-
HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
-
Technisches
Gebiet
-
Die
vorliegende Erfindung betrifft Werkzeugmaschinen, welche mit einem
Tisch, auf welchem ein Werkstück
getragen wird, einer Tragstruktur zum Tragen des Tisches, welche
demselben ermöglicht
um eine horizontale Schwenkmittelachse zu schwenken, und einer Schwenkantriebseinrichtung
zum Schwenken des Tisches auf der Schwenkmittelachse versehen sind,
um den Tisch in eine bestimmte Schwenkwinkelstellung zu schalten.
-
Beschreibung
der verwandten Technik
-
Bislang
bekannte Werkzeugmaschinen enthalten das Beispiel, welches in der
japanischen Offenlegungsschrift 10-180523 offenbart wurde. Diese Werkzeugmaschine
besteht in erster Linie aus Folgendem: einer Maschinensäule, welche,
soweit angemessen, auf der Installationsfläche aufrecht vorgesehen ist;
einem horizontalen Schlitten, welcher auf der Oberseite der Maschinensäule nach
rechts und links in der horizontalen Ebene bewegbar angeordnet ist;
einem vertikalen Schlitten, welcher auf der Oberseite des horizontalen
Schlittens nach hinten und vorne in der horizontalen Ebene bewegbar
angeordnet ist; einer Hauptspindel, welche derart angeordnet ist,
dass ihre eigene Achse senkrecht ist, zum Halten eines Werkzeugs;
einem Spindelkopf, welcher auf der Vorderseite des vertikalen Schlittens
vorgesehen ist, um sich senkrecht frei zu bewegen, zum axial frei
drehbaren Tragen der Hauptspindel; und einem drehbaren Tisch, welcher
auf der Vorderseite der Maschinensäule getragen wird, welche demselben
gestattet um eine Schwenkmittelachse herum zu schwenken, welche
zur Ausrichtung von hinten nach vorne bzw. Tiefenausrichtung parallel
verläuft,
und welcher auf der Drehmittelachse frei drehbar vorgesehen ist,
welche zur senkrechten Ausrichtung parallel verläuft.
-
Diese
Werkzeugmaschine weist auch Folgendes auf: eine Führungseinrichtung
des horizontalen Schlittens zum Führen der Bewegung des horizontalen
Schlittens entlang der Ausrichtung von rechts nach links bzw. Breitenausrichtung,
eine Führungseinrichtung
des vertikalen Schlittens zum Führen
der Bewegung des vertikalen Schlittens entlang der Tiefenausrichtung,
eine Führungseinrichtung
des Spindelkopfes zum Führen
der Bewegung des Spindelkopfes entlang der senkrechten Ausrichtung,
eine Vorschubeinrichtung des horizontalen Schlittens zum Bewegen
des horizontalen Schlittens in der Breitenausrichtung, eine Vorschubeinrichtung
des vertikalen Schlittens zum Bewegen des vertikalen Schlittens
in der Tiefenausrichtung, eine Vorschubeinrichtung des Spindelkopfes
zum Bewegen des Spindelkopfes in der senkrechten Ausrichtung und
eine Drehantriebseinrichtung zum Drehen der Hauptspindel auf ihrer eigenen
Achse.
-
Der
drehbare Tisch weist ein Drehelement, auf welchem ein Werkstück getragen
wird, ein scheibenförmiges,
axial drehbares Tragelement, welches derart angeordnet ist, dass
sich die Achse desselben mit der Schwenkmittelachse deckt, eine
axial drehbare Drehwelle, welche mittig auf der Achse des Tragelements
angeordnet ist, wobei ein erstes Ende der Drehwelle an der Rückseite
des Tragelements befestigt ist, und einen Tischkörper zum drehbaren Tragen des
Drehelements auf der Drehmittelachse auf.
-
Das
Tragelement wird infolge des Eingriffs zwischen dem Außenumfang
des Tragelements und der Vorderseite der Maschinensäule durch
die Maschinensäule
axial frei drehbar getragen und die Drehwelle wird durch die Maschinensäule über ein Lager
axial frei drehbar getragen, damit die Axialdrehungen des Tragelements
und der Drehwelle zulassen, dass das Drehelement und der Tischkörper auf der
Schwenkmittelachse schwenken. Unterdessen werden das Drehelement
sowie das Tragelement und die Drehwelle durch eine Antriebsvorrichtung strukturmäßig angetrieben
und gedreht.
-
Der
horizontale Schlitten, vertikale Schlitten und Spindelkopf in solch
einer Werkzeugmaschine werden durch die Vorschubeinrichtungen in
den vorbestimmten Vorschubausrichtungen bewegt während sie durch die Führungseinrichtungen
geführt werden
und die Hauptspindel wird gleichzeitig durch die Drehantriebseinrichtung
auf ihrer eigenen Achse gedreht, damit das auf dem drehbaren Tisch
(Drehelement) getragene Werkstück
durch das in der Hauptspindel getragene Werkzeug bearbeitet wird.
-
Während der
Bearbeitung wird das Drehelement durch die Antriebsvorrichtung auf
der Drehmittelachse gedreht und in eine bestimmte Drehwinkelstellung
geschalten und der Tischkörper
wird durch die Antriebsvorrichtung auf der Schwenkmittelachse geschwenkt
und in eine bestimmte Schwenkwinkelstellung geschalten.
-
Bei
dieser herkömmlichen
Werkzeugmaschine verursacht jedoch das Moment, welches aus dem Gewicht
des drehbaren Tisches selbst und des Werkstücks resultiert, welches auf
dem drehbaren Tisch getragen wird, dass sich die Schwenkmittelachse nach
unten aus der Horizontalen neigt (d.h., das Drehelement, der Tischkörper und
die Drehwelle werden geneigt) und verhindert folglich eine Feinbearbeitung des
Werkstückes, da
bei dem aus der Maschinensäule
vorstehenden drehbaren Tisch nur ein Ende des drehbaren Tisches
getragen wird.
-
Insbesondere
nimmt das Gewicht des drehbaren Tisches zusammen mit dem Vergrößern desselben
zu, verlängert
sich der Abstand zwischen einem durch die Maschinensäule getragenen
Abschnitt des drehbaren Tisches und dem Schwerpunkt des drehbaren
Tisches und ein immer schwereres Werkstück wird auf dem drehbaren Tisch
mit dem Ergebnis getragen, dass das größere Moment erzeugt wird, um
die Feinbearbeitung weiter zu verhindern.
-
Zwar
hängt die
Haltbarkeit des Lagers zum Tragen der Drehwelle des drehbaren Tisches
strukturell von der an das Lager angelegten Last und dem an dasselbe
angelegten Moment ab, aber das Moment hat zudem im Vergleich zur
Last eine erheblichere Auswirkung auf das Lager. Aus diesem Grund gilt,
je größer das
an das Lager angelegte Moment, desto kürzer ist die Haltbarkeit des
Lagers.
