DE10203011A1 - Machine tool with tool-parallel kinematics has five-member transmission with both guide arms pivoted to each other by third pivot joint - Google Patents
Machine tool with tool-parallel kinematics has five-member transmission with both guide arms pivoted to each other by third pivot jointInfo
- Publication number
- DE10203011A1 DE10203011A1 DE2002103011 DE10203011A DE10203011A1 DE 10203011 A1 DE10203011 A1 DE 10203011A1 DE 2002103011 DE2002103011 DE 2002103011 DE 10203011 A DE10203011 A DE 10203011A DE 10203011 A1 DE10203011 A1 DE 10203011A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- machine tool
- tools
- guide arms
- guide
- tool according
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
- B23Q1/25—Movable or adjustable work or tool supports
- B23Q1/44—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms
- B23Q1/56—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism
- B23Q1/60—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism two sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism
- B23Q1/62—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism two sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism with perpendicular axes, e.g. cross-slides
- B23Q1/621—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism two sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism with perpendicular axes, e.g. cross-slides a single sliding pair followed perpendicularly by a single sliding pair
- B23Q1/626—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism two sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism with perpendicular axes, e.g. cross-slides a single sliding pair followed perpendicularly by a single sliding pair followed perpendicularly by a single sliding pair
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
- B23Q1/25—Movable or adjustable work or tool supports
- B23Q1/44—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms
- B23Q1/50—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with rotating pairs only, the rotating pairs being the first two elements of the mechanism
- B23Q1/54—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with rotating pairs only, the rotating pairs being the first two elements of the mechanism two rotating pairs only
- B23Q1/5468—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with rotating pairs only, the rotating pairs being the first two elements of the mechanism two rotating pairs only a single rotating pair followed parallelly by a single rotating pair
- B23Q1/5481—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with rotating pairs only, the rotating pairs being the first two elements of the mechanism two rotating pairs only a single rotating pair followed parallelly by a single rotating pair followed parallelly by a single rotating pair
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
- B23Q1/25—Movable or adjustable work or tool supports
- B23Q1/44—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms
- B23Q1/56—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism
- B23Q1/60—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism two sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism
- B23Q1/62—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism two sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism with perpendicular axes, e.g. cross-slides
- B23Q1/621—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism two sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism with perpendicular axes, e.g. cross-slides a single sliding pair followed perpendicularly by a single sliding pair
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27C—PLANING, DRILLING, MILLING, TURNING OR UNIVERSAL MACHINES FOR WOOD OR SIMILAR MATERIAL
- B27C5/00—Machines designed for producing special profiles or shaped work, e.g. by rotary cutters; Equipment therefor
- B27C5/02—Machines with table
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Forests & Forestry (AREA)
- Milling, Drilling, And Turning Of Wood (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine, insbesondere Holzbearbeitungsmaschine, mit einer Parallelkinematik zur Bearbeitung eines auf einem eine x-y- Ebene definierenden Maschinentisch positionierten Werkstückes mit zumindest einem in der z-Achse geführten Bearbeitungswerkzeug. The invention relates to a machine tool, in particular Woodworking machine, with parallel kinematics for processing one on one an x-y Plane defining machine table positioned workpiece with at least a machining tool guided in the z-axis.
Bei stationären Holzbearbeitungsmaschinen werden die Bewegungen im Arbeitsraum derzeit nahezu ausschließlich mit seriellen kinematischen Ketten realisiert, wobei die Antriebsachsen für die x-, y- und z-Bewegung hinter- bzw. aufeinander angeordnet sind. Eingesetzt werden hauptsächlich Maschinen in Bett- und Portalbauweise. Die erreichbaren Eilganggeschwindigkeiten liegen bei stationären Holzbearbeitungsmaschinen bei maximal 120 m/min, die Arbeitsgeschwindigkeiten bei maximal 60 m/min. Handhabungssysteme sind üblicherweise in Form von Förderbändern und -rollen realisiert. With stationary woodworking machines, the movements in Work area currently almost exclusively with serial kinematic chains realized, with the drive axes for the x, y and z movement behind or are arranged one on top of the other. Mainly machines are used in Bed and portal construction. The achievable rapid traverse speeds are included stationary woodworking machines at a maximum of 120 m / min Working speeds at a maximum of 60 m / min. Handling systems are usually realized in the form of conveyor belts and rolls.
