DE102005016978B3

DE102005016978B3 - Bearbeitungsmaschine mit Abdeckung

Info

Publication number: DE102005016978B3
Application number: DE200510016978
Authority: DE
Original assignee: Alfing Kessler Sondermaschinen GmbH
Current assignee: Alfing Kessler Sondermaschinen GmbH
Priority date: 2005-04-13
Filing date: 2005-04-13
Publication date: 2006-11-16
Anticipated expiration: 2025-04-14

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Bearbeitungsmaschine (10) mit einer Werkzeuganordnung (12) zur Bearbeitung von Werkstücken in einem Bearbeitungsraum (18), wobei die Werkzeuganordnung (12) und das Werkstück in dem Bearbeitungsraum (18) relativ zueinander verfahrbar sind und wobei die Werkzeuganordnung (12) über eine wandartige Abdeckung (35) vorsteht, die den Bearbeitungsraum (18) von einem Antriebsraum (19) der Bearbeitungsmaschine (10) trennt, so dass in dem Bearbeitungsraum (18) bei der Bearbeitung von Werkstücken anfallende Bearbeitungsrückstände nicht in den Antriebsraum (19) eindringen, und wobei in dem Antriebsraum (19) eine Antriebsanordnung (34) zum Antreiben und/oder Positionieren der Werkzeuganordnung (12) angeordnet ist. Die Werkzeuganordnung (12) ist in einer Rückstellrichtung (80) hinter die Abdeckung (35) in den Antriebsraum (19) hinein an einer Führungsanordnung (16) verstellbar, so dass die Abdeckung (35) quer zu der Rückstellrichtung entfernbar ist. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Warten einer derartigen Bearbeitungsmaschine.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bearbeitungsmaschine mit einer Werkzeuganordnung zur Bearbeitung von Werkstücken in einem Bearbeitungsraum, wobei die Werkzeuganordnung und das Werkstück in dem Bearbeitungsraum relativ zueinander verfahrbar sind und wobei die Werkzeuganordnung über eine wandartige Abdeckung vorsteht, die den Bearbeitungsraum von einem Antriebsraum der Bearbeitungsmaschine trennt, so dass in dem Bearbeitungsraum bei der Bearbeitung von Werkstücken anfallende Bearbeitungsrückstände nicht in den Antriebsraum eindringen, und wobei in dem Antriebsraum eine Antriebsanordnung zum Antreiben und/oder Positionieren der Werkzeuganordnung angeordnet ist. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Warten einer derartigen Bearbeitungsmaschine.

Mit einer derartigen Bearbeitungsmaschine kann ein Werkstück beispielsweise gedreht, gefräst oder gebohrt werden. Bei der Werkzeuganordnung handelt es sich beispielsweise um eine Spindel bzw. Pinole, die die wandartige Abdeckung durchdringt. An der Werkzeuganordnung bzw. Spindel ist vorne beispielsweise ein Schneidwerkzeug oder ein Bohrer zur spanabhebenden Bearbeitung eines Werkstückes angeordnet. Bei der Bearbeitung des Werkstücks fallen Bearbeitungsrückstände, beispielsweise Metallspäne, Schneidflüssigkeit und dergleichen an. Die Abdeckung verhindert, dass die Bearbeitungsrückstände in einen Antriebsraum der Bearbeitungsmaschine eindringen, in dem beispielsweise eine Antriebsanordnung zum Antreiben der Werkzeuganordnung oder zu der Positionierung der Werkzeuganordnung platziert sind.

Die deutsche Offenlegungsschrift DE 41 17 699 A1 betrifft z.B. eine derartige Werkzeugmaschine. Die Werkzeugmaschine hat einen feststehenden Arbeitstisch und eine in drei Koordinatenrichtungen verstellbare vertikale Arbeitsspindel. Der Arbeitsraum der Arbeitsspindel ist durch eine Abdeckung gekapselt. Eine obere längenveränderliche Querabdeckung vor einem Fahrständer und einem daran auf- und abbewegbaren Spindelkopf kann eine Verstellbewegung des Fahrständers in Y-Richtung mitmachen. An die obere längenveränderliche Querabdeckung schließen sich zwei obere feste Abdeckungen seitlich des Spindelkopfes an. Ferner sind weitere längenveränderliche Längsabdeckungen möglich, die abkuppelbar sein können. Die obere Querabdeckung ist im zusammengefalteten Zustand zusammen mit dem Fahrständer verfahrbar, um den Arbeitsraum nach oben zu öffnen.

In der Praxis verschleißt die Abdeckung bzw. der Spritzschutz, beispielsweise durch herumfliegende Späne, durch häufige Betätigung beim Verfahren der Werkzeuganordnung oder dergleichen. Insbesondere wenn die Abdeckung bewegliche Teile enthält, sind diese einem erhöhten Verschleiß ausgesetzt. Daher ist es erforderlich, die Abdeckung von Zeit zu Zeit von der Bearbeitungsmaschine zu entfernen, um sie zu reparieren. Dabei muss eine bekannte Bearbeitungsmaschine in hohem Maße demontiert werden. Damit man die Abdeckung von der Bearbeitungsmaschine entfernen kann, muss beispielsweise eine den Bearbeitungsraum umgebende Bearbeitungskabine zumindest teilweise entfernt werden oder ein Monteur muss in die Bearbeitungskabine hineinsteigen und dort, in beengtem Raum, entsprechende Montagearbeiten durchführen.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Bearbeitungsmaschine der eingangs genannten Art zu verbessern und ein entsprechendes Verfahren zum Warten der Bearbeitungsmaschine bereitzustellen, derart, dass die Wartung der Abdeckung vereinfacht ist.