-
Die
vorliegende Erfindung ist auf das Lösen dieser Probleme gerichtet
und eine Aufgabe der Erfindung ist eine Werkzeugmaschine verfügbar zu
machen, welche die geringere Bearbeitungspräzision und die kürzere Haltbarkeit
des Lagers verhindert, welche sich aus dem Neigen des Tisches ergeben, welches
das durch das Gewicht des Tisches selbst erzeugte Moment verursacht.
-
KURZE ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
-
Um
diese Aufgabe zu lösen,
weist eine Werkzeugmaschine nach einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden
Erfindung Folgendes auf: einen um eine horizontale Schwenkmittelachse
frei schwenkbaren Tisch mit einem Tischkörper zum Tragen eines Werkstücks und
einer axial drehbaren Drehwelle, welche derart angeordnet ist, dass
sich ihre eigene Achse mit der Schwenkmittelachse deckt, wobei ein erstes
Ende der Drehwelle am Tischkörper
befestigt ist; eine Tragstruktur zum drehbaren Tragen der Drehwelle über ein
Lager; eine Schwenkantriebseinrichtung zum axialen Drehen der Drehwelle,
um den Tisch in eine bestimmte Schwenkwinkelstellung zu schalten;
eine axial drehbare Hauptspindel zum Halten eines Werkzeugs; eine
Drehantriebseinrichtung zum axialen Drehen der Hauptspindel; Vorschubeinrichtungen
zum relativen Bewegen der Tragstruktur und Hauptspindel; ein Anpresselement,
welches einen Außenumfangsort
auf einem zweiten Ende der Drehwelle entfernt eines durch das Lager
getragenen Abschnitts der Drehwelle berührt; und eine Niederhalteeinrichtung
bzw. Halteeinrichtung zum Drücken mit
dem Anpresselement von oben auf den Außenumfangsort während dem
Tragen des Anpresselements, um eine Last an denselben anzulegen.
-
Bei
der Werkzeugmaschine nach diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung
wirkt, wenn die Halteeinrichtung über das Anpresselement von
oben auf den Außenumfangsort
auf dem zweiten Ende drückt, welches
von dem durch das Lager getragenen Abschnitt entfernt ist, und eine
nach unten gerichtete Last an denselben anlegt, eine nach unten
gerichtete Kraft auf den Tisch auf dem Ende, entlang der Schwenkmittelachse,
quer durch das Lager vom Tischkörperende,
was dazu führt,
dass ein Moment, welches entgegen dem Moment entgegenwirkt, welches
aus dem Gewicht des Tisches selbst und dem auf dem Tisch getragenen
Werkstück
resultiert, auf den Tisch wirkt. Solch ein entgegenwirkendes Moment
verhindert, dass sich die Schwenkmittelachse (der Tischkörper und
die Drehmittelachse) aufgrund des aus dem Gewicht des Tisches selbst
und des Werkstücks
resultierenden Moments nach unten neigt, und folglich werden die
Schwenkmittelachse, die Oberseite des Tischkörpers und die Drehmittelachse
horizontal ausgeglichen.
-
Es
ist anzumerken, dass die Stelle, an welche die Last durch die Halteeinrichtung
angelegt wird, vorzugsweise als Punkt bestimmt wird, welcher vom
durch das Lager getragenen Abschnitt der Drehwelle entfernt ist.
Das Anlegen der Last an solch einen Punkt verringert die Last, welche
erfordert wird, um dem Moment entgegenzuwirken, welches die Auswirkung
der angelegten Kraft auf die Haltbarkeit des Lagers abschwächt.
-
Anschließend werden
die Schwenkmittelachse, die Oberseite des Tischkörpers und die Drehmittelachse
horizontal ausgeglichen bevor das Werkstück bearbeitet wird. D.h., die
Tragstruktur und die Hauptspindel werden durch die Vorschubeinrichtungen
relativ bewegt, um das auf dem Tisch (dem Tischkörper) getragene Werkstück und das
in der Hauptspindel gehaltene Werkzeug relativ zu bewegen, und die
Hauptspindel wird durch die Drehantriebseinrichtungen mit dem Ergebnis
axial gedreht, dass das Werkstück
bearbeitet wird. Zum Bearbeiten des Werkstücks wird genauer die Drehwelle
durch die Schwenkantriebseinrichtung axial gedreht, um den Tischkörper in
eine bestimmte Schwenkmittelachse zu schalten.
-
Eine
Werkzeugmaschine nach der vorliegenden Erfindung ermöglicht folglich
das Horizontalisieren der Schwenkmittelachse, der Oberseite des Tischkörpers und
der Drehwelle durch das Drücken des
Außenumfangsortes
auf das zweite Ende, welches vom durch das Lager getragenen Abschnitt
entfernt ist, um dem Moment entgegenzuwirken, welches aus dem Gewicht
des Tisches selbst und des Werkstücks resultiert, was eine hochpräzise Werkstückbearbeitung
ermöglicht.
-
Zwar
erhöht
das Anlegen der Last an den Außenumfangsort
auf dem zweiten Ende eine Last, welche auf das Lager wirkt, aber
es wirkt dem Moment entgegen, welches mehr Auswirkung auf die Haltbarkeit
des Lagers als die Last hat, damit die Haltbarkeit des Lagers verlängert wird.
-
Ferner
kann die Werkzeugmaschine zudem eine Lasteinstelleinrichtung zum
Steuern der durch die Halteeinrichtung angelegten Last aufweisen.
Da die Menge des Neigens der Schwenkmittelachse, des Tischkörpers und
der Drehwelle sich abhängig von
beispielsweise dem Gewicht des zu bearbeitenden Werkstücks unterscheidet,
erfordert die Menge der Last, welche durch die Halteeinrichtung
an den Außenumfangsort
auf dem zweiten Ende der Drehwelle angelegt ist, mit einer Veränderung
des Gewichtes des Werkstücks
verändert
zu werden. Daher ermöglicht
das Zulassen, dass die Lasteinstelleinrichtung die durch die Halteeinrichtung
angelegte Last einstellt, die Last an der Drehwelle anzulegen, welche
vom Gewicht des Werkstücks
abhängt.
Das Einstellen der Last gleicht die Schwenkmittelachse, die Oberseite
des Tisches und die Drehwelle horizontal aus, um die Feinbearbeitung
selbst dann zuzulassen, wenn das Gewicht des Werkstücks verändert wird,
und wirkt indessen dem Moment unvollständig entgegen, um folglich
eine Verkürzung
der Haltbarkeit des Lagers zu verhindern.
-
Zudem
kann das Anpresselement mit Rollen versehen sein, welche parallel
zur Drehwellenachse axial angeordnet sind und durch die Halteeinrichtung axial
frei drehbar getragen werden. Solch eine Konfiguration verringert
den Reibungswiderstand, welcher zwischen der Drehwelle und dem Anpresselement entwickelt
wird, um die Last zu verringern, welche auf den Antriebsmotor wirkt,
welcher in der Schwenkantriebseinrichtung enthalten ist, und die
gleichmäßige Drehung
der Drehwelle zu ermöglichen.
-
Alternativ
können
die Anpresselemente auf beiden Seiten der Lotebene vorgesehen ein,
welche die Achse der Drehwelle enthält, und die Halteeinrichtungen
und Lasteinstelleinrichtungen in einer eins zu eins Übereinstimmung
aufweisen.
