DE102015115846A1

DE102015115846A1 - Machining center and method for machining workpiece blanks in a machining center

Info

Publication number: DE102015115846A1
Application number: DE102015115846.9A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Hawema Werkzeugschleifmaschinen De GmbH
Priority date: 2015-09-18
Filing date: 2015-09-18
Publication date: 2017-03-23
Also published as: WO2017046270A1; KR20180055848A; CN108367404B; CN108367404A; KR102572267B1

Abstract

Bereitgestellt werden ein Bearbeitungszentrum (1) aufweisend – einen Maschinenständer (3), – eine Arbeitsplatte (4), die von dem Maschinenständer (3) getragen und horizontal angeordnet ist, – einen Werkstückträger (5) mit einem Spannmittel (40), und – ein Bearbeitungskopf (7) zur Aufnahme eines Bearbeitungswerkzeugs (6), wobei – der Werkstückträger (5) einen Kanal (30) zur Zufuhr von Werkstückrohlingen (21a) zu dem Spannmittel (40) aufweist, und – das Bearbeitungszentrum (1) eine Vorschubeinheit (20b) aufweist zum Vorschieben von Werkstückrohlingen (21a) in Richtung auf das Spannmittel (40), sowie ein Verfahren zur Bearbeitung von Werkstückrohlingen (21a) in einem solchen Bearbeitungszentrum (1) mit den Verfahrensschritten: a) Vorschieben mindestens eines Werkstückrohlings (21a) mit der Vorschubeinheit (20b) in Richtung auf das Spannmittel (40), b) Einspannen des vordersten Werkstückrohlings (21c) mit dem Spannmittel (40) in einer Klemmposition, und c) Bearbeiten des vordersten Werkstückrohlings (21c) mit dem Bearbeitungswerkzeug (6).Provided are a machining center (1) comprising - a machine stand (3), - a worktop (4) supported by the machine stand (3) and arranged horizontally, - a workpiece carrier (5) with a clamping means (40), and a machining head (7) for receiving a machining tool (6), wherein - the workpiece carrier (5) has a channel (30) for feeding workpiece blanks (21a) to the clamping means (40), and - the machining center (1) is a feed unit ( 20b) for advancing workpiece blanks (21a) in the direction of the clamping means (40), and a method for processing workpiece blanks (21a) in such a machining center (1) with the method steps: a) advancing at least one workpiece blank (21a) the feed unit (20b) in the direction of the clamping means (40), b) clamping the foremost workpiece blank (21c) with the clamping means (40) in a clamping position, and c) machining of the foremost workpiece blank (21c) with the machining tool (6).

Description

Die Erfindung geht aus von einem Bearbeitungszentrum gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Bearbeitung von Werkstückrohlingen The invention is based on a machining center according to the preamble of patent claim 1. Furthermore, the invention relates to a method for machining workpiece blanks

Ein Bearbeitungszentrum ist eine Werkstückbearbeitungsmaschine, die für einen automatisierten Betrieb ausgerüstet ist. Das Prinzip von Werkstückbearbeitungsmaschinen, wie z. B. Werkzeugschleifmaschinen, Fräsmaschinen, Drehmaschinen oder ähnlichen, ist seit langem bekannt. Diese dienen einerseits zum Instandsetzen von Werkzeugen, d. h. beispielsweise zum Nachschärfen der Schneidkanten von Schneidwerkzeugen, wobei die Geometrie als solche nach Möglichkeit wieder hergestellt werden sollte, andererseits zur Bearbeitung eines Werkstückrohlings, d.h. zum Beispiel zur Herstellung eines Drehteils oder zum Einfräsen von Nuten oder ähnlichem und komplizierter Frästeile. A machining center is a workpiece machining machine that is equipped for automated operation. The principle of workpiece processing machines, such. As tool grinding machines, milling machines, lathes or the like, has long been known. These serve on the one hand for repairing tools, d. H. For example, for re-sharpening the cutting edges of cutting tools, the geometry as such should be restored if possible, on the other hand, for machining a workpiece blank, i. For example, for producing a rotary part or for milling grooves or the like and complicated milled parts.

Bearbeitungszentren können nach der Anzahl von Bewegungsachsen unterteilt werden, denen feste Bezeichnungen zugewiesen sind, auf die auch in dieser Beschreibung zurückgegriffen wird. Typisch sind drei- und fünf-Achsen-Bearbeitungszentren. Zum Beispiel kann ein fünf-Achsen-Bearbeitungszentrum als ein sogenanntes horizontales Bearbeitungszentrum, bei dem eine Spindel horizontal gelagert ist, zwei translatorische Bewegungsachsen, nämlich eine sogenannte X-Achse und eine sogenannte Z-Achse, in einem Werkstückträger und eine translatorische Bewegungsachse, nämlich eine sogenannte Y-Achse, in einem Bearbeitungskopf, der ein Bearbeitungswerkzeug aufnimmt, aufweisen. Dabei verläuft die X-Achse in Richtung einer Vorschubrichtung, in der ein Werkstückrohling in dem Werkstückträger auf ein Spannmittel zugeführt wird. Die Z-Achse verläuft senkrecht zur X-Achse. Die Y-Achse steht auf einer Ebene, die von der X- und der Z-Achse aufgespannt wird, senkrecht. Zusätzlich zu diesen drei Achsen, die ein drei-Achsen-Bearbeitungszentrum aufweisen kann, hat ein fünf-Achsen-Bearbeitungszentrum zwei rotatorische Achsen. Der Bearbeitungskopf ist um eine sogenannte B-Achse, die in einer vertikalen Richtung verläuft, verschwenkbar. Ein in dem Werkstückträger eingespannter Werkstückrohling ist bei einer dem Fachmann bekannten werkstücktragenden Motorspindel um eine Rotationsachse der Motorspindel, einer sogenannte C-Achse, drehbar. Machining centers can be subdivided according to the number of movement axes assigned fixed designations, which are also used in this description. Typical are three- and five-axis machining centers. For example, a five-axis machining center as a so-called horizontal machining center, in which a spindle is supported horizontally, two translational movement axes, namely a so-called X-axis and a so-called Z-axis, in a workpiece carrier and a translational movement axis, namely so-called Y-axis, in a machining head, which receives a machining tool have. In this case, the X-axis extends in the direction of a feed direction, in which a workpiece blank in the workpiece carrier is fed to a clamping means. The Z-axis is perpendicular to the X-axis. The Y axis is perpendicular to a plane spanned by the X and Z axes. In addition to these three axes, which may have a three axis machining center, a five axis machining center has two rotary axes. The machining head is pivotable about a so-called B-axis which extends in a vertical direction. A workpiece blank clamped in the workpiece carrier is rotatable about a rotation axis of the motor spindle, a so-called C axis, in a workpiece-carrying motor spindle known to the person skilled in the art.

Beispielsweise offenbart die EP 1 265 727 B1 ein Bearbeitungszentrum der eingangs genannten Art. For example, the EP 1 265 727 B1 a machining center of the type mentioned.

Bei dem bekannten Einführen eines Werkstückrohlings in Richtung auf eine Seite des Werkstückträgers, an der das Spannmittel angeordnet ist, tritt in der Regel aufgrund von Positionsungenauigkeiten ein Verschleiß an dem Spannmittel auf. Zum Beispiel kann bei einem derartigen Einführen der Werkstückrohling an dem Spannmittel anstoßen. Die Aufgabe der Erfindung ist daher, ein Bearbeitungszentrum mit einer verbesserten Genauigkeit in der Positionierung eines Werkstückrohlings und eine verbesserte Prozessgenauigkeit bei einer Bearbeitung des Werkstückrohlings in dem Bearbeitungszentrum bereitzustellen. In the known insertion of a workpiece blank in the direction of one side of the workpiece carrier, on which the clamping means is arranged, usually occurs due to position inaccuracies wear on the clamping means. For example, in such an insertion, the workpiece blank may abut the clamping means. The object of the invention is therefore to provide a machining center with an improved accuracy in the positioning of a workpiece blank and an improved process accuracy when machining the workpiece blank in the machining center.

Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch ein Bearbeitungszentrum mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 15. The object of the invention is achieved by a machining center having the features of patent claim 1 and a method having the features of patent claim 15.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Advantageous embodiments and further developments of the invention are specified in the subclaims.

Das erfindungsgemäße Bearbeitungszentrum weist einen Maschinenständer, eine Arbeitsplatte, die von dem Maschinenständer getragen und horizontal angeordnet ist, einen Werkstückträger mit einem Spannmittel und einen Bearbeitungskopf zur Aufnahme eines Bearbeitungswerkzeugs auf. Erfindungswesentlich ist, dass der Werkstückträger einen Kanal zur Zufuhr von Werkstückrohlingen zu dem Spannmittel aufweist, und das Bearbeitungszentrum eine Vorschubeinheit aufweist zum Vorschieben von Werkstückrohlingen in den bzw. in dem Kanal in Richtung auf das Spannmittel zu. Durch das erfindungsgemäße Zuführen des Werkstückrohlings durch den Kanal des Werkstückträgers in Richtung auf das Spannmittel kann ein Verschleiß an dem Spannmittel im Vergleich zu einem Einführen in Richtung auf die Seite des Werkstückträgers, an der das Spannmittel angeordnet ist, gering gehalten werden, weil die Position des Rohlings durch den Kanal exakt vorgegeben ist. Ein solcher Kanal kann beispielsweise als eine zentrische Bohrung im Werkstückträger realisiert werden, die sich längs der X-Achse von dessen bei der Bearbeitung des Werkstückrohlings weiter vom Bearbeitungskopf entfernt liegenden seiner Stirnflächen zum Spannmittel hin erstreckt. The machining center according to the invention comprises a machine stand, a worktop, which is supported by the machine stand and arranged horizontally, a workpiece carrier with a clamping means and a machining head for receiving a machining tool. It is essential to the invention that the workpiece carrier has a channel for feeding workpiece blanks to the clamping means, and the machining center has a feed unit for advancing workpiece blanks into or in the channel in the direction of the clamping means. By feeding the workpiece blank according to the invention through the channel of the workpiece carrier in the direction of the clamping means wear on the clamping means in comparison to an insertion in the direction of the side of the workpiece carrier on which the clamping means is arranged can be kept low because the position of Blank is exactly specified by the channel. Such a channel can be realized, for example, as a centric bore in the workpiece carrier, which extends along the X-axis of its in the processing of the workpiece blank farther away from the machining head lying its faces to the clamping means.

