为了能够使机床甚至更紧凑,可在另外的实施例中任选地省略轴滑动件310及其可控型Z轴。
图18示出根据本发明的另外的实施例的机床的刀架轴滑动件330的例示性主视图。这通过图的方式对应于根据图1到图11的实施例,其中说明了额外的例示性可控B轴(优选地被制成为旋转轴,或还制成为回转轴,或优选地为360度回转轴),所述B轴被配置成使被夹在工件夹持装置2上的工件WS围绕例示性垂直对齐(即,例如,平行于Y轴的Y方向)旋转轴旋转。
图19A示出根据本发明的另外的实施例的机床的刀架轴滑动件330的例示性主视图,且图19B和图19C示出来自图19A的刀架轴滑动件330的例示性侧视图。
此处,在刀架轴滑动件330处提供水平对齐的可控A轴(回转轴)的回转元件340,所述回转元件可以围绕相对于Y方向或Y轴的方向以水平或垂直方式对齐的旋转轴线而回转。
作为示例,夹紧装置21和工件托盘固持器22、或刀具夹持装置2被固持在回转元件340处,所述回转元件优选地还被配置成借助于额外的可控B轴(优选地被制成为旋转轴,或还制成为回转轴,或优选地为360度回转轴)来使被夹在工件夹持装置2处的工件WS围绕(例如)相对于回转元件340被垂直地对齐的旋转轴线而旋转。
作为示例,回转元件340被配置成使工件夹持装置2围绕相对于Y方向或Y轴的方向被水平地或垂直地对齐的旋转轴线而回转;见图19C。
图20A和图20B示出根据本发明的另外的实施例的机床的刀架轴滑动件330的例示性主视图。
作为示例,此处,在刀架轴滑动件330处提供垂直对齐的可控B轴(旋转轴或回转轴)的回转元件340,所述回转元件可以围绕相对于Y方向或Y轴的方向被垂直地对齐或平行地对齐的旋转轴线而回转。
夹紧装置21和工件托盘固持器22、或工件夹持装置2例如以横向悬吊的方式被固持在回转元件340处,所述回转元件优选地还被配置成借助于额外的可控A轴(优选地被制成为旋转轴,或还制成为回转轴,或优选地为360度回转轴)来使例如以横向悬吊的方式被夹在工件夹持装置2处的工件WS围绕(例如)相对于回转元件340被水平地对齐的旋转轴线而旋转。
作为示例,回转元件340被配置成使工件夹持装置2围绕以垂直于或平行于Y方向或Y轴的方向的方式对齐的旋转轴线而旋转或回转。
已在上文参考随附图式详细描述了本发明的众多示例和实施例以及其优点。此处,应再次指出,本发明决不受限于或被限制到上述实施例及其实施例特征,而是也包括以独立权利要求的范围为基础所作的对实施例的修改、特别是由所述示例的特征的修改或由所述示例的个别或几个特征的组合所包括的那些修改。
总体而言,本文提供了机床概念,其使得有利地有可能以有利、卓越及新颖的方式来创造准确操作、具成本效益、极为紧凑和有效的机床(具有被最佳地降到最低的停机时间),特别地因为在每种情况下主轴中的至少一个(或几个)可以在相应的工作位置处对工件进行机加工,同时可以在相应的刀具更换位置处实施刀具调换,而不因刀具调换中断对一个或多个工件的机加工动作,对一个或多个工件的实际机加工的个别中断是由转塔的极快速(特别地,处于大约一到两秒或甚至小于一秒)转塔旋转给出的。
参考标记列表
1 机器框架
11 第一托架部分
12 第二托架部分
121 碎屑排出口
13 第三托架部分
131 刀具更换开口
2 工件夹持装置
21 夹紧装置
22 工件托盘固持器
3 轴滑动组件
31 Z轴
310 第一轴滑动件
311 第一轴引导件
312 第一螺纹轴
313 第一轴驱动件
32 X轴
320 第二轴滑动件
321 第二轴引导件
322 第二螺纹轴
323 第二轴驱动件
33 Y轴
330 第三轴滑动件
331 第三轴引导件
332 第三螺纹轴
333 第三轴驱动件
340 回转元件
4 主轴转塔/转塔
RA 转塔轴
41 第一主轴壳体
42 第二主轴壳体
S1 第一工作主轴
S2 第二工作主轴
S3 第三工作主轴
5 底座元件
6 碎屑收集箱
7 输送装置
71 输入端输送部分
72 输出端输送部分
73 输送装置托架部分
8 保护盖设备
81 保护盖
81a 第一保护盖部分
81b 第二保护盖部分
9 刀具更换设备
91 刀具更换轴滑动件
92 刀具更换夹具托架
93 刀具更换双夹具
94 刀具更换轴引导件
95 刀具更换滑动托架
96a 刀具更换驱动壳体
96b 双夹具回转驱动器
10 刀具库
101 刀具库轮子
102 刀具库托架
111 工件托盘
WS 工件
WZK 刀具容器
A 第二旋转轴或回转轴
B 第一旋转轴或回转轴

Claims (28)

1.一种机床,其包括:
-机器框架(1);