-
Angenommen,
dass beispielsweise nur ein Anpresselement vorgesehen ist, wird
das Anpresselement wahrscheinlich daran scheitern die Last angemessen
an die Drehwelle anzulegen, da das Anpresselement oder die Drehwelle
im Leerlauf läuft,
wenn sich nicht die Stelle, an welcher das Anpresselement den Außenumfangsort
auf der Drehwelle berührt,
außerhalb
der Lotebene befindet, welche die Drehwellenachse enthält. Die
zwei Anpresselemente, welche auf beiden Seiten der Lotebene vorgesehen
sind, welche die Drehwellenachse enthält, drücken jedoch ausgleichend auf
den Außenumfangsort
auf der Drehwelle und legen folglich eine Last an denselben an.
-
Außerdem kann
die Werkzeugmaschine zudem eine Verschiebungserfassungseinrichtung
zum Erfassen einer Lotverschiebung des Tischkörpers oder der Drehwelle relativ
zur senkrechten Stellung derselben, wobei die Oberseite des Tischkörpers horizontalisiert
ist, und eine Steuereinrichtung zum Steuern der Lasteinstelleinrichtung
basierend auf der durch die Verschiebungserfassungseinrichtung abgetasteten
Verschiebung aufweisen, um die an den Außenumfangsort auf der Drehwelle
angelegte Last einzustellen, um die Verschiebung zu beseitigen.
-
Bei
solch einer Konfiguration werden zwar die Schwenkmittelachse, die
Oberseite des Tischkörpers
und die Drehwelle durch die Last horizontal ausgeglichen, welche
an der Drehwelle angelegt ist, aber der Tischkörper oder die Drehwelle neigt
sich, um zu verursachen, dass sich die Lotstellung desselben/derselben
verändert,
da das Moment aus dem Gleichgewicht gerät, wenn sich die Last, welche
die Halteeinrichtung an die Drehwellen anlegen muss, abhängig vom
Gewicht des zu bearbeitenden Werkstücks verändert. Diese Veränderung
der Lotstellung wird durch die Verschiebungserfassungseinrichtung als
Verschiebung erfasst. Anschließend
steuert die Steuereinrichtung basierend auf der durch die Verschiebungserfassungseinrichtung
erfassen Verschiebung die Lasteinstelleinrichtung, um die Last einzustellen,
welche an den Außenumfangsort
auf der Drehwelle angelegt ist, um die Verschiebung zu beseitigen.
-
Daher
wird auch bei dieser Konfiguration die gleiche Wirkung erzielt,
die im Vorangehenden beschrieben wurde, und zudem wird die an den
Außenumfangsort
auf der Drehwelle angelegte Last automatisch eingestellt, damit
die präzise
und effiziente Lasteinstellung ausgeführt wird.
-
Zudem
ist eine Konfiguration realisierbar, bei welcher ein ringförmiges Drehelement,
welches sich mit der Drehwelle dreht, auf dem Außenumfangsort auf der Drehwelle
vorgesehen ist und das Anpresselement konfiguriert ist, um einen
Umfang des Elements zu berühren.
Bei solch einer Konfiguration berührt das Anpresselement den
Umfang des Elements, welches sich von der Drehwelle unterscheidet,
damit der das Anpresselement berührende
Umfang vorteilhafter Weise konfiguriert ist, um einem Verschleiß standzuhalten,
und das verschlissene Drehelement ausgewechselt wird.
-
Wie
im Vorangehenden beschrieben wurde, wird bei der Werkzeugmaschine
nach der vorliegenden Erfindung von oben auf den Außenumfangsort auf
dem zweiten Ende der Drehwelle gedrückt und Last an denselben angelegt,
um dem Moment entgegenzuwirken, welches aus dem Gewicht des Tischkörpers selbst
und des Werkstücks
resultiert, wodurch die Drehwelle, die Oberseite des Tisches und Drehwelle
horizontalisiert werden, um eine Feinbearbeitung zu ermöglichen.
Zudem verlängert
das Entgegenwirken dem Moment, welches eine größere Auswirkung auf die Haltbarkeit
des Lagers als die Last hat, die Haltbarkeit des Lagers.
-
Aus
der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden
Zeichnungen werden die vorangehenden und andere Aufgaben, Merkmale,
Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung jemandem mit technischen
Fähigkeiten
leicht offensichtlich.
-
KURZE BESCHREIBUNG
VERSCHIEDENER ANSICHTEN DER ZEICHNUNGEN
-
1 ist
eine schematische Schrägansicht einer
Werkzeugmaschine nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
-
2 ist
eine Vorderansicht, welche einen Teil einer Werkzeugmaschine in 1 zeigt.
-
3 ist
eine Schnittansicht durch die Linie A-A in 2.
-
4 ist
eine schematische Schnittansicht, welche einen Tisch und eine Einrichtung
zum Anlegen einer Last nach einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
-
5 ist
eine Seitenansicht durch die Linie B-B in 4.
-
6 ist
eine Schnittansicht durch die Linie C-C in 5.
-
7 ist
eine schematische Schnittansicht, welche einen Tisch und eine Einrichtung
zum Anlegen einer Last nach einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
-
DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
-
Eine
bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung wird nachstehend in Bezug auf die beiliegenden Figuren
beschrieben werden.
-
Wie
in den 1 bis 6 veranschaulicht, weist eine
Werkzeugmaschine 1 nach dieser Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung Folgendes auf: ein Bett (Tragstruktur) 11; einen
ersten Schlitten 16, welcher auf dem Bett 11 nach
hinten und vorne (entlang der y-Achse) in einer horizontalen Ebene
frei bewegbar angeordnet ist; einen zweiten Schlitten 17, welcher
auf dem ersten Schlitten 16 nach rechts und links (entlang
der x-Achse) in einer horizontalen Ebene frei bewegbar angeordnet
ist; einen Spindelkopf 18, welcher auf dem zweiten Schlitten 17 senkrecht (entlang
der z-Achse) frei bewegbar angeordnet ist; eine Hauptspindel 19 zum
Halten eines Werkzeugs T, welche durch den Spindelkopf 18 um
die Achsenmitte derselben frei drehbar gehalten wird; einen Tisch 20 zum
Tragen eines Werkstücks
W, welcher auf dem Bett 11 angeordnet ist, welches zulässt, dass der
Tisch um eine Schwenkmittelachse schwenkt, welche zur y-Achse (entlang
der „b-Achse") parallel verläuft, und
konfiguriert ist zuzulassen, dass sich der Tisch auf einer Drehmittelachse
dreht, welche zur z-Achse (entlang der „c-Achse") parallel verläuft; und eine Lastanlegeeinrichtung 30 zum
Anlegen einer Last durch das Drücken
von oben auf ein Ende gegenüber
dem das Werkstück
W tragenden Ende des Tisches 20.