Zur Lösung der Aufgabe sieht die Erfindung bei einer Bearbeitungsmaschine der eingangs genannten Art vor, dass die Werkzeuganordnung in einer Rückstellrichtung hinter die Abdeckung in den Antriebsraum hinein an einer Führungsanordnung verstellbar ist, so dass die Abdeckung quer zu der Rückstellrichtung entfernbar ist. Ferner wird zur Lösung der Aufgabe ein Verfahren zum Warten einer derartigen Bearbeitungsmaschine vorgeschlagen.

Die Wartung einer erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine ist wesentlich einfacher als beim Stand der Technik. Die Werkzeuganordnung, insbesondere eine Spindel oder eine Spindelanordnung, wird hinter die Abdeckung in den Antriebsraum hinein verstellt, beispielsweise motorisch oder manuell, so dass die Abdeckung quer zu der Rückstellrichtung der Werkzeuganordnung entfernt werden kann. Die Rückstellrichtung entspricht beispielsweise einer z-Richtung der Bearbeitungsmaschine. Zweckmäßigerweise kann man die Abdeckung quer zu der Rückstellrichtung seitlich, das heißt horizontal, beispielsweise in einer x-Richtung, und/oder vertikal, z.B. nach oben bzw. in einer y-Richtung, entfernen. Die Werkzeuganordnung wird bei der erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine in einen Bereich außerhalb des üblichen Arbeitsbereiches, der zum Bearbeiten von Werkstücken erforderlich ist, heraus verstellt bzw. verfahren, um die Abdeckung von der Bearbeitungsmaschine entfernen zu können. Im von der Bearbeitungsmaschine entfernten Zustand können Montagearbeiten an der Abdeckung leicht vorgenommen werden. Der Monteur muss beispielsweise nicht mehr in eine Bearbeitungskabine im Bereich des Bearbeitungsraumes einsteigen und dort unter beengten Platzverhältnissen arbeiten.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass bei der Werkzeuganordnung bzw. deren Führungsanordnung ein zusätzlicher Verstellweg zur Verstellung aus dem Bearbeitungsraum heraus und in den Antriebsraum hinein vorgesehen ist. Es versteht sich, dass speziell für die erfindungsgemäße Verstellung der Werkzeuganordnung hinter die Abdeckung in den Antriebsraum eine Rückstell-Führungsanordnung vorgesehen sein kann, die zusätzlich zu einer Führungsanordnung vorhanden ist, die zur Positionierung der Werkzeuganordnung, z.B. in z-Richtung, bei der Bearbeitung von Werkstücken vorgesehen ist.

Die Werkzeuganordnung enthält vorteilhafterweise eine Spindelanordnung bzw. eine Pinole. Es versteht sich, dass auch mehrere Werkzeuganordnungen bzw. Pinolen vorgesehen sein können, die in erfindungsgemäßer Weise in Richtung des Antriebsraums hinter die Abdeckung verfahrbar sind und im Betrieb, d.h. bei der Bearbeitung von Werkstücken, die Abdeckung durchdringen.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und aus der Beschreibung.

Zweckmäßigerweise ist die Abdeckung relativ zu einem Grundgestell der Bearbeitungsmaschine verfahrbar, beispielsweise linear verfahrbar, verschwenkbar oder dergleichen. Es versteht sich, dass auch eine feststehende Abdeckung prinzipiell möglich ist, die auf die erfindungsgemäße Weise demontierbar ist. Ferner sind, wie später noch deutlich wird, Varianten möglich, bei denen ein Teil der Abdeckung feststehend ist, das heißt beispielsweise an einem Grundgestell der Maschine montiert ist, und ein anderer Teil der Abdeckung relativ zu dem Grundgestell der Bearbeitungsmaschine beweglich, beispielsweise um Bewegungen der Werkzeuganordnung mitzumachen. Zu diesem Zwecke ist vorteilhaft vorgesehen, dass die Abdeckung zumindest teilweise mit der Werkzeuganordnung der Bearbeitungsmaschine verfahrbar ist.

Vorteilhafterweise ist die Abdeckung an einem Schlitten zum Verfahren der Werkzeuganordnung befestigt. Der Schlitten nimmt die Abdeckung sozusagen mit, so dass eine mechanische Belastung der Werkzeuganordnung durch das Mitnehmen der Abdeckung reduziert oder vermieden ist. Der Schlitten ist beispielsweise an einem Grundgestell der Bearbeitungsmaschine geführt, insbesondere linear geführt.

Die Abdeckung hat vorteilhafterweise einen längenverstellbaren Bereich, der z.B. teleskopierbar oder faltbar ist. Der längenverstellbare Bereich ist zweckmäßigerweise unterhalb der Werkzeuganordnung angeordnet, so dass bei einer vertikalen Verstellung der Werkzeuganordnung unterhalb der Werkzeuganordnung stets ein optimaler Schutz des Antriebsraumes gewährleistet ist. Der längenverstellbare Bereich ist beispielsweise an einem formsteifen Wandungsteil der Abdeckung befestigt und wird von diesem mitgenommen.