Mit anderen Worten wird also erfindungsgemäß der Werkstückrohling von der Vorschubeinheit durch den Kanal hindurch zum Spannmittel geschoben. Dabei können sich natürlich auch mehrere Werkstückrohlinge gleichzeitig in dem Kanal befinden, die dann beim Einschieben eines weiteren Werkstückrohlings ebenfalls in Richtung auf das Spannmittel hin bewegt werden. In other words, according to the invention, the workpiece blank is pushed by the feed unit through the channel to the clamping means. In this case, of course, several workpiece blanks can be located simultaneously in the channel, which are then also moved when inserting a further workpiece blank in the direction of the clamping means.

Wenn ein Werkzeugrohling dann seine Klemmposition, in der er zur Bearbeitung des Werkzeugrohlings gehalten werden soll, erreicht hat, kann er mit dem Spannmittel fixiert werden. Da dabei offenkundig ein zu bearbeitender Abschnitt des Werkzeugrohlings durch das Spannmittel hindurchgeschoben worden ist, liegt im Sinne dieser Beschreibung so lang eine Bewegung auf das Spannmittel zu vor, wie der durch das Spannmittel zu fixierende Abschnitt des Werkzeugrohlings nicht seine Sollposition im Spannmittel erreicht hat. If a tool blank has then reached its clamping position in which it is to be held for machining the tool blank, it can be fixed with the clamping means. Obviously there is a section of the Tool blanks has been pushed through the clamping means is in the sense of this description as long as a movement on the clamping means before, as the section to be fixed by the clamping means of the tool blank has not reached its desired position in the clamping means.

Vorzugsweise weist das Bearbeitungszentrum einen Maschinenrahmen mit einer ersten Tragsäule auf, wobei die Vorschubeinheit an der ersten Tragsäule angeordnet ist und die erste Tragsäule wenigstens eine Durchgangsöffnung aufweist, so dass ein Werkstückrohling mittels der Vorschubeinheit durch die Durchgangsöffnung hindurch in den Kanal einschiebbar ist. Durch die Anordnung der Vorschubeinheit an der ersten Tragsäule ist es möglich, sie außerhalb des Bearbeitungsraumes anzuordnen, wenn eine auch Durchgangsöffnung vorhanden ist. Auch wenn keine Durchgangsöffnung vorhanden ist, ist die Anordnung der Vorschubeinheit an der ersten Tragsäule allerdings schon für sich genommen vorteilhaft, da beim Vorschieben auftretende Störeffekte, zum Beispiel Erschütterungen oder Erwärmungen, die zu einer Prozessungenauigkeit führen können, von der ersten Tragsäule abgefangen werden. Preferably, the machining center has a machine frame with a first support column, wherein the feed unit is arranged on the first support column and the first support column has at least one through opening, so that a workpiece blank is inserted by means of the feed unit through the passage opening into the channel. The arrangement of the feed unit on the first support column, it is possible to arrange it outside the processing space, if a through hole is present. Even if there is no passage opening, however, the arrangement of the feed unit on the first support column is already advantageous per se, since disturbing effects occurring during advancement, for example vibrations or heating, which can lead to process inaccuracy, are absorbed by the first support column.

Mit einer an der ersten Tragsäule angeordneten Vorschubeinheit kann beim Einführen von Werkstückrohlingen durch die Durchgangsöffnung in den Kanal des Werkstückträgers insgesamt eine hohe Genauigkeit in der Positionierung des Werkstückrohlings erreicht werden, was zu einer verbesserten Bearbeitungsgenauigkeit führt. With a feed unit arranged on the first support column, a high degree of accuracy in the positioning of the workpiece blank can be achieved when inserting workpiece blanks through the passage opening into the channel of the workpiece carrier, which leads to improved processing accuracy.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist wenigstens ein Abschnitt der ersten Tragsäule, an dem die Vorschubeinheit angeordnet ist, ein Naturhartgestein aufweisendes Bauteil, insbesondere Granit. Granit zeichnet sich durch eine hohe Steifigkeit und eine geringe Wärmeausdehnung aus. Insbesondere bei Schleifprozessen entstehen während der Bearbeitung eines Werkstückrohlings hohe Temperaturen. Um hohe Prozessgenauigkeit zu erzielen, sollten daher Komponenten des Bearbeitungszentrums ein Material aufweisen mit einer geringen Wärmeausdehnung. Im Vergleich zu den bekannten Maschinenrahmen aus Mineralgusskomponenten kann daher mit Granitbauteilen die Steifigkeit und die Wärmeausdehnung hinsichtlich eines Bearbeitungsprozesses und damit die Prozessgenauigkeit verbessert werden According to a preferred embodiment of the invention, at least a portion of the first support column on which the feed unit is arranged, a natural hard rock exhibiting component, in particular granite. Granite is characterized by high rigidity and low thermal expansion. Particularly during grinding processes, high temperatures occur during the machining of a workpiece blank. In order to achieve high process accuracy, therefore, components of the machining center should have a material with a low thermal expansion. Compared to the known machine frames made of mineral cast components, the stiffness and the thermal expansion with respect to a machining process and thus the process accuracy can therefore be improved with granite components

In einer Weiterbildung der Erfindung weist das Bearbeitungszentrum ein Beladesystem auf, das ein Führungselement zum Führen der Werkstückrohlinge aufweist. Mit dem Beladesystem können dem Bearbeitungszentrum Werkstückrohlinge automatisiert zugeführt werden. In a development of the invention, the machining center has a loading system which has a guide element for guiding the workpiece blanks. With the loading system workpiece blanks can be automatically fed to the machining center.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Beladesystem ein an der ersten Tragsäule angeordnetes Belademagazin auf, so dass Werkstückrohlinge aus dem Belademagazin auf das Führungselement bringbar sind. Das Belademagazin kann ein Vorratsbehälter mit einem Prisma sein. Werkstückrohlinge können aus dem Vorratsbehälter in ein Prisma fallen und von der Vorschubeinheit über das Führungselement in den Werkstückträger geschoben werden. Das Belademagazin kann aber auch als eine drehbare Laderscheibe ausgebildet sein, in der die Werkstückrohlinge in einzelnen Kammern kreisförmig angeordnet sind. Die Laderscheibe dient dabei nicht nur als Lager für die Werkstückrohlinge, sondern auch als Belademagazin, ähnlich einem als drehbare Trommel ausgebildeten Patronenlagerblock eines Revolvers. Mit einer Anordnung gemäß der vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann eine präzise und langzeit stabile Positionierung der Werkstückrohlinge erreicht werden. In an advantageous embodiment of the invention, the loading system has a loading magazine arranged on the first support column, so that workpiece blanks from the loading magazine can be brought onto the guide element. The loading magazine can be a storage container with a prism. Workpiece blanks can fall from the storage container into a prism and be pushed by the feed unit via the guide element in the workpiece carrier. But the loading magazine can also be designed as a rotatable loader disc, in which the workpiece blanks are arranged in a circle in individual chambers. The loader disk not only serves as a bearing for the workpiece blanks, but also as a loading magazine, similar to a cartridge bearing block of a revolver designed as a rotatable drum. With an arrangement according to the advantageous embodiment of the invention, a precise and long-term stable positioning of the workpiece blanks can be achieved.

Vorzugsweise verläuft das Führungselement durch die Durchgangsöffnung und ist eine Führungsschiene oder eine Übergabehülse. Bei einem Belademagazin, das als ein Vorratsbehälter mit Prisma ausgebildet ist, können die Werkstückrohlinge einfach über die Führungsschiene geführt werden. Bei einem Belademagazin, das als eine Laderscheibe ausgebildet ist, ist eine Übergabehülse vorteilhaft zum Führen der Werkstückrohlinge. Preferably, the guide element extends through the passage opening and is a guide rail or a transfer sleeve. In a loading magazine, which is designed as a storage container with prism, the workpiece blanks can be easily guided over the guide rail. In a loading magazine, which is designed as a loader, a transfer sleeve is advantageous for guiding the workpiece blanks.

Vorteilhafterweise ist eine Adapterhülse zur Führung von Werkstückrohlingen in dem Kanal angeordnet, um eine Anpassung des Kanalquerschnitts an den Querschnitt eines Werkstückrohlings zu ermöglichen. Durch Verwendung von auswechselbaren Adapterhülsen kann dann ein Bearbeitungszentrum für die Bearbeitung ganz unterschiedlicher Werkstückrohlinge eingesetzt werden. Die Werkstückrohlinge werden in die Adapterhülse geschoben und durch diese beim Vorschieben in den/innerhalb des Kanals in Richtung auf das Spannmittel geführt. Advantageously, an adapter sleeve for guiding workpiece blanks in the channel is arranged to allow adaptation of the channel cross section to the cross section of a workpiece blank. By using exchangeable adapter sleeves, a machining center can then be used for machining completely different workpiece blanks. The workpiece blanks are pushed into the adapter sleeve and guided by this during advancement into / within the channel in the direction of the clamping device.

Vorzugsweise sind Rastelemente an der ersten Tragsäule angeordnet, mittels denen das Beladesystem parallel zu einer vertikalen Achse verschiebbar ist. Die vertikale Verschiebbarkeit des Beladesystems stellt sicher, dass Werkstückrohlinge mit verschiedenen Durchmessern stets zentrisch in den Werkstückträger eingeführt werden können. Preferably, latching elements are arranged on the first support column, by means of which the loading system is displaceable parallel to a vertical axis. The vertical displaceability of the loading system ensures that workpiece blanks with different diameters can always be inserted centrically into the workpiece carrier.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Werkstückträger ein Spannmittel auf, mittels dessen die Adapterhülse in den Kanal einspannbar ist. Durch das Einspannen der Adapterhülse wird eine Auswechselbarkeit der Adapterhülsen ermöglicht. In an advantageous embodiment of the invention, the workpiece carrier on a clamping means by means of which the adapter sleeve is clamped in the channel. By clamping the adapter sleeve interchangeability of the adapter sleeves is made possible.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind Adapterhülsen mit verschiedenen Innendurchmessern in den Kanal einspannbar. Abhängig von einem Durchmesser eines zu bearbeitenden Werkstückrohlings kann eine zu dem Durchmesser passende Adapterhülse in den Kanal des Werkstückträgers eingespannt werden, in der dann der zu bearbeitende Werkstückrohling geführt werden kann. Damit können in den Kanal des Werkstückträgers Werkstückrohlinge mit verschiedenen Durchmessern eingeführt werden. Das heißt, mit einem Werkstückträger können Werkstückrohlinge mit verschiedenen Durchmessern eingespannt werden. In a preferred embodiment of the invention are adapter sleeves with different Inner diameters can be clamped in the channel. Depending on a diameter of a workpiece blank to be machined, an adapter sleeve matching the diameter can be clamped in the channel of the workpiece carrier, in which the workpiece blank to be machined can then be guided. This workpiece blanks with different diameters can be introduced into the channel of the workpiece carrier. That is, with a workpiece carrier workpiece blanks can be clamped with different diameters.