-
Zudem
ist die Werkzeugmaschine 1 mit einer Führungseinrichtung 41 der
y-Achse zum Führen
der Bewegung des ersten Schlittens 16 entlang der y-Achse,
einer Führungseinrichtung 42 der
x-Achse zum Führen der
Bewegung des zweiten Schlittens 17 entlang der x-Achse,
einer Führungseinrichtung (nicht
veranschaulicht) der z-Achse zum Führen der Bewegung des Spindelkopfes 18 entlang
der z-Achse, einer Vorschubeinrichtung 44 der y-Achse zum Bewegen
des ersten Schlittens 16 entlang der y-Achse, einer Vorschubeinrichtung 45 der
x-Achse zum Bewegen des zweiten Schlittens 17 entlang der x-Achse,
einer Vorschubeinrichtung 46 der z-Achse zum Bewegen des
Spindelkopfes 18 entlang der z-Achse, einer Antriebs einrichtung
(nicht gezeigt) der Hauptspindel zum axialen Drehen der Hauptspindel 19,
einer Schwenkantriebseinrichtung 25 zum Schwenken des Tisches 20 auf
der b-Achse, um den Tisch 20 in eine bestimmte Schwenkwinkelstellung zu
schalten, und einer Drehantriebseinrichtung (nicht veranschaulicht)
des Tisches zum Drehen des Tisches 20 auf der c-Achse versehen,
um den Tisch 20 in eine bestimmte Drehwinkelstellung zu
schalten.
-
Das
Bett 11 weist mit einer rechteckigen Basis, wenn in einer
Draufsicht betrachtet, Folgendes auf: linke und rechte Seitenwände 13 und 14 (linke Seitenwand 13 vorne
links und rechte Seitenwand 14 vorne rechts), welche auf
beiden Seiten der Basis 12 über einen Bereich zwischen
denselben auf der x-Achse
vertikal angeordnet sind, und eine Seitenwand 15 (Rückseitenwand),
welche zur Basis 12 an der Rückseite zwischen der rechten
und linken Seitenwand 13 und 14 vertikal angeordnet
ist.
-
Eine
Abfallentfernungsöffnung 12a,
deren eines Ende zum oberen Mittelabschnitt der Basis 12 und
anderes Ende zur hinteren Außenfläche der
Basis 12 offen ist, ist in der Basis 12 gebildet
und die Rückseitenwand 15 weist
eine Durchgangsöffnung 15a auf,
welche entlang der y-Achse durch die Rückseitenwand geht.
-
Der
Tisch 20 ist vor der Rückseitenwand 15 vorgesehen
und weist eine Palettenbefestigungseinheit 21, auf welcher
eine das Werkstück
W tragende Palette P befestigt ist, einen Tischkörper 22, welcher derart
gebildet ist, dass ein Abschnitt durch den Tischkörper 22 L-förmig ist,
zum drehbaren Tragen der Palettenbefestigungseinheit 21 entlang
der c-Achse, eine axial drehbare Drehwelle 23, welche derart
angeordnet ist, dass sich ihre eigene Achse mit der Schwenkmittelachse
deckt, wobei ein erstes Ende der Drehwelle 23 an der Rückseite
des Tisches 22 befestigt ist, und ein ringförmiges Drehelement 24 auf,
welches an einem Punkt auf dem Außenumfang eines zweiten Endes
der Drehwelle 23 vorgesehen ist, um sich zusammen mit der
Drehwelle 23 zu drehen.
-
Der
Tischkörper 22,
welcher von der Oberseite der Basis 12 über der Abfallentfernungsöffnung 12a einheitlich
beabstandet angeordnet ist, dreht sich mit der Drehwelle 23,
um auf der b-Achse zu schwenken. Das erste Ende der Drehwelle 23 wird drehbar
in der Durchgangsöffnung 15a über ein
Lager 15b, wie beispielsweise ein Kreuzkugellager, getragen,
welches an der inneren Umfangsfläche
der Durchgangsöffnung 15a in
der Rückseitenwand 15 vorgesehen
ist.
-
Die
Schwenkantriebseinrichtung 25, welche mit einem an der äußeren Umfangsfläche der
Achsenmitte der Drehwelle 23 vorgesehenen Rotator 25a und
einem Stator 25b konfiguriert ist, welcher an der inneren
Umfangsfläche
der Durchgangsöffnung 15a in
der Rückseitenwand 15 vorgesehen
ist, um den Rotator 25a in einem vorbestimmten Abstand vom
Rotator 25a zu umgeben, dreht die Drehwelle 23 axial,
um den Tischkörper 22 (das
Werkstück
W auf der Palette P) in eine bestimmte Schwenkwinkelstellung auf
der b-Achse zu schalten. Die Drehantriebseinrichtung (nicht veranschaulicht)
des Tisches dreht die Palettenbefestigungseinheit 21 auf
der c-Achse, um den Tischkörper
(das Werkstück
W auf der Palette P) in eine bestimmte Drehwinkelstellung auf der c-Achse
zu schalten.
-
Die
Einrichtung 30 zum Anlegen der Last weist zwei Fahrrollen 31,
welche zur Achse der Drehwelle 23 zum Kontakt mit dem Umfang
des Drehelements 24 axial parallel angeordnet sind, eine
Halteeinrichtung 32, welche auf der Rückseitenwand 15 zum
Drücken
von oben auf den Umfang des Drehrads 24 vorgesehen ist,
um eine Last an den Umfang anzulegen, während sie die Fahrrollen 31 axial
frei drehbar trägt,
und einen Lasteinstellbolzen 39 auf, welcher an der Halteeinrichtung 32 zum Einstellen der
durch die Halteeinrichtung 32 angelegten Last vorgesehen
ist.
-
Die
Fahrrollen 31 sind auf beiden Seiten der Lotebene vorgesehen,
welche die Achse der Drehwelle 23 enthält, und angeordnet, um sich
axial in der gleichen Stellung mit der Drehwelle 23 zu
befinden. Zudem ist eine Durchgangsöffnung 31a gebildet,
um axial durch die Fahrrollen 31 entlang der Achse derselben
zu gehen.
-
Die
Halteeinrichtung 32 weist ein Gehäuse 33, welches hohl
und ohne Unterseite gebildet ist, Bewegungselemente 34,
welche im Gehäuse 33 senkrecht
frei beweglich vorgesehen sind, Kolben 35, welche unter
den Bewegungselementen 34 im Gehäuse 33 frei beweglich
vorgesehen sind, Tellerfedern 36, welche zwischen den Bewegungselementen 34 und
den Kolben 35 vorgesehen sind, eine Sperre 37,
welche an der Unterseite des Gehäuses 33 vorgesehen
ist, um nach innen vorzustehen, um den Kolben 35 in Eingriff
zu nehmen, zum Verhindern, dass sich der Kolben 35 senkt,
und Tragwellen 38, welche in die Durchgangöffnung 31a in
den Fahrrollen 31 eingeführt werden, zum drehbaren Tragen
der Fahrrollen 31 auf ihrer eigenen Achse auf.
-
Das
Gehäuse 33 ist
auf der Rückseite
der Rückseitenwand 15 vorgesehen
und eine mit den Lasteinstellbolzen 39 verschraubte Schraubenöffnung 33a ist
gebildet, um senkrecht durch die Oberseite des Gehäuses 33 zu
gehen. Die Bewegungselemente 34 weisen einen zylinderförmig gebildeten
Vorsprung 34a auf, welcher in die Mittelöffnung in
den Tellerfedern 36 eingeführt ist, und die Kolben 35 weisen
eine Aussparung 35a auf, in welche der Vorsprung 34a der
Bewegungselemente 34 eingeführt ist.