Der US-PS 6,025,689 lässt sich ein Bearbeitungssystem zur Bearbeitung von z. B. gedruckten Schaltungen entnehmen. An einem quer zum Maschinentisch verschiebbar auf Schienen geführten Werkzeugträger sind zwei Führungsarme mit ihrem jeweils einen Ende angelenkt, deren anderes Ende an jeweils einem Linearantrieb angelenkt ist, der in Längsrichtung des Werkzeugtisches verschiebbar ist. Die Steuerung der Linearantriebe erfolgt über jeweils eine von einem Motor angetriebene Gewindespindel. Das zu bearbeitende Werkstück liegt in einer durch den Maschinentisch definierten x-y-Ebene, während das Werkzeug über einen ihm zugeordneten Antrieb in der z-Achse verschiebbar ist. Die beiden Führungsarme sollen leicht und steif ausgebildet sein und können z. B. aus einem Aluminium-Doppel-T-Profil besehen. Als Vorteil wird für dieses System angegeben, dass die Breite des Bauraumes nur wenig größer ist als die des Arbeitsraumes. The US-PS 6,025,689 can be a processing system for processing z. B. take printed circuits. On one across the machine table Tool carriers that can be moved on rails are two guide arms articulated at one end, the other end at one Linear drive is articulated in the longitudinal direction of the tool table is movable. The linear drives are controlled by one each a motor driven lead screw. The workpiece to be machined lies in an x-y plane defined by the machine table while the tool is displaceable in the z-axis via an associated drive. The two Guide arms should be light and stiff and can, for. B. from one View aluminum double T profile. As an advantage to this system indicated that the width of the installation space is only slightly larger than that of the Working space.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Einsatzgebiet der Werkzeugmaschine zu vergrößern und die Produktivität zu verbessern. The invention has for its object the field of application Enlarge machine tool and improve productivity.
Ausgehend von der eingangs definierten Werkzeugmaschine wird diese Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch ein für Bewegungen in der x- und y-Achse eingesetztes fünfgliedriges Getriebe, dessen beide Führungsarme mit ihrem einem Ende über ein drittes Gelenk verschwenkbar miteinander verbunden sind, wobei zumindest der eine Führungsarm an seinem dem zugeordneten ersten Gelenk gegenüberliegenden Endbereich mit einem Werk bestückt ist. This task is based on the machine tool defined at the beginning solved according to the invention by a for movements in the x and y axes used five-link transmission, the two guide arms with one End are pivotally connected to each other via a third joint, wherein at least one guide arm on its associated first joint opposite end area is equipped with a work.
Mit der erfindungsgemäßen Konstruktion ist es möglich, bei stationären Holzbearbeitungsmaschinen sowohl die Werkstückbearbeitung als auch die Werkstückhandhabung unter Verwendung derselben x- und y-Achse durchzuführen. Dabei ist es möglich, den Arbeitsbereich über die Fläche des Maschinentisches hinaus zu vergrößern. Durch Verwendung z. B. eines Greifersystems wird die Möglichkeit geschaffen, Werkstücke außerhalb des Maschinentisches zu greifen, sie dem Maschinentisch zuzuführen und anschließend dort abzulegen. Die Scherenkinematik kann dabei sowohl translatorisch als auch rotatorisch zur exakten Positionierung des Werkstückes genutzt werden. Ebenfalls wird der Arbeitsraum im Gegensatz zu dem Stand der Technik bei Antriebs- und Führungsarmlängen vergrößert und die Zugänglichkeit zu dem Arbeitsraum wird verbessert. Aufgrund der geringeren bewegten Massen erhöht sich die Dynamik der Werkzeugmaschine bei gleichen Antrieben, wodurch sich insgesamt die Produktivität erhöht. With the construction according to the invention it is possible for stationary Woodworking machines both workpiece processing and Perform workpiece handling using the same x and y axes. there it is possible to extend the work area beyond the surface of the machine table to enlarge. By using e.g. B. a gripper system becomes the possibility created to grip workpieces outside the machine table Feed the machine table and then put it down there. The Scissors kinematics can translate as well as rotatorily to the exact Positioning of the workpiece can be used. The work area in the Contrary to the prior art for drive and guide arm lengths enlarged and the accessibility to the work space is improved. Due to the lower moving masses increases the dynamics of the machine tool with the same drives, which increases overall productivity.
