DE102015107623A1

DE102015107623A1 - Werkzeugmaschine mit Spanförderer

Info

Publication number: DE102015107623A1
Application number: DE102015107623.3A
Authority: DE
Inventors: Mitsuyoshi Ishihara
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2014-05-21
Filing date: 2015-05-15
Publication date: 2015-11-26
Anticipated expiration: 2035-05-16
Also published as: JP2015217506A; DE102015107623B4; CN105081865A; CN105081865B; US10005162B2; US20150336231A1; CN204673359U; JP5845315B2

Abstract

Ein Spanförderer, der Späne, die durch eine Werkzeugmaschine erzeugt werden, aus der Innenseite eines Spritzschutzes abführt, ist innerhalb des Spritzschutzes vorgesehen, der verhindert, dass die Späne verstreut werden. Eine Spanträgereinheit des Spanförderers ist derart am Spritzschutz angebracht, dass sie bezüglich des Spritzschutzes in der Aufwärts- und Abwärtsrichtung beweglich ist. Dementsprechend bewegt sich, selbst wenn die Späne zwischen der Spanträgereinheit und dem Spritzschutz steckenbleiben, die Spanträgereinheit automatisch, und daher kann der Zustand des Steckenbleibens der Späne gelöst werden.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine mit einem Spanförderer.
2. Beschreibung des Stands der Technik
Bei einer Werkzeugmaschine liegt der Fall vor, dass sich Späne, die während eines maschinellen Bearbeitungsvorgangs erzeugt werden, darin ansammeln und eine Mechanismuseinheit aufgrund des Eindringens der Späne in die Mechanismuseinheit zu Bruch geht. Um das Zerbrechen der Mechanismuseinheit der Werkzeugmaschine aufgrund des Eindringens der Späne zu verhindern, besteht ein Bedarf, die Späne, die sich in der Werkzeugmaschine angesammelt haben, abzuführen.
Als eines der Verfahren zum Abführen der Späne ist ein Spanförderer in der näheren Umgebung der Spanansammlungsposition angeordnet, um die Späne auf die Außenseite abzuführen. Ein Beispiel des Spanförderers wird unter Bezugnahme auf 1A bis 1D beschrieben.
Ein Spanförderer 1 enthält eine Spanträgereinheit 5, die angesammelte Späne trägt. Ein Antriebsmotor 6, der die Spanträgereinheit 5 antreibt, ist mit der Spanträgereinheit 5 verbunden. Beide Enden der Spanträgereinheit 5 sind mit einem fixierten Block 7 versehen, der die Spanträgereinheit 5 daran befestigt und trägt. Ein Stützblock 2, der den fixierten Block 7 stützt, ist über dem fixierten Block 7 vorgesehen, und der Stützblock 2 und der fixierte Block 7 sind durch eine obere Befestigungsschraube 9 befestigt und gestützt. Ferner ist der Stützblock 2 durch einen Spritzschutz 10, der später beschrieben wird, durch Befestigungsschrauben 4 befestigt und gestützt.
Ein Beispiel, in dem der Spanförderer 1, welcher in 1A bis 1D dargestellt ist, auf die Werkzeugmaschine angewendet ist, wird unter Bezugnahme auf 2A bis 2C beschrieben. In diesem Beispiel sind, wie in 2A dargestellt, zwei Spanförderer 1 in der Werkzeugmaschine angeordnet.
Die Werkzeugmaschine und der Spanförderer 1 sind vollständig durch den Spritzschutz 10 abgedeckt. Der Spritzschutz 10, die Werkzeugmaschine und dergleichen sind durch ein Bett 11 gestützt. Ein Tisch 13 ist auf einem Sattel 12 der Werkzeugmaschine angeordnet. Ein Werkstück 14 ist auf dem Tisch 13 eingerichtet. Eine Spindel 16 ist in einem Ständer 17 der Werkzeugmaschine vorgesehen, und ein Werkzeug 15 ist am Vorderende der Spindel 16 angebracht. Dann wird das Werkstück 14 auf dem Tisch 13 durch das Werkzeug 15 bearbeitet. Zudem zeigt Bezugszeichen 18 eine Schneidfluidverarbeitungsvorrichtung an.
Eine Technik mit dem Spanförderer ist in JP 2009-248293 A und JP 2007-136635 A offenbart. JP 2009-248293 A offenbart eine Technik, bei der eine Spule, die einen Spanförderer ausbildet, der zum Abführen von Spänen benutzt wird, in ein Schneidfluid eingetauscht wird, und JP 2007-136635 A offenbart eine Technik, bei der Späne durch einen Spanförderer mit einem Spiralförderer abgeführt werden.
Bei dem Spanförderer, der in den oben beschriebenen Patentschriften beschrieben ist, ist zu bedenken, dass, da ein Spalt zwischen dem Spanförderer 1 und dem Spritzschutz 10, der die gesamte Werkzeugmaschine mit dem Spanförderer 1 abdeckt, schmal ist, die Späne zwischen dem Spritzschutz 10 und der Spanträgereinheit 5 stecken bleiben können, wenn die Späne durch den Spanförderer 1 getragen werden.
Die oben beschriebene Schrift JP 2009-248293 A offenbart, dass eine Schnecke durch die angesammelten Späne erfasst wird. Es wird jedoch, da ein Erfordernis besteht, das Schneidfluid als eine Gegenmaßnahme dazu in einem Trichter zu sammeln, eine große Menge an Schneidfluid benötigt. Ferner beschreibt, JP 2007-136635 A den Spiralspanförderer als das Spanabführglied. Jedoch ist der Zustand, in dem die Späne in der Spiralspule stecken geblieben sind, nicht beschrieben, und das Verfahren zur Lösung ist ebenfalls nicht beschrieben.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Hierbei wurde die Erfindung hinsichtlich dieser Probleme ausgeführt, und es ist eine Aufgabe davon, eine Werkzeugmaschine mit einem Spanförderer vorzusehen, die dazu imstande ist, das Anhalten oder Brechen eines Spanförderers zu verhindern, das durch einen Zustand des Steckenbleibens von Spänen verursacht ist, durch verhindern, dass Späne im Spanförderer steckenbleiben, insbesondere in einer Spanträgereinheit.