Vorzugsweise weist der Werkstückträger wenigstens ein Anschlagmittel auf, mit dem die Position des Werkstückrohlings verifizierbar ist. Mit dem Anschlagmittel kann somit kontrolliert werden, ob der Werkstückrohling in dem Werkstückträger soweit vorgeschoben ist, dass der Werkstückrohling mit einer vorgegebenen Länge in dem Spannmittel angeordnet ist. Das Anschlagmittel kann ein entsprechendes Signal an die Vorschubeinheit weitergeben, um den Vorschiebevorgang zusätzlich zu kontrollieren. Preferably, the workpiece carrier has at least one stop means with which the position of the workpiece blank can be verified. With the stop means can thus be controlled whether the workpiece blank is advanced in the workpiece carrier so far that the workpiece blank is arranged with a predetermined length in the clamping means. The stop means may pass a corresponding signal to the feed unit to additionally control the Vorschiebevorgang.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist der Werkstückträger zumindest in der Richtung der X-Achse, also parallel zur Vorschubrichtung, in der die Werkstückrohlinge verschoben werden, verfahrbar auf der Arbeitsplatte gelagert. Dies ermöglicht insbesondere, den Werkstückträger in eine Beladeposition in der Nähe der Durchgangsöffnung zu bringen, was das Beladen erleichtert. Gleichzeitig kann diese Bewegung dazu genutzt werden, einen fertig bearbeiteten Werkzeugrohling aus dem Spannmittel zu entfernen, nachdem dieses gelöst wurde. Der fertig bearbeitete Werkzeugrohling muss lediglich noch mit einer Entladevorrichtung, beispielsweise einem Greifer, aufgenommen und gehalten werden, ein Herausziehen des fertig bearbeiteten Werkzeugrohlings mit der Entladevorrichtung ist nicht mehr nötig. In one embodiment of the invention, the workpiece carrier is at least in the direction of the X-axis, ie parallel to the feed direction in which the workpiece blanks are moved, movably mounted on the worktop. This makes it possible, in particular, to bring the workpiece carrier into a loading position in the vicinity of the passage opening, which facilitates loading. At the same time, this movement can be used to remove a finished tool blank from the chuck after it has been released. The finished tool blank only has to be picked up and held with an unloading device, for example a gripper. Pulling out the finished tool blank with the unloading device is no longer necessary.

Vorzugsweise ist der Werkstückträger mit wenigstens einem Fahrelement auf der Arbeitsplatte verfahrbar, wobei das Fahrelement und/oder die Arbeitsplatte ein Naturhartgestein aufweisendes Bauteil, insbesondere Granit, ist. Aufgrund der hohen Steifigkeit von Granit kann damit das Verfahren des Werkstückträgers präzise durchgeführt werden. Preferably, the workpiece carrier is movable with at least one driving element on the worktop, wherein the driving element and / or the worktop is a natural hard stone exhibiting component, in particular granite. Due to the high rigidity of granite, the process of the workpiece carrier can be carried out precisely.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Bearbeitungszentrum wenigstens ein 3D-Messsystem auf zur Bestimmung der Position des Werkstückrohlings und/oder des Bearbeitungswerkzeugs. Das 3D-Messsystem kann einen Werkstücktaster aufweisen, mit dem eine Position des Werkstückrohlings in dem Werkstückträger vermessen werden kann. Ferner kann das 3D-Messsystem einen an dem Werkstückträger angeordneten Taster aufweisen, mit dem eine Position des Bearbeitungswerkzeugs vermessen werden kann. According to an advantageous embodiment of the invention, the machining center has at least one 3D measuring system for determining the position of the workpiece blank and / or the machining tool. The 3D measuring system can have a workpiece probe with which a position of the workpiece blank in the workpiece carrier can be measured. Furthermore, the 3D measuring system can have a button arranged on the workpiece carrier with which a position of the machining tool can be measured.

Vorteilhafterweise weisen die einzelnen Achsen des Bearbeitungszentrums jeweils wenigstens einen Referenzschalter auf, mittels denen Referenzpunkte bei einem Anfahren der einzelnen Achsen mit dem Werkstückträger und dem Bearbeitungskopf des Bearbeitungszentrums erstellt werden können. Advantageously, the individual axes of the machining center each have at least one reference switch, by means of which reference points can be created at a start of the individual axes with the workpiece carrier and the machining head of the machining center.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist eine zweite Tragsäule des Maschinenrahmens wenigstens eine im Wesentlichen der Durchgangsöffnung gegenüberliegend angeordnete Entnahmeöffnung auf. Durch die Entnahmeöffnung können bearbeitete Werkstückrohlinge aus dem Bearbeitungszentrum entnommen werden. In a further embodiment of the invention, a second support column of the machine frame has at least one removal opening arranged substantially opposite the passage opening. Through the removal opening machined workpiece blanks can be removed from the machining center.

Vorteilhafterweise weist das Bearbeitungszentrum eine Entladeeinrichtung auf für eine Entnahme eines bearbeiteten Werkstückrohlings durch die Entnahmeöffnung. Insbesondere kann die Entladeeinrichtung ein Greifer sein, mit dem der bearbeitete Werkstückrohling automatisiert durch die Entnahmeöffnung entnommen werden kann. Advantageously, the machining center has an unloading device for a removal of a machined workpiece blank through the removal opening. In particular, the unloading device may be a gripper, with which the machined workpiece blank can be removed automatically through the removal opening.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist eine Entladestation an der zweiten Tragsäule angeordnet, in die der bearbeitete Werkstückrohling durch die Entnahmeöffnung mittels der Entladeeinrichtung aufnehmbar ist. Das Anordnen, insbesondere das direkte Befestigen, der Entladestation an der zweiten Tragsäule hat den Vorteil, dass fertig bearbeitete Werkstückrohlinge nicht in eine von dem Bearbeitungszentrum räumlich getrennte Entladestation gebracht werden müssen. Bei einem derartigen Vorgang können zusätzliche Ungenauigkeiten, beispielsweise durch während des Bringens von fertig bearbeiteten Werkstückrohlingen zu der Entladestation auftretende Erschütterungen, entstehen. Dagegen kann mit einer Anordnung gemäß der bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung die Prozessgenauigkeit verbessert werden. According to a preferred embodiment of the invention, an unloading station is arranged on the second support column, in which the machined workpiece blank can be received by the unloading opening by means of the unloading device. The arrangement, in particular the direct fastening, of the unloading station on the second supporting column has the advantage that finished workpiece blanks do not have to be brought into an unloading station spatially separated from the machining center. In such a process, additional inaccuracies may occur, for example due to vibrations occurring during the transfer of finished workpiece blanks to the unloading station. In contrast, with an arrangement according to the preferred embodiment of the invention, the process accuracy can be improved.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Bearbeitung von Werkstückrohlingen in einem erfindungsgemäßen Bearbeitungszentrum weist die folgenden Verfahrensschritte auf:

a) Vorschieben mindestens eines Werkstückrohlings in den Kanal oder in dem Kanal des Werkstückträgers mit der Vorschubeinheit in Richtung auf das Spannmittel,
b) Einspannen des vordersten Werkstückrohlings mit dem Spannmittel in einer Klemmposition, und
c) Bearbeiten des vordersten Werkstückrohlings mit dem Bearbeitungswerkzeug.

The method according to the invention for processing workpiece blanks in a machining center according to the invention has the following method steps:

a) advancing at least one workpiece blank in the channel or in the channel of the workpiece carrier with the feed unit in the direction of the clamping means,
b) clamping the front workpiece blank with the clamping means in a clamping position, and
c) processing the foremost workpiece blank with the machining tool.

Wie sich aus Schritt a) des Verfahrens ergibt, wird also bei diesem Verfahren der Werkstückrohling durch den Werkstückträger hindurch dem Spannmittel zugeführt, also gewissermaßen „von hinten“, statt, wie bislang, in das Spannmittel von der Bearbeitungsseite aus eingeführt zu werden. As can be seen from step a) of the method, the workpiece blank is thus supplied to the clamping means through the workpiece carrier in this method, so to speak "from behind", instead of being introduced into the clamping means from the machining side.

Das Beladen des Werkstückträgers durch den Werkstückträger hindurch ergibt eine hohe Genauigkeit in der Positionierung des Werkstückrohlings, was zu einer hohen Bearbeitungsgenauigkeit führt. Außerdem entsteht bei einer derartigen Einführung des Werkstückrohlings in den Werkstückträger ein geringerer Verschleiß an dem Spannmittel im Vergleich zu einer Einführung des Werkstückrohlings in eine Seite des Werkstückrohlings, an der das Spannmittel angeordnet ist. The loading of the workpiece carrier through the workpiece carrier results in a high accuracy in the positioning of the workpiece blank, resulting in a high machining accuracy. In addition, with such an introduction of the workpiece blank in the workpiece carrier, a lesser wear on the clamping means in comparison to an introduction of the workpiece blank in a side of the workpiece blank, on which the clamping means is arranged.

Vorzugsweise bestimmt während einer Ausführung des Verfahrensschritts a), vor einer Ausführung des Verfahrensschritts b), ein Anschlagmittel eine Position mindestens eines Werkstückrohlings in dem Kanal des Werkstückträgers. Mit dem Anschlagmittel kann kontrolliert werden, ob ein Werkstückrohling in dem Werkstückträger soweit vorgeschoben ist, dass dieser Werkstückrohling mit einer vorgegebenen Länge in dem Spannmittel angeordnet ist. Das Anschlagmittel kann ein entsprechendes Signal an die Vorschubeinheit weitergeben, um den Vorschiebevorgang zusätzlich zu kontrollieren. Preferably, during execution of the method step a), prior to execution of the method step b), a stop means determines a position of at least one workpiece blank in the channel of the workpiece carrier. With the stop means can be controlled whether a workpiece blank is advanced in the workpiece carrier so far that this workpiece blank is arranged with a predetermined length in the clamping means. The stop means may pass a corresponding signal to the feed unit to additionally control the Vorschiebevorgang.

Gemäß einer Weiterentwicklung wird der Werkstückträger vor der Ausführung des Verfahrensschritts a) in eine Beladeposition gefahren und nach einer Ausführung des Verfahrensschritts b), aber vor einer Ausführung des Verfahrensschritts c), der Werkstückträger in der Vorschubrichtung in eine Bearbeitungsposition, in der das Bearbeitungswerkzeug in Kontakt mit dem in der Klemmposition angeordnetem Werkstückrohling bringbar ist, verfahren. Dadurch kann die beim Nachladen der Werkstückrohlinge zu überbrückende Distanz reduziert und der Beladevorgang vereinfacht werden. According to a further development, the workpiece carrier is moved to a loading position prior to the execution of method step a) and, after execution of method step b), but prior to execution of method step c), the workpiece carrier in the feed direction into a processing position in which the machining tool is in contact can be brought with the workpiece blank arranged in the clamping position. As a result, the distance to be bridged when reloading the workpiece blanks can be reduced and the loading process can be simplified.