Bei einer Ausstattung des zweiten Führungsarmes mit einem Werkzeug, z. B. mit einem Handhabungs- oder entsprechend einem Bearbeitungswerkzeug, ist Positionierung des Werkstückes eine z. B. spanende Bearbeitung mit üblichen Werkzeugen möglich; Handhabung und Bearbeitung sind somit mit demselben Aufbau möglich; zusätzliche Handhabungseinrichtungen lassen sich dadurch einsparen. When equipping the second guide arm with a tool, e.g. B. with a handling or a processing tool Positioning the workpiece a z. B. machining with usual Tools possible; Handling and processing are therefore of the same structure possible; additional handling devices can be saved.
Dabei ist es zweckmäßig, wenn die beiden Führungsarme gleich lang ausgebildet sind, und die beiden Werkzeuge auf einer gemeinsamen y-Achse liegen, wenn das erste und zweite Gelenk auf einer hierzu parallelen gemeinsamen y-Achse positioniert sind. Durch diese Scherenkinematik ergibt sich eine achssymmetrische Fläche des Arbeitsbereiches. Durch Ausnutzung dieser Symmetrie lassen sich gleichzeitig z. B. zwei Werkzeuge an zwei Punkten mit kinematisch gleichen Eigenschaften verwenden. Um dabei den Arbeitsraum auch über die Breite des Maschinentisches hinaus zu vergrößern, ist es zweckmäßig, wenn die Länge jedes Führungsarmes größer ist als der in y-Richtung gemessene Abstand von der Führungsschiene zum gegenüberliegenden Rand des Maschinentisches. It is expedient if the two guide arms are of the same length are, and the two tools lie on a common y-axis, if the first and second joint on a parallel y-axis parallel to this are positioned. This scissor kinematics results in a axisymmetric surface of the work area. By taking advantage of this symmetry z. B. two tools at two points with kinematically the same Use properties. To keep the work space across the width of the To enlarge the machine table, it is useful if the length each guide arm is greater than the distance from the measured in the y direction Guide rail to the opposite edge of the machine table.
Da die Länge der Führungsarme konstant ist, besteht nunmehr die Möglichkeit, z. B. Leitungen für den Staub- und Spänetransport und/oder Leitungen für elektrische und pneumatische Versorgung der Werkzeuge ortsfest innerhalb der Führungsarme zu installieren. Dies hat insbesondere für den Spänetransport den Vorteil, dass Leitungen eingesetzt werden können, die mit einem geringen Druckverlust behaftet sind; auf die Verwendung Energie verzehrender Flex-Schläuche kann verzichtet werden. Bezüglich der Versorgungsleitungen ergibt sich der Vorteil, dass außer an den Linearführungen auf Kabelschlepps verzichtet werden kann. Since the length of the guide arms is constant, it is now possible to z. B. lines for dust and chip transport and / or lines for electrical and pneumatic supply of the tools stationary within the Install guide arms. This is particularly important for chip transport Advantage that lines can be used with a low Loss of pressure; on the use of energy-consuming flexible hoses can be dispensed with. Regarding the supply lines, the The advantage is that, apart from the linear guides, there are no cable tows can.
Ferner ist es vorteilhaft, wenn die Führungsarme in Leichtbauweise als Fachwerkstruktur ausgebildet sind. Hierdurch wird die Integration einer aktiven Schwingungsdämpfung begünstigt. Die Anwendung von Leichtbaustrukturen ermöglicht das Vordringen in höhere Leistungsbereiche. Möglich werden somit höhere Vorschubgeschwindigkeiten bei gleichzeitig erhöhter Schnittgeschwindigkeit; möglich ist somit eine Verkürzung von Haupt- und Nebenzeiten bei gleichbleibender Bearbeitungsqualität. It is also advantageous if the guide arms in lightweight construction as Truss structure are formed. This will integrate an active Vibration damping favors. The application of lightweight structures enables penetration into higher performance ranges. This makes it possible higher feed speeds with increased at the same time Average speed; It is thus possible to shorten main and secondary times constant processing quality.
