DE102007022200A1

DE102007022200A1 - Multiples System für den Wechsel der Werkzeuge in einer Maschine zur Holzbearbeitung

Info

Publication number: DE102007022200A1
Application number: DE200710022200
Authority: DE
Inventors: Giancarlo Montefiore Conca Grassi
Original assignee: SCM Group SpA
Current assignee: SCM Group SpA
Priority date: 2006-05-16
Filing date: 2007-05-11
Publication date: 2007-11-22
Anticipated expiration: 2027-05-12
Also published as: ITBO20060365A1; DE102007022200B4

Abstract

Eine Werkzeugmaschine mit numerischer Steuerung zur Bearbeitung von Werkstücken aus Holz, die einen Tisch (1) zum Aufspannen der Werkstücke, ein Grundgestell (2) und einen Längsträger (4), der sich über dem Tisch (1) auf einer horizontalen y-Achse entwickelt, umfasst; ein erster Schlitten (5) ist am Längsträger (4) verschiebbar und trägt verschiebbar auf einer vertikalen z-Achse einen Schlitten (6a) für ein Arbeitsaggregat (3a); ein erstes (7) und eine zweites (7a) kreisförmiges Werkzeugmagazin sind an Führungen 12 und 13, die parallel zur y-Achse liegen, fest mit dem ersten Schlitten (5) verbunden sind und übereinander liegen, verschiebbar; die beiden Magazine arbeiten in Bereichen, die im Wesentlichen übereinander liegen; jedes Magazin (7) und (7a) kann eine Position einnehmen, die entfernt vom Arbeitsaggregat (3a) oder nahe daran ist, um einen Werkzeugwechsel vorzunehmen; die beiden übereinander liegenden Magazine erlauben sowohl die Verfügbarkeit einer großen Anzahl von Werkzeugen, die im oberen Magazin (7) angeordnet sind, als auch eines scheibenförmigen Sägeblatts, das im unteren Magazin (7a) angeordnet ist.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Werkzeugmaschine zur Bearbeitung von Werkstücken aus Holz oder Ähnlichem in Form eines Bearbeitungszentrums mit numerischer Steuerung. Besagte Maschine gehört zu einem Typ, der auf dem Sektor der Zweitbearbeitung von Holz im Wesentlichen bekannt ist und im Besonderen für die Bearbeitungen des oberen Vertikalfräsens bestimmt ist, sowohl aus dem vollen Holz als auch des Profilfräsens, sowie auch für Bohrbearbeitungen oder die Ausführung von Mustern, die durch das Fräsen an verschiedenen Achsen erhalten werden, an Werkstücken, die zur Verwendung in der Industrie der Einrichtungsmöbel oder der Objekte bestimmt sind.
Diese Tätigkeiten sind im Ganzen unter dem Namen "Fräsen von Werkstücken mit NC-Steuerung" bekannt, und bei den verwendeten Arbeitsaggregaten kann es sich sowohl um normale Elektrospindeln handeln, als auch (auch kombiniert mit diesen) um Elektrospindeln, die an anthropomorphen Köpfen montiert sind, auch bekannt als Aggregate mit fünf Achsen, aufgrund ihrer Fähigkeit, das Werkzeug im Ganzen nach fünf Freiheitsgraden zu verschieben.
Bei den obengenannten Bearbeitungszentren werden die Werkstücke mithilfe von entsprechenden Rückhaltevorrichtungen, zum Beispiel durch Vakuum, an einem Arbeitstisch befestigt, und mithilfe von Fräs- oder Bohrwerkzeugen bearbeitet. Diese Werkzeuge werden von den besagten Arbeitsaggregaten gehalten, die mit einem Längsträger verbunden sind, der über dem Tisch und parallel dazu verläuft.
Die Zuführbewegung für den Schnitt rührt immer aus der Zusammenstellung von Bewegungen her, mindestens zwischen den zwei rechtwinkligen Achsen X und Y, die parallel zum Tisch laufen, und von denen eine Komponente, zum Beispiel die Y-Achse, auf die Verschiebung der besagten Arbeitsaggregate am Längsträger zurückzuführen ist, und die andere Komponente, die X-Achse, auf die Bewegung des Längsträgers selbst über den feststehenden Tisch, beziehungsweise in anderen Ausführungen auf die Bewegung des Tisches unter dem feststehenden Längsträger.