Vorzugsweise bestimmt wenigstens ein 3D-Messsystem eine Position des in dem Werkstückträger eingespannten Werkstückrohlings und/oder eine Position des Bearbeitungswerkzeugs. Hierzu kann das 3D-Messsystem einen Werkstücktaster aufweisen, mit dem eine Position des Werkstückrohlings in dem Werkstückträger vermessen werden kann. Ferner kann das 3D-Messsystem einen an dem Werkstückträger angeordneten Taster aufweisen, mit dem eine Position des Bearbeitungswerkzeugs vermessen werden kann. Preferably, at least one 3D measuring system determines a position of the workpiece blank clamped in the workpiece carrier and / or a position of the machining tool. For this purpose, the 3D measuring system can have a workpiece probe with which a position of the workpiece blank in the workpiece carrier can be measured. Furthermore, the 3D measuring system can have a button arranged on the workpiece carrier with which a position of the machining tool can be measured.

Vorteilhafterweise weisen die einzelnen Achsen des Bearbeitungszentrums weisen jeweils wenigstens einen Referenzschalter auf. Bei einem Anfahren des Bearbeitungszentrums können mittels dieser Referenzschalter Referenzpunkte der einzelnen Achsen mit dem Werkstückträger und dem Bearbeitungskopf des Bearbeitungszentrums erstellt werden. Advantageously, the individual axes of the machining center each have at least one reference switch. When the machining center approaches, reference points of the individual axes with the workpiece carrier and the machining head of the machining center can be created by means of these reference switches.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung werden nach dem Verfahrensschritt c) folgende Verfahrensschritte ausgeführt:

d) Aufnehmen eines bearbeiteten Werkstückrohlings mit einer Entladeeinrichtung,
e) Lösen des Spannmittels,
f) Entnehmen eines bearbeiteten Werkstückrohlings aus dem Werkstückträger mittels der Entladeeinrichtung, und
g) Zuführen des bearbeiteten Werkstückrohlings mit der Entladeeinrichtung durch die Entnahmeöffnung in eine Entladestation,

wobei zum Entnehmen des bearbeiteten Werkstückrohlings der Werkstückträger in die Beladeposition gebracht wird. According to a preferred embodiment, the following method steps are carried out after method step c):

d) picking up a machined workpiece blank with an unloading device,
e) releasing the clamping device,
f) removing a machined workpiece blank from the workpiece carrier by means of the unloading device, and
g) feeding the machined workpiece blank with the unloading device through the removal opening into an unloading station,

wherein for removing the machined workpiece blank, the workpiece carrier is brought into the loading position.

Durch dieses Verfahren wird ein übergangsloser Prozessablauf möglich. Während ein unbearbeitetes Werkstück in den Werkstückträger eingeführt wird, wird im gleichen Augenblick das fertig bearbeitete Werkstück von der Entladeeinrichtung abgenommen. Die Prozesszeiten können dadurch reduziert werden. This process enables a seamless process flow. While an unprocessed workpiece is introduced into the workpiece carrier, at the same moment the finished workpiece is removed from the unloading device. The process times can be reduced.

Vorzugsweise werden in dem Verfahrensschritt f) während des Verfahrens des Werkstückträgers von der Bearbeitungsposition in die Beladeposition Werkstückrohlinge aus einem Belademagazin auf ein Führungselement gebracht und während des Verfahrensschritts g) der Verfahrensschritt a) für den nächsten Bearbeitungszyklus ausgeführt. Dadurch kann mit dem Verfahren ein Bearbeitungsprozess zyklisch erfolgen. Preferably, in process step f), workpiece blanks are brought from a loading magazine onto a guide element during the process of the workpiece carrier from the processing position to the loading position, and during process step g) the method step a) is carried out for the next processing cycle. As a result, a machining process can be carried out cyclically with the method.

Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figuren ausführlich erläutert. Es zeigen: The invention will be explained in detail with reference to the following figures. Show it:

1 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Bearbeitungszentrums, 1 a side view of an embodiment of a machining center according to the invention,

2 eine perspektivische Ansicht des Bearbeitungszentrums gemäß 1, 2 a perspective view of the machining center according to 1 .

3 eine weitere perspektivische Ansicht des Bearbeitungszentrums gemäß 1, 3 another perspective view of the machining center according to 1 .

4 eine weitere perspektivische Ansicht des Bearbeitungszentrums gemäß 1, 4 another perspective view of the machining center according to 1 .

5 eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines Werkstückträgers und eines Bearbeitungskopfes eines Bearbeitungszentrums gemäß 1, 5 a perspective view of an embodiment of a workpiece carrier and a machining head of a machining center according to 1 .

6a eine Ausschnittvergrößerung eines Ausführungsbeispiels eines Beladesystems eines Bearbeitungszentrums gemäß 1, 6a a detail enlargement of an embodiment of a loading system of a machining center according to 1 .

6b eine Querschnittsansicht des Beladesystems gemäß 6a, 6b a cross-sectional view of the loading system according to 6a .

7a eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer Laderscheibe eines Bearbeitungszentrums gemäß 1, 7a a sectional view of an embodiment of a loader disk of a machining center according to 1 .

7b eine perspektivische Ansicht einer Laderscheibe gemäß 7a, 7b a perspective view of a loader disk according to 7a .

8 eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines Werkstückträgers eines Bearbeitungszentrums gemäß 1, 8th a sectional view of an embodiment of a workpiece carrier according to a machining center 1 .

9 eine Seitenansicht eines Werkstückträgers gemäß 8 mit einem Ausführungsbeispiel einer Entladeeinrichtung, und 9 a side view of a workpiece carrier according to 8th with an embodiment of an unloading device, and

10 eine perspektivische Ansicht eines Werkstückträgers gemäß 9. 10 a perspective view of a workpiece carrier according to 9 ,

In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile mit der gleichen Bedeutung. In the figures, like reference numerals designate like parts with the same meaning.

Ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Bearbeitungszentrums 1 ist in Seitenansicht in der 1 und in perspektivischer Ansicht in den 2 bis 4 jeweils dargestellt. An embodiment of a machining center according to the invention 1 is in side view in the 1 and in perspective view in the 2 to 4 each shown.

Das Bearbeitungszentrum 1 besitzt einen Maschinenständer 3 in an sich bekannter Ausführung, der sämtliche Bauelemente beziehungsweise Bauteilgruppen aufnimmt. Der Maschinenständer 3 trägt eine Arbeitsplatte 4, die horizontal angeordnet und mit einer hochpräzisen und plangeschliffenen Oberfläche versehen ist. Auf der Arbeitsplatte 4 sind ein Längssupport 60 und ein Quersupport 61 angeordnet. Der Längssupport 60 und der Quersupport 61 sind mittels Linearmotoren betrieben, können aber auch jeweils mit einem Spindelantrieb ausgestattet werden. Der Längssupport 60 und der Quersupport 61 bilden einen Kreuzschlitten, der einen Werkstückträger 5 aufnimmt. Der Kreuzschlitten ist ein Beispiel für ein Fahrelement, mit dem der Werkstückträger verfahren werden kann. Mittels des Kreuzschlittens kann der Werkstückträger 5 insbesondere entlang einer X-Achse X und einer Z-Achse Z verfahren werden. Durch Lineartechnologie wird in den verschiedenen Achsen ein Verschleiß des gesamten Achsensystems gering gehalten. Mit Linearmotoren können hohe Beschleunigungen und hohe Verfahrgeschwindigkeiten erreicht werden. The machining center 1 owns a machine stand 3 in a known per se, which receives all components or groups of components. The machine stand 3 carries a countertop 4 , which is arranged horizontally and provided with a high-precision and surface-ground surface. On the countertop 4 are a longitudinal support 60 and a cross support 61 arranged. The longitudinal support 60 and the cross support 61 are operated by linear motors, but can also be equipped with a spindle drive. The longitudinal support 60 and the cross support 61 form a cross slide, which is a workpiece carrier 5 receives. The cross slide is an example of a driving element with which the workpiece carrier can be moved. By means of the cross slide, the workpiece carrier 5 in particular along an X-axis X and a Z-axis Z are moved. Due to linear technology, wear of the entire axis system is kept low in the different axes. With linear motors high accelerations and high travel speeds can be achieved.

Außerdem weist das Bearbeitungszentrum 1 eine Verkleidung 90 und einen Schaltschrank 80 auf. Durch die Verkleidung 90 wird ein Bedienpersonal vor von einem Werkstückrohling 21a während einer Bearbeitung ablösenden Teilen geschützt. In dem Schaltschrank 80 ist Elektronik für eine CNC-Steuerung des Bearbeitungszentrums 1 angeordnet. Eine Bedieneinheit 100 für das Bearbeitungszentrum 1 ist über einen Schwenkarm 110 mit dem Schaltschrank 80 verbunden. In addition, the machining center points 1 a disguise 90 and a control cabinet 80 on. Through the disguise 90 an operator is in front of a workpiece blank 21a protected during removal of parts. In the control cabinet 80 is electronics for a CNC control of the machining center 1 arranged. A control unit 100 for the machining center 1 is via a swivel arm 110 with the control cabinet 80 connected.

Der Werkstückträger 5 nimmt den zu bearbeitenden Werkstückrohling 21a auf, welcher beispielsweise ein Werkstück ist, welches beispielsweise mit Hilfe von Schleifscheiben oder eines Fräsers bearbeitet werden soll. Hierzu weist der Werkstückträger 5 ein an einer Seite 31 ein Spannmittel 40, beispielsweise eine Spannzange, auf, mit dem Werkstückrohlinge 21a zur Bearbeitung in dem Werkstückträger eingespannt werden. Das Spannmittel 40 ist in einer Spannmittelaufnahme 41 angeordnet. Die Werkstückrohlinge 21a haben vorzugsweise einen Durchmesser von 1,0 mm bis 10,0 mm und eine Länge bis zu 150 mm. The workpiece carrier 5 takes the workpiece blank to be processed 21a on, which is for example a workpiece, which is to be processed for example by means of grinding wheels or a milling cutter. For this purpose, the workpiece carrier 5 one on one side 31 a clamping device 40 , For example, a collet, on, with the workpiece blanks 21a be clamped for processing in the workpiece carrier. The clamping device 40 is in a clamping device holder 41 arranged. The workpiece blanks 21a preferably have a diameter of 1.0 mm to 10.0 mm and a length of up to 150 mm.