Durch den Einsatz der erfindungsgemäß vorgesehenen Scherenkinematik kann auf die Mitführung einer seriellen y-Achse verzichtet werden; damit entfallen die hierfür sonst erforderlichen Antriebselemente und Linearführungen. By using the scissors kinematics provided according to the invention there is no need to carry a serial y-axis; thus the otherwise necessary drive elements and linear guides.
Bei der erfindungsgemäßen Konstruktion können unterschiedliche Antriebskonzepte wie z. B. Zahnstangen-, Lineardirekt- und/oder Kugelgewindeantrieb eingesetzt werden. In the construction according to the invention, different Drive concepts such as B. rack, linear direct and / or ball screw drive be used.
Um eine Vielzahl unterschiedlicher Werkzeuge einsetzen zu können, ist eine drehbare Lagerung der Werkzeuge um die z-Achse vorgesehen, so dass die Orientierung des Werkzeuges, beispielsweise einer Säge oder eines Horizontalfräsers, innerhalb des Arbeitsraumes eingestellt und angepasst werden kann. Zur aktiven Anpassbarkeit der Werkzeuge an eine geänderte Orientierung im Verlauf einer Bearbeitung aufgrund einer Verschiebung der Führungsarme sind Antriebe zur Drehung der Werkzeuge vorgesehen, die entweder als Elektromotoren oder als eine kinematische Kopplung mit den Führungsarmen ausgebildet sein können. Während mit Elektromotoren eine beliebige Drehung der Werkzeuge realisiert werden kann, bleibt über eine kinematische Kopplung, beispielsweise über ein Zahnriemen oder Zahnräder die einmal eingestellt Orientierung erhalten, jedoch werden geringere Massen bewegt, was die Werkzeugmaschine insgesamt schneller macht. To be able to use a variety of different tools, one is rotatable mounting of the tools around the z-axis is provided so that the Orientation of the tool, for example a saw or one Horizontal milling cutter, can be set and adjusted within the work area. to active adaptability of the tools to a changed orientation in the course machining due to displacement of the guide arms are drives intended for rotating the tools, either as electric motors or can be designed as a kinematic coupling with the guide arms. While with electric motors any rotation of the tools is realized remains via a kinematic coupling, for example via a Timing belts or gears that have been set get orientation, however lower masses are moved, which affects the machine tool as a whole faster.
Die Werkzeuge können als Bearbeitungs- und/oder als Handhabungswerkzeuge ausgebildet sein. The tools can be used as processing and / or handling tools be trained.
Der Materialfluss in der Werkzeugmaschine kann sowohl in eine Richtung (mit Umschlagen des 5-Gelenk-Getriebes) als auch reversibel (ohne Umschlagen des 5-Gelenk-Getriebes) erfolgen. Überdies ist die Maschine durch den Einsatz von Linearmotoren in x-Richtung skalierbar, kann also beliebig lang gebaut und mit mehreren 5-Gelenk-Getrieben ausgestattet werden. Hierdurch sind verschiedene Anwendungsfelder abdeckbar. The material flow in the machine tool can be in one direction (with Turning the 5-link gearbox) as well as reversible (without turning the 5-link gearbox). In addition, the machine is through the use of Linear motors are scalable in the x direction, so they can be built as long as you like and with can be equipped with several 5-link gears. This makes them different Fields of application can be covered.
In der Zeichnung ist eine als Beispiel dienende Ausführungsform der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen In the drawing is an exemplary embodiment of the invention shown schematically. Show it
Fig. 1 in Draufsicht ein als 5-Gelenk-Getriebe ausgebildetes Positionier- und Bearbeitungssystem mit nach rechts weisenden Führungsarmen; Figure 1 is a plan view of a 5-bar mechanism formed positioning and processing system with right facing guide arms.
Fig. 2 in isometrischer Ansicht das System gemäß Fig. 1 jedoch mit nach links weisenden Führungsarmen; FIG. 2 shows the system according to FIG. 1 in an isometric view, but with guide arms pointing to the left;
Fig. 3 die rechte Stirnansicht der Darstellung gemäß Fig. 1; FIG. 3 shows the right end view of the illustration according to FIG. 1;
Fig. 4 eine Schemadarstellung der Werkzeugmaschine in Draufsicht und Fig. 4 is a schematic representation of the machine tool in plan view and
Fig. 5 eine perspektivische Schemadarstellung der Werkzeugmaschine. Fig. 5 is a perspective schematic representation of the machine tool.