Der teleskopierbare Bereich hat beispielsweise rollladenartig miteinander verbundene Lamellen, die zweckmäßigerweise ein U-Profil oder ein sonstiges Profil aufweisen, das zweckmäßigerweise zum zumindest teilweisen Ineinander-Schieben der Lamellen ausgestaltet ist.

Die Abdeckung kann ein feststehendes Wandungsteil enthalten. Zweckmäßigerweise ist jedoch ein relativ zu dem Grundgestell bewegliches formsteifes Wandungsteil vorgesehen. Das formsteife Wandungsteil ist beispielsweise linear beweglich oder schwenkbeweglich in Relation zu dem Grundgestell. An dem formsteifen Wandungsteil befindet sich vorteilhafterweise ein Abdeckungsteil, das relativ zu dem formsteifen Wandungsteil beweglich und von der Werkzeuganordnung durchdrungen ist. Das Abdeckungsteil macht beispielsweise lineare Bewegungen und/oder Schwenkbewegungen der Werkzeuganordnung mit. Eine Variante der Erfindung sieht vor, dass das bewegliche Abdeckungsteil an dem formsteifen Wandungsteil geführt ist.

Bei dem beweglichen Abdeckungsteil sind verschiedene Bauformen denkbar, wovon nachfolgend zwei Varianten dargestellt werden. Beispielsweise weist das bewegliche Abdeckungsteil eine längenverstellbare Struktur auf, die an dem formsteifen Wandungsteil geführt ist. Bei dieser Struktur handelt es sich beispielsweise um eine Lamellenstruktur, ein Faltenbalg oder eine sonstige teleskopierbare und/oder faltbare Struktur. Die Werkzeuganordnung kann die längenverstellbare Struktur verstellen, so dass sie relativ zu dem formsteifen Wandungsteil beweglich ist. Beispielsweise ist die Werkzeuganordnung horizontal verfahrbar und nimmt die längenverstellbare Struktur entsprechend dieser horizontalen Bewegung mit.

Eine im Ausführungsbeispiel noch eingehend beschriebene Variante sieht vor, dass das bewegliche Abdeckungsteil ein formsteifes Schwenkteil enthält, das zwischen dem Wandungsteil und einem hinteren, dem Antriebsraum zugewandten wandartigen Halteteil beweglich angeordnet ist. Das Schwenkteil ist dann beispielsweise zwischen zwei Wandungen beweglich gelagert.

Die Abdeckung ist zweckmäßigerweise an einer Führungsanordnung der Bearbeitungsmaschine zumindest teilweise geführt. Insbesondere längenverstellbare Teile, beispielsweise Lamellenbereiche, sind zweckmäßigerweise an einer derartigen Führungsanordnung geführt. Insoweit bewegliche Teile der Abdeckung an einem Schlitten der Bearbeitungsmaschine befestigt sind, kann der Schlitten die Führung der Abdeckung zumindest zum Teil übernehmen, so dass eine zusätzliche Führungsanordnung nicht notwendig, wenngleich auch in manchen Fällen zweckmäßig ist.

Eine besonders bevorzugte Variante der Erfindung sieht vor, dass die Abdeckung als ein von der Bearbeitungsmaschine entfernbares Modul ausgebildet ist. Dieses Modul enthält neben wandartigen Bestandteilen der Abdeckung vorteilhafterweise auch Führungsanordnungen, so dass die Abdeckung als ganzes Teil bzw. Modul von der Bearbeitungsmaschine entfernt werden kann. Es versteht sich, dass auch Varianten der Erfindung möglich sind, bei denen die Abdeckung teilbar ist, so dass diese Teile nach dem erfindungsgemäßen Rückstellen der Werkzeuganordnung hinter die Abdeckung zurück separat voneinander quer zur Rückstellrichtung der Werkzeuganordnung demontiert bzw. entfernt werden können.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine in perspektivischer Ansicht schräg von vorn,

2 die Bearbeitungsmaschine gemäß 1 in Seitenansicht, teilweise geschnitten etwa entlang einer Linie A in 1,

3 eine Querschnittsansicht eines schwenkbeweglichen Bereichs einer Abdeckung der Bearbeitungsmaschine gemäß 1 und 2 etwa in einem Bereich B gemäß 2,

4 eine Querschnittsansicht eines längenverstellbaren Bereichs der Abdeckung der Bearbeitungsmaschine gemäß 2 etwa in einem Bereich C in 2, und

5 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine als Variante der Bearbeitungsmaschine gemäß 1.