Gemäß der Erfindung enthält eine Werkzeugmaschine mit einem Spanförderer einen Spritzschutz, der verhindert, dass Späne, die durch die Werkzeugmaschine erzeugt werden, verstreut werden, und der Spanförderer ist innerhalb des Spritzschutzes vorgesehen, um die Späne von innerhalb des Spritzschutzes abzuführen.
Gemäß einer ersten Ausführungsform der Werkzeugmaschine mit dem Spanförderer der Erfindung enthält der Spanförderer einen Stützblock, der an der Innenseite des Spritzschutzes befestigt ist und ein Durchgangsloch enthält, das in der Längsrichtung ausgebildet ist, einen Führungsschaft, die in das Durchgangsloch des Stützblocks eingeführt ist, einen fixierten Block, der an einem Ende des Führungsschafts befestigt ist, und eine Spanträgereinheit, die am fixierten Block befestigt ist und Späne trägt, und der Führungsschaft ist beweglich am Stützblock angebracht.
Ein Spalt kann zwischen einer unteren Oberfläche des Stützblocks und einer oberen Oberfläche des fixierten Blocks ausgebildet sein, sodass die Spanträgereinheit in der Seitenrichtung bezüglich des Spritzschutzes beweglich ist.
Der Durchmesser des Durchgangslochs des Stützblocks kann derart eingestellt sein, dass er größer als der Durchmesser des Führungsschafts ist, sodass die Spanträgereinheit in der Seitenrichtung bezüglich des Spritzschutzes beweglich ist.
Eine verjüngte Oberfläche kann am Ende des Führungsschafts gegenüber dem Ende vorgesehen sein, an dem der fixierte Block befestigt ist, und eine verjüngte Oberfläche kann in einem Bereich vorgesehen sein, der der verjüngten Oberfläche im Umfeld des Durchgangslochs des Stützblocks entspricht.
Eine gekrümmte Oberfläche kann am Ende des Führungsschafts gegenüber dem Ende, an dem der fixierte Block befestigt ist, vorgesehen sein, und eine gekrümmte Oberfläche kann in einem Bereich vorgesehen sein, der der gekrümmten Oberfläche des Führungsschafts im Umfeld des Durchgangslochs des Stützblocks entspricht.
Eine gekrümmte Oberfläche kann am Ende des Führungsschafts gegenüber dem Ende, an dem der fixierte Block befestigt ist, vorgesehen sein, und eine verjüngte Oberfläche kann in einem Bereich vorgesehen sein, der der gekrümmten Oberfläche des Führungsschafts im Umfeld des Durchgangslochs des Stützblocks entspricht.
Gemäß einer zweiten Ausführungsform der Werkzeugmaschine mit dem Spanförderer der Erfindung enthält der Spanförderer einen Stützblock, der am Spritzschutz befestigt ist, einen fixierten Block, der am Stützblock angebracht ist und ein Durchgangsloch enthält, das darin ausgebildet ist, eine Spanträgereinheit, die am fixierten Block befestigt ist und die Späne trägt, und einen Führungsbolzen, der den fixierten Block bezüglich des Stützblocks beweglich stützt, und der Führungsbolzen ist durch das Durchgangsloch des fixierten Blocks eingeführt, sodass der fixierte Block bezüglich des Spritzschutzes beweglich ist.
Gemäß einer dritten Ausführungsform der Werkzeugmaschine mit dem Spanförderer der Erfindung enthält der Spanförderer einen Stützblock, der am Spritzschutz befestigt ist, einen fixierten Block, der am Stützblock angebracht ist, eine Spanträgereinheit, die am fixierten Block befestigt ist und die Späne trägt, und einen Führungsbolzen, der den fixierten Block bezüglich des Stützblocks stützt, wobei der Spritzschutz und der Stützblocks jeweils ein Durchgangsloch enthalten, und der Führungsbolzen ist durch das Durchgangsloch des Spritzschutzes und das Durchgangsloch des Stützblocks eingeführt, sodass der fixierte Block bezüglich des Spritzschutzes beweglich ist.
Da die Erfindung die oben beschriebene Konfiguration aufweist, ist es möglich, die Werkzeugmaschine mit dem Spanförderer vorzusehen, die dazu imstande ist, das Anhalten oder Brechen des Spanförderers zu verhindern, das durch den Zustand des Steckenbleibens von Spänen verursacht ist, durch verhindern, dass Späne im Spanförderer steckenbleiben, insbesondere in der Spanträgereinheit.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die oben beschriebene Aufgabe, die anderen Aufgaben und das Merkmal der Erfindung gehen aus der untenstehenden Beschreibung von Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen hervor. Es zeigen:
1A bis 1D schematische Diagramme, die eine Konfiguration eines Spanförderers des Stands der Technik darstellen, wobei 1A eine Obenansicht ist, 1B eine linksseitige Ansicht, 1C eine rechtsseitige Ansicht und 1D eine Vorderansicht;
2A bis 2C schematische Diagramme, die ein Beispiel darstellen, in dem der Spanförderer, der in 1A bis 1D dargestellt ist, in einer Werkzeugmaschine angeordnet ist, wobei 2A eine Obenansicht ist, 2B eine Vorderansicht und 2C eine rechtsseitige Ansicht;
3A bis 3D schematische Diagramme, die eine Konfiguration einer ersten Ausführungsform eines Spanförderers darstellen, der an einer Werkzeugmaschine der Erfindung angebracht ist, wobei 3A eine Obenansicht ist, 3B eine linksseitige Ansicht, 3C eine rechtsseitige Ansicht und 3D eine Vorderansicht;
4A und 4B vergrößerte Diagramme der näheren Umgebung eines Stützblocks und eines fixierten Blocks des Spanförderers, der in 3A bis 3D dargestellt ist, wobei 4A eine Vorderansicht und 4B eine rechtsseitige Ansicht ist;
