DE102014102069B4

DE102014102069B4 - Werkzeugmaschine, wobei auf einem Tisch ein Wischer die Späne auf einer beweglichen Abdeckung entfernt

Info

Publication number: DE102014102069B4
Application number: DE102014102069.3A
Authority: DE
Inventors: Naoki Sato
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2013-02-21
Filing date: 2014-02-19
Publication date: 2019-06-19
Anticipated expiration: 2034-02-20
Also published as: JP2014161926A; DE102014102069A1; JP5667225B2; CN104002181B; US9162336B2; CN104002181A; US20140234045A1

Abstract

Werkzeugmaschine (40), umfassend:
einen Schlitten (21), der von einem Schlittenbewegungsmechanismus (20) getragen wird, das sich in einem Bett (19) befindet und sich relativ zu dem Bett (19) in einer ersten Richtung (16) bewegt; und
einen Tisch (5), der von einem Tischbewegungsmechanismus (22) getragen wird, das sich in dem Schlitten (21) befindet und sich relativ zum Schlitten (21) in einer zweiten Richtung (17) bewegt, die die erste Richtung (16) schneidet,
wobei die Werkzeugmaschine (40) ein Werkzeug (3) bewegt, das an einer Spindel (2) befestigt ist, und zwar gegenüber einem Werkstück (4), das sich auf dem Tisch (5) befindet, damit das Werkstück (4) bearbeitet wird,
und die Werkzeugmaschine (40) ferner eine bewegliche Teleskopabdeckung (7, 8) umfasst, die sich in dem Schlitten (21) befindet und den Schlittenbewegungsmechanismus (20) schützt, und einen Wischer (6), der an einer Seitenfläche des Tischs (5) in der ersten Richtung (16) befestigt ist, und der Späne entfernt, die sich auf der beweglichen Teleskopabdeckung (7, 8) gesammelt haben.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine, die mit einem Wischer an einem Tisch versehen ist, auf dem sich ein Werkstück befindet, wobei der Wischer als Mittel zum Entfernen von Spänen dient, die sich auf einer beweglichen Abdeckung sammeln.
BESCHREIBUNG DES STANDS DER TECHNIK
Bei einer Werkzeugmaschine mit einem Spritzschutz, der den Bearbeitungsbereich abdeckt, damit verhindert wird, dass bei der Bearbeitung erzeugte Späne aus der Werkzeugmaschine heraus verstreut werden, sammeln sich Späne auf einer Teleskopabdeckung, die an einem Tisch befestigt ist, und die Späne haften auf der Oberfläche der Teleskopabdeckung. Gemäß der JP 2001-150 291 A ist als Beispiel für eine herkömmliche Vorgehensweise zum Handhaben dieser Situation generell ein Verfahren bekannt, bei dem ein Wischer an einem der zahlreichen Teile befestigt ist, die die Teleskopabdeckung bilden, die sich ausdehnen und zusammenziehen kann. Der Wischer berührt die Oberfläche der Teleskopabdeckung und entfernt dadurch während der Bewegung des Tischs Späne in der Längsrichtung der Teleskopabdeckung. Zusätzlich ist in der JP 11-277 363 A ein Verfahren offenbart, bei dem die auf den Teleskopabdeckungen angesammelten Späne synchron zum Öffnen und Schließen einer Tür abgestreift werden.
Bei der genannten offenbarten Vorgehensweise in der JP 2001-150 291 A tritt die Schwierigkeit auf, dass die Genauigkeit der Werkzeugmaschine durch den Gleitwiderstand zwischen der Teleskopabdeckung und dem Wischer beeinträchtigt wird, wenn sich der Tisch bewegt. Bei der genannten offenbarten Vorgehensweise in der JP 11-277 363 A werden Späne, die sich auf einer Teleskopabdeckung vor einem Tisch angesammelt haben, während des Öffnens und Schließens einer Tür abgestreift. Hat die Bearbeitung viel Zeit benötigt und ist die Tür über einen längeren Zeitraum nicht geöffnet und geschlossen worden, so sammeln sich immer mehr Späne an, die den Betrieb der Abdeckung beeinträchtigen. Hierfür wird jedoch keine Lösung angegeben. Zudem werden keine Angaben gemacht wie das Ansammeln von Spänen auf einer Teleskopabdeckung an der Rückseite des Tischs behandelt wird.
Die DE 12 53 554 A zeigt eine Revolverdrehmaschine mit einem Arbeitsschlitten und einer durch eine Blechplatte gebildeten Abdeckung sowie einem Abstreifer, der sich über die gesamte Abdeckung erstreckt.
Die JP 2006-123 053 A zeigt eine Werkzeugmaschine mit einer Teleskopabdeckung.
Die DE 93 09 861 U1 zeigt eine Teleskopabdeckung, wobei jedes Teleskopelement Späne vom benachbarten Teleskopelement abstreift.
Die DE 602 26 260 T2 zeigt eine weitere Werkzeugmaschine mit einer Teleskopabdeckung.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Zum Lösen der Probleme der herkömmlichen Vorgehensweisen ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Werkzeugmaschine bereitzustellen, die eine Abdeckungsstruktur hat, die sich zum Abführen von Spänen eignet, die durch den Gebrauch der Werkzeugmaschine erzeugt werden.
Die Erfindung stellt eine Werkzeugmaschine mit den Merkmalen von Anspruch 1 bereit. Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ergibt sich aus dem abhängigen Anspruch.
Die Werkzeugmaschine kann einen Schneideflüssigkeits-Zufuhrkanal enthalten, der der Oberfläche der beweglichen Abdeckung Schneideflüssigkeit zuführt.
Die Erfindung kann eine Werkzeugmaschine bereitstellen, die eine Abdeckungsstruktur hat, die sich zum Abführen von Spänen eignet, die durch den Gebrauch der Werkzeugmaschine erzeugt werden.
Figurenliste
Die beschriebenen Aufgaben und Merkmale der Erfindung und weitere Aufgaben und Merkmale gehen aus der Beschreibung einer Ausführungsform anhand der beigegebenen Zeichnungen hervor.
Es zeigt:

1 eine Draufsichtskizze einer Ausführungsform einer Werkzeugmaschine der Erfindung;
2 eine Vorderansichtsskizze der Werkzeugmaschine in 1;
3 eine Skizze zum Erklären des Bereichs, in dem der Wischer an einem Tisch angebracht ist; und
4A bis 4E Skizzen zum Erklären von Beispielen für die Formen des Wischers.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Ein Schlitten 21, siehe 2, wird von einem Bett 19 über einen Schlittenbewegungsmechanismus 20 getragen, und ein Tisch 5 wird über einen Tischbewegungsmechanismus 22 auf dem Schlitten 21 getragen. Auf dem Tisch 5 befindet sich ein Werkstück 4. Zudem ist eine stehende Säule 18 auf dem Bett 19 angeordnet, und eine Spindel 2 ist an einem Oberteil der Säule 18 befestigt. An der Spindel 2 ist ein Werkzeug 3 angebracht. Eine Werkzeugmaschine 40 bewirkt, dass sich die Spindel 2 und der Tisch 5 in einem Bearbeitungsbereich gegeneinander bewegen, wodurch der Bearbeitungsvorgang am Werkstück 4 erfolgt, das sich auf dem Tisch 5 befindet. Der Schlittenbewegungsmechanismus 20 und der Tischbewegungsmechanismus 22 sind jeweils aus einer Schiene und einer Führung aufgebaut, die von der Schiene geführt wird. Die Bewegungsrichtung (zweite Richtung) des Tischs 5 ist senkrecht zur Bewegungsrichtung (erste Richtung) des Schlittens 21.
Während des Bearbeitungsvorgangs am Werkstück 4 erzeugte Späne 23 haften an den Oberflächen einer ersten Teleskopabdeckung 7 und einer zweiten Teleskopabdeckung 8. Um zu verhindern, dass während des Bearbeitungsvorgangs am Werkstück 4 erzeugte Späne an der Schiene und der Führung haften, die den Tischbewegungsmechanismus 22 bilden, siehe 1, sind die erste Teleskopabdeckung 7 und die zweite Teleskopabdeckung 8, die sich in der Bewegungsrichtung des Schlittens 21 ausdehnen und zusammenziehen können, am Schlitten 21 angebracht.
Am Tisch 5 ist ein Wischer 6 angebracht. Der Wischer 6 kann direkt am Tisch 5 befestigt werden, oder der Wischer 6 kann über ein separates Teil am Tisch 5 befestigt werden. Es können verschiedene Formen des Wischers 6 verwendet werden. 4A zeigt ein Beispiel, in dem der Wischer 6 einen rechteckigen Querschnitt hat. 4B zeigt ein Beispiel, in dem der Wischer 6 einen ovalen Querschnitt hat. 4C zeigt ein Beispiel, in dem der Wischer 6 einen dreieckigen Querschnitt hat. 4D zeigt ein Beispiel, in dem der Wischer 6 einen u-förmigen Querschnitt hat. 4E zeigt ein Beispiel, in dem der Wischer 6 einen kreiszylindrischen Querschnitt hat.
Damit dem Bearbeitungsraum, der von der Abdeckung 1 bedeckt ist, Schneideflüssigkeit zugeführt wird, sind ein linker Schneideflüssigkeits-Zufuhrkanal 9 und ein rechter Schneideflüssigkeits-Zufuhrkanal 10 im Bearbeitungsraum angeordnet. Von einer Schneideflüssigkeits-Zufuhrvorrichtung (in den Abbildungen nicht dargestellt) wird Schneideflüssigkeit an den linken Schneideflüssigkeits-Zufuhrkanal 9 und den rechten Schneideflüssigkeits-Zufuhrkanal 10 geliefert, und zwar über Flusskanäle (in den Abbildungen nicht dargestellt). Eine erste Schneideflüssigkeits-Einspeisedüse 11 und eine zweite Schneideflüssigkeits-Einspeisedüse 13 sind an vorbestimmten Stellen des linken Schneideflüssigkeits-Zufuhrkanals 9 vorhanden. Eine dritte Schneideflüssigkeits-Einspeisedüse 12 und eine vierte Schneideflüssigkeits-Einspeisedüse 14 sind an vorbestimmten Stellen des rechten Schneideflüssigkeits-Zufuhrkanals 10 vorhanden. Die Schneideflüssigkeit wird der ersten, zweiten, dritten und vierten Schneideflüssigkeits-Einspeisedüse 11, 12, 13 und 14 in vorbestimmten Richtungen im Bearbeitungsraum abgegeben (siehe Pfeile 15 in 1 und 2).