Mit besonderem Bezug auf die architektonische Beschaffenheit von Bearbeitungszentren, die einen Längsträger aufweisen, der Teil einer Portalstruktur ist und gegebenenfalls in Form eines Wagens auf Führungen des Maschinengrundgestells läuft, sind in dem aktuellen Stand der Technik des Sektors Bearbeitungszentren bekannt, bei denen ein erster Schlitten, der auch Y-Wagen genannt wird, direkt auf der Achse (nennen wir sie "Y") des Längsträgers läuft. Besagter erster Schlitten hat seinerseits wiederum entsprechende Führungen für die Linearbewegung – die auf einer Z-Achse ausgerichtet sind, die senkrecht zum Arbeitstisch steht – eines weiteren Schlittens, der tatsächlich einen Z-Wagen darstellt und der ein jeweiliges Arbeitsaggregat trägt, mit der Möglichkeit, besagten weiteren Schlitten (das heißt, das entsprechende Arbeitsaggregat) auf besagter Z-Achse einzustellen. Manchmal sind mehrere solche weiteren, auf der Z-Achse beweglichen Schlitten vorgesehen, die nebeneinander (oft zwei oder drei davon) an besagtem ersten Schlitten, der auf der besagten Y-Achse beweglich ist, angeordnet sind.
Bei solcherart beschaffenen Maschinen sind im Allgemeinen Werkzeugmagazine vorgesehen, die scheibenförmig und nach ihrer Vertikalachse angeordnet sind und die dazu dienen, den Werkzeugwechsel am Werkzeugaggregat, mit dem sie verknüpft sind, durchzuführen.
Die Erfindung betrifft im Einzelnen ein Bearbeitungszentrum, in das ein neues System für den Wechsel der Werkzeuge implementiert ist.
Die Lösungen für den Wechsel der Werkzeuge bei solcherart beschaffenen Bearbeitungszentren sind verschiedene und können im Wesentlichen in zwei Typologien aufgeteilt werden.
In einer ersten, die durch eine geringe Anzahl von Werkzeugen im Magazin gekennzeichnet ist, ist letzteres mit dem Arbeitsaggregat auf seiner Bewegung auf Y verbunden und liegt daneben, und daher ist es in jedem Augenblick für den Wechsel des Werkzeugs an diesem Arbeitsaggregat verfügbar. In einer zweiten ist das Magazin selbst dazu vorgesehen, eine hohe Anzahl von Werkzeugen zu enthalten, aber es muss notwendigerweise vom Arbeitsaggregat getrennt und in Hinsicht auf den Längsträger festgestellt sein, und aus diesem Grund ist es nicht jederzeit verfügbar, um die Tätigkeiten des Wechsels des Werkzeugs im "Hintergrund", das heißt in jener Zeit, in der eine andere Elektrospindel an der Arbeit ist, auszuführen.
Die bislang oft angewendeten Werkzeugmagazine haben, wie bereits gesagt, die Form einer Scheibe, die einzeln (mit der Vertikalachse) in der Nähe des jeweiligen Arbeitsaggregats montiert ist, und bieten die Positionen zur Unterbringung der Werkzeuge an ihrer Außenseite dar.
An diesen Maschinen ergibt sich die Notwendigkeit, den Wechsel der Werkzeuge in der geringstmöglichen Zeit auszuführen, wobei Lösungen bevorzugt werden, die es ermöglichen, im "Hintergrund" zu arbeiten.
Auf diese Art und Weise könnte die Maschine theoretisch ständig die Werkstücke bearbeiten.
Außerdem ergibt sich an diesen Maschinen die Notwendigkeit, besonders bei den Arbeitsaggregaten mit fünf Achsen, Schnitte mit einer Kreissäge oder “blinde" Einschnitte (sogenannte Rinnen) auszuführen, die in beiden Fällen mit einem scheibenförmigen Sägeblatt ausgeführt werden müssen, das heißt, mit einem Werkzeug, das naturgemäß normalerweise einen erheblichen radialen Raumbedarf aufweist.
Wenn man in Verknüpfung mit jedem einzelnen Arbeitsaggregat ein einzelnes kreisförmiges Magazin anwenden würde, und darauf ein scheibenförmiges Sägeblatt anbrächte, ergäbe sich offensichtlich sofort das Problem des Raumbedarfs des Sägeblatts, das praktisch solche Abmessungen hat, dass eine beträchtliche Anzahl der übrigen Unterbringungspositionen des Magazins selbst unverwendbar würden (obwohl der Werkzeugwechsel immer noch im "Hintergrund" ausgeführt werden könnte).