5A bis 5C schematische Diagramme, die ein Beispiel darstellen, in dem der Spanförderer, der in 3A bis 3D dargestellt ist, in der Werkzeugmaschine angeordnet ist, wobei 5A eine Obenansicht ist, 5B eine Vorderansicht und 5C eine rechtsseitige Ansicht;
6A und 6B Diagramme, die eine zweite Ausführungsform des Spanförderers darstellen, der an der Werkzeugmaschine der Erfindung angebracht ist (vergrößerte Diagramme der näheren Umgebung des Stützblocks und des fixierten Blocks des Spanförderers), wobei 6A eine Vorderansicht und 6B eine rechtsseitige Ansicht ist;
7A und 7B Diagramme, die die zweite Ausführungsform des Spanförderers darstellen, der an der Werkzeugmaschine der Erfindung angebracht ist (vergrößerte Diagramme der näheren Umgebung des Stützblocks und des fixierten Blocks des Spanförderers), wobei 7A eine Vorderansicht und 7B eine rechtsseitige Ansicht ist;
8A und 8B Diagramme, die eine dritte Ausführungsform des Spanförderers darstellen, der an der Werkzeugmaschine der Erfindung angebracht ist (vergrößerte Diagramme der näheren Umgebung des Stützblocks und des fixierten Blocks des Spanförderers), wobei 8A eine Vorderansicht und 8B eine rechtsseitige Ansicht ist;
9A bis 9D schematische Diagramme, die eine Konfiguration einer fünften Ausführungsform des Spanförderers darstellen, der an der Werkzeugmaschine der Erfindung angebracht ist, wobei 9A eine Obenansicht ist, 9B eine linksseitige Ansicht, 9C eine rechtsseitige Ansicht und 9D eine Vorderansicht;
10A und 10B vergrößerte Diagramme der näheren Umgebung des Stützblocks und des fixierten Blocks des Spanförderers, der in 9A bis 9D dargestellt ist, wobei 10A eine Vorderansicht und 10B eine rechtsseitige Ansicht ist;
11A und 11B Diagramme, die eine sechste Ausführungsform des Spanförderers darstellen, der an der Werkzeugmaschine der Erfindung angebracht ist (vergrößerte Diagramme der näheren Umgebung des Stützblocks und des fixierten Blocks des Spanförderers), wobei 11A eine Vorderansicht und 11B eine rechtsseitige Ansicht ist; und
12 ein Diagramm, das einen Führungsbolzen darstellt, der im Spanförderer, der in 10A und 10B dargestellt ist, und im Spanförderer, der in 11A und 11B dargestellt ist, benutzt ist.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Zunächst wird eine erste Ausführungsform eines Spanförderers, der an einer Werkzeugmaschine der Erfindung angebracht ist, unter Bezugnahme auf 3A bis 5C beschrieben.
3A bis 3C sind Diagramme, die eine erste Ausführungsform eines Spanförderers 1 darstellen. Die Ausführungsform weicht hauptsächlich dahingehend vom Stand der Technik ab, dass ein Führungsschaft 3 anstelle eines oberen Befestigungsbolzens 9 (1D) benutzt ist, ein Durchgangsloch 20 in einem Stützblock 2 vorgesehen ist und der Führungsschaft 3, der einen fixierten Block 7 aufweist, der an einem Ende davon befestigt ist, durch das Durchgangsloch 20 gestützt ist.
Wie in 4A und 4B dargestellt, ist der Stützblock 2 durch einen Spritzschutz 10 über Befestigungsbolzen 4 befestigt und gestützt. Ferner ist das zylindrische Durchgangsloch 20 im Stützblock 2 in der Längsrichtung vorgesehen, und der zylindrische Führungsschaft 3 ist in das Durchgangsloch 20 eingeführt. Der Führungsschaft 3 enthält einen Kopfabschnitt 3a und einen Schaftabschnitt 3b. Dabei durchdringt der Schaftabschnitt 3b das Durchgangsloch 20, und der fixierte Block 7 ist am vorderen Ende davon befestigt. Dann sind eine Spanträgereinheit 5, die als Schraube oder spiralförmige Spule ausgebildet ist, und ein Antriebsmotor 6, der die Spanträgereinheit 5 dreht, am fixierten Block 7 befestigt, und der fixierte Block 7, die Spanträgereinheit 5 und der Antriebsmotor 6 sind durch den Führungsschaft 3 gestützt.
Hinsichtlich der Struktur, in der der fixierte Block 7 an dem Führungsschaft 3 befestigt ist, ist die Länge des Schaftabschnitts 3b länger als die Höhe (die Stärke) des Stützblocks 2 eingerichtet. Dementsprechend ist ein Spalt D (siehe 4B) zwischen der unteren Oberfläche des Stützblocks 2 und der oberen Oberfläche des fixierten Blocks 7 ausgebildet. Ferner ist in der Struktur, in der der fixierte Block 7 am Führungsschaft 3 befestigt ist, außerdem ein Spalt A (siehe 4A) zwischen der unteren Oberfläche der Spanträgereinheit 5 und der unteren Oberfläche des Spritzschutzes 10 ausgebildet.
Da der Spalt D zwischen dem Stützblock 2 und dem fixierten Block 7 ausgebildet ist, sind die Spanträgereinheit 5, der Antriebsmotor 6 und der fixierte Block 7 (im Folgenden insgesamt als die „Spanträgerbaugruppe” bezeichnet) in der Längsrichtung im Bereich des Spalts D (Bewegungsspielraum) beweglich, und die Größe des Spalts A zwischen der Spanträgereinheit 5 und dem Spritzschutz 10 ändert sich außerdem mit der Bewegung.
Zudem ist der Durchmesser des Durchgangslochs 20, das im Stützblock 7 vorgesehen ist, derart eingerichtet, dass er größer als der Durchmesser des Schaftabschnitts 3b des Führungsschafts 3 ist, sodass außerdem ein Spalt zwischen dem Durchgangsloch 20 und dem Schaftabschnitt 3b des Führungsschafts 3, der das Durchgangsloch durchdringt, ausgebildet ist. Dieser Spalt wird zu einem Bewegungsspielraum B in der Richtung von vorne nach hinten und zu einem Bewegungsspielraum C in der Richtung von links nach rechts der Spanträgerbaugruppe bezüglich des Stützblocks 2, und daher ist die Spanträgerbaugruppe in der Richtung von vorne nach hinten und in der Seitenrichtung bezüglich des Stützblocks 2 beweglich.