Eine Bearbeitungsmaschine 10 gemäß 1 dient zur spanabhebendrn von Werkstücken 77, die von einem Werkstückhalter oder Werkstückträger 11 gehalten werden. Eine Werkzeuganordnung 12, die beispielsweise eine Spindelanordnung 13 enthält oder durch die Spindelanordnung 13 gebildet ist, ist an einem Grundgestell 14 in einer y-Richtung vertikal, in einer x-Richtung horizontal quer sowie in einer z-Richtung horizontal längs zu dem jeweiligen Werkstück 77 bzw. zu dem Werkstückträger 11 hin oder von diesem weg verfahrbar. An der Werkzeuganordnung ist beispielsweise vorn an einer Werkzeugaufnahme 15 ein Bohrer, ein Fräswerkzeug, ein Drehmeißel oder ein sonstiges Werkzeug 76 anbringbar. Mit dem Werkzeug 76 ist das Werkstück, das an dem Werkstückträger 11 befestigbar ist, spanabhebend bearbeitbar. Im vorliegenden Fall enthält die Spindelanordnung 13 eine Motorspindel, die das jeweilige Werkzeug in Rotation versetzt. Es versteht sich, dass auch ein rotierender Werkstückträger möglich ist und das zugeordnete Werkzeug an der Werkzeuganordnung 12 drehfest ist.
Die Werkzeuganordnung 12 ist in z-Richtung an einer Führungsanordnung 16 geführt. Die Führungsanordnung 16 enthält Führungsschienen 17, an denen die Werkzeuganordnung 12 nach vorn in Richtung des jeweiligen Werkzeugs in einen Bearbeitungsraum 18 hinein oder aus dem Bearbeitungsraum 18 zurück in Richtung eines Antriebsraums 19, das heißt vom jeweiligen Werkstück 77 weg, verfahrbar ist.
Der Bearbeitungsraum 18 ist ein Bestandteil einer Bearbeitungsstation 38 der Bearbeitungsmaschine 10. Der Werkstückträger 11, der in 1 aus Gründen der Vereinfachung nicht dargestellt ist, hat beispielsweise eine turmartige oder schrankartige Gestalt. Der Werkstückträger 11 ist mittels Befestigungseinrichtungen 41 an bzw. auf einem beispielsweise als Drehtisch ausgestalteten Werkstücktisch 39 montiert, der auf einem Aufnahmekasten 40 für Bearbeitungsrückstände, insbesondere Metallspäne oder dergleichen, angeordnet ist. Bei der Werkstückbearbeitung anfallende Bearbeitungsrückstände können durch entsprechende Schrägwandungen des Aufnahmekastens 40 beispielsweise in eine Ablaufmulde 42 abfließen, in deren Bodenbereich ein Spanabfuhrkanal 43 verläuft, in dem ein in der Figur nicht dargestelltes Abfuhrband anordenbar ist.
Ein Vertikal-Schlitten 20 dient zur vertikalen Verstellung der Werkzeuganordnung 12. Der Vertikal-Schlitten 20 ist an einer Führungsanordnung 21 an dem Grundgestell 14 der Bearbeitungsmaschine 10, das beispielsweise eine rahmenartige Gestalt aufweist, vertikal verfahrbar. Die Führungsanordnung 21 enthält Führungsschienen 23 an einer dem Bearbeitungsraum 18 zugewandten Vorderseite 24 des Grundgestells 14. Führungen bzw. Führungswagen 22 des Vertikal-Schlittens 20 sind an den Vertikal-Führungsschienen 23 geführt.
Ein Wegemesssystem 74 dient zur Ermittlung der Vertikalposition des Vertikal-Schlittens 20.
Das Grundgestell 14 ist vorliegend rahmenartig oder turmartig ausgestaltet. Jedenfalls begrenzt das Grundgestell 14 den Antriebsraum 19 der Bearbeitungsmaschine 10. In dem Antriebsraum 19 sind Antriebe 25, vorliegend Linearantriebe, zur vertikalen Verstellung des Vertikal-Schlittens 20 relativ zu dem Grundgestell 14 angeordnet. Beispielsweise sind Sekundärteile 26, z.B. Magnetplatten, innen an Seitenwandungen 27 des Grundgestells 14 angeordnet. An dem Vertikal-Schlitten 20 sind an den den Seitenwandungen 27 zugeordneten Seiten Primärteile 28 der Antriebe 25, beispielsweise Spulenanordnungen, angeordnet.
Die Werkzeuganordnung 12 ist ferner um eine Schwenkachse 73 schwenkbar an dem Vertikal-Schlitten 20 mittels einer Schwenkanordnung oder Schwenkhalterung 29 befestigt. Die Schwenkachse 73 verläuft in z-Richtung. Die Schwenkhalterung 29 ist schwenkbar an dem Vertikal-Schlitten 20, vorliegend zwischen den Seitenwandungen 27 gelagert. Zur Schwenk-Verstellung bzw. zum Drehen der Schwenkhalterung 29 dient ein Schwenkantrieb 30, der in der Zeichnung schematisch dargestellt ist.
An der Schwenkhalterung 29 ist die Werkzeuganordnung 12 bzw. die Spindelanordnung 13 in z-Richtung mittels der Führungsanordnung 16 verstellbar. Zur Verstellung in z-Richtung der Bearbeitungsmaschine 10 dient ein Antrieb 31, beispielsweise ein Linearantrieb. Ein Primärteil 32, z.B. eine Spulenanordnung, des Antriebs 31 ist vorliegend an der Oberseite der Werkzeuganordnung 12 angebracht, der mit einem entsprechenden Sekundärteil 33, z.B. einer Magnetplattenanordnung, des Antriebs 31 an der Unterseite der Schwenkhalterung 29 zusammenwirkt. An der Unterseite der Schwenkhalterung 29 sind ferner Führungen oder Führungswagen 78 angeordnet, die die Führungsschienen 17 führen.