Eine Maschine also, die über eine Lösung verfügte, die dazu imstande wäre, die Wechsel des Werkzeugs im "Hintergrund" vorzunehmen und eine ausreichende Anzahl von Werkzeugen unterzubringen, einschließlich mindestens ein Werkzeug mit hohem radialen Raumbedarf wie zum Beispiel ein scheibenförmiges Sägeblatt, stellte eine gute Lösung für die Probleme, die zu Lasten des aktuellen Stands der Technik offengelegt wurden, dar.
Der Zweck, dem sich die vorliegende Erfindung verschreibt, und zwar durch die Anwendung eines multiplen Systems zum Wechsel der Werkzeuge an einem der Arbeitsaggregate (im Besonderen an einem Aggregat mit fünf Achsen), ist genau der, die vorher erwähnten Nachteile zu eliminieren; im Besonderen ebenfalls durch die Anwendung von Werkzeugmagazinen, die in der Bewegung auf der Y-Achse mit den jeweiligen Arbeitsaggregaten verknüpft sind, aber die auch nach einer neuen architektonischen Beschaffenheit angeordnet sind, die vorsieht, dass sie gegenseitig in der Richtung der Z-Achse übereinander liegen.
All dies unter Beibehaltung des entsprechenden Raumbedarfs innerhalb des normalen Standards und unter Anwendung der normalen Komponenten zur Bewegung.
Dies wurde mit den Lösungen der bekannten Technik nicht erreicht.
Die Erfindung, wie sie in den Patentansprüchen charakterisiert ist, löst somit die erwähnten Probleme.
Im Einzelnen bezieht sich die Erfindung auf einer Werkzeugmaschine mit numerischer Steuerung zur Bearbeitung von Werkstücken aus Holz oder ähnlichen Materialien, die Folgendes umfasst:

– Einen Arbeitstisch, der nach dem durch zwei Achsen X und Y und durch eine rechtwinklige Dreiheit von Achsen X, Y und Z definierten Erstreckungsbereich auf einem Grundgestell angeordnet ist.
– Einen Längsträger, der dem Arbeitstisch gegenüber liegt und in der Längsrichtung auf der Y-Achse angeordnet ist.
– Einen ersten Schlitten, der auf der Y-Achse auf einer ersten Anordnung L1 von Linearführungen des Längsträgers verschiebbar ist und durch die ersten Antriebsmittel gesteuert wird, um mindestens einem Arbeitsaggregat, das von besagtem ersten Schlitten getragen wird und das die Bearbeitungen an den am Tisch befestigten Werkstücken ausführt, eine Bewegung auf der Y-Achse zu verleihen.
– Mindestens einen weiteren Schlitten, der auf einer jeweiligen weiteren Anordnung von Linearführungen des besagten ersten Schlittens auf der Z-Achse verschiebbar ist und von jeweiligen weiteren Antriebsmitteln gesteuert wird, um besagtem mindestens einem Arbeitsaggregat, das jeweils von ihm getragen wird, eine Bewegung auf der Z-Achse zu verleihen.
– Ein erstes Werkzeugmagazin, das im Ganzen in Hinsicht auf den ersten Schlitten verschiebbar ist, und zwar an einer zweiten Anordnung L2 von Linearführungen, und durch zweite Antriebsmittel gesteuert wird, die dem ersten Werkzeugmagazin eine Bewegung auf der Y-Achse verleihen, zwischen einer Position, die von besagtem mindestens einem Arbeitsaggregat entfernt ist und einer Position, die in dessen Nähe ist, wobei besagte angenäherte Position dazu dient, eine Tätigkeit des Wechselns des Werkzeugs an besagtem mindestens einem Arbeitsaggregat auszuführen.

Die Besonderheit der Erfindung liegt vor allem in folgenden Faktoren:

– Die Maschine umfasst ein zweites Werkzeugmagazin, das im Ganzen in Hinsicht auf besagten ersten Schlitten auf einer dritten Anordnung L3 von Linearführungen verschiebbar ist und das von dritten Antriebsmitteln gesteuert ist, die ihm eine Bewegung auf der Y-Achse verleihen, zwischen einer Position, die von besagtem mindestens einem Arbeitsaggregat entfernt ist, und einer Position, die in dessen Nähe liegt, wobei besagte angenäherte Position dazu dient, eine Tätigkeit des Wechselns des Werkzeugs an besagtem mindestens einem Arbeitsaggregat auszuführen.