Wie oben beschrieben kann sich, da der Spalt A zwischen der unteren Oberfläche der Spanträgereinheit 5 und der Bodenfläche des Spritzschutzes 10 ausgebildet ist und die Spalte B und C zwischen der Innenwand des Durchgangslochs 20 und dem Schaftabschnitt 3b des Führungsschafts 3 ausgebildet sind, die Spanträgerbaugruppe bezüglich des Stützblocks 2 als komplexe Bewegung in der Richtung von oben nach unten, von vorne nach hinten und von links nach rechts bewegen. Ferner ist in der Ausführungsform das Durchgangsloch 20 zylinderförmig ausgebildet, wobei jedoch andere Formen eingesetzt sein können.
Beim Spanförderer 1 mit einer derartigen Konfiguration dreht, wenn der Spanförderer 1 in Betrieb genommen wird, nachdem sich Späne in der näheren Umgebung der Spanträgereinheit 5 innerhalb des Spritzschutzes 10 angesammelt haben, der Antriebsmotor 6, woraufhin sich die Spanträgereinheit 5 dreht, sodass die Späne in einer vorgegebenen Richtung abgeführt werden. In dem Fall, in dem die Späne zwischen der Spanträgereinheit 5 und dem Spritzschutz 10 steckengeblieben sind oder damit beginnen, wird eine Kraft zum Schieben der Späne zur Bodenfläche des Spritzschutzes 10 hin ausgeübt, wenn sich die Spanträgereinheit 5 dreht, und die Späne werden durch die Reaktionskraft davon zur Spanträgerbaugruppe hin zurückgeschoben.
Wie bereits oben beschrieben, ist, da im Spanförderer 1 der Ausführungsform ein Spalt zwischen dem Führungsschaft 3 und dem Durchgangsloch 20 ausgebildet ist und ein Spalt zwischen dem Stützblock 2 und dem fixierten Block 7 ausgebildet ist, die Spanträgerbaugruppe durch die Reaktionskraft der Kraft des Schiebens der Späne zur Bodenfläche des Spritzschutzes 10 hin in der Längsrichtung oder der Seitenrichtung beweglich. Aus diesem Grund bewegt sich in dem Fall, in dem die Späne zwischen der Spanträgereinheit 5 und dem Spritzschutz 10 steckengeblieben sind oder damit beginnen, die Spanträgerbaugruppe in der Längsrichtung oder der Seitenrichtung. Dementsprechend ändert sich das Positionsverhältnis oder dergleichen zwischen der Spanträgerbaugruppe und den Spänen, und daher kann die Spanträgereinheit 5 fortlaufend gedreht werden. Daher ist es möglich, einen Zustand zu lösen, in dem die Späne zwischen der Spanträgereinheit 5 und dem Spritzschutz 10 steckengeblieben sind oder damit beginnen. Nach dem Lösen des Zustands der steckengebliebenen Späne kehrt die Spanträgerbaugruppe durch ihr Eigengewicht an eine Ursprungsposition zurück, und der erweiterte Spalt kehrt ebenfalls zu einem Ursprungszustand zurück.
Zudem ist im Spanförderer 1 der Ausführungsform ein Spalt zwischen der unteren Oberfläche des Stützblocks 2 und der oberen Oberfläche des fixierten Blocks 7 ausgebildet und ein Spalt zwischen dem Durchgangsloch 20 des Stützblocks 2 und dem Führungsschaft 3 ausgebildet. Jedoch ist es sogar dann, wenn ein Spalt nur zwischen der unteren Oberfläche des Stützblocks 2 und der oberen Oberfläche des fixierten Blocks 7 ausgebildet ist oder ein Spalt nur zwischen dem Durchgangsloch 20 des Stützblocks 2 und des Führungsschafts 3 ausgebildet ist, möglich, einen Zustand zu lösen, in dem die Späne zwischen der Spanträgereinheit 5 und dem Spritzschutz 10 steckengeblieben sind oder damit beginnen.
5A bis 5C stellen einen Zustand dar, in dem der Spanförderer 1, der in 3A bis 4B dargestellt ist, derart an zwei Positionen der Werkzeugmaschine angeordnet ist, dass er sich auf der linken und rechten Seite davon befindet.
Als Nächstes wird eine zweite Ausführungsform des Spanförderers, der an der Werkzeugmaschine der Erfindung angebracht ist, unter Bezugnahme auf 6A und 6B beschrieben.
Der Spanförderer 1 der Ausführungsform weicht dahingehend vom Spanförderer 1 der ersten Ausführungsform ab, das ein Teil oder die Gesamtheit des Kopfabschnitts 3a des Führungsschafts 3, der dem Umfeld des Durchgangslochs 20 auf der Seite des Schaftabschnitts 3b zugekehrt ist, eine verjüngte Oberfläche 32 enthält, und ein Teil oder die Gesamtheit des Umfelds des Durchgangslochs 20 des Stützblocks 2 ebenfalls eine verjüngte Oberfläche 22 enthält.
Ein Spalt D ist zwischen der unteren Oberfläche des Stützblocks 2 und der oberen Oberfläche des fixierten Blocks 7 ausgebildet, und außerdem Spalte B und C zwischen dem Schaftabschnitt 3b des Führungsschafts und dem Durchgangsloch 20 ausgebildet. Daher wird, wenn die Spanträgereinheit 5 vor dem Drehen steht, wenn die Späne zwischen der Spanträgereinheit 5 und dem Spritzschutz 10 (dem Spalt A) steckengeblieben sind oder damit beginnen, eine Kraft des Schiebens der Späne zum Spritzschutz 10 hin ausgeübt, und die Späne werden durch die Reaktionskraft davon zur Spantragebaugrupp hin zurückgeschoben. Daher bewegt sich, da die Spalte A, B, C und D ausgebildet sind, die Spanträgerbaugruppe in der Längsrichtung oder in der Seitenrichtung, und dadurch ändert sich das Positionsverhältnis oder dergleichen zwischen der Spanträgereinheit 5 und den Spänen. Dementsprechend kann die Spanträgereinheit 5 fortlaufend gedreht werden. Dabei gleicht der Spanförderer der Ausführungsform dem Spanförderer 1 der ersten Ausführungsform dahingehend, dass der Zustand, in dem die Späne zwischen der Spanträgereinheit 5 und dem Spritzschutz 10 steckengeblieben sind oder damit beginnen, gelöst werden kann.