Die Antriebe 25, 30 und 31 bilden insgesamt eine Antriebsanordnung 34, die im Antriebsraum 19 der Bearbeitungsmaschine 10 zumindest teilweise untergebracht ist. Die Antriebsanordnung 34 dient zur Positionierung der Werkzeuganordnung 12. Die Antriebsanordnung 34 ist gegenüber Umwelteinflüssen verhältnismäßig empfindlich, jedenfalls gegenüber Bearbeitungsrückständen, die bei der Bearbeitung von Werkstücken 77 im Bearbeitungsraum 18 anfallen, beispielsweise Metallspäne, Schneidflüssigkeit und dergleichen. Um ein Übertreten solcher Bearbeitungsrückstände aus dem Bearbeitungsraum 18 in den Antriebsraum 19 zu verhindern, ist eine Abdeckung 35 vorgesehen. Die Abdeckung 35 befindet sich an der dem Bearbeitungsraum 18 zugewandten Vorderseite 24 des Grundgestells 14. Die Abdeckung 35 wird von der Werkzeuganordnung 12 durchdrungen, die aus dem Antriebsraum 19 heraus in Richtung des Bearbeitungsraums 18 hinein und umgekehrt verstellbar bzw. positionierbar ist. Im normalen Betriebszustand der Bearbeitungsmaschine 10 steht die Werkzeuganordnung 12 vor die Abdeckung 35 in den Bearbeitungsraum 18 vor bzw. über die Abdeckung 35 hinaus, um am Werkstückträger 11 befindliche Werkstücke 77 bearbeiten zu können.
Die Abdeckung 35 bildet eine vordere Wandung des Antriebsraums 19 zum Bearbeitungsraum 18 hin und schützt den Antriebsraum 19 vor Bearbeitungsrückständen aus dem Bearbeitungsraum 18. Die Abdeckung 35 bildet ein Modul mit mehreren Bestandteilen, die später noch näher beschrieben werden.
Bei einer konventionellen Bearbeitungsmaschine ist eine Verstellung der Werkzeuganordnung 12 hinter die Abdeckung 35 in den Antriebsraum 19 hinein nicht vorgesehen. Dadurch gestaltet sich die Demontage bzw. Wartung der jeweiligen Abdeckung schwierig. Die Abdeckung 35 wäre dann nur noch vorne hin, das heißt in Richtung des Bearbeitungsraums 18 von der Bearbeitungsmaschine 10 entfernbar bzw. demontierbar. Der Bearbeitungsraum 18 wird jedoch beispielsweise von einer Bearbeitungsraumwandungsanordnung 36 begrenzt, die eine Bearbeitungskabine bildet. Die Bearbeitungsraumwandungsanordnung 36 ist nur in 2 dargestellt. Beispielsweise verhindert eine obere Bearbeitungsraumwandung 37 der Bearbeitungsraumwandungsanordnung 36, dass man die Abdeckung 35 nach vorn in Richtung des Bearbeitungsraums 18 entfernt.
Auch eine Werkstückträgeranordnung oder Werkstückhalterung im Bereich des Bearbeitungsraums 18 kann beim Demontieren der Abdeckung 35 hinderlich sein, so dass eine Demontage nach vorn, das heißt in Richtung des Werkstückträgers 11 bzw. in Richtung des Bearbeitungsraums 18 hin – anders als beim Ausführungsbeispiel – unmöglich oder doch zumindest deutlich erschwert ist. Bei der Bearbeitungsstation 38 wäre dies noch verhältnismäßig einfach möglich, da der Werkstückträger 11 vom Werkstücktisch 39 verhältnismäßig leicht demontiert werden kann.
Anstelle des Werkstücktisches 39 könnte aber beispielsweise auch eine Anordnung mit mehreren Werkstücktischen, insbesondere an einem Schwenkarm befestigten Werkstücktischen vorgesehen sein, die abwechselnd in dem Bereich des Aufnahmekastens 40 bzw. in den Bearbeitungsbereich der Werkzeuganordnung 12 schwenkbar sind. Auch eine sonstige Schwenkanordnung zum Schwenken von Werkstücken in den Bearbeitungsbereich der Werkzeuganordnung 12 könnte bei der Bearbeitungsstation 38 prinzipiell vorgesehen sein. Solche Werkstückträgeranordnungen müssten unter Umständen bei Montagearbeiten an der Abdeckung 35 aufwändig entfernt werden. Bei der Bearbeitungsmaschine 10 ist dies aber nicht erforderlich.