Die Werkzeugmaschine 40 in 1 und 2 ist so aufgebaut, dass die erste Teleskopabdeckung 7 und die zweite Teleskopabdeckung 8, die am Schlitten 21 befestigt sind, an den vorderen und hinteren Abschnitten des Tischs 5 angebracht sind und sich in der Richtung von vorne nach hinten ausdehnen und zusammenziehen (die erste Richtung, die mit dem Bezugszeichen 16 bezeichnet ist). Der Tisch 5 bewegt sich in der Richtung von links nach rechts (die zweite Richtung, die mit dem Bezugszeichen 17 bezeichnet ist) gegen den Schlitten 21, an dem die erste Teleskopabdeckung 7 und die zweite Teleskopabdeckung 8 befestigt sind. Die Wischer 6, 6 sind an der vorderen und hinteren Fläche des Tischs 5 befestigt (den Seitenflächen in der ersten Richtung).
Haben sich Späne 23, die während der Bearbeitung des Werkstücks 4 auf dem Tisch 5 anfallen, auf den Oberflächen der ersten Teleskopabdeckung 7 und der zweiten Teleskopabdeckung 8 angesammelt, so entfernen die Wischer 6, 6, die an den vorderen und hinteren Flächen des Tischs 5 befestigt sind, die Späne 23, die sich auf der ersten Teleskopabdeckung 7 und der zweiten Teleskopabdeckung 8 gesammelt haben, durch die Bewegung des Tischs 5 in der Richtung von links nach rechts (Richtung mit dem Bezugszeichen 17), wodurch die Späne auf den unteren Teil der Abdeckung 1 fallen. Die Späne 23 fallen auch durch die Strömung (Pfeile 15) der Schneideflüssigkeit, die aus dem linken Schneideflüssigkeits-Zufuhrkanal 9 und dem rechten Schneideflüssigkeits-Zufuhrkanal 10 über die erste, zweite, dritte und vierte Schneideflüssigkeits-Einspeisedüse 11, 12, 13 und 14 abgegeben wird, von der ersten Teleskopabdeckung 7 und der zweiten Teleskopabdeckung 8.
Auf diese Weise können die Wischer, die an der Vorderseite und Rückseite des Tischs befestigt sind, zuverlässig und wirksam die Späne 23, die sich auf der ersten Teleskopabdeckung 7 und der zweiten Teleskopabdeckung 8 vor und hinter dem Tisch 5 angesammelt haben, mit einem geringen Gleitwiderstand entfernen. Dadurch werden die Späne in einer Schneideflüssigkeits-Behandlungsvorrichtung (in den Abbildungen nicht dargestellt) aufgefangen.
Bei einer Konstruktion, bei der sich der Tisch 5 in der Richtung von vorne nach hinten (erste Richtung senkrecht zur zweiten Richtung, die mit dem Bezugszeichen 17 bezeichnet ist) bezüglich des Schlittens 21 bewegt, sind die Wischer 6, 6 an der rechten und der linken Seite (Seitenflächen in der zweiten Richtung) des Tischs 5 befestigt.
In der beschriebenen Ausführungsform der Erfindung ist es durch die Verwendung der Bewegung des Tischs 5 möglich, die Späne 23 oftmals zu entfernen, die sich auf der ersten Teleskopabdeckung 7 und der zweiten Teleskopabdeckung 8 gesammelt haben, die vor bzw. hinter dem Tisch 5 angeordnet ist, und zwar durch den Gebrauch der Wischer 6, 6, die am Tisch 5 angebracht sind. Da die Wischer 6, 6 die Späne 23 durch eine Bewegung auf der ersten Teleskopabdeckung 7 und der zweiten Teleskopabdeckung 8 in einer Richtung entfernen, die die Ausdehn- und Zusammenziehrichtung (Bezugszeichen 16) der ersten Teleskopabdeckung 7 und der zweiten Teleskopabdeckung 8 schneidet, kann man den Gleitwiderstand zwischen den Wischern 6, 6 und der ersten Teleskopabdeckung 7 und der zweiten Teleskopabdeckung 8 während des Ausfahrens und Zusammenziehens der ersten Teleskopabdeckung 7 und der zweiten Teleskopabdeckung 8 verringern. Dadurch kann der Verschleiß durch das Gleiten der Wischer 6, 6 verringert werden, und es kann verhindert werden, dass die Späne 23 die erste Teleskopabdeckung 7 und die zweite Teleskopabdeckung 8 beeinträchtigen. Dadurch steigt die Zuverlässigkeit.