Bei dem Spanförderer 1 der Ausführungsform kehrt, da die verjüngten Oberflächen 22 und 32 jeweils im Kopfabschnitt 3a des Führungsschafts 3, der dem Durchgangsloch 20 des Stützblocks auf der Seite des Schaftabschnitts 3b zugekehrt ist, und dem Umfeld des Durchgangslochs 20 des Stützblocks 2 ausgebildet sind, die Spanträgerbaugruppe leicht zu einer Ursprungsposition zurück, nachdem der Zustands des Steckenbleibens der Späne durch die Bewegung der Spanträgerbaugruppe gelöst ist.
Als Nächstes wird eine dritte Ausführungsform des Spanförderers, der an der Werkzeugmaschine angebracht ist, unter Bezugnahme auf 7A und 7B beschrieben.
Der Spanförderer 1 der Ausführungsform weicht vom Spanförderer 1 der ersten Ausführungsform dahingehend ab, dass ein Teil oder die Gesamtheit des Kopfabschnitts 3a des Führungsschafts 3, der dem Umfeld des Durchgangslochs 20 auf der Seite des Schaftabschnitts 3b zugekehrt ist, eine gekrümmte Oberfläche 34 enthält, und dass ein Teil oder die Gesamtheit des Umfelds des Durchgangslochs 20 des Stützblocks 2 ebenfalls eine gekrümmte Oberfläche 24 enthält.
Ein Spalt A ist zwischen der unteren Oberfläche des Stützblocks 2 und der oberen Oberfläche des fixierten Blocks 7 ausgebildet, und außerdem sind Spalte B und C zwischen dem Schaftabschnitt 3b des Führungsschafts 3 und dem Durchgangsloch 20 ausgebildet. Daher wird, wenn die Spanträgereinheit 5 vor dem Drehen steht, wenn die Späne zwischen der Spanträgereinheit 5 und dem Spritzschutz 10 (dem Spalt A) steckengeblieben sind oder damit beginnen, eine Kraft des Schiebens der Späne zum Spritzschutz 10 hin ausgeübt, und die Späne werden durch die Reaktionskraft davon zur Spanträgerbaugruppe hin zurückgeschoben. Daher bewegt sich, da die Spalte A, B, C und D ausgebildet sind, die Spanträgerbaugruppe in der Längsrichtung oder in der Seitenrichtung, und daher ändert sich das Positionsverhältnis oder dergleichen zwischen der Spanträgereinheit 5 und den Spänen. Dementsprechend kann die Spanträgereinheit 5 fortlaufend bewegt werden. Dabei gleicht der Spanförderer der Ausführungsform dem Spanförderer 1 der ersten Ausführungsform dahingehend, dass der Zustand, in dem die Späne zwischen der Spanträgereinheit 5 und dem Spritzschutz 10 steckengeblieben sind oder damit beginnen, gelöst werden kann.
Beim Spanförderer 1 der Ausführungsform kehrt, da die gekrümmten Oberflächen 24 und 34 jeweils im Kopfabschnitt 3a des Führungsschafts 3, der dem Durchgangsloch 20 des Stützblocks 2 auf der Seite des Schaftabschnitts 3b zugekehrt ist, und dem Umfeld des Durchgangslochs 20 des Stützblocks 2 ausgebildet sind, die Spanträgerbaugruppe leicht zu einer Ursprungsposition zurück, nachdem der Zustand des Steckenbleibens der Späne durch die Bewegung der Spanträgerbaugruppe gelöst wurde.
Als Nächstes wird eine vierte Ausführungsform des Spanförderers, der an der Werkzeugmaschine der Erfindung angebracht ist, unter Bezugnahme auf 8A und 8B beschrieben.
Der Spanförderer der Ausführungsform weicht vom Spanförderer 1 der ersten Ausführungsform dahingehend ab, dass ein Teil oder die Gesamtheit des Kopfabschnitts 3a des Führungsschafts 3, der dem Umfeld des Durchgangslochs 20 auf der Seite des Schaftabschnitts 3b zugekehrt ist, eine gekrümmte Oberfläche 36 enthält, und dass ein Teil oder die Gesamtheit des Umfelds des Durchgangslochs 20 des Stützblocks 2 ebenfalls eine gekrümmte Oberfläche 26 enthält.
Ein Spalt D ist zwischen der unteren Oberfläche des Stützblocks 2 und der oberen Oberfläche des fixierten Blocks 7 ausgebildet, und außerdem sind Spalte B und C zwischen dem Schaftabschnitt 3b des Führungsschafts 3 und dem Durchgangsloch 20 ausgebildet. Daher wird, wenn die Spanträgereinheit 5 vor dem Drehen steht, wenn die Späne zwischen der Spanträgereinheit 5 und dem Spritzschutz 10 (dem Spalt A) steckengeblieben sind oder damit beginnen, eine Kraft des Schiebens der Späne zum Spritzschutz 10 hin ausgeübt, und die Späne werden durch die Reaktionskraft davon zur Spanträgerbaugruppe hin zurückgeschoben. Daher bewegt sich, da die Spalte A, B, C und D ausgebildet sind, die Spanträgerbaugruppe in der Längsrichtung oder in der Seitenrichtung, und daher ändert sich das Positionsverhältnis oder dergleichen zwischen der Spanträgereinheit 5 und den Spänen. Dementsprechend kann die Spanträgereinheit 5 fortlaufend bewegt werden. Dabei gleicht der Spanförderer der Ausführungsform dem Spanförderer 1 der ersten Ausführungsform dahingehend, dass der Zustand, in dem die Späne zwischen der Spanträgereinheit 5 und dem Spritzschutz 10 steckengeblieben sind oder damit beginnen, gelöst werden kann.