Die Führungsanordnung 16 ist in Richtung des Antriebsraums 19 über einen üblichen Verstellbereich hinaus verlängert, der zur Bearbeitung von Werkstücken im Bereich des Bearbeitungsraums 18 erforderlich ist. Ein typischer, zur Werkstückbearbeitung erforderlicher Bearbeitungshub 75 in z-Richtung ist mit einem Pfeil schematisch angedeutet. Die Werkzeuganordnung 12 ist in Richtung des Antriebsraums 19 in z-Richtung über diesen typischen Bewegungshub 75 hinaus beweglich. In einer Rückstellrichtung 80, bei der Bearbeitungsmaschine 10 in z-Richtung, kann die Werkzeuganordnung 12 also an der Führungsanordnung 16 hinter die Abdeckung 35 verstellt bzw. verfahren werden. Sodann kann die Abdeckung 35 quer zu dieser Rück stellrichtung 80, das heißt vorliegend in x- oder y-Richtung demontiert werden. Bei der Bearbeitungsmaschine 10 ist eine seitliche Demontage, das heißt ein Entfernen in horizontaler Richtung bevorzugt. Die Abdeckung 35 ist seitlich in eine vorn am Grundgestell 14 horizontal verlaufende Aufnahme 44, die beispielsweise rinnenartig ausgestaltet ist, eingeschoben. Die Aufnahme 44 bildet sozusagen eine Gasse zur Aufnahme der Abdeckung 35.
Prinzipiell wäre es möglich, die Werkzeuganordnung 12 mittels des Antriebs 31 in Richtung des Antriebsraums 19 zu verfahren, so dass sie beispielsweise die in 2 gestrichelt eingezeichnete hintere Stellung R einnimmt, bei der sie hinter der Abdeckung 35 ist. Zweckmäßig ist es allerdings, den Antrieb 31 lediglich für Verstell- bzw. Vorschubbewegungen in den Bearbeitungsraum 18 auszulegen, so dass beispielsweise das Primärteil 32 nur im vorderen, dem Bearbeitungsraum 18 zugewandten Verstell-Bereich der Werkzeuganordnung 12 mit dem Sekundärteil 33 zusammenwirkt. Zur Entnahme bzw. Demontage der Abdeckung 35 wird die Werkzeuganordnung 12 dann manuell in die hintere, gestrichelt eingezeichnete Position hinter die Abdeckung 35 verstellt bzw. verfahren.
Das Abdeckungsmodul bzw. die Abdeckung 35 enthält mehrere, bezüglich des Grundgestells 14 teils feststehende, teils bewegliche Bestandteile bzw. Abschnitte.
Seitliche Horizontal-Führungen 45 der Abdeckung 35 sind mit Montagewinkeln 46 und/oder sonstigen Befestigungsmitteln an den Vorderseiten 24 der Seitenwandungen 27 des Grundgestells 14 montiert. Die Montagewinkel 46 sind beispielsweise am Grundgestell 14 angeschraubt, in dieses eingehängt oder in sonstiger Weise befestigt. Nach dem Lösen der Montagewinkel 46 vom Grundgestell 14 sowie gegebenenfalls weiterer Befestigungsteile, z.B. zur Befestigung am Schlitten 20, kann die Abdeckung 35 als Ganzes, das heißt in der Art eines Moduls, demontiert werden, das heißt sie kann beispielsweise seitlich aus der Aufnahme 44 herausgezogen werden.
Die Führungen 45 sind beispielsweise Profilschienen, in denen längenverstellbare und/oder wandartige Bestandteile der Abdeckung 35 geführt sind.
Die Abdeckung 35 enthält einen längenverstellbaren bzw. längenverstellbaren unteren Bereich 47 sowie einen im Wesentlichen formsteifen Bereich 48, oberhalb des Bereiches 47. Der längenverstellbare Bereich 47 ist von den Führungen 45 geführt. Prinzipiell wäre es möglich, auch den formsteifen Be reich 48 an den Führungen 45 zu führen. Beim Ausführungsbeispiel ist der formsteife Bereich 48 jedoch an dem Vertikal-Schlitten 20 befestigt, so dass der formsteife Bereich 48 von den Führungen 45 nicht geführt sein muss.
Der längenverstellbare Bereich 47 ist unten an dem formsteifen Bereich 48 befestigt und wird von diesem in vertikaler Richtung mitgenommen, so dass sich seine Fläche vergrößert oder verkleinert, z.B. vertikal nach unten zusammengeschoben, wird. Der längenverstellbare Bereich 47 ist vorliegend teleskopierbar. Der Bereich 48 enthält Lamellen 49, die in der Art von U-Profilen übereinander angeordnet sind. Die Lamellen 49 sind horizontal orientiert. Sie greifen ineinander ein. Die Lamellen 49 greifen ferner mit ihren seitlichen Endbereichen in die seitlichen Vertikal-Führungen 45 ein und werden durch diese geführt. Vordere seitliche Abschnitte 50 an den beiden Endbereichen der Lamellen 49 übergreifen die Vertikal-Führungen 45, was zur Spritzdichtigkeit der Abdeckung 35 beiträgt. Ein unteres Rahmenprofil 57 des längenverstellbaren Bereichs 47 kann in der Aufnahme 44 aufliegen.
Auch wenn der Bereich 48 im Wesentlichen formsteif ist, ist die Werkzeuganordnung 12 bezüglich des Bereiches 48 beweglich. An einem formsteifen, mit dem Vertikal-Schlitten 20 durch nicht dargestellte Verbindungsteile verbundenen Wan dungsteil 51 ist ein Abdeckungsteil 52 beweglich, vorliegend schwenkbeweglich gelagert. Die Werkzeuganordnung 12 durchdringt das bewegliche Abdeckungsteil 52. An dem Wandungsteil 51 ist ein Ausschnitt 53 vorhanden, in dem die Werkzeuganordnung 12 Schwenkbewegungen, die durch einen Pfeil angedeutet sind, durchführen kann. Die Werkzeuganordnung 12 durchdringt einen Ausschnitt 54 an dem Abdeckungsteil 52. Eine Innenkontur des Ausschnitts 54 korreliert mit der Außenkontur der Werkzeuganordnung 12, insbesondere mit der Kontur der Führungsschienen 17 sowie eines Gehäuses 56 der Werkzeuganordnung 12. Die Werkzeuganordnung 12 durchdringt den Ausschnitt 54 im Wesentlichen formschlüssig, so dass Bearbeitungsrückstände optimal in dem Bearbeitungsraum 18 zurückgehalten werden. An dem Ausschnitt 54 können Dichtungen, beispielsweise Gummidichtungen vorhanden sein.