-
Die
Kolben 35 sind derart konfiguriert, dass die Unterseite
derselben aus der Unterseite des Gehäuses 33 hervorsteht,
und die Tragwellen 38 sind auf der Unterseite der Kolben 35 befestigt.
Zudem ist eine Stufe auf der senkrechten Mitte des Kolbens 35s derart
gebildet, dass die Sperre 37 mit dieser Stufe in Eingriff
steht. Es sollte klar sein, dass zwei Elemente 39, zwei
Kolben 35, zwei Tellerfedern 36, zwei Tragwellen 38 und
zwei Lasteinstellbolzen 39 in einer eins zu eins Übereinstimmung
mit den Fahrrollen 31 vorgesehen sind.
-
Bei
der Einrichtung 30 zum Anlegen der Last wird die Last,
welche von der Biegungsmenge der Tellerfedern 36 abhängt, an
den Umfang der Drehelemente 24 über die Anpresselemente 31 angelegt und
die Bewegungselemente 34 werden durch das Einstellen der
Menge des Schraubens der Lasteinstellbolzen 39 senkrecht
bewegt, damit die Biegungsmenge der Tellerfedern 36 mit
dem Ergebnis eingestellt wird, dass die Last an den Umfang der Drehelemente 24 angelegt
ist.
-
Der
erste Schlitten 16 weist eine rechteckige Rahmenform auf,
wobei die Querseite zur x-Achse und die Längsseite zur y-Achse parallel
ist. Die Endabschnitte der langen Querseiten werden getragen, um
sich entlang der y-Achse auf der Oberseite der linken Seitenwand 13 und
rechten Seitenwand 14 frei zu bewegen.
-
Der
zweite Schlitten 17 weist eine Schulter 17a, welche
sich zu jeder Seite in Richtung der y-Achse erstreckt, und eine
Durchgangsöffnung 17b auf,
welche vertikal durch den zweiten Schlitten 17 geht. Der
zweite Schlitten 17 ist innerhalb des Rahmens des ersten
Schlittens 16 angeordnet, wobei die Schultern 17a durch
die Oberseite der queren Abschnitte des ersten Schlittens 16 derart
getragen werden, dass sich der zweite Schlitten 17 auf
der x-Achse frei bewegen kann.
-
Der
Spindelkopf 18 wird getragen, um sich auf der z-Achse in
der Durchgangsöffnung 17b im zweiten
Schlitten 17 frei zu bewegen. Die Hauptspindel 19 ist über dem
Tisch 20 angeordnet, wobei die Hauptspindelachse zur z-Achse
parallel ist und die Hauptspindel 19 durch den Unterseitenabschnitt
des Spindelkopfes 18 frei drehbar getragen wird.
-
Die
Führungseinrichtung 41 der
y-Achse weist Führungsschienen 41a,
welche mit der y-Achse auf der Oberseite der linken Seitenwand 13 und
rechten Seitenwand 14 ausgerichtet sind, und Gleitstücke 41b auf,
welche an der Unterseite beider langen Endteile des ersten Schlittens 16 befestigt
sind und die Führungsschienen 41a in
Eingriff nehmen und sich auf denselben frei bewegen.
-
Die
Vorschubeinrichtung 44 der y-Achse weist Antriebsmotoren 44a,
welche auf der Oberseite der linken Seitenwand 13 und rechten
Seitenwand 14 angeordnet sind, Kugelumlaufspindeln 44b und Schraubemuttern 44c auf.
Die Kugelumlaufspindeln 44b sind mit der y-Achse auf der
Oberseite der linken Seitenwand 13 und rechten Seitenwand 14 ausgerichtet
angeordnet und werden durch die entsprechenden Antriebsmotoren 44a axial
gedreht. Die Schraubenmuttern 44c sind an den Außenflächen der
Längsabschnitte
des ersten Schlittens 16 befestigt und auf die passenden
Kugelumlaufspindeln 44b geschraubt.
-
Wenn
die Antriebsmotoren 44a dieser Vorschubeinrichtung 44 der
y-Achse angetrieben werden und sich die Kugelumlaufspindeln 44b folglich axial
drehen, bewegen sich die Schraubenmuttern 44c entlang den
Kugelumlaufspindeln 44b und folglich bewegt sich der erste
Schlitten 16 auf der y-Achse geführt durch die Führungsschienen 41a und Gleitstücke 41b der
Führungseinrichtung 41 der y-Achse.
-
Die
Führungseinrichtung 42 der
x-Achse weist Führungsschienen 42a,
welche mit der x-Achse auf der Oberseite der queren Seitenabschnitte
des ersten Schlittens 16 ausgerichtet angeordnet sind, und
Gleitstücke 42b auf,
welche an den Unterseiten der Schultern 17a des zweiten
Schlittens 17 befestigt sind und die Führungsschienen 42a in
Eingriff nehmen und sich auf denselben frei bewegen.
-
Die
Vorschubeinrichtung 45 der x-Achse weist einen Antriebsmotor 45a,
welcher zu einem längslaufenden
Seitenabschnitt des ersten Schlittens 16 angeordnet ist,
eine Kugelumlaufspindel 45b, welche auf der x-Achse im
Rahmen des ersten Schlittens 16 angeordnet ist und durch
den Antriebsmotor 45a axial gedreht wird, und eine Schraubenmutter (nicht
in den Figuren veranschaulicht) auf, welche am zweiten Schlitten 17 befestigt
und auf die Kugelumlaufspindel 45b geschraubt ist.
-
Wenn
der Antriebsmotor 45a dieser Vorschubeinrichtung 45 der
x-Achse angetrieben wird und sich die Kugelumlaufspindel 45b axial
dreht, bewegt sich die Schraubenmutter entlang der Kugelumlaufspindel 45b und
folglich der Schlitten 17 entlang der x-Achse geführt durch
die Führungsschienen 42a und
Gleitstücke 42b der
Führungseinrichtung 42 der x-Achse.
-
Die
Führungseinrichtung
(nicht in den Figuren veranschaulicht) der z-Achse weist Führungsschienen
(nicht in den Zeichnungen veranschaulicht), welche mit der z-Achse
auf der Innenseite beider Seiten der x-Achse der Durchgangsöffnung 17b des
zweiten Schlittens 17 ausgerichtet ist, und Gleitstücke (nicht
in den Figuren veranschaulicht) auf, welche an der Außenseite
beider Seiten der x-Achse des Spindelkopfes 18 befestigt
sind und diese Führungsschienen
(nicht in den Figuren veranschaulicht) in Eingriff nehmen und sich
auf denselben frei bewegen.