Beim Spanförderer 1 der Ausführungsform kehrt, da die gekrümmten Oberfläche 36 im Kopfabschnitt 3a des Führungsschafts 3, der dem Durchgangsloch 20 des Stützblocks 2 auf der Seite des Schaftabschnitts 3b zugekehrt ist, ausgebildet ist und die verjüngte Oberfläche 36 im Umfeld des Durchgangslochs 20 des Stützblocks 2 ausgebildet ist, die Spanträgerbaugruppe leicht zu einer Ursprungsposition zurück, nachdem der Zustand des Steckenbleibens der Späne durch die Bewegung der Spanträgerbaugruppe gelöst wurde.
Zudem ist beim Spanförderer 1 der Ausführungsform die gekrümmten Oberfläche im Kopfabschnitt 3a des Führungsschafts 3, der dem Durchgangsloch 20 des Stützblocks 2 auf der Seite des Schaftabschnitts 3b zugekehrt ist, ausgebildet und die verjüngte Oberfläche 36 im Umfeld des Durchgangslochs 20 des Stützblocks 2 ausgebildet. Im Gegensatz dazu kann jedoch die verjüngte Oberfläche im Kopfabschnitt 3a des Führungsschafts 3, der dem Durchgangsloch 20 des Stützblocks 2 auf der Seite des Schaftabschnitts 3b zugekehrt ist, ausgebildet sein und die gekrümmte Oberfläche im Umfeld des Durchgangslochs 20 des Stützblocks 2 ausgebildet sein.
Als Nächstes wird eine fünfte Ausführungsform des Spanförderers, der an der Werkzeugmaschine der Erfindung angebracht ist, unter Bezugnahme auf 9A bis 10B beschrieben.
Beim Spanförderer 1 der Ausführungsform ist der Stützblock 2 an der Innenseite des Spritzschutzes 10 befestigt, wie in 10B gezeigt, und der fixierte Block 7, der bei Ansicht von vorne zu einer den Stützblock 2 überdeckenden Position verläuft, ist im Stützblock 2 vorgesehen, wie in 10A dargestellt. Der fixierte Block 7 ist mit einem ovalen Loch 78 versehen. Dann wird ein Führungsbolzen 8 von vorne in das ovale Loch 78 eingeführt und dadurch wird der fixierte Block 7 am Stützblock 2 gestützt und befestigt.
Wie in 10A dargestellt, können sich, da der fixierte Block 7 mit dem ovalen Loch 78 versehen ist, nicht nur der fixierte Block 7, sondern außerdem die Spanträgereinheit 5 und der Antriebsmotor 6, der am fixierten Block 7 befestigt ist, in der Längsrichtung bewegen (d. h. die Spanträgerbaugruppe kann sich in der Längsrichtung bewegen) (siehe Bereich R, der durch die gestrichelte Linie in 10B angezeigt ist). Ferner ist außerdem, wie in 10B dargestellt, ein Spalt (siehe Bereich G, der durch die gestrichelte Linie angezeigt ist) zwischen dem fixierten Block 7 und dem Stützblock 2 ausgebildet.
Aus diesem Grund wird, wenn die Spanträgereinheit 5 vor dem Drehen steht, wenn die Späne zwischen der Spanträgereinheit 5 und dem Spritzschutz 10 (siehe den Spalt A in 10B) steckengeblieben sind oder damit beginnen, eine Kraft des Schiebens der Späne zum Spritzschutz 10 hin ausgeübt, und die Späne werden durch die Reaktionskraft davon zur Spanträgerbaugruppe hin zurückgeschoben. Daher ändert sich, weil sich die Spanträgerbaugruppe in der Längsrichtung bewegt, das Positionsverhältnis oder dergleichen zwischen der Spanträgereinheit 5 und den Spänen, und daher kann die Spanträgereinheit 5 fortlaufend gedreht werden. Dementsprechend ist es möglich, den Zustand, in dem die Späne zwischen der Spanträgereinheit 5 und dem Spritzschutz 10 steckengeblieben sind oder damit beginnen, zu lösen.
12 ist ein Diagramm, das den Führungsbolzen 8 darstellt, der das ovale Loch 78 durchdringt und im Spanförderer 1 benutzt ist, welcher in 10A und 10B dargestellt ist.
Die Abmessung E des Führungsbolzens 8 wird auf einen Wert eingerichtet, der größer als der Wert ist, welcher durch Addieren der Stärke des Spritzschutzes 10 und der Stärke des Stützblocks 2 erhalten ist, oder auf einen Wert, der größer als die Stärke des fixierten Blocks 7 ist. Dementsprechend ist ein Spalt zwischen einer Sitzfläche 8S des Führungsbolzens 8 und dem Spritzschutz 10 ausgebildet oder ein Spalt zwischen der Sitzfläche 8S des Führungsbolzens 8 und dem fixierten Block 7 ausgebildet. Daher kann sich die Spanträgerbaugruppe des Spanförderers 1 in der Längsrichtung bewegen.
Zudem ist es im Fall einer Struktur, bei der ein Spanförderer 1 sowohl mit dem Einrichtungsplatz für das ovale Loch 78 im fixierten Block 7 als auch den Einrichtungsplätzen für die ovalen Löcher im Spritzschutz 10 und im Stützblock 2 versehen ist, erwünscht, dass die Abmessung E des Führungsbolzens 8, der jedes ovale Loch durchdringt, auf einen Wert eingerichtet wird, der größer als der Wert ist, welcher durch Addieren der Stärke des Spritzschutzes 10 und der Stärke des Stützblocks 2 erhalten ist, oder auf einen Wert, der mit der Stärke des fixierten Blocks 7 übereinstimmt, sodass sich die Abmessungen der Führungsbolzen voneinander unterscheiden.