Zur Bearbeitung des Werkstückrohlings 21a ist ein Bearbeitungskopf 7 vorgesehen, der an einer Bearbeitungssäule 8 in an sich bekannter Weise entlang einer Y-Achse Y höhenverstellbar gelagert ist. Die Bearbeitungssäule 8 ist vertikal verlaufend an einem Ende eines ersten Tragarmes 11 angeordnet, das über die Arbeitsplatte 4 hinausgeführt ist. Mittels der Anordnung der Bearbeitungssäule 8 an dem ersten Tragarm 11 kann die Bearbeitungssäule 8 und mit ihr der Bearbeitungskopf 7 um eine B-Achse B, die parallel zu einer vertikalen Achse V verläuft, verschwenkt werden. Insbesondere kann der Bearbeitungskopf 7 um die B-Achse B um die Arbeitsplatte 4 herum verschwenkt werden. In dem Bearbeitungskopf 7 ist ein Bearbeitungswerkzeug 6 aufgenommen, das beispielsweise in einer mittels eines Motors 9 betriebenen Motorspindel gelagert ist. Eine Motorspindel, oder allgemein eine Spindel, in der das Bearbeitungswerkzeug 6, beispielsweise Schleifscheiben oder ein Fräser, gelagert ist, wird werkzeugtragende Motorspindel genannt. In der 5 ist eine werkstücktragende Motorspindel dargestellt, in der der Werkstückrohling 21a gelagert und um eine C-Achse C, die der Rotationsachse der Motorspindel entspricht, drehbar ist. Oberhalb des Bearbeitungskopfes 7 in axialer Verlängerung der vertikalen Achse V ist eine Lagerstelle 13 angeordnet. An der Lagerstelle 13 ist ein zweiter mit der Bearbeitungssäule 8 verbundener Tragarm 12 für die Bearbeitungssäule 8 gelagert. Die Lagerstelle 13 befindet sich in einer Ausnehmung eines Oberteils 16 eines Maschinenrahmens 10. Der Bearbeitungskopf 7 zusammen mit dem Werkstückträger 5 ist im Detail in der 5 dargestellt. For processing the workpiece blank 21a is a machining head 7 provided at a processing column 8th in a manner known per se along a Y-axis Y is mounted vertically adjustable. The processing column 8th is vertically extending at one end of a first support arm 11 Arranged over the worktop 4 led out. By means of the arrangement of the processing column 8th on the first support arm 11 can the machining column 8th and with it the processing head 7 about a B-axis B, which is parallel to a vertical axis V, to be pivoted. In particular, the machining head 7 around the B-axis B around the worktop 4 to be pivoted around. In the machining head 7 is a machining tool 6 recorded, for example, in one by means of a motor 9 operated motor spindle is mounted. A motor spindle, or generally a spindle, in which the machining tool 6 For example, grinding wheels or a milling cutter, is called tool-carrying motor spindle. In the 5 a workpiece-carrying motor spindle is shown, in which the workpiece blank 21a stored and about a C-axis C, which corresponds to the axis of rotation of the motor spindle, is rotatable. Above the machining head 7 in the axial extension of the vertical axis V is a bearing point 13 arranged. At the depository 13 is a second with the machining column 8th connected support arm 12 for the processing column 8th stored. The depository 13 is located in a recess of a shell 16 a machine frame 10 , The machining head 7 together with the workpiece carrier 5 is in the detail in the 5 shown.

Der Maschinenrahmen 10 setzt sich zusammen aus einer ersten Tragsäule 14 und einer dieser gegenüberliegend angeordneten zweiten Tragsäule 15, auf denen das Oberteil 16 aufliegt. The machine frame 10 consists of a first support column 14 and one of these oppositely disposed second support column 15 on which the top part 16 rests.

Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass der Werkstückträger 5 einen Kanal 30 zur Zufuhr von Werkstückrohlingen 21a zu dem Spannmittel 40 aufweist und eine Vorschubeinheit 20b vorhanden, mit der Werkstückrohlinge 21a Richtung zu dem Spannmittel 40 in den Kanal 30 eingeschoben bzw. durch den Kanal 30 hindurchgeschoben werden können. According to the invention, it is now provided that the workpiece carrier 5 a channel 30 for the supply of Workpiece blanks 21a to the clamping device 40 has and a feed unit 20b present, with the workpiece blanks 21a Direction to the clamping device 40 in the channel 30 inserted or through the channel 30 can be pushed through.

Weiter weist in diesem Ausführungsbeispiel die erste Tragsäule 14 des Maschinenrahmens 10, an der auch die Vorschubeinheit 20b angeordnet ist, wenigstens eine Durchgangsöffnung 24 auf, wobei Vorschubeinheit 20b, Durchgangsöffnung 24 und Kanal 30 derart relativ zueinander angeordnet sind, dass mit der Vorschubeinheit 20b Werkstückrohlinge 21a durch die Durchgangsöffnung 24 in Richtung zu dem Spannmittel 40 durch den Kanal 30 eingeschoben werden können. Das Spannmittel 40 ist an einer Seite 31 des Werkstückträgers 5 angeordnet. Next, in this embodiment, the first support column 14 of the machine frame 10 , on which also the feed unit 20b is arranged, at least one passage opening 24 on, with feed unit 20b , Passage opening 24 and channel 30 are arranged relative to each other so that with the feed unit 20b Workpiece blanks 21a through the passage opening 24 towards the clamping device 40 through the channel 30 can be inserted. The clamping device 40 is on one side 31 of the workpiece carrier 5 arranged.

Das Vorschieben kann dabei elektrisch, hydraulisch oder pneumatisch erfolgen. Insbesondere ist die Vorschubeinheit 20b ein Zylinder. Mit der Vorschubeinheit 20b ist ein in einer Vorschubrichtung vorderster Werkstückrohling 21a in eine Klemmposition bringbar, wobei in der Klemmposition der vorderste Werkstückrohling 21a von dem Spannmittel 40 eingespannt werden kann. The advancing can be done electrically, hydraulically or pneumatically. In particular, the feed unit 20b a cylinder. With the feed unit 20b is a front workpiece blank in a feed direction 21a be brought into a clamping position, wherein in the clamping position of the front workpiece blank 21a from the clamping device 40 can be clamped.

Das Einspannen des vordersten Werkstückrohlings 21a wird mittels eines Anschlagmittels 50 kontrolliert, siehe 8 bis 10. Das Anschlagmittel 50 misst eine Position des vordersten Werkstückrohlings 21a in dem Spannmittel 40. Stimmt ein in dem Spannmittel 40 befindliches Längenmaß des Werkstückrohlings 21a mit einem vorgegebenen Wert überein, das heißt, befindet sich der Werkstückrohling 21a in der Klemmposition, wird ein entsprechendes Signal mit dem Anschlagmittel 50 generiert und dieses an die Vorschubeinheit 20b weitergegeben, um den Vorschubvorgang zu stoppen. Bei Abweichung von dem vorgegebenen Wert wird ein entsprechendes Signal an die Vorschubeinheit 20b weitergegeben, um den vordersten Werkstückrohling 21a nachzupositionieren. In den Werkstückträger 5 eingeschobene Werkstückrohlinge 21a sind in der 8 dargestellt. The clamping of the front workpiece blank 21a is by means of a sling 50 controlled, see 8th to 10 , The slings 50 measures a position of the front workpiece blank 21a in the clamping device 40 , Is correct in the clamping device 40 located length dimension of the workpiece blank 21a with a predetermined value, that is, is the workpiece blank 21a in the clamping position, a corresponding signal with the stop means 50 generated and this to the feed unit 20b passed to stop the feed process. Deviation from the predetermined value, a corresponding signal to the feed unit 20b passed on to the foremost workpiece blank 21a nachzupositionieren. In the workpiece carrier 5 inserted workpiece blanks 21a are in the 8th shown.

In dem Kanal 30 des Werkstückträgers 5 ist eine Adapterhülse 33 angeordnet, die in der 8 dargestellt ist. Zur besseren Zentrierung eines Werkstückrohlings 21a in der Adapterhülse 33 kann diese eine Einlauffase aufweisen. Ferner weist die Adapterhülse 33 an einem Ende, mit dem die Adapterhülse 33 an das Spannmittel 40 angrenzt, eine Verjüngung auf zum verbesserten Einschieben eines Werkstückrohlings 21a in das Spannmittel 40. Abhängig von einem Durchmesser eines Werkstückrohlings 21a, kann eine entsprechend konfigurierte Adapterhülse 33 in den Kanal 30 ein- und/oder ausgewechselt werden, um das Bearbeitungszentrum für Werkstückrohlinge mit unterschiedlichen Querschnitten nutzbar zu machen. Eine Fixierung einer in den Kanal 30 eingesetzten Adapterhülse 33 kann mit beliebigen Mitteln erreicht werden, zum Beispiel mit einer Überwurfmutter. Die Lagerung der Adapterhülse 33 in dem Kanal 30 ist mit Dämpfungsmitteln 36, beispielsweise O-Ringen, gedämpft. In the channel 30 of the workpiece carrier 5 is an adapter sleeve 33 arranged in the 8th is shown. For better centering of a workpiece blank 21a in the adapter sleeve 33 this can have an inlet chamfer. Furthermore, the adapter sleeve 33 at one end, with which the adapter sleeve 33 to the clamping device 40 adjacent, a taper on for improved insertion of a workpiece blank 21a in the clamping device 40 , Depending on a diameter of a workpiece blank 21a , can be a suitably configured adapter sleeve 33 in the channel 30 be replaced and / or replaced to make the machining center for workpiece blanks with different cross sections usable. A fixation of one in the channel 30 inserted adapter sleeve 33 Can be achieved by any means, for example with a union nut. The storage of the adapter sleeve 33 in the channel 30 is with damping agents 36 For example, O-rings, steamed.

Mit Einspannmitteln 34 kann das Spannmittel 40 gespannt werden. Hierzu weisen die Einspannmittel 34 insbesondere einen Spannkolben 35 auf, der an einer Seite 32 des Werkstückträgers 5 angeordnet ist. Mit dem Spannkolben 35 wird das Spannmittel 40 in der Spannmittelaufnahme 41 in Richtung auf die zweite Seite 32 gezogen, wodurch das Spannmittel 40 den Werkstückrohling 21a einspannt. With clamping devices 34 can the clamping device 40 be tense. For this purpose, the clamping means 34 in particular a tensioning piston 35 on, on one side 32 of the workpiece carrier 5 is arranged. With the tensioning piston 35 becomes the clamping device 40 in the clamping device holder 41 towards the second page 32 pulled, causing the clamping device 40 the workpiece blank 21a clamps.