– Besagte zweite L2 und dritte L3 Anordnung von Linearführungen sind im Wesentlich auf besagter Z-Achse übereinander angeordnet, und das erste (7) und das zweite (7a) Werkzeugmagazin sind im Wesentlichen auf besagter Z-Achse übereinander angeordnet.

Die Vorteile, die an der Maschine, die Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist, erreicht werden, rühren – wie teilweise bereits weiter oben erwähnt – hauptsächlich von der Tatsache her, dass in der Nähe des Arbeitsaggregats, das dazu bestimmt ist, das scheibenförmige Sägeblatt entgegen zu nehmen (üblicherweise das Arbeitsaggregat mit fünf Achsen) zwei scheibenförmige Magazine angeordnet sind, die übereinander liegen und in der Bewegung auf der Y-Achse fest mit dem Arbeitsaggregat verbunden sind. Bei diesen Magazinen ist in einem das obengenannte, scheibenförmige Sägeblatt untergebracht, während in dem anderen die Reihe der normalen Werkzeuge untergebracht ist, die für die übrigen vorgesehenen Bearbeitungen bestimmt sind.
Zusätzlich zu der ständigen Verfügbarkeit eines scheibenförmigen Sägeblatts (unteres Magazin) und einer ansehnlichen Menge von Werkzeugen (oberes Magazin) für das Arbeitsaggregat, das neben den beiden übereinander liegenden Magazinen liegt, hat eine solche Anordnung auch weiterhin den Vorteil, dass die Wechsel der Werkzeuge im "Hintergrund" erfolgen.
Daher ist es offensichtlich, wie eine Maschine, die in Übereinstimmung mit den bereits offengelegten Konzepten ausgerüstet ist, Vorteile und eine Flexibilität aufweist, die merklich über denen der Maschinen liegen, die zu dem vorherigen Stand der Technik gehören; außerdem muss auch hervorgehoben werden, dass auch die Kosten für die Einzelteile, aus denen das System besteht, sehr beschränkt sind, da es sich um Komponenten handelt, die absolut üblich sind.
Die Erfindung ist in der Folge detaillierter offengelegt, und zwar mithilfe der Zeichnungen, die eine Ausführungsart davon darstellen, die in jedem Fall rein beispielhaft und nicht bindend ist, und die sich auf eine Maschine beziehen, in die das multiple System zum Wechsel der Werkzeuge mit übereinander liegenden Werkzeugmagazinen eingebaut ist, in Übereinstimmung mit dem, was hier offengelegt ist.
Der Rest der Maschine ist im Wesentlichen auf eine übliche und bekannte Ausrüstung eines Bearbeitungszentrums mit numerischer Steuerung zurückzuführen, im Besonderen mit einem in X-Richtung beweglichen Ständer, und daher wird seine detaillierte Beschreibung ausgelassen. Die Beschreibung wird hier im Wesentlichen auf die Einzelteile beschränkt, die mit der Mechanik des multiplen Systems des Wechsels der Werkzeuge bei übereinander liegenden Werkzeugmagazinen zusammenhängen, was den Faktor der Innovation gegenüber dem aktuellen Stand der Technik darstellt.
Es kann daher Folgendes festgestellt werden:
Die 1 stellt eine axonometrische Ansicht der gesamten Maschine dar; darin sind der Ständer (ausgerichtet wie die vertikale Z-Achse) und der Längsträger 4 (ausgerichtet nach der horizontalen Y-Achse) zu sehen, die zusammen ein offenes Portal bilden, in Form eines am Grundgestell 2 (und am Tisch 1) der Maschine auf der horizontalen X-Achse verschiebbaren Wagens. Der erste Schlitten 5, der von Mitteln 10 mit Motor-Ritzel-Zahnstange angetrieben wird, ist auf der ersten Anordnung von Führungen L1 des Längsträgers 4 auf Y verschiebbar und weist weitere Anordnungen von Führungen 9a, 9b und 9c auf, die nach der vertikalen Z-Achse gerichtet sind. An besagten weiteren Anordnungen von Führungen 9a, 9b und 9c sind jeweils weitere, nebeneinander liegende Schlitten 6a, 6b und 6c auf Z verschiebbar, die direkt jeweilige Arbeitsaggregate 3a, 3b und 3c (Elektrospindeln) tragen, die jeweils in der Nähe des vorderen Rands des ersten Schlittens 5, seines hinteren Rands und in seiner Mitte positioniert sind.