Claims

Werkzeugmaschine (40), umfassend: einen Schlitten (21), der von einem Schlittenbewegungsmechanismus (20) getragen wird, das sich in einem Bett (19) befindet und sich relativ zu dem Bett (19) in einer ersten Richtung (16) bewegt; und einen Tisch (5), der von einem Tischbewegungsmechanismus (22) getragen wird, das sich in dem Schlitten (21) befindet und sich relativ zum Schlitten (21) in einer zweiten Richtung (17) bewegt, die die erste Richtung (16) schneidet, wobei die Werkzeugmaschine (40) ein Werkzeug (3) bewegt, das an einer Spindel (2) befestigt ist, und zwar gegenüber einem Werkstück (4), das sich auf dem Tisch (5) befindet, damit das Werkstück (4) bearbeitet wird, und die Werkzeugmaschine (40) ferner eine bewegliche Teleskopabdeckung (7, 8) umfasst, die sich in dem Schlitten (21) befindet und den Schlittenbewegungsmechanismus (20) schützt, und einen Wischer (6), der an einer Seitenfläche des Tischs (5) in der ersten Richtung (16) befestigt ist, und der Späne entfernt, die sich auf der beweglichen Teleskopabdeckung (7, 8) gesammelt haben.
Werkzeugmaschine (40) nach Anspruch 1, wobei Schneideflüssigkeits-Einspeisedüsen (11, 12, 13, 14) vorhanden sind, die Schneideflüssigkeit auf die Oberfläche der beweglichen Teleskopabdeckung (7, 8) zuführen.