Ein Abschnitt der ersten Tragsäule 14, an dem die Vorschubeinheit 20b angeordnet ist, der zweiten Tragsäule 15 und/oder des Oberteils 16 ist aus Granit gefertigt. Ebenso ist das Fahrelement, das heißt der Längssupport 60 und der Quersupport 61, jeweils aus Granit gefertigt. Zusätzlich ist die Arbeitsplatte 4 zumindest abschnittsweise aus Granit gefertigt. Zur Erzielung einer optimalen Steifigkeit ist vorzugsweise der komplette Maschinenrahmen 10, das heißt die erste Tragsäule 14, die zweite Tragsäule 15, das Oberteil 16 und die Arbeitsplatte 4 aus Granitkomponenten aufgebaut sein. A section of the first support column 14 at which the feed unit 20b is arranged, the second support column 15 and / or the top 16 is made of granite. Likewise, the driving element, that is the longitudinal support 60 and the cross support 61 , each made of granite. In addition, the worktop 4 at least partially made of granite. To achieve optimum rigidity is preferably the complete machine frame 10 that is the first support column 14 , the second support column 15 , the top 16 and the worktop 4 be constructed of granite components.

An der ersten Tragsäule 14 ist ein Beladesystem 20 angeordnet, das ein Belademagazin 20a, in dem Werkstückrohlinge 21a aufgenommen sind, und ein Führungselement 22 zum Führen der Werkstückrohlinge 21a durch die Durchgangsöffnung 24 aufweist. Mittels Rastelementen 20c, die an der ersten Tragsäule 14 angeordnet und in der Ausschnittvergrößerung der 6a dargestellt sind, ist das Beladesystem 20 parallel zu der vertikalen Achse V verschiebbar. Durch eine derartige Höhenverschiebbarkeit des Beladesystems 20 werden Werkstückrohlinge 21a unabhängig von dem jeweiligen Durchmesser bzw. der jeweils verwendeten Adapterhülse jeweils zentrisch in den Kanal 30 des Werkstückträgers 5 eingeführt. Mit dem Beladesystem 20 kann eine präzise und langzeit stabile Positionierung der Werkstückrohlinge erreicht werden. At the first support column 14 is a loading system 20 arranged, which is a loading magazine 20a , in the workpiece blanks 21a are included, and a guide element 22 for guiding the workpiece blanks 21a through the passage opening 24 having. By means of locking elements 20c at the first support column 14 arranged and in the cutout enlargement of the 6a are shown is the loading system 20 displaceable parallel to the vertical axis V. By such Höhenverschiebbarkeit the loading system 20 become workpiece blanks 21a regardless of the respective diameter or the adapter sleeve used in each case centric in the channel 30 of the workpiece carrier 5 introduced. With the loading system 20 a precise and long-term stable positioning of the workpiece blanks can be achieved.

Das Belademagazin 20a, das in den 6a und 6b dargestellt ist, ist als ein Vorratsbehälter mit einem Prisma 20d ausgebildet. Das Prisma 20d ist nach oben offen ausgebildet. Aus dem Vorratsbehälter fallen Werkstückrohlinge 21a über eine schiefe Fläche vereinzelt in das Prisma 20d und können von der Vorschubeinheit 20b über das Führungselement 22, das durch die Durchgangsöffnung 24 hindurch zum Kanal 30 führt, in den Werkstückträger 5 geschoben werden. Das Führungselement 22 ist eine Führungsschiene 22a, auf der der Werkstückrohling einfach durch die Durchgangsöffnung 24 und in den Kanal 30 in Richtung auf das Spannmittel 40 hin geschoben wird. The loading magazine 20a that in the 6a and 6b is shown as a reservoir with a prism 20d educated. The prism 20d is designed to be open at the top. From the reservoir fall workpiece blanks 21a over an oblique surface isolated in the prism 20d and can from the feed unit 20b over the guide element 22 passing through the passage opening 24 through to the canal 30 leads into the workpiece carrier 5 be pushed. The guide element 22 is a guide rail 22a , on the workpiece blank simply through the through hole 24 and in the channel 30 in the direction of the clamping device 40 pushed.

Dabei kann es unabhängig von der konkreten Gestaltung des Führungselements 22 vorteilhaft sein, in einem ersten Teilschritt oder Teilhub der Vorschubeinheit 20b den Werkstückrohling 21a auf dem oder in dem Führungselement 22 vorzuschieben und dann in einem zweiten Teilschritt oder Teilhub der Vorschubeinheit 20b den Werkstückrohling 20b in den Kanal 30 einzuschieben. It may be independent of the specific design of the guide element 22 be advantageous, in a first partial step or partial stroke of the feed unit 20b the workpiece blank 21a on or in the guide element 22 advance and then in a second sub-step or partial stroke of the feed unit 20b the workpiece blank 20b in the channel 30 insert.

Als Belademagazin kann aber auch eine drehbare Laderscheibe 20e vorgesehen sein, die in der 7a im Querschnitt und in der 7b in perspektivischer Ansicht dargestellt ist. In der Laderscheibe 20e sind die Werkstückrohlinge 21a in einzelnen Kammern 20f kreisförmig angeordnet sind. Die Laderscheibe 20e dient dabei nicht nur als Lager für die Werkstückrohlinge 21a, sondern auch als ein Belademagazin, ähnlich einem als drehbare Trommel ausgebildeten Patronenlagerblock eines Revolvers. Aus der Laderscheibe 20e wird ein Werkstückrohling 21a in einer durch die Durchgangsöffnung 24 verlaufenden Übergabehülse 22b von der Vorschubeinheit 20b in den Werkstückträger 5 eingeführt. But as a loading magazine can also be a rotatable loader disk 20e be provided in the 7a in cross-section and in the 7b is shown in perspective view. In the loader disk 20e are the workpiece blanks 21a in individual chambers 20f are arranged in a circle. The loader disk 20e not only serves as a bearing for the workpiece blanks 21a but also as a loading magazine, similar to a cartridge bearing block of a revolver designed as a rotatable drum. From the loader disk 20e becomes a workpiece blank 21a in through the passage opening 24 extending transfer sleeve 22b from the feed unit 20b in the workpiece carrier 5 introduced.

Der Durchgangsöffnung 24 gegenüberliegend ist an der zweiten Tragsäule 15 eine Entnahmeöffnung 25 angeordnet, durch die ein bearbeiteter Werkstückrohling 21b entnommen und an einer an der zweiten Tragsäule 15 angeordneten Entladestation 26 abgelegt werden kann. Ein Entladevorgang eines fertig bearbeiteten Werkstückrohlings 21b wird mit Hilfe einer Entladeeinrichtung 70 ausgeführt. Die Entladeeinrichtung 70 ist in den 9 und 10 beispielsweise als ein Greifarm gezeigt. Vorzugsweise liegen eine untere Berandungsfläche der Durchgangsöffnung 24 und eine untere Berandungsfläche der Entnahmeöffnung 25 in einer Ebenen. Mit einer derartigen Anordnung kann ein übergangsloser Prozessablauf verbessert werden. The passage opening 24 opposite is at the second support column 15 a removal opening 25 arranged, through which a machined workpiece blank 21b taken and at one of the second support column 15 arranged unloading station 26 can be stored. An unloading process of a finished workpiece blank 21b is using a discharger 70 executed. The unloading device 70 is in the 9 and 10 for example, shown as a gripping arm. Preferably, a lower boundary surface of the through hole 24 and a lower boundary surface of the discharge opening 25 in a plane. With such an arrangement, a seamless process flow can be improved.

Zum Bearbeiten eines Werkstückrohlings 21a mit dem Bearbeitungszentrum 1 wird zunächst das Beladesystem 20 mit Werkstückrohlingen 21a befüllt. Aus dem Belademagazin 20a fallen die Werkstückrohlinge 21a auf die Führungsschiene 22a, die beispielsweise eine Prismaschiene sein kann. Entsprechend werden Werkstückrohlinge 21a aus der Laderscheibe 20e in die Übergangshülse 22b gebracht. For processing a workpiece blank 21a with the machining center 1 First, the loading system 20 with workpiece blanks 21a filled. From the loading magazine 20a fall the workpiece blanks 21a on the guide rail 22a which may be, for example, a prismatic rail. Accordingly, workpiece blanks 21a from the loader disk 20e in the transition sleeve 22b brought.

Mit der Vorschubeinheit 20b werden die Werkstückrohlinge 21a durch die Durchgangsöffnung 24 der ersten Tragsäule 14 des Maschinenrahmens 10 pneumatisch, hydraulisch oder elektrisch in eine zu einem Durchmesser der Werkstückrohlinge 21a passend in den Kanal 30 des Werkstückträgers 5 eingewechselte Adapterhülse 33 geschoben. Der Werkstückträger 5 ist dabei mittels des Längssupports 60 und des Quersupports 61 entlang der X-Achse X und der Z-Achse Z in eine Beladeposition, in der Werkstückrohlinge aus dem Belademagazin 20a auf ein Führungselement 22 gebracht sind, gefahren. With the feed unit 20b become the workpiece blanks 21a through the passage opening 24 the first support column 14 of the machine frame 10 pneumatic, hydraulic or electric in a to a diameter of the workpiece blanks 21a fitting in the canal 30 of the workpiece carrier 5 substitute adapter sleeve 33 pushed. The workpiece carrier 5 is here by means of the longitudinal support 60 and cross support 61 along the X-axis X and the Z-axis Z in a loading position, in the workpiece blanks from the loading magazine 20a on a guide element 22 brought, drove.

Die Werkstückrohlinge 21a werden an der dem Spannmittel 40 gegenüberliegenden Seite 32 in die Adapterhülse 33 mittels der Vorschubeinheit 20b eingeführt. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass lediglich ein Werkstückrohling 21a in die Adapterhülse 33 des Werkstückträgers 5 eingeführt ist oder dass mehrere Werkstückrohlinge 21a in die Adapterhülse 33 eingeführt sind. The workpiece blanks 21a be on the the clamping device 40 opposite side 32 in the adapter sleeve 33 by means of the feed unit 20b introduced. It is within the scope of the invention that only one workpiece blank 21a in the adapter sleeve 33 of the workpiece carrier 5 is introduced or that several workpiece blanks 21a in the adapter sleeve 33 are introduced.