Die vorliegende 1 zeigt das erste kreisförmige Werkzeugmagazin 7 (das obere, zur Unterbringung normaler Werkzeuge) wie es über dem zweiten Werkzeugmagazin 7a (dem unteren, zur Unterbringung eines scheibenförmigen Sägeblatts) liegt. Die beiden Magazine 7 und 7a sind in der Nähe des vorderen Rands des besagten ersten Schlittens 5 angeordnet und liegen, in Übereinstimmung mit dem Gegenstand der Erfindung, im Wesentlichen übereinander.
Zusätzlich dazu ist in der Nähe des hinteren Rands des ersten Schlittens 5 ein drittes, kreisförmiges Werkzeugmagazin 7b ganz herkömmlich mit der Elektrospindel 3b verknüpft und es wird die Phase des Wechselns des Werkzeugs gezeigt, in der sich der zweite zusätzliche Schlitten 6b in angehobener Position befindet und sich das zweite Werkzeugmagazin 7b in der angenäherten Position zu besagtem zweiten Arbeitsaggregat 3b befindet.
Die 2 zeigt eine weitere axonometrische Ansicht der gesamten Maschine. Hier sind die entsprechenden weiteren Antriebsmittel 12a, 12b und 12c der weiteren Schlitten 6a, 6b und 6c angegeben, die auf der Z-Achse wirken. Man bemerke, dass die Ausrüstung der dargestellten Maschine ein weiteres Werkzeugmagazin (im Allgmeinen mit 24 Positionen) vorsieht, das an dem beweglichen Ständer angebracht ist, der direkt Werkzeuge mit jeder der drei Elektrospindeln 3a, 3b und 3c austauschen kann (auch wenn es sich bei der vorliegenden Ausrüstung bei der mittleren Elektrospindel 3c um eine Bohrmaschine handelt, die keinen Werkzeugwechsel benötigt). Weiter haben die Elektrospindeln 3a bzw. 3b die Möglichkeit, die Werkzeuge zusätzlich mit den Magazinen 7, 7a und entsprechend 7b zu wechseln, neben denen sie jeweils stehen.
Die 3 zeigt eine axonometrische Detailansicht des ersten Schlittens 5 und der Vorrichtungen, die sich daran befinden. Die beiden übereinander liegenden Werkzeugmagazine 7 und 7a sind gut sichtbar, beide in der entfernten Position von der Elektrospindel 3a, die in der Bearbeitung des Werkstücks aktiv ist. Auch die zweite L2 und dritte L3 Anordnung von Führungen, die auf der Y-Achse ausgerichtet sind und jeweils zum Verschieben der Werkzeugmagazine 7 bzw. 7a auf Y dienen, sind auf der rechten Seite der Abbildung deutlich zu erkennen. Während das Arbeitsaggregat 3a am Werkstück arbeitet, führt das Arbeitsaggregat 3b (im linken Teil der Abbildung) gerade den Werkzeugwechsel durch, und das dritte Werkzeugmagazin 7b hat die entsprechende Anordnung von Führungen L4 durchlaufen und bringt sich nun in die angenäherte Position zum Arbeitsaggregat 3b.
Die 4 ist eine rechtwinklige, frontale Projektion des Teils des Längsträgers 4, der den ersten Schlitten 5 trägt. Hier wird, in dem angemessenen Detail, die Montage der weiteren Schlitten 6a, 6b und 6c an den jeweiligen weiteren Anordnungen von Vertikalführungen 9a, 9b und 9c deutlich, sowie die jeweiligen weiteren Antriebsmittel 12a, 12b und 12c, bei denen es sich um Kugelumlaufspindeln handelt.
Die 5 stellt eine weitere axonometrische Ansicht der gesamten Maschine dar, ähnlich wie die vorhergehende 1. In diesem Fall erfolgt jedoch der Werkzeugwechsel am ersten Arbeitsaggregat 3a durch die Aktivität des zweiten Werkzeugmagazins 7a, das gerade den Wechsel des Werkzeugs "scheibenförmiges Sägeblatt" ausführt.