Wenn eine Rückschubkraft in der Spanträgerbaugruppe ausgeübt wird, wird der Spalt A (10A) zwischen der Spanträgereinheit 5 und dem Spritzschutz 10 erweitert. Jedoch kehrt, wenn der Zustand des Steckenbleibens der Späne gelöst ist, die Spanträgerbaugruppe durch das Eigengewicht in eine Ursprungsposition zurück, und dadurch kehrt der Spalt A zu einer Ursprungsdistanz zurück. Zudem ist das ovale Loch 78, das im fixierten Block 7 vorgesehen ist, als das ovale Loch 78 ausgebildet, das in der Längsrichtung lang ist. Jedoch ist die ovalbildende Richtung im Wesentlichen nicht auf die Längsrichtung beschränkt, und das Oval kann in einer Querrichtung ausgebildet sein. In diesem Fall bewegen sich der fixierte Block 7 und die Spanträgerbaugruppe in der Querrichtung als der ovalbildenden Richtung.
Als Nächstes wird eine sechste Ausführungsform des Spanförderers, der an der Werkzeugmaschine der Erfindung angebracht ist, unter Bezugnahme auf 11A und 11B beschrieben.
Die Gesamtstruktur des Spanförderers 1 ist im Wesentlichen dieselbe wie jene von 9 (die fünfte Ausführungsform). Dabei ist, wenn der Spanförderer 1 derart an zwei Positionen der Werkzeugmaschine angeordnet ist, dass er sich auf der linken und rechten Seite befindet, die Gesamtstruktur dieselbe wie jene von 5A bis 5C.
Wie in 11B dargestellt, sind der Spritzschutz 10 und der Stützblock 2 jeweils mit ovalen Löchern 108 und 28 versehen, und die Spanträgerbaugruppe (die Spanträgereinheit 5, der Antriebsmotor 6 und der fixierte Block 7) kann derart montiert sein, dass sie in der Längsrichtung bezüglich des Spritzschutzes 10 und des Stützblocks 2 durch den Führungsbolzen 8, der in das ovale Loch eingeführt ist, beweglich ist (siehe ein Bereich S, der durch die gestrichelte Linie in 11B angezeigt ist). Ferner ist außerdem, wie in 11B dargestellt, ein Spalt (siehe ein Bereich T, der durch die gestrichelte Linie angezeigt ist) zwischen dem fixierten Block 7 und dem Stützblock 2 ausgebildet.
Aus diesem Grund wird, wenn die Spanträgereinheit 5 vor dem Drehen steht, wenn die Späne zwischen der Spanträgereinheit 5 und dem Spritzschutz 10 steckengeblieben sind oder damit beginnen, eine Kraft des Schiebens der Späne zum Spritzschutz 10 hin ausgeübt, und die Späne werden durch die Reaktionskraft davon zur Spanträgerbaugruppe hin zurückgeschoben. Daher ändert sich, weil sich die Spanträgerbaugruppe in der Längsrichtung bewegt, das Positionsverhältnis oder dergleichen zwischen der Spanträgereinheit 5 und den Spänen, und daher kann die Spanträgereinheit 5 fortlaufend gedreht werden. Dementsprechend ist es möglich, den Zustand, in dem die Späne zwischen der Spanträgereinheit 5 und dem Spritzschutz 10 steckengeblieben sind oder damit beginnen, zu lösen. Selbst beim Spanförderer 1 der Ausführungsform ist die Abmessung des Führungsbolzens 8 dieselbe wie jene des Führungsbolzens 8, der in 10B dargestellt ist (der Spanförderer 1 der fünften Ausführungsform).
Wenn eine Rückschubkraft in der Spanträgerbaugruppe ausgeübt wird, wird der Spalt A (siehe 11A) zwischen der Spanträgereinheit 5 und dem Spritzschutz 10 erweitert. Jedoch kehrt, wenn der Zustand des Steckenbleibens der Späne gelöst ist, die Spanträgerbaugruppe durch das Eigengewicht in eine Ursprungsposition zurück, und dadurch kehrt der Spalt A zu einer Ursprungsdistanz zurück. Zudem sind selbst beim Spanförderer 1 der Ausführungsform die ovalen Löcher 108, die im Spritzschutz 10 und im Stützblock 2 vorgesehen sind, als die ovalen Löcher 108 ausgebildet, die in der Längsrichtung lang sind. Jedoch ist die ovalbildende Richtung im Wesentlichen nicht auf die Längsrichtung beschränkt, und das Oval kann in einer Querrichtung ausgebildet sein. In diesem Fall bewegen sich der fixierte Block 7 und die Spanträgerbaugruppe in der Querrichtung als der ovalbildenden Richtung.
Zudem können die fünfte Ausführungsform und die sechste Ausführungsform des Spanförderers 1 derart kombiniert benutzt werden, dass das ovale Loch 78 im fixierten Block 7 an einem bestimmten Abschnitt des Spanförderers 1 vorgesehen ist und die ovalen Löcher 108 im Spritzschutz 10 und im Stützblock 2 an den anderen Abschnitten davon vorgesehen sind.
Ferner ist die Anbringungsfläche des Stützblocks 2 bezüglich des Spritzschutzes 10 nicht auf die Beispiele beschränkt, die in 10B (die fünfte Ausführungsform des Spanförderers 1) und 11B (die sechste Ausführungsform des Spanförderers 1) dargestellt sind, und kann an einer anderen Oberfläche eingerichtet sein.
In den oben beschriebenen Ausführungsformen des Spanförderers 1 werden die Späne nur durch die Spanträgereinheit 5 des Spanförderers 1 im Spanabführvorgang abgeführt, wobei die Späne jedoch neben der Spanträgereinheit 5 durch das Strömen von Schneidfluid getragen werden können.
Ferner wurde die Spanträgereinheit 5 als Schraube oder spiralförmige Spule beschrieben, wobei jedoch andere Glieder mit anderen Formen benutzt werden können, solange die Späne durch die Drehung der Trageeinheit getragen werden.
Zudem kann als Verfahren zum Bewegen der Spanträgerbaugruppe des Spanförderers 1 ein Verfahren eingesetzt werden, bei dem die Drehzahl oder das Drehmoment des Antriebsmotors 6 zum Antreiben der Spanträgereinheit 5 erkannt wird, der Zustand des Steckenbleibens von Spänen bestimmt wird, wenn die Drehung angehalten wird oder das Drehmoment einen vorgegebenen Wert übersteigt, und die Spanträgerbaugruppe unter Nutzung eines Luftzylinders oder eines Elektromagneten auf Grundlage des Bestimmungsergebnisses bewegt wird.