Auf einem Maschinentisch 1 einer nicht näher dargestellten Werkzeugmaschine ist in einer durch den Maschinentisch 1 definierten x-y-Ebene ein zu bearbeitendes Werkstück 2 positioniert. Zur Positionierung und Bearbeitung dieses Werkstückes 2 ist ein als 5-Gelenk-Getriebe ausgebildetes Scherengetriebe vorgesehen, das zwei jeweils konstante Länge l aufweisende Führungsarme 3, 4umfasst. Jeder der beiden Führungsarme 3, 4 ist mit seinem einen Ende über ein erstes bzw. zweites Gelenk 5, 6 an jeweils einem in parallelen x-Achsen geführten Linearantrieb 7, 8 angelenkt und an Führungsschienen 17, 18 geführt. An ihrem anderen Ende sind die beiden gleich lang ausgebildeten Führungsarme 3, 4 über ein drittes Gelenk 9 verschwenkbar miteinander verbunden. A workpiece 2 to be machined is positioned on a machine table 1 of a machine tool, not shown, in an xy plane defined by the machine table 1 . For the positioning and machining of this workpiece 2 , a scissor drive designed as a 5-link mechanism is provided, which comprises two guide arms 3 , 4 each having a constant length l. Each of the two guide arms 3 , 4 is articulated with its one end via a first or second joint 5 , 6 to a linear drive 7 , 8 each guided in parallel x-axes and guided on guide rails 17 , 18 . At their other end, the two guide arms 3 , 4 of the same length are pivotally connected to one another via a third joint 9 .
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Führungsarm 3 an seinem dem zugeordneten ersten Gelenk 5 gegenüberliegenden Endbereich mit einem Werkstück-Positionierwerkzeug 10 in Form eines Greifers bestückt, während der andere Führungsarm 4 an seinem entsprechenden Endbereich ein Bearbeitungswerkzeug 11 trägt, das z. B. eine mit einem Bohrer bestückbare Werkzeugspindel sein kann. Die beiden Werkzeuge 10, 11 liegen mit ihren Achsen auf parallelen z- Achsen und sind mit jeweils eigenen Antrieben 12, 13 bestückt. Fig. 1 lässt erkennen, dass die beiden Werkzeuge 10, 11 auf einer gemeinsamen y-Achse liegen, wenn das erste und zweite Gelenk 5, 6 auf einer hierzu parallelen gemeinsamen y-Achse positioniert sind. In the illustrated embodiment, the guide arm 3 is equipped at its end region opposite the associated first joint 5 with a workpiece positioning tool 10 in the form of a gripper, while the other guide arm 4 carries at its corresponding end region a machining tool 11 which, for. B. can be equipped with a drill tool spindle. The two tools 10 , 11 lie with their axes on parallel z-axes and are each equipped with their own drives 12 , 13 . Fig. 1 shows that the two tools 10, 11 lie on a common y-axis when the first and second joint 5, 6 on a common parallel thereto y-axis are positioned.
Die Länge l jedes Führungsarmes 3, 4 ist vorzugsweise etwas größer als der in y- Richtung gemessene Abstand von einer Führungsschiene zum gegenüberliegenden Rand des Maschinentisches 1 und überschreitet somit dessen Breite b. Ferner zeigen die Figuren, dass die Führungsarme 3, 4 in Leichtbauweise als Fachwerkstruktur ausgebildet sind. The length l of each guide arm 3 , 4 is preferably somewhat greater than the distance from a guide rail to the opposite edge of the machine table 1 measured in the y direction and thus exceeds its width b. Furthermore, the figures show that the guide arms 3 , 4 are of lightweight construction as a truss structure.