Die 6 ist eine stärker detaillierte axonometrische Ansicht der Situation, die in der vorherigen 5 dargestellt ist. Aus dieser Abbildung geht klar hervor, wie das erste Arbeitsaggregat 3a sowohl über das Werkzeug "scheibenförmiges Sägeblatt" (verfügbar aus dem zweiten, unteren Werkzeugmagazin 7a) als auch über die Gesamtmenge der Werkzeuge, die im ersten, oberen Werkzeugmagazin 7 enthalten sind, verfügen kann, gerade weil die beiden genannten Magazine (dank der übereinander liegenden Konfiguration, die Gegenstand der Erfindung ist) beide dazu geeignet sind, den Werkzeugwechsel vorzunehmen.
Die 7 ist die rechtwinklige Planprojektion, die der axonometrischen Ansicht der vorherigen 6 entspricht und in der die Übereinstimmung der Achse des scheibenförmigen Sägeblatts mit der Achse des ersten Arbeitsaggregats 3a bei den Tätigkeiten des Werkzeugwechsels gut zu sehen ist.
Die 8 ist eine axonometrische Ansicht des Details der Anordnungen der Führungen L2 und L3, die sich auf die Magazine 7 bzw. 7a beziehen.
Ähnlich ist die 9 eine axonometrische Ansicht des Details der Anordnungen der Führungen L2 und L3, die sich auf das Magazin 7 bzw. 7a beziehen, wenn die zwei Magazine 7 und 7a beide dazu bestimmt sind, normale Werkzeug zu enthalten, das heißt ohne ein scheibenförmiges Sägeblatt – auch hier ist es offensichtlich, wie die übereinander liegende Anordnung der Magazine, in Übereinstimmung mit der Erfindung, dazu imstande ist, die Anzahl der Werkzeuge, über die das Arbeitsaggregat, mit dem die beiden übereinander liegenden Magazine verknüpft sind, zu verdoppeln.
Es ist zu bemerken, dass die hier dargestellten Anordnungen von Führungen L2 und L3 (wie im Übrigen auch die Anordnung von Führungen L4, die in anderen Abbildungen zu sehen ist) vollständig fest mit dem ersten Schlitten 5 verbunden sind. Die Beschreibung des multiplen Systems zum Wechseln der Werkzeuge mit übereinander liegenden Magazinen und seiner Funktionsweise ergibt sich unmittelbar und vollständig aus dem, was in den obigen Anmerkungen zu den Abbildungen dargelegt ist, wobei außerdem Folgendes beachtet werden muss:

– Die Maschine ist mit einer Einheit 8 zur elektronischen Steuerung ausgestattet, wie es bei dieser Art von Bearbeitungszentren üblich ist.
– Die ersten Antriebsmittel 10 des ersten Schlittens 5 auf Y, sowie die weiteren Antriebsmittel 12a, 12b und 12c der weiteren Schlitten 6a, 6b und 6c auf Z unterliegen der ständigen Positionskontrolle von Seiten der besagten Steuereinheit 8.
– Die besagten zweiten 11, dritten 11a und vierten 11b Antriebsmittel (pneumatischer Art) jeweils des besagten ersten 7, zweiten 7a und dritten 7b Werkzeugmagazins unterliegen einer Positionskontrolle vom Typ "An/Aus" von Seiten der Steuereinheit zwischen den beiden Positionen der Entfernung und der Annäherung von bzw. an das entsprechende Arbeitsaggregat 3a bzw. 3b.
– Die Werkzeugmagazine enthalten die Antriebe, die nötig sind, um die von der Steuereinheit vorgesehenen Drehungen auszuführen, sowie auch die üblichen Federmittel zur Rückhaltung der Werkzeuge.

Die Erfindung, wie sie vorher konzipiert und dargestellt ist, kann weiteren Änderungen und Varianten unterliegen, die alle innerhalb des Bereichs des dargestellten Konzepts bzw. der folgenden Patentansprüche liegen. Außerdem können sämtliche Details durch technisch gleichwertige Elemente ersetzt werden.