Anschließend misst das Anschlagmittel 50 die Position eines in Vorschubrichtung vordersten Werkstückrohlings 21a, das heisst des Werkstückrohlings 21a, der als nächstes bearbeitet werden soll, in dem Spannmittel 40. Stimmt ein in dem Spannmittel 40 befindliches Längenmaß des Werkstückrohlings 21a mit einem vorgegebenen Wert überein, das heißt befindet sich der Werkstückrohling 21a in der Klemmposition, wird ein entsprechendes Signal des Anschlagmittels 50 an die Vorschubeinheit 20b weitergegeben und der Vorschubvorgang stoppt. Bei Abweichung von dem vorgegebenen Wert wird ein entsprechendes Signal an die Vorschubeinheit 20b weitergegeben, um den vordersten Werkstückrohling 21a nachzupositionieren. Then the attachment measures 50 the position of a foremost workpiece blank in the feed direction 21a that is the workpiece blank 21a which is to be processed next, in the clamping device 40 , Is correct in the clamping device 40 located length dimension of the workpiece blank 21a with a predetermined value, that is, the workpiece blank is located 21a in the clamping position, a corresponding signal of the stop means 50 to the feed unit 20b passed on and the feed process stops. Deviation from the predetermined value, a corresponding signal to the feed unit 20b passed on to the foremost workpiece blank 21a nachzupositionieren.

Das Spannmittel 40 spannt dann den Werkstückrohling 21a in der Klemmposition ein. Anschließend wird der Werkstückträger 5 mittels des Längssupports 60 und des Quersupports 61 entlang der X-Achse X und Z-Achse Z in eine Bearbeitungsposition gefahren, in der das Bearbeitungswerkzeug 6 den Werkstückrohling 21a in der Klemmposition bearbeiten kann. The clamping device 40 then clamps the workpiece blank 21a in the clamping position. Subsequently, the workpiece carrier 5 by means of the longitudinal support 60 and cross support 61 along the X-axis X and Z-axis Z moved to a machining position in which the machining tool 6 the workpiece blank 21a can work in the clamping position.

Das Bearbeitungszentrum 1 weist ein 3D-Messsystem auf, mit dem eine Position des in dem Werkstückträgers eingespannten Werkstückrohlings und/oder eine Position des Bearbeitungswerkzeugs bestimmt werden. Hierzu weist das 3D-Messsystem einen Werkstücktaster auf, mit dem eine Position des Werkstückrohlings in dem Werkstückträger vermessen werden kann. Ferner weist das 3D-Messsystem alternativ oder zusätzlich einen an dem Werkstückträger angeordneten Taster auf, mit dem eine Position des Bearbeitungswerkzeugs vermessen werden kann. Weiterhin ist es möglich, dass die einzelnen Achsen des Bearbeitungszentrums jeweils wenigstens einen Referenzschalter aufweisen, mit denen Referenzpunkte bei einem Anfahren der einzelnen Achsen mit dem Werkstückträger und dem Bearbeitungskopf des Bearbeitungszentrums erstellt werden können. The machining center 1 has a 3D measuring system with which a position of the workpiece blank clamped in the workpiece carrier and / or a position of the machining tool are determined. For this purpose, the 3D measuring system has a workpiece probe with which a position of the workpiece blank in the workpiece carrier can be measured. Furthermore, the 3D measuring system alternatively or additionally has a button arranged on the workpiece carrier, with which a position of the machining tool can be measured. Furthermore, it is possible that the individual axes of the machining center each have at least one reference switch, with which reference points can be created when starting the individual axes with the workpiece carrier and the machining head of the machining center.

In der Bearbeitungsposition erfolgt eine Bearbeitung des Werkstückrohlings 21a mittels des Bearbeitungswerkzeuges 6. Beispielsweise dreht sich der Werkstückrohling 21a in einem Schleifprozess um eine Längsachse L des Werkstückträgers 5, der C-Achse C. Es liegt aber auch im Rahmen der Erfindung, dass sich das Bearbeitungswerkzeug 6, beispielsweise durch eine Motorspindel, um seine Längsachse dreht. Zusätzlich kann das Bearbeitungswerkzeug 6 mittels des an der Bearbeitungssäule 8 gelagerten Bearbeitungskopfes um die B-Achse B verschwenkt werden. Die einzelnen Bewegungen entlang den Achsen X, Y, C und B sind beispielsweise in 5 gezeigt. Die Bewegung entlang der Z-Achse Z ist beispielsweise in 4 ersichtlich. In the machining position, the workpiece blank is machined 21a by means of the machining tool 6 , For example, the workpiece blank rotates 21a in a grinding process about a longitudinal axis L of the workpiece carrier 5 , the C-axis C. It is also within the scope of the invention that the machining tool 6 , for example by a motor spindle, rotates about its longitudinal axis. In addition, the editing tool 6 by means of the at the processing column 8th mounted machining head to the B-axis B are pivoted. The individual movements along the axes X, Y, C and B are, for example, in 5 shown. The movement along the Z-axis Z is for example in 4 seen.

Der fertig bearbeitete Werkstückrohling 21b wird von einer Entladeeinrichtung 70, beispielsweise einem Greifer, aufgenommen. Das Spannmittel 40 wird nun geöffnet und durch Verfahren des Werkstückträgers 5 von der Bearbeitungsposition in die Beladeposition wird der bearbeitete Werkstückrohling 21b mit der Entladeeinrichtung 70 aus dem Werkstückträger 5 entnommen und durch die Entnahmeöffnung 25 in die Entladestation 26 eingeführt. Während dem Entladevorgang wird in den in die Beladeposition zurückgefahrenen Werkstückträger 5 ein weiterer Werkstückrohling 21a mit der Vorschubeinheit 20b eingeschoben, sodass ein in Vorschubrichtung vorderster Werkstückrohling 21a erneut in eine Klemmposition gebracht werden kann für eine Bearbeitung mit dem Bearbeitungswerkzeug 6. The finished workpiece blank 21b is from a discharger 70 , For example, a gripper recorded. The clamping device 40 is now opened and by moving the workpiece carrier 5 from the machining position to the loading position becomes the machined workpiece blank 21b with the unloading device 70 from the workpiece carrier 5 taken and through the removal opening 25 in the unloading station 26 introduced. During the unloading process, the workpiece carrier moved back into the loading position is moved 5 another workpiece blank 21a with the feed unit 20b inserted, so that in the feed direction foremost workpiece blank 21a can be brought again into a clamping position for machining with the machining tool 6 ,

Der Belade- und Bearbeitungsvorgang können damit zyklisch erfolgen, womit Prozesszeiten minimiert werden können. Insbesondere kann der Bearbeitungsprozess vollautomatisiert mittels CNC-Steuerung erfolgen. Das gesamte Be- und Entladesystem mit der gesamten Maschine ermöglicht eine äußerst kostengünstige Herstellung. Durch die Granitbauweise, die eine sehr hohe Steifigkeit und äußerst geringe Wärmeausdehnung aufweist, wird ein Bearbeitungszentrum 1 bereitgestellt, mit dem eine hohe Prozessgenauigkeit mit minimalen Prozesszeiten erreicht werden kann. The loading and machining process can thus be cyclical, which process times can be minimized. In particular, the machining process can be fully automated by means of CNC control. The entire loading and unloading system with the entire machine allows extremely cost-effective production. Due to the granite construction, which has a very high rigidity and extremely low thermal expansion, becomes a machining center 1 provided with a high process accuracy can be achieved with minimal process times.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann beispielsweise in einem Schleifprozess angewendet werden. Das Belademagazin 20a mit einem Prisma 20d wird mit Werkstückrohlingen 21a oder anderen runden, zylindrischen oder querschnittssymmetrischen Teilen beladen. Die Werkstückrohlinge 21a fallen in ein entsprechend angepasstes Prisma 20d. Der Werkstückrohling 21a wird anschließend durch eine pneumatisch, hydraulisch oder elektrisch betätigbare Vorschubeinheit 20b über das Prisma 20d und über die Führungsschiene 22a in die Adapterhülse 33 geschoben. Dabei wird der Werkstückträger 5 über die X- und Z-Achse in die Position gebracht, in der der Werkstückrohling 21a von hinten durch den Werkstückträger 5 in das Spannmittel 40 geschoben werden kann. The method according to the invention can be used for example in a grinding process. The loading magazine 20a with a prism 20d comes with workpiece blanks 21a or other round, cylindrical or cross-section symmetrical parts loaded. The workpiece blanks 21a fall into a suitably adapted prism 20d , The workpiece blank 21a is then by a pneumatically, hydraulically or electrically actuated feed unit 20b over the prism 20d and over the guide rail 22a in the adapter sleeve 33 pushed. In the process, the workpiece carrier becomes 5 placed over the X and Z axis in the position in which the workpiece blank 21a from behind through the workpiece carrier 5 in the clamping device 40 can be pushed.

Der Werkstückrohling 21a wird auf einen festen Anschlag oder überwacht durch ein 3D-Messsystem soweit wie gewünscht durch das Spannmittel durchgeschoben, wobei das Längenmaß genau bestimmt wird. Dadurch wird der Vorschiebevorgang zusätzlich kontrolliert und ein entsprechendes Signal an die Vorschubeinheit 20b des Beladesystems 20 weiter gegeben. Jetzt kann der Schleifprozess zur Erstellung einer gewünschten Werkzeuggeometrie oder andere Schleifprozesse durchgeführt werden bzw. beginnen. The workpiece blank 21a is pushed to a fixed stop or monitored by a 3D measuring system as far as desired by the clamping means, the length dimension is determined exactly. As a result, the Vorschiebevorgang is additionally controlled and a corresponding signal to the feed unit 20b of the loading system 20 passed on. Now, the grinding process can be performed to start a desired tool geometry or other grinding processes.

Wenn der Schleifprozess abgeschlossen ist, holt eine Entladeeinrichtung 70, zum Beispiel ein Greifer, den fertig bearbeiteten Werkstückrohling von vorne am Werkstückträger 5 ab. Das geschieht auf der gegenüberliegenden Seite des Beladesystems 20. Der Greifer legt das fertig bearbeitete Werkzeug in eine dem Beladesystem 20 gegenüberliegende Seite eines Maschinenkörpers in eine entsprechende Entladestation 26, beispielsweise eine Palette oder eine sonstige Ablegevorrichtung. When the grinding process is complete, pick up a discharger 70 , For example, a gripper, the finished workpiece blank from the front of the workpiece carrier 5 from. This happens on the opposite side of the loading system 20 , The gripper places the finished tool in a loading system 20 opposite side of a machine body in a corresponding unloading station 26 For example, a pallet or other depositing device.