-工件夹持装置(2),所述工件夹持装置(2)用于夹住工件(WS);
-轴滑动组件(3),所述轴滑动组件(3)布置于所述机器框架上且被配置成借助于三个可控线性轴(X、Y、Z)来线性地移动被夹在所述工件夹持装置(2)处的所述工件(WS);以及
-主轴支架组件,所述主轴支架组件布置于所述机器框架(1)上且具有至少两个刀具承载型工作主轴(S1、S2;S2、S3);
其中所述工作主轴(S1、S2;S1、S2、S3)在可以围绕转塔轴(RA)旋转或回转的转塔(4)上被布置于各自距所述转塔轴相等的距离处,且所述工作主轴(S1、S2;S1、S2、S3)的主轴轴线以彼此平行和平行于所述转塔轴(RA)的方式被对齐或可以被对齐。
2.根据权利要求1所述的机床,其特征在于:
所述机器框架(1)形成机加工区,且所述轴滑动组件(3)布置于所述机器框架(1)上的机加工区上面,
其中所述工件夹持装置(2)被固持在所述轴滑动组件(3)处,且被配置成以悬吊或横向悬吊的方式夹住所述工件(WS)和/或固持所述工件(WS)的工件托盘(111),特别地用于对以悬吊的方式被夹在所述工件夹持装置(2)处的工件(WS)进行架空式机加工。
3.根据权利要求2所述的机床,其特征在于:
所述工件夹持装置(2)包括:悬吊式旋转台,所述旋转台具有垂直旋转轴线;和/或夹紧装置(22),所述夹紧装置(22)可以围绕垂直旋转轴线旋转以便以悬吊的方式夹紧所述工件和/或所述工件托盘(111)。
4.根据权利要求3所述的机床,其特征在于:
所述工件夹持装置(2)的所述旋转台和/或所述夹紧装置(22)可以围绕水平旋转轴或回转轴来旋转或回转。
5.根据权利要求2所述的机床,其特征在于:
所述工件夹持装置(2)包括:旋转台,所述旋转台具有水平旋转轴或回转轴;和/或夹紧装置(22),其可以围绕水平旋转轴线旋转以便以横向悬吊的方式夹紧所述工件和/或所述工件托盘(11)。
6.根据权利要求5所述的机床,其特征在于:
所述工件夹持装置(2)的所述旋转台和/或所述夹紧装置(22)可以围绕垂直旋转轴或回转轴来旋转或回转。
7.根据权利要求2到6中的任一项所述的机床,其特征在于:
输送装置(7),所述输送装置(7)用于将特别地具有向上或横向对齐的工件托盘(111)的工件(WS)输送到进入所述机床的机加工区中的夹持位置以由所述工件夹持装置(2)从上面收容,从而在所述工件夹持装置(2)处悬吊或横向悬吊地夹住所述工件中的一个,以及用于在将所述工件从被所述工件夹持装置(2)悬吊或横向悬吊地夹住状态释放之后从松开位置将特别地具有向上或横向对齐的工件托盘(111)的所述工件中的一个输送离开所述机床的所述机加工区。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的机床,其特征在于:
所述轴滑动组件(3)也被配置成借助于可控型第一旋转轴或回转轴(B)使被夹在所述工件夹持装置(2)处的所述工件围绕第一旋转轴线旋转。
9.根据权利要求8所述的机床,其特征在于:
所述第一旋转轴或回转轴(B)的第一旋转轴线垂直地设置。
10.根据权利要求8或9所述的机床,其特征在于:
所述轴滑动组件(3)也被配置成借助于可控型第二旋转轴或回转轴(A)使被夹在所述工件夹持装置(2)处的所述工件围绕第二旋转轴线而旋转,所述第二旋转轴线以横向或垂直于所述第一旋转轴线的方式设置。
11.根据权利要求10所述的机床,其特征在于:
所述第二旋转轴或回转轴(A)的第二旋转轴线水平地设置。
12.根据权利要求11所述的机床,其特征在于:
所述可旋转转塔(4)的所述转塔轴(RA)水平地设置,且所述第二旋转轴或回转轴(A)的经水平设置的第二旋转轴线以平行或垂直于所述可旋转转塔(4)的所述转塔轴的方式设置。
13.根据前述权利要求中的任一项所述的机床,其特征在于:
所述至少两个刀具承载型工作主轴中的第一刀具承载型工作主轴(S1)和第二工作主轴(S2)相对于所述转塔轴(RA)被布置于所述可旋转转塔(4)处的相对侧上,所述转塔轴(RA)具体地水平地设置。
14.根据权利要求13所述的机床,其特征在于:
当所述第二工作主轴(S2)定位在所述机床的刀具更换位置处时,所述第一工作主轴(S1)定位在所述机床的机加工位置处,并且当所述第一工作主轴(S1)定位在所述机床的所述刀具更换位置处时,所述第二工作主轴(S2)定位在所述机床的所述机加工位置处。
15.根据权利要求13或14所述的机床,其特征在于:
所述主轴支架组件被配置成在所述第二工作主轴的定位,特别地是在根据权利要求14所述的刀具更换位置或机加工位置处的情况下,通过将所述可旋转转塔围绕所述转塔轴回转180°来调换特别地是在根据权利要求14所述的工作位置或刀具更换位置处的所述第一工作主轴(S1)的定位。
16.根据权利要求1到13中的任一项所述的机床,其特征在于:
数目为N,其中N>2,的刀具承载型工作主轴在所述可旋转转塔(4)上被布置于角度α=360°/N的相应角距离处,所述转塔轴(RA)具体地水平地设置。
17.根据权利要求16所述的机床,其特征在于:
当所述N个工作主轴中的第二工作主轴定位在所述机床的刀具更换位置处时,所述N个工作主轴中的第一工作主轴定位在所述机床的机加工位置处。
18.根据权利要求17所述的机床,其特征在于:
所述主轴支架组件被配置成通过使所述可旋转转塔围绕所述转塔轴旋转角度α来将所述第一工作主轴回转到所述刀具更换位置,和/或通过在相反方向上使所述可旋转转塔围绕所述转塔轴旋转角度α来将所述第二工作主轴回转到所述机加工位置。
19.根据权利要求14、17或18所述的机床,其特征在于:
借助于收容的刀具来配置定位在所述机加工位置处的工作主轴以对被夹在所述工件夹持装置(2)处的工件(WS)进行机加工。
20.根据权利要求14、17或18所述的机床,其特征在于:
-刀具库(10),所述刀具库(10)被配置成使多个刀具可用;以及
-刀具更换设备(9),所述刀具更换设备(9)被配置成插入待被插入于定位在所述刀具更换位置处的所述工作主轴处的刀具,移走被收容于定位在所述刀具更换位置处的所述工作主轴处的刀具和/或用从所述刀具库移走的刀具来调换被收容于定位在所述刀具更换位置处的所述工作主轴处的刀具。
21.根据权利要求20所述的机床,其特征在于:
借助于收容的刀具来配置定位在所述机加工位置处的所述工作主轴以对被夹在所述工件夹持装置(2)处的所述工件(WS)进行机加工,同时所述刀具更换设备(9)插入或移走位于定位在所述刀具更换位置处的所述工作主轴处的刀具或用从所述刀具库(10)移走的刀具来调换它。
22.根据权利要求20或21所述的机床,其特征在于:
保护盖设备(8),所述保护盖设备(8)可以自动打开和关闭且在处于所述关闭状态下将所述机床的包括所述工件夹持装置(2)的机加工区与所述机床的包括所述刀具更换设备(9)的刀具更换区分离。
23.根据权利要求22所述的机床,其特征在于:
当通过旋转所述转塔(4)使所述工作主轴中的一个从所述刀具更换位置或从静止位置回转和/或回转到所述机加工位置中和/或使所述其它工作主轴中的一个从所述机加工位置或从静止位置回转和/或回转到所述刀具更换位置中时,所述保护盖设备(8)打开,并且在旋转所述转塔(4)之后,所述保护盖设备(8)关闭。
24.根据前述权利要求中的任一项所述的机床,其特征在于:
布置于所述可旋转转塔(4)上的所述工作主轴以固定的方式附接到主轴轴线,所述主轴轴线以平行于所述转塔轴(RA)的方式对齐。
25.根据权利要求1到23中的任一项所述的机床,其特征在于:
布置于所述可旋转转塔(4)处的所述工作主轴中的一个或更多个被固持为使得它们可以回转。
26.根据权利要求25所述的机床,其特征在于:
可以回转的所述一个或更多个工作主轴可以以平行于所述转塔轴的方式设置,并且被配置成相对于所述转塔轴的对齐在垂直平面中和/或在水平平面中于所述工作位置处回转。
27.根据前述权利要求中的任一项所述的机床,其特征在于:
布置于所述可旋转转塔(4)处的所述工作主轴中的一个或更多个可以借助于平行于所述主轴轴线和/或平行于所述转塔轴的线性轴(Z1、Z2)而在一个方向上移动。
28.一种机床,其包括:
-机器框架(1);
-工件夹持装置(2),所述工件夹持装置(2)用于夹住工件(WS);
-轴滑动组件(3),所述轴滑动组件(3)布置于所述机器框架上且被配置成借助于两个或三个可控线性轴(X、Y;X、Y、Z)来线性地移动被夹在所述工件夹持装置(2)处的所述工件(WS);以及
-主轴支架组件(3),所述主轴支架组件(3)布置于所述机器框架(1)处且具有至少两个刀具承载型工作主轴(S1、S2;S2、S3);
其中所述工作主轴(S1、S2;S1、S2、S3)在可以围绕转塔轴旋转或回转的转塔(4)处被布置于各自距所述转塔轴相等的距离处,并且可以借助于平行于所述主轴轴线和/或平行于所述转塔轴的线性轴而在一个方向(Z)上移动,且所述工作主轴(S1、S2;S1、S2、S3)的主轴轴线以彼此平行和平行于所述转塔轴的方式被对齐或可以被对齐。
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