Claims

Werkzeugmaschine mit numerischer Steuerung zur Bearbeitung von Werkstücken aus Holz oder ähnlichen Materialien, die Folgendes umfasst: – Einen Arbeitstisch (1), der nach dem durch zwei Achsen X und Y und eine rechtwinklige Dreiheit von Achsen X, Y und Z definierten Erstreckungsbereich auf einem Grundgestell (2) angeordnet ist. – Einen Längsträger (4), der besagtem Arbeitstisch (1) gegenüber liegt und in der Längsrichtung auf der Y-Achse angeordnet ist. – Einen ersten Schlitten (5), der auf der Y-Achse auf einer ersten Anordnung (L1) von Linearführungen des besagten Längsträgers (4) verschiebbar ist und durch erste Antriebsmittel (10) gesteuert ist, um mindestens einem Arbeitsaggegat (3a, 3b, 3c, ...), das von besagtem ersten Schlitten (5) getragen wird und das die Bearbeitungen an den am Tisch befestigten Werkstücken ausführt, eine Bewegung auf der Y-Achse zu verleihen. – Mindestens einen weiteren Schlitten (6a, 6b, 6c, ...), der auf einer jeweiligen weiteren Anordnung von Linearführungen (9a, 9b, 9c, ...) des besagten ersten Schlittens (5) auf der Z-Achse verschiebbar ist und von jeweiligen weiteren Antriebsmitteln (12a, 12b, 12c, ...) gesteuert wird, um besagtem mindestens einem Arbeitsaggregat (3a, 3b, 3c, ...), das jeweils von ihm getragen wird, eine Bewegung auf der besagten Z-Achse zu verleihen. – Ein erstes Werkzeugmagazin (7), das im Ganzen in Hinsicht auf den besagten ersten Schlitten (5) verschiebbar ist, und zwar auf einer zweiten Anordnung (L2) von Linearführungen, und durch zweite Antriebsmittel (11) gesteuert wird, die besagtem ersten Werkzeugmagazin (7) eine Bewegung auf der Y-Achse verleihen, zwischen einer Position, die von besagtem mindestens einem Arbeitsaggregat (3a, 3b, 3c, ...) entfernt ist und einer Position, die in dessen Nähe ist, wobei besagte angenäherte Position dazu dient, eine Tätigkeit des Wechselns des Werkzeugs an besagtem mindestens einem Arbeitsaggregat (3a, 3b, 3c, ...) auszuführen. Die Maschine ist dadurch gekennzeichnet, dass sie ein zweites Werkzeugmagazin (7a) umfasst, das im Ganzen in Hinsicht auf besagten ersten Schlitten (5) auf einer dritten Anordnung (L3) von Linearführungen verschiebbar ist und das von dritten Antriebsmitteln (11a) gesteuert ist, die dem besagten zweiten Arbeitsaggregat (7a) eine Bewegung auf der Y-Achse zwischen einer Position, die von besagtem mindestens einem Arbeitsaggregat (3a, 3b, 3c, ...) entfernt ist, und einer Position, die in dessen Nähe liegt, verleihen, wobei besagte angenäherte Position dazu dient, eine Tätigkeit des Wechselns des Werkzeugs an besagtem mindestens einem Arbeitsaggregat (3a, 3b, 3c, ...) auszuführen, sowie dadurch, dass besagte zweite (L2) und dritte (L3) Anordnung von Linearführungen im Wesentlichen auf besagter Z-Achse übereinander angeordnet sind, und dass das erste (7) und das zweite (7a) Werkzeugmagazin im Wesentlichen auf besagter Z-Achse übereinander angeordnet sind.
Werkzeugmaschine nach Patentanspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass besagte zweite (L2) und dritte (L3) Anordnung von Linearführungen fest mit besagtem ersten Schlitten (5) verbunden sind.
Werkzeugmaschine nach den Patentansprüchen 1 oder 2, gekennzeichnet dadurch, dass besagtes mindestens ein Arbeitsaggregat (3a, 3b, 3c, ...) ein Arbeitsaggregat mit fünf Achsen ist.
Werkzeugmaschine nach einem oder mehreren der vorherigen Patentansprüche, gekennzeichnet dadurch, dass besagter Längsträger (4) auf besagter X-Achse in Hinsicht auf besagtes Grundgestell (2) beweglich ist.
Werkzeugmaschine nach einem oder mehreren der vorherigen Patentansprüche, gekennzeichnet dadurch, dass besagter Längsträger (4) Teil einer Struktur ist, welche die Form eines offenen Portals hat, in Form eines Wagens, der in Hinsicht auf besagtes Grundgestell (2) auf besagter X-Achse verschiebbar ist.
Werkzeugmaschine nach einem oder mehreren der vorherigen Patentansprüche, gekennzeichnet dadurch, dass besagte Z-Achse vertikal angeordnet ist.