-
Die
Vorschubeinrichtung 46 der z-Achse weist Antriebsmotoren 46a,
welche auf der Oberseite beider Seiten der x-Achse des zweiten Schlittens 17 angeordnet
sind, Kugelumlaufspindeln (nicht in den Figuren veranschaulicht),
welche mit der z-Achse auf der der Innenseite beider Seiten der
x-Achse des zweiten Schlittens 17 ausgerichtet angeordnet
sind und durch die Antriebsmotoren 46a axial gedreht werden,
und Schraubenmuttern (nicht in den Figuren veranschaulicht) auf,
welcher an der Außenseite
beider Seiten der x-Achse des Spindelkopfes 18 befestigt
und auf die Kugelumlaufspindeln (nicht in den Figuren veranschaulicht)
geschraubt sind.
-
Wenn
die Antriebsmotoren 46a dieser Vorschubeinrichtung 46 der
z-Achse angetrieben werden und sich die Kugelumlaufspindeln (nicht
in den Figuren veranschaulicht) axial drehen, bewegen sich die Schraubenmuttern
(nicht in den Figuren veranschaulicht) derart entlang den Kugelumlaufspindeln, dass
sich der Spindelkopf 18 auf der z-Achse durch die Führungsschienen
(nicht in den Figuren veranschaulicht) und Gleitstücke (nicht
in den Figuren veranschaulicht) der Führungseinrichtung (nicht in
den Figuren veranschaulicht) der z-Achse geführt bewegt.
-
Die
Abfallrückgewinnungsvorrichtung 50 weist
eine Abgabeeinrichtung 51, welche sich aus der Bearbeitung
des Werkstücks
W ergebenden Schnittabfall in einer bestimmten Transportrichtung befördert und
den Abfall aus der Werkzeugmaschine 1 entfernt, einen Speicherbehälter 54,
welcher unter der Abgabeeinrichtung 51 auf der vorgeschalteten Seite
in der Abfalltransportrichtung angeordnet ist und die Schneidflüssigkeit
speichert, und einen Sammelkasten 55 auf, welcher unter
der Abgabeeinrichtung 51 am nachgeschalteten Ende der Transportrichtung
angeordnet ist.
-
Die
Abgabeeinrichtung 51 weist ein Förderband 52, welches
aus einer Vielzahl an Platten besteht, welche in einer Endlosschleife
zum Tragen des Schnittabfalls zum Sammelkasten 55 verbunden sind,
und eine Trageinheit 53 auf, welche das Förderband 52 unterbringt
und demselben ermöglicht
sich in einer Schleife frei zu bewegen. Die Trageinheit 53 weist
einen horizontalen Abschnitt 53a, welcher in der Abfallentfernungsöffnung 12a angeordnet
ist, und einen schrägen
Abschnitt 53c auf, welcher außerhalb der Werkzeugmaschine 1 angeordnet
ist. Die Abgabeeinrichtung 51 weist auch einen Antriebsmotor
(nicht in den Figuren veranschaulicht) auf, welcher verursacht,
dass sich das Förderband 52 in Richtung
der in 3 gezeigten Pfeile bewegt.
-
Der
horizontale Abschnitt 53a der Trageinheit 53 ist
auf der Oberseite und Unterseite offen. Der Abfall und die Schneidflüssigkeit
fällt/tropft
aus diesem offenen Abschnitt 53b auf das Förderband 52 und
die Schneidflüssigkeit,
welche auf das Förderband 52 tropft,
fließt
nach unten durch diesen offenen Abschnitt 53b in den Speicherbehälter 54,
wie nachstehend weiter beschrieben wird. Die Unterseite des nachgeschalteten
Endteils des schrägen
Abschnitts 53c der Trageinheit 53 ist offen und
Abfall, welcher durch das Förderband 52 befördert wird,
fällt durch diese Öffnung (nicht
in den Figuren gezeigt) in den sich darunter befindenden Sammelkasten 55.
Der Speicherbehälter 54 befindet
sich unterhalb des horizontalen Abschnitts 53a der Trageinheit 53 und
sammelt die Schneidflüssigkeit,
welche vom Förderband 52 tropft.
-
Mit
dieser Abfallrückgewinnungsvorrichtung 50 werden
der Abfall und die Schneidflüssigkeit
in die Abfallentfernungsöffnung 12a durch
nicht gezeigte Abdeckungen geführt,
welche angemessen in dem durch die Seitenwände 13, 14, 15 umgebenen
Raum angeordnet sind, und fällt/tropf
aus dieser Abfallentfernungsöffnung 12a auf
das Förderband 52,
welches durch einen Antriebsmotor (nicht in den Figuren gezeigt)
im Kreis angetrieben wird. Der Schnittabfall wird dann durch das
Förderband 52 aus
dem Bearbeitungszentrum befördert,
fällt in den
sich unterhalb des nachgeschalteten Endes des Förderbands 52 befindenden
Sammelkasten 55 und wird zurückgewonnen. Die Schneidflüssigkeit
tropft vom Förderband 52 und
wird im Speicherbehälter 54 gesammelt.
-
Bei
der Werkzeugmaschine 1 nach dieser Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung wird eine Last an das zweite Ende der Drehwelle 23 durch eine
Einrichtung 30 zum Anlegen einer Last derart angelegt,
dass die Schwenkmittelachse, die Oberseite der Palette P und die
Drehwelle 23 horizontalisiert werden, wobei sich die Schwenkwinkelstellung
des Tisches 20 bei 0° befindet.
-
Insbesondere
wird die Last, welche von der Biegungsmenge der Tellerfedern 36 abhängt, an
den Umfang des Drehelements 24 über die Fahrrollen 31 durch
die Halteeinrichtung 32 angelegt und die senkrechte Stellung
der Bewegungselemente 34 durch die Bolzen 39 zum
Einstellen einer Last eingestellt und folglich die Biegungsmenge
der Tellerfedern 36 gesteuert, damit die an den Umfang
des Drehelements 24 angelegte Last eingestellt wird.
-
Wenn
die auf diese Weise eingestellte Last an den Umfang des Drehelements 24 angelegt
wird, wirkt die nach unten gerichtete Last auf den Tisch 20 auf
der Seite, entlang der Schwenkmittelachse, quer durch das Lager 15b von
der Seite des Tischkörpers 22,
damit ein Moment, welches dem aus dem Gewicht des Tisches 20 selbst
und des auf dem Tisch 20 getragenen Werkstücks W resultierenden
Moment entgegenwirkt, auf den Tisch 20 wirkt. Solch ein
entgegenwirkendes Moment verhindert, dass sich die Schwenkmittelachse
(die Palette P, der Tischkörper 22 und
die Drehmittelachse 23) aufgrund des aus dem Gewicht des
Tisches 20 selbst und des Werkstücks W resultierenden Moments
nach unten neigt, um die Schwenkmittel achse, die Oberseite der Palette
P und die Drehwelle 23 horizontal auszugleichen.