Das Abdeckungsteil 52 ist sandwichartig zwischen dem vorderen Wandungsteil 51 und einem hinteren, dem Antriebsraum 19 zugewandten Halteteil 55 beweglich gelagert. Das Wandungsteil 51 ist dem Bearbeitungsraum 18, das Halteteil 55 dem Antriebsraum 19 zugewandt.
In 5 ist als 2. Ausführungsbeispiel eine Bearbeitungsmaschine 100, z.B. eine Variante der Bearbeitungsmaschine 10, dargestellt, die an Stelle eines Schwenkschlittens einen ho rizontal verfahrbaren Schlitten aufweist. Insoweit Bauteile gleich oder gleichartig sind wie bei der Bearbeitungsmaschine 10, sind die gleichen Bezugszeichen verwendet. Nachfolgend werden abweichende Bauteile und Komponenten der Bearbeitungsmaschine 100 erläutert.
An einem Vertikal-Schlitten 120, der in seinem Grundaufbau dem Vertikal-Schlitten 20 entspricht und vertikal an einer Führungsanordnung 21 des Grundgestells 14 geführt ist, ist anstelle der Schwenkhalterung 29 ein Horizontal-Schlitten 129 horizontal oder zumindest im Wesentlichen horizontal hin- und her beweglich geführt. Eine Abdeckung 135 ist grundsätzlich ähnlich aufgebaut wie die Abdeckung 35, weist allerdings im Unterschied zu dieser kein schwenkbewegliches Abdeckungsteil 52, sondern ein horizontal bewegliches Abdeckungsteil 152 auf, dass an einem dem Wandungsteil 51 entsprechenden Wandungsteil 151 horizontal beweglich ist. Das Abdeckungsteil 152 wird von der in Rückstellrichtung 80 bzw. z-Richtung verfahrbaren Werkzeuganordnung 12 durchdrungen. Seitliche längenverstellbare, beim Ausführungsbeispiel teleskopierbare Abschnitte 153 neben dem Abdeckungsteil 152 können bei einer Horizontalbewegung der Werkzeuganordnung 12 horizontal teleskopartig ausgezogen bzw. ineinander geschoben werden. Die Abschnitte 153 enthalten beispielsweise Lamellen 149 in der Art der Lamellen 49, die an dem Wandungsteil 51 sowie einer horizontal quer unterhalb der Werkzeuganordnung 12 verlaufenden leistenartigen Führung 154 des oberen Abschnitts 148 der Abdeckung 135 geführt sind. Die beiden Abschnitte 153 bilden eine an dem formsteifen Wandungsteil 151 geführte, längenverstellbare Struktur 155. Somit ist die Werkzeuganordnung 12 relativ zu dem formsteifen Wandungsteil 151 linear, vorliegend horizontal beweglich.
Insbesondere die Lamellen 49 bzw. 149 neigen zum Verschleiß, weil sie zweckmäßigerweise auf einem dünnen Material, beispielsweise Aluminiumblech oder Stahlblech gefertigt sind. Zum einen verschleißen die Lamellen 49, 149 durch eine entsprechende Anzahl von Bewegungshüben. Zum andern führen herumfliegende Bearbeitungsrückstände, eventuell sich lösende Werkzeuge oder sonstige Teile im Bereich des Bearbeitungsraums 18 zur Beschädigung der Lamellen 49, 149. Eine Reparatur der jeweiligen Abdeckung 35, 135 ist jedoch einfach zu bewerkstelligen, weil die jeweilige Abdeckung 35, 135 leicht demontierbar ist, wenn die Werkzeuganordnung 12 hinter die Abdeckung verfahren ist. Dies ist auch bei der Bearbeitungsmaschine 100 möglich.
Es versteht sich, dass Varianten der Erfindung ohne weiteres möglich sind.
Beispielsweise können an Stelle der Lamellen 49 Faltenbälge vorgesehen sein. Ferner ist es möglich, dass eine erfindungsgemäße Abdeckung an einer erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine, im Ausführungsbeispiel beispielsweise am Grundgestell 14 geführt ist.
Die Vertikal-Führungsschienen 23 könnten beispielsweise zur Führung einer erfindungsgemäßen Abdeckung oder Teilen einer solchen Abdeckung vorgesehen sein. In diesem Fall ist es zweckmäßig, die jeweilige Abdeckung in Richtung der Führungen, in diesem Beispiel vertikal nach oben, zu entfernen.
Es versteht sich, dass durch bewegliche Abdeckungsteile in der Art des Abdeckungsteils 52 und/oder durch längenverstellbare Strukturen prinzipiell jede beliebige Beweglichkeit der Werkzeuganordnung 12 herstellbar ist.