Gleichzeitig zum Holen und Ablegen des fertig bearbeiteten Werkstückrohlings mit dem Greifer wird, um ein schnelles weiteres Beladen zu realisieren, ein bereits weiterer Werkstückrohling 21a nachgeschoben und entweder dieser oder der vorderste bereits im Kanal 30 des Werkstückträgers 5 befindliche Werkstückrohling 21a in die Klemmposition geschoben, wo er durch das Spannmittel 40 fixiert wird. Der gesamte Belade- und Schleifprozess kann sofort beginnen. Der Prozess ist dadurch gekennzeichnet, dass er zyklisch erfolgt und durch ihn ein schnelles Be- und Entladen erfolgen kann. At the same time for getting and storing the finished workpiece blank with the gripper, in order to realize a quick further loading, an already further workpiece blank 21a pushed forward and either this or the foremost already in the channel 30 of the workpiece carrier 5 located workpiece blank 21a pushed into the clamping position where it passes through the clamping device 40 is fixed. The entire loading and grinding process can start immediately. The process is characterized in that it is cyclical and can be done by him a fast loading and unloading.

Als weitere Umsetzungsmöglichkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die Laderscheibe 20e mit Werkstückrohlingen 21a oder entsprechenden Teilen beladen werden. Die Laderscheibe 20e wird durch eine Drehbewegung zum Durchführen eines neuen Werkstückrohlings 21a in Position gebracht. Das geschieht bevorzugt bereits während des Schleifens des aktuell zu schleifenden Werkstückrohlings 21a. Die Laderscheibe 20e kann elektrisch angetrieben sein. As a further implementation possibility of the method according to the invention, the loader disk 20e with workpiece blanks 21a or corresponding parts. The loader disk 20e is made by a rotary movement for performing a new workpiece blank 21a positioned. This is preferably already done during the grinding of the workpiece blank to be currently ground 21a , The loader disk 20e can be electrically powered.

Nach dem Abschluss des Schleifprozesses wird der Werkstückträger 5 nun ebenfalls über die X-und Z-Achse in die Position gebracht, in der der Werkstückrohling 5 von hinten durch den Werkstückträger 5 in das Spannmittel 40 geschoben werden kann. Der Werkstückrohling 5 wird jetzt durch die pneumatisch, hydraulisch oder elektrisch betätigbare Vorschubeinheit 20b durch die Laderscheibe 20e und eine Übergangshülse 22b in die Adapterhülse 33 geschoben. Der Prozess wird nun analog zu dem voran beschriebenen Schleifprozess mit einem Belademagazin 20a weiter ausgeführt. After completing the grinding process, the workpiece carrier becomes 5 now also placed over the X and Z axis in the position in which the workpiece blank 5 from behind through the workpiece carrier 5 in the clamping device 40 can be pushed. The workpiece blank 5 Now is the pneumatically, hydraulically or electrically actuated feed unit 20b through the loader disk 20e and a transition sleeve 22b in the adapter sleeve 33 pushed. The process will now proceed analogous to that described grinding process with a loading magazine 20a continue running.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: Bearbeitungszentrum machining center
3 3: Maschinenständer machine stand
4 4: Arbeitsplatte countertop
5 5: Werkstückträger Workpiece carrier
6 6: Bearbeitungswerkzeug processing tool
7 7: Bearbeitungskopf processing head
8 8th: Bearbeitungssäule machining column
9 9: Motor engine
10 10: Maschinenrahmen machine frame
11 11: erster Tragarm first support arm
12 12: zweiter Tragarm second support arm
13 13: Lagerstelle depository
14 14: erste Tragsäule first support column
15 15: zweite Tragsäule second support column
16 16: Oberteil top
20 20: Beladesystem Loading System
20a 20a: Belademagazin Loading magazine
20b 20b: Vorschubeinheit feed unit
20c 20c: Rastelement locking element
20d 20d: Prisma prism
20e 20e: Laderscheibe loader disc
20f 20f: Kammer chamber
21a 21a: Werkstückrohling Workpiece blank
21b 21b: bearbeiteter Werkstückrohling machined workpiece blank
22 22: Führungselement guide element
22a 22a: Führungsschiene guide rail
22b 22b: Übergabehülse Transfer sleeve
24 24: Durchgangsöffnung Through opening
25 25: Entnahmeöffnung removal opening
26 26: Entladestation unloading
30 30: Kanal channel
31 31: Seite page
32 32: Seite page
33 33: Adapterhülse adapter sleeve
34 34: Einspannmitteln clamping means
35 35: Spannkolben clamping piston
36 36: Dämpfungsmittel damping means
40 40: Spannmittel clamping means
41 41: Spannmittelaufnahme Clamping means receptacle
50 50: Anschlagmittel slings
60 60: Längssupport longitudinal support
61 61: Quersupport cross Support
70 70: Entladeeinrichtung unloading
80 80: Schaltschrank switch cabinet
90 90: Verkleidung paneling
100 100: Bedieneinheit operating unit
110 110: Schwenkarm swivel arm
V V: vertikale Achse vertical axis
L L: Längsachse longitudinal axis
X X: X-Achse X axis
Y Y: Y-Achse Y-axis
Z Z: Z-Achse Z-axis
B B: B-Achse B-axis
C C: C-Achse C-axis

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 1265727 B1 [0004]

Claims

Machining Center ( 1 ) - a machine stand ( 3 ), - a worktop ( 4 ) coming from the machine stand ( 3 ) and is arranged horizontally, - a workpiece carrier ( 5 ) with a tensioning means ( 40 ), and - a processing head ( 7 ) for receiving a machining tool ( 6 ), characterized in that - the workpiece carrier ( 5 ) a channel ( 30 ) for the supply of workpiece blanks ( 21a ) to the clamping means ( 40 ), and - the machining center ( 1 ) a feed unit ( 20b ) has for advancing workpiece blanks ( 21a ) in the channel and / or in the channel in the direction of the clamping means ( 40 ).

Machining Center ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the machining center ( 1 ) a machine frame ( 10 ) with a first support column ( 14 ), wherein the feed unit ( 20b ) at the first support column ( 14 ), and the first support column ( 14 ) has at least one through opening, so that a workpiece blank ( 21a ) by means of the feed unit ( 20b ) can be inserted through the passage opening in the channel.

Machining Center ( 1 ) according to claim 2, characterized in that at least a portion of the first support column ( 14 ) on which the feed unit ( 20b ), is a natural hard stone exhibiting component.

Machining Center ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the machining center ( 1 ) a loading system ( 20 ), which is a guide element ( 22 ) for guiding the workpiece blanks ( 21a ) having

Machining Center ( 1 ) according to claim 4, characterized in that the loading system ( 20 ) on a first support column ( 14 ) of a machine frame ( 10 ) of the machining center ( 1 ) arranged loading magazine ( 20a ), so that workpiece blanks ( 21a ) from the loading magazine ( 20a ) on the guide element ( 22 ) are brought.

Machining Center ( 1 ) according to claim 4 or 5, characterized in that the guide element ( 22 ) through at least one passage opening ( 24 ) a first support column ( 14 ) of a machine frame ( 10 ) of the machining center ( 1 ) and a guide rail ( 22a ) or a transfer sleeve ( 22b ).

Machining Center ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that an adapter sleeve ( 33 ) for guiding workpiece blanks ( 21a ) in the channel ( 30 ) is arranged, which with on the workpiece carrier ( 5 ) existing clamping means ( 34 ) is clamped.

Machining Center ( 1 ) according to one of claims 5 to 7, characterized in that locking elements ( 20c ) at the first support column ( 14 ) by means of which the loading system ( 20 ) is displaceable parallel to a vertical axis (V).

Machining Center ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the workpiece carrier ( 5 ) at least one sling ( 50 ), with which the position of a workpiece blank ( 21c ) in the tensioning means ( 40 ) is verifiable.

Machining Center ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the workpiece carrier ( 5 ) with at least one driving element ( 60 . 61 ) on the worktop ( 4 ) is movable, wherein preferably the driving element ( 60 . 61 ) and / or the worktop ( 4 ) is a natural hard stone component having.

Machining Center ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the machining center ( 1 ) at least one 3D measuring system for determining the position of the workpiece blank ( 21a ) and / or the editing tool ( 6 ) having.

Machining Center ( 1 ) according to one of claims 2 to 11, characterized in that a second support column ( 15 ) of the machine frame ( 10 ) at least one substantially of the passage opening ( 24 ) oppositely arranged removal opening ( 25 ) having.

Machining Center ( 1 ) according to claim 12, characterized in that the machining center ( 1 ) an unloading device ( 70 ) for a removal of a machined workpiece blank ( 21b ) through the removal opening ( 25 ).

Machining Center ( 1 ) according to claim 13, characterized in that an unloading station ( 26 ) on the second support column ( 15 ) is arranged, in which the machined workpiece blank ( 21b ) through the removal opening ( 25 ) by means of the unloading device ( 70 ) is receivable.

Method for processing workpiece blanks ( 21a ) in a machining center ( 1 ) according to one of the preceding claims with the method steps: a) advancing at least one workpiece blank ( 21a ) with the feed unit ( 20b ) into the channel ( 30 ) or in the channel ( 30 ) of the workpiece carrier ( 5 ) in the direction of the clamping device ( 40 ), b) clamping the front workpiece blank ( 21c ) with the tensioning means ( 40 ) in a clamping position, and c) machining the foremost workpiece blank ( 21c ) with the editing tool ( 6 ).

A method according to claim 15, characterized in that during an execution of the method step a), before an execution of the method step b) a stop means ( 50 ) a position of the workpiece blank ( 21c ) in the channel ( 30 ) of the workpiece carrier ( 5 ) certainly.

Method according to claim 15 or 16, characterized in that the workpiece carrier ( 5 ) is moved to a loading position prior to the execution of the method step a) and, after an execution of the method step b), before an execution of the method step c) the workpiece carrier ( 5 ) in the feed direction () to a machining position in which the machining tool (16) 6 ) in contact with the workpiece blank ( 21c ) can be brought in the clamping position is moved.

A method according to claim 17, characterized in that a 3D measuring system a position of the workpiece blank ( 21a ) and / or a position of the machining tool ( 6 ) certainly.

Method according to one of the preceding claims 15 to 18, characterized in that after the method step c) the following method steps are carried out: d) picking up a machined workpiece blank ( 21b ) with an unloading device ( 70 ), e) releasing the clamping device ( 40 ), f) removing a machined workpiece blank ( 21b ) from the workpiece carrier ( 5 ) by means of the unloading device ( 70 ), and g) feeding the machined workpiece blank ( 21b ) with the unloading device ( 70 ) through the removal opening ( 25 ) in an unloading station ( 26 ), wherein for removing the machined workpiece blank, the workpiece carrier is brought into the loading position.

A method according to claim 19, characterized in that in the method step f) during the process of the workpiece carrier ( 5 ) from the machining position to the loading position workpiece blanks ( 21a ) from a loading magazine ( 20a ) on a guide element ( 22 ) and during the process step g) the process step a) takes place for the next processing cycle.