-
Wie
in 4 veranschaulicht, macht die auf den Umfang des
Drehelements 24 angelegte Last das Moment, welches das
Produkt der Gesamtlast, welche über
die Fahrrollen 31 angelegt wird, und des Abstands b in
Bezug auf die Schwenkmittelachse zwischen dem durch das Lager 15b getragenen
Abschnitt der Drehwelle 23 und der Stelle Q des Drehelements 24 ist,
an welcher die Last angelegt wird, ungefähr gleich dem Moment und das
Moment, welches das Produkt des Gesamtgewichts m des das Werkstück W tragenden
Tisches 20 und des Abstands a in Bezug auf die Schwenkmittelachse
zwischen den durch das Lager 15b getragenen Abschnitten
der Drehwelle 23 und dem Schwerpunkt G des Tisches 20,
welcher das Werkstück
W trägt,
ungefähr
gleich. Der Abstand b ist vorzugsweise länger als der Abstand a, da
das Verringern der Last F, welche angelegt ist, um dem Moment entgegenzuwirken,
die Auswirkung der angelegten Last F auf die Haltbarkeit des Lagers 15b verringert.
-
Wenn
die Schwenkmittelachse, die Oberseite der Palette P und die Drehmittelachse 23 horizontal
ausgeglichen sind, wird daher der erste Schlitten 16 durch
die Führungseinrichtung 41 der
y-Achse geführt
und durch die Vorschubeinrichtung 44 der y-Achse entlang
der y-Achse bewegt, der zweite Schlitten 17 durch die Führungseinrichtung 42 der x-Achse
geführt
und durch die Vorschubeinrichtung 45 der x-Achse entlang
der x-Achse bewegt, der Spindelkopf 18 durch die Führungseinrichtung
(nicht in den Figuren gezeigt) der z-Achse geführt und durch die Vorschubeinrichtung 46 der
z-Achse entlang der z-Achse bewegt und die Hauptspindel 19 auf der
Achse derselben durch die Drehantriebseinrichtung (nicht in den
Figuren gezeigt) der Hauptspindel rotierend angetrieben und das
Werkstück
W, welches auf der auf dem Tisch 20 platzierten Palette
P gehalten wird, folglich durch das in der Hauptspindel 19 gehaltene
Werkzeug T bearbeitet.
-
Abfall,
welcher durch das Bearbeiten erzeugt wird, und Schneidflüssigkeit,
welche angemessen der Stelle zugeführt wird, an welcher sich das
Werkzeug T und das Werkstück
W berühren,
fällt/tropft aus
der Abfallentfernungsöffnung 12a auf
das Förderband 52.
Der Abfall wird durch das Förderband 52 befördert und
im Sammelkasten 55 zurückgewonnen und
die Schneidflüssigkeit
fließt
nach unten und vom Förderband 52 in
den Speicherbehälter 54,
welcher sich unterhalb des Förderbands 52 befindet.
-
Die
Palettenbefestigungseinheit 21 des Tisches 20 wird
auf der c-Achse gedreht und durch die Drehantriebseinrichtung (nicht
in den Figuren gezeigt) des Tisches in eine vorbestimmte Drehwinkelstellung
geschalten und der Tischkörper 22 des
Tisches wird durch die Schwenkantriebseinrichtung 25 auf
der b-Achse geschwenkt und in eine vorbestimmte Drehwinkelstellung
geschalten, um das Werkstück W
auf der Palette P (das Werkstück
W auf der Palette P) in eine bestimmte Drehwinkelstellung zu schalten.
-
Mit
der Werkzeugmaschine 1 nach dieser Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung wird die Drehwelle 23 (das Drehelement 29)
von oben gedrückt,
um die nach unten gerichtete Last an der Seite des Tisches 20,
entlang der Schwenkmittelachse, quer durch das Lager 15b von
der Tischkörperseite 22 anzulegen,
damit dem aus dem Gewicht des Tisches 20 selbst und des
Werkstückes
resultierenden Moment entgegengewirkt wird und die Schwenkmittelachse,
die Oberseite der Palette P und die Drehmittelachse 23 horizontalisiert
werden. Daher wird das Werkstück
W mit einem hohen Grad an Präzision bearbeitet.
-
Zwar
erhöht
das Anlegen der Last an der Drehwelle 23 die Last, welche
auf das Lager 15b wirkt, aber dies ermöglicht zudem dem Moment entgegenzuwirken,
welches eine größere Auswirkung auf
die Haltbarkeit des Lagers 15b als die Last hat, damit
die Haltbarkeit des Lagers verlängert
wird.
-
Der
Grund, warum eine Konfiguration genommen wird, bei welcher die Last,
welche an die Drehwelle 23 angelegt ist, durch die Lasteinstellbolzen 39 eingestellt
wird, ist, dass die Menge der Last, welche durch die Halteeinrichtung 32 an
die Drehwelle 23 angelegt ist, erfordert verändert zu
werden, wenn das Gewicht des Werkstücks W verändert wird, da sich die Biegungsmenge
der Schwenkmittelachse, der Oberseite der Palette P und der Drehwelle 23 vom
Gewicht des zu bearbeitenden Werkstücks W unterscheidet. Das Einstellen
der Last, welche an die Drehwelle 23 angelegt ist, mit
den Lasteinstellbolzen 39 ermöglicht die Last an die Drehwelle 23 anzulegen,
welche vom Gewicht des Werkstücks
W abhängt,
damit, angenommen, dass das Gewicht des Werkstücks W verändert wird, das wiederholte
horizontale Ausgleichen der Schwenkmittelachse, der Oberseite der
Palette P und der Drehwelle 23 die Durchführung der
Feinbearbeitung ermöglicht
und unterdessen das unvollständige
Entgegenwirken dem Moment verhindert, dass die Haltbarkeit des Lagers
verkürzt
wird.
-
Zudem
verringert die Konfiguration, bei welcher die Last durch die Fahrrollen 31 an
die Drehwelle 23 angelegt wird, den Reibungswiderstand,
welcher zwischen den Fahrrollen 31 und der Drehwelle 23 entwickelt
wird, um die Last zu verringern, welche an den Antriebsmotor in
der Schwenkantriebseinrichtung 25 angelegt ist, und die
gleichmäßige Drehung der
Drehwelle 23 zu ermöglichen.
-
Der
Grund, warum die Konfiguration genommen wird, bei welcher die Last
durch die Fahrrollen 31, welche auf beiden Seiten der Lotebene
vorgesehen sind, welche die Achse der Drehwelle 23 enthält, an die
Drehwelle 23 angelegt wird, ist, dass es, beispielsweise
angenommen, dass nur eine Fahrrolle vorgesehen ist, eine Möglichkeit
eines inadäquaten Anlegens
der Last an die Drehwelle 23 gibt, da die Fahrrollen 31 oder
die Drehwelle 23 im Leerlauf laufen/läuft, wenn die Last an die Drehwelle 23 angelegt wird,
wobei sich der Umfang, an welchem die angrenzenden Rollen 31 das
Drehelement 24 berühren,
außerhalb
der Lotebene befindet, welche die Achse der Drehwelle 23 enthält. Das
Drücken
der Drehwelle 23 durch die zwei angrenzenden Rollen 31,
welche auf beiden Seiten der Lotebene vorgesehen sind, welche die
Achse der Drehwelle 23 enthält, ermöglicht die Drehwelle 23 ausgeglichen
festzuhalten bzw. niedrig zu halten, um die Last angemessen anzulegen.