Claims

Bearbeitungsmaschine mit einer Werkzeuganordnung (12) zur Bearbeitung von Werkstücken in einem Bearbeitungsraum (18), wobei die Werkzeuganordnung (12) und das Werkstück in dem Bearbeitungsraum (18) relativ zueinander verfahrbar sind und wobei die Werkzeuganordnung (12) über eine wandartige Abdeckung (35; 135) vorsteht, die den Bearbeitungsraum (18) von einem Antriebsraum (19) der Bearbeitungsmaschine (10; 100) trennt, so dass in dem Bearbeitungsraum (18) bei der Bearbeitung von Werkstücken anfallende Bearbeitungsrückstände nicht in den Antriebsraum (19) eindringen, und wobei in dem Antriebsraum (19) eine Antriebsanordnung (34) zum Antreiben und/oder Positionieren der Werkzeuganordnung (12) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeuganordnung (12) in einer Rückstellrichtung (80) hinter die Abdeckung (35; 135) in den Antriebsraum (19) hinein an einer Führungsanordnung (16) verstellbar ist, so dass die Abdeckung (35; 135) quer zu der Rückstellrichtung entfernbar ist.
Bearbeitungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (35; 135) vertikal und/oder horizontal quer zu der Rückstellrichtung (80) entfernbar ist.
Bearbeitungsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (35; 135) relativ zu einem Grundgestell (14) der Bearbeitungsmaschine (10; 100), insbesondere linear, verfahrbar ist.
Bearbeitungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (35; 135) zumindest teilweise mit der Werkzeuganordnung (12) der Bearbeitungsmaschine (10; 100) verfahrbar ist, um Bewegungen der Werkzeuganordnung (12) mit zu machen.
Bearbeitungsmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (35; 135) an einem Schlitten (20; 120) zum Verfahren der Werkzeuganordnung (12) befestigt ist.
Bearbeitungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (35; 135) einen längenverstellbaren, insbesondere teleskopierbaren oder faltbaren, Bereich (47) aufweist.
Bearbeitungsmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der längenverstellbare Bereich (47) durch rolladenartig miteinander verbundene Lamellen (49) gebildet ist.
Bearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (35; 135) ein feststehendes oder relativ zu dem Grundgestell (14), insbesondere linear, bewegliches formsteifes Wandungsteil (51; 151) und ein relativ zu dem Wandungsteil (51; 151) bewegliches, von der Werkzeuganordnung (12) durchdrungenes Abdeckungsteil (52) aufweist, das Bewegungen der Werkzeuganordnung (12) mitmacht.
Bearbeitungsmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegliche Abdeckungsteil (52; 152) relativ zu dem formsteifen Wandungsteil (51; 151) linear beweglich und/oder schwenkbeweglich ist.
Bearbeitungsmaschine nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegliche Abdeckungsteil (52; 152) an dem formsteifen Wandungsteil (51; 151) geführt ist.
Bearbeitungsmaschine nach Anspruch 8, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegliche Abdeckungsteil (52; 152) an eine an dem formsteifen Wandungsteil (51; 151) geführte, längenverstellbare Struktur (155) gekoppelt ist.
Bearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegliche Abdeckungsteil (52; 152) ein formsteifes Schwenkteil aufweist, das zwischen dem formsteifen Wandungsteil (51; 151), das dem Bearbeitungsraum (18) zugewandt ist, und einem hinteren, dem Antriebsraum (19) zugewandten wandartigen Halteteil (55) beweglich angeordnet ist.
Bearbeitungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeuganordnung (12) eine Spindelanordnung (13) enthält oder durch eine Spindelanordnung (13) gebildet wird.
Bearbeitungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (35; 135) im an der Bearbeitungsmaschine (10; 100) montierten Zustand zwischen einer den Bearbeitungsraums (18) begrenzenden Bearbeitungsraumwandung (37) und einem Grundgestell (14) der Bearbeitungsmaschine (10; 100) angeordnet ist.
Bearbeitungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (35; 135) an einer Führungsanordnung (21) der Bearbeitungsmaschine (10; 100) geführt ist.
Bearbeitungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeuganordnung (12) manuell und/oder durch einen Antrieb aus dem Bearbeitungsraum (18) heraus hinter die Abdeckung (35; 135) verfahrbar ist.
Bearbeitungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (35; 135) als ein von der Bearbeitungsmaschine (10; 100) entfernbares Modul ausgebildet ist.
Verfahren zum Warten einer Bearbeitungsmaschine (10; 100), bei der eine Werkzeuganordnung (12) zur Bearbeitung von Werkstücken und das jeweilige Werkstück in einem Bearbeitungsraum (18) relativ zueinander verfahrbar sind und bei der die Werkzeuganordnung (12) über eine wandartige Abdeckung (35; 135) vorsteht, die den Bearbeitungsraum (18) von einem Antriebsraum (19) der Bearbeitungsmaschine (10; 100) trennt, so dass in dem Bearbeitungsraum (18) bei der Bearbeitung von Werkstücken anfallende Bearbeitungsrückstände nicht in den Antriebsraum (19) eindringen, in dem eine Antriebsanordnung (34) zum Antreiben und/oder Verstellen der Werkzeuganordnung (12) angeordnet ist, gekennzeichnet durch: – Verstellen der Werkzeuganordnung (12) in einer Rückstellrichtung an einer Führungsanordnung (16) hinter die Abdeckung (35; 135) in den Antriebsraum (19) hinein, und – Entfernen der Abdeckung (35; 135) quer zu der Rückstellrichtung.