In den oben beschriebenen Ausführungsformen des Spanförderers 1 können die Bewegungsspielräume, die durch die Spalte B, C und D ausgebildet sind, in den Zeichnungen individuell eingerichtete, beliebige Dimensionen sein.
Ferner wurde als ein Beispiel der Werkzeugmaschine der Erfindung ein Fall beschrieben, in dem der Spanförderer 1 derart an zwei Positionen angeordnet ist, dass er sich auf der linken und rechten Seite befindet (siehe 5A und 5B). jedoch ist die Anzahl der Spanförderer 1 (der Spanträgereinheiten 5) in der Werkzeugmaschine nicht auf zwei beschränkt, und es können nur ein oder drei oder mehr Spanförderer benutzt werden.
Durch diese Ausführungsformen bleiben die Späne ungeachtet des Materials, der Form, der Größe und des Gewichts des Spans nicht leicht zwischen dem Spritzschutz 10 und der Spanträgereinheit 5 stecken, und der Zustand des Steckenbleibens der Späne wird durch die Bewegung der Spanträgereinheit in der Längsrichtung oder in der Seitenrichtung selbst dann, wenn der Zustand des Steckenbleibens der Späne auftritt, gelöst. Daher ist es möglich, das durch den Zustand des Steckenbleibens der Späne verursachte Anhalten oder die Beschädigung des Spanförderers zu verhindern und die Spanabführeffizienz aufgrund des stabilen Betriebs des Spanförderers zu verbessern.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2009-248293 A [0007, 0007, 0009]
JP 2007-136635 A [0007, 0007, 0009]

Claims

Werkzeugmaschine mit einem Spanförderer, umfassend: einen Spritzschutz, der verhindert, dass durch die Werkzeugmaschine erzeugte Späne verstreut werden, wobei der Spanförderer innerhalb des Spritzschutzes vorgesehen ist und die Späne aus der Innenseite des Spritzschutzes abführt, wobei der Spanförderer Folgendes enthält: einen Stützblock, der an der Innenseite des Spritzschutzes befestigt ist und ein Durchgangsloch enthält, das in der Längsrichtung ausgebildet ist, einen Führungsschaft, der in das Durchgangsloch des Stützblocks eingeführt ist, einen fixierten Block, der an einem Ende des Führungsschafts befestigt ist, und eine Spanträgereinheit, die am fixierten Block befestigt ist und die Späne trägt, und wobei der Führungsschaft beweglich am Stützblock angebracht ist.
Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, wobei ein Spalt zwischen einer unteren Oberfläche des Stützblocks und einer oberen Oberfläche des fixierten Blocks ausgebildet ist, sodass die Spanträgereinheit in der Längsrichtung bezüglich des Spritzschutzes beweglich ist.
Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei der Durchmesser des Durchgangslochs des Stützblocks größer als der Durchmesser des Führungsschafts eingerichtet ist, sodass die Spanträgereinheit in der Seitenrichtung bezüglich des Spritzschutzes beweglich ist.
Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei eine verjüngte Oberfläche am Ende des Führungsschafts gegenüber dem Ende, an dem der fixierte Block befestigt ist, vorgesehen ist, und wobei eine verjüngte Oberfläche in einem Bereich vorgesehen ist, der der verjüngten Oberfläche im Umfeld des Durchgangslochs des Stützblocks entspricht.
Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei eine gekrümmte Oberfläche am Ende des Führungsschafts gegenüber dem Ende, an dem der fixierte Block befestigt ist, vorgesehen ist, und wobei eine gekrümmte Oberfläche in einem Bereich vorgesehen ist, der der gekrümmten Oberfläche im Umfeld des Durchgangslochs des Stützblocks entspricht.
Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei eine gekrümmte Oberfläche am Ende des Führungsschafts gegenüber dem Ende, an dem der fixierte Block befestigt ist, vorgesehen ist, und wobei eine verjüngte Oberfläche in einem Bereich vorgesehen ist, der der verjüngten Oberfläche im Umfeld des Durchgangslochs des Stützblocks entspricht.
Werkzeugmaschine mit einem Spanförderer, umfassend: einen Spritzschutz, der verhindert, dass durch die Werkzeugmaschine erzeugte Späne verstreut werden, wobei der Spanförderer innerhalb des Spritzschutzes vorgesehen ist und die Späne aus der Innenseite des Spritzschutzes abführt, wobei der Spanförderer Folgendes enthält: einen Stützblock, der an der Innenseite des Spritzschutzes befestigt ist, einen fixierten Block, der am Stützblock angebracht ist und ein darin ausgebildetes Führungsloch enthält, eine Spanträgereinheit, die am fixierten Block befestigt ist und die Späne trägt, und einen Führungsbolzen, der den fixierten Block bezüglich des Stützblocks beweglich stützt, und wobei der Führungsbolzen durch das Durchgangsloch des fixierten Blocks eingeführt ist, sodass der fixierte Block bezüglich des Spritzschutzes beweglich ist.
Werkzeugmaschine mit einem Spanförderer, umfassend: einen Spritzschutz, der verhindert, dass durch die Werkzeugmaschine erzeugte Späne verstreut werden, wobei der Spanförderer innerhalb des Spritzschutzes vorgesehen ist und die Späne aus der Innenseite des Spritzschutzes abführt, wobei der Spanförderer Folgendes enthält: einen Stützblock, der am Spritzschutz befestigt ist, einen fixierten Block, der am Stützblock angebracht ist, und eine Spanträgereinheit, die am fixierten Block befestigt ist und die Späne trägt, und einen Führungsbolzen, der den fixierten Block bezüglich des Stützblocks beweglich stützt, und wobei der Spritzschutz und der Stützblock jeweils ein Durchgangsloch enthalten, und wobei der Führungsbolzen durch das Durchgangsloch des Spritzschutzes und das Durchgangsloch des Stützblocks eingeführt ist, sodass der fixierte Block bezüglich des Spritzschutzes beweglich ist.