-
Zudem
berührt
bei dieser Konfiguration das Drehelement 24, welches auf
dem Außenumfangsort auf
der Drehwelle 23 vorgesehen ist, die Fahrrollen 31,
damit der Umfang des Drehelements 23, welchen die angrenzenden
Rollen 31 berühren,
vorteilhaft konfiguriert ist, um wahrscheinlich nicht verschlissen zu
werden, und das verschlissene Drehelement 24 ausgewechselt
wird.
-
Eine
bevorzugte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird oben beschrieben und es wird für jemanden
mit gewöhnlichen
Fähigkeiten
in der verwandten Technik offensichtlich sein, dass die Erfindung
nicht auf diese Ausführungsform
beschränkt ist.
-
Bei
dieser Ausführungsform
ist die Einrichtung 30 zum Anlegen einer Last derart konfiguriert, dass
die an den Umfang des Drehelements 24 angelegte Kraft durch
die Lasteinstellbolzen 39 eingestellt wird, aber die Erfindung
ist nicht darauf beschränkt, da
eine Einrichtung 60 zum Anlegen einer Last konfiguriert
sein könnte,
um die Last automatisch zu steuern.
-
Bei
solch einer Konfiguration, die in 7 veranschaulicht
ist, weist die Einrichtung 60 zum Anlegen einer Last einen
Hydraulikzylinder (die Halteeinrichtung) 61 mit den Fahrrollen 31 und
einer Tragstange 61a, deren unteres Ende die Fahrrollen 31 axial
frei beweglich trägt,
zum Anheben der Tragstange 61a, um zuzulassen, dass die
Fahrrollen 31 von oben mit den Fahrrollen 31 auf
den Umfang des Drehelements 24 drücken, um eine Last an den Umfang anzulegen,
eine Hydrauliköl-Versorgungsquelle 62 zum
Versorgen der Hydraulikzylinder 61 mit Hydrauliköl, eine
Druckeinstelleinrichtung (die Lasteinstelleinrichtung) 63 zum
Einstellen des Drucks des Hydrauliköls, welches den Hydraulikzylindern 61 zugeführt wird,
einen Verschiebungssensor 64 zum Erfassen der Lotverschiebung
des Drehelements 24 und eine Steuervorrichtung 65 zum
Steuern der Hydrauliköl-Versorgungsquelle 62 und
Druckeinstelleinrichtung 63 auf und die Einrichtung 60 zum
Anlegen einer Last legt die Last an das Drehelement 24 an,
welche vom Druck des Hydrauliköls
abhängt,
welches den Hydraulikzylindern 61 zugeführt wird.
-
Es
sollte angemerkt werden, dass die Fahrrollen 31 auf dem
unteren Ende der Tragstange 61a der Hydraulikzylinder 61 mit
der Tragwelle 38 befestigt sind. Zudem sind zwei Hydraulikzylinder 61 in
einer eins zu eins Übereinstimmung
mit den Fahrrollen 31 vorgesehen. Die Hydrauliköl-Versorgungsquelle 62 versorgt
die Hydraulikzylinder 61 mit dem Hydrauliköl und die
Druckeinstelleinrichtung 63 steuert den Druck des Hydrauliköls, welches
den Hydraulikzylindern 61 zugeführt wird.
-
Der
Verschiebungssensor 64 erfasst die Lotverschiebung des
Drehelements 24 relativ zur Lotstellung des Drehelements 24,
wobei die Oberseite der Palette P durch das Anlegen einer Last mit
den Hydraulikzylindern 61 an das Drehelement 24,
soweit angemessen, horizontalisiert wird.
-
Die
Steuervorrichtung 65 steuert basierend auf der durch den
Verschiebungssensor 64 erfassten Verschiebung die Druckeinstelleinrichtung 63,
um den Druck des Hydrauliköls
einzustellen, welches den Hydraulikzylindern 61 zugeführt wird,
um die Last zu steuern, welche an den Umfang des Drehelements 24 angelegt
ist, um die Verschiebung zu beseitigen.
-
Bei
der Einrichtung 60 zum Anlegen einer Last mit solch einer
Konfiguration verursacht das unterbrochene Gleichgewicht des Moments
beispielsweise, wenn die an die Drehwelle 23 anzulegende Last
abhängig
vom Gewicht des zu bearbeitenden Werkstücks W verändert wird, dass sich die Oberseite
der Palette P und die Drehwelle 23 neigen, was zu einer
Veränderung
der senkrechten Stellung des Drehelements 24 führt, damit
diese Veränderung
der Stellung als Verschiebung durch den Verschiebungssensor 64 erfasst
wird. Dann steuert die Steuervorrichtung 65 basierend auf
der durch den Verschiebungssensor 64 abgetasteten Verschiebung
die Druckeinstelleinrichtung 63, um die an den Außenumfangsort
auf der Drehwelle 23 angelegte Last einzustellen, um die
Verschiebung zu beseitigen.
-
Folglich
wird bei solch einer Einrichtung 60 zum Anlegen einer Last
der gleiche Effekt erzielt, welcher im Vorangehenden beschrieben
wurde. Zudem wird die an den Außenumfangsort
auf der Drehwelle 23 angelegte Last automatisch eingestellt, wenn
sich die Oberseite der Palette P und die Drehwelle 23 neigen,
da das Gewicht des zu bearbeitenden Werkstücks W beispielsweise verändert wird,
damit eine präzise
und effiziente Lasteinstellung durchgeführt wird.
-
Der
Verschiebungssensor 64 kann konfiguriert sein, um die Lotverschiebung
des Tischkörpers 22 und
der Drehwelle 23 und nicht des Drehelements 24 zu
erfassen. Zudem müssen
die zwei Fahrrollen 31 nicht immer vorgesehen sein und
eine einzige Fahrrolle 31 kann die Drehwelle 23 drücken.
-
Die
Konfigurationen der Einrichtungen 30, 60 zum Anlegen
der Last und das Verfahren zum Einstellen des Neigens der Schwenkmittelachse,
der Oberseite der Palette P und der Drehwelle 23 sind auch
nicht auf die oben beschriebene bevorzugte Ausführungsform beschränkt. Zudem
ist der Tisch 20 in dieser Ausführungsform der Erfindung auf
dem Bett 11 platziert, aber die Erfindung ist nicht darauf beschränkt, da
der Tisch 20, soweit angemessen, auf einer Bewegungsstruktur
platziert werden könnte.
-
Es
wurden nur ausgewählte
Ausführungsformen
ausgewählt,
um die vorliegende Erfindung zu veranschaulichen. Für jemanden
mit technischen Fähigkeiten
wird es jedoch aus der vorangehenden Offenbarung offensichtlich
sein, dass verschiedene Veränderungen
und Modifikationen hierin vorgenommen werden können, ohne vom Bereich der
Erfindung abzuweichen, der in den beiliegenden Ansprüchen definiert
ist. Zudem ist die vorangehende Beschreibung der Ausführungsformen
nach der vorliegenden Erfindung nur zur Veranschaulichung und nicht
zum Einschränken
der Erfindung vorgesehen, die durch die beiliegenden Ansprüche und
die Äquivalente
derselben definiert ist.