Werkzeugmaschine nach einem oder mehreren der vorherigen Patentansprüche, gekennzeichnet dadurch, dass sie ein erstes Arbeitsaggregat (3a), einen entsprechenden ersten weiteren Schlitten (6a), der auf einer entsprechenden ersten weiteren Anordnung (9a) von Linearführungen auf besagter Z-Achse verschiebbar ist, und entsprechende erste weitere Antriebsmittel (12a) des besagten ersten weiteren Schlittens (6a) umfasst; die besagte Maschine umfasst außerdem ein zweites Arbeitsaggregat (3b) einen entsprechenden zweiten weiteren Schlitten (6b), der auf einer entsprechenden zweiten weiteren Anordnung (9b) von Linearführungen auf besagter Z-Achse verschiebbar ist, und entsprechende zweite weitere Antriebsmittel (12b) des besagten zweiten weiteren Schlittens (6b), dabei sind besagtes erstes (7) und zweites (7a) Werkzeugmagazin in der Nähe des besagten ersten Arbeitsaggregats (3a) positioniert und dienen dazu, Tätigkeiten zum Wechseln des Werkzeugs mit ihm durchzuführen.
Werkzeugmaschine nach Patentanspruch 7, gekennzeichnet dadurch, dass sie ein drittes Arbeitsaggregat (3c), einen entsprechenden dritten weiteren Schlitten (6c), der auf einer entsprechenden dritten weiteren Anordnung (9c) von Linearführungen auf besagter Z-Achse verschiebbar ist, und entsprechende dritte weitere Antriebsmittel (12c) des besagten dritten weiteren Schlittens (6c) umfasst.
Werkzeugmaschine nach Patentanspruch 8, gekennzeichnet dadurch, dass besagtes drittes Arbeitsaggregat (3c) – auf besagtem ersten Schlitten (5) – zwischen dem besagten ersten (3a) und dem besagten zweiten (3b) Arbeitsaggregat positioniert ist.
Werkzeugmaschine nach einem oder mehreren der Patentansprüche 7, 8, 9, gekennzeichnet dadurch, dass sie ein drittes Werkzeugmagazin (7b) umfasst, das im Ganzen in Hinsicht auf besagten ersten Schlitten (5) verschiebbar ist, und zwar auf einer vierten Anordnung (L4) von Linearführungen davon, und von vierten Antriebsmitteln (11b) gesteuert ist, die besagtem dritten Werkzeugmagazin (7b) eine Bewegung auf besagter Y-Achse verleihen, zwischen einer entfernten Position von besagtem Arbeitsaggregat (3b) und einer Position in dessen Nähe, wobei besagte angenäherte Position dazu dient, eine Tätigkeit des Wechselns des Werkzeugs an besagtem Arbeitsaggregat (3b) vorzunehmen.
Werkzeugmaschine nach einem oder mehreren der vorherigen Patentansprüche, gekennzeichnet dadurch, dass besagtes erstes (7) beziehungsweise zweites (7a) Werkzeugmagazin in der Form von Scheiben ausgeführt sind, die horizontal angeordnet sind und sich um ihre eigene Vertikalachse drehen; dabei nehmen besagte Scheiben entsprechende Positionen ein, in denen sie auch teilweise oder vollständig übereinander liegen.
Werkzeugmaschine nach einem oder mehreren der vorherigen Patentansprüche, gekennzeichnet dadurch, dass besagte zweite (L2) und dritte (L3) Anordnung von Linearführungen parallel zu besagter Y-Achse angeordnet sind.
Werkzeugmaschine nach einem oder mehreren der vorherigen Patentansprüche, gekennzeichnet dadurch, dass mindestens eines der besagten Werkzeugmagazine, das erste (7) oder das zweite (7a), eine Werkzeugunterbringungsposition enthalten, die dazu geeignet ist, ein scheibenförmiges Sägeblatt aufzunehmen.
Werkzeugmaschine nach einem oder mehreren der vorherigen Patentansprüche, gekennzeichnet dadurch, dass sie ein weiteres Werkzeugmagazin in der Nähe eines Endes des besagten Längsträgers (4) umfasst, das dazu dient, Werkzeuge mit besagtem ersten (7) und zweitem (7a) Werkzeugmagazin zu wechseln, beziehungsweise auch mit besagtem dritten (7b) Werkzeugmagazin, sofern dieses vorgesehen ist.
Arbeitsaggregat nach den vorherigen Patentansprüchen und nach dem Beschriebenen und Dargestellten, mit Bezug auf die Abbildungen der beigefügten Zeichnungen und zu den angedeuteten Zwecken.