Die Fig. 4 zeigt in einer Schemadarstellung in Draufsicht eine Bearbeitungsstation mit einer Werkstückzuführung 20, die das Werkstück auf den Maschinentisch 1 transportiert. Auf dem Maschinentisch 1 wird das Werkstück, nachdem es sich im Arbeitsbereich der Werkzeugmaschine befindet, durch ein an einem der Führungsarme 3, 4 angeordnetes Handhabungswerkzeug 10, das in der Fig. 5 zu erkennen ist, entsprechend positioniert und über ein Bearbeitungswerkzeug 11 bearbeitet. Um an verschiedenen Stellen des Werkstückes die Bearbeitung durchzuführen, kann über Linearantriebe 7, 8 die Position des dritten Gelenkes 9eingestellt werden, indem die Linearantriebe 7, 8 unabhängig voneinander entlang der Führungsschienen 17, 18 verfahren werden. FIG. 4 shows, in a schematic representation in top view a processing station with a workpiece feeder 20 that transports the workpiece on the machine bed 1. After it is in the working area of the machine tool, the workpiece is correspondingly positioned on the machine table 1 by a handling tool 10 arranged on one of the guide arms 3 , 4 , which can be seen in FIG. 5, and machined via a processing tool 11 . In order to carry out the machining at different points on the workpiece, the position of the third joint 9 can be set via linear drives 7 , 8 , in that the linear drives 7 , 8 are moved independently of one another along the guide rails 17 , 18 .
Zum Werkzeugwechsel insbesondere des Bearbeitungswerkzeuges 11 kann ein Werkzeugmagazin 21 angefahren werden, an dem ein entsprechender Werkzeugtausch stattfindet. Nach Abschluss der Bearbeitung wird das Werkstück über eine Werkstückabtransportvorrichtung 22 aus dem Arbeitsbereich der Werkzeuge 10, 11 entfernt und einer Weiterverarbeitung zugeführt. To change the tool, in particular the machining tool 11 , a tool magazine 21 can be approached, on which a corresponding tool change takes place. After completion of the machining, the workpiece is removed from the work area of the tools 10 , 11 via a workpiece removal device 22 and fed to further processing.
In der Fig. 5 ist der grundsätzliche kinematische Aufbau der Werkzeugmaschine deutlich zu erkennen, wobei die Linearantriebe 7, 8 entlang der Führungsschienen 17, 18 unabhängig voneinander verfahren werden können. Die Führungsarme 3, 4 sind über Gelenke 5, 6 den Linearantrieben 7, 8 zugeordnet und über ein gemeinsames drittes Gelenk 9 miteinander verbunden. Durch eine entsprechende Positionierung der Linearantriebe 7, 8 ist es möglich, die an den Führungsarmen 3, 4 befestigten Werkzeuge 10, 11 an jeden Punkt des Arbeitsbereiches des Maschinentisches 1 zu bewegen. Vorteilhafterweise befinden sich die Werkzeuge 10, 11, die als Handhabungs- oder als Bearbeitungswerkzeuge ausgebildet sind, in der Nähe des dritten Gelenkes 9 an den Führungsarmen 3, 4, um einen möglichst großen Arbeitsbereich abdecken zu können. Jedes der Werkzeuge 10, 11 ist mit einem eigenen Antrieb 12, 13 ausgestattet, um eine Drehung um die z- Achse sowie eine Verschiebung entlang der z-Achse zu ermöglichen. Neben der Verwendung von Elektromotoren kann eine kinematische Kupplung der Orientierung der Werkzeuge 10, 11 dergestalt stattfinden, dass bei Verschwenken eines Führungsarmes 3, 4 die einmal eingestellte Orientierung beibehalten wird, so dass zum Beispiel beim Sägen unabhängig von der Position des Bearbeitungswerkzeugs innerhalb des Arbeitsbereiches ein Schnitt senkrecht zu den Führungsschienen 17, 18 durchgeführt wird. In FIG. 5, the basic kinematic structure of the machine tool can be clearly seen, the linear actuators 7 8 can be moved along the guide rails 17, 18 independently of each other. The guide arms 3 , 4 are assigned to the linear drives 7 , 8 via joints 5 , 6 and connected to one another via a common third joint 9 . By appropriate positioning of the linear drives 7 , 8 , it is possible to move the tools 10 , 11 attached to the guide arms 3 , 4 to any point of the working area of the machine table 1 . The tools 10 , 11 , which are designed as handling or processing tools, are advantageously located in the vicinity of the third joint 9 on the guide arms 3 , 4 in order to be able to cover the largest possible working area. Each of the tools 10 , 11 is equipped with its own drive 12 , 13 in order to enable rotation about the z axis and displacement along the z axis. In addition to the use of electric motors, a kinematic coupling of the orientation of the tools 10 , 11 can take place in such a way that when a guide arm 3 , 4 is pivoted, the orientation once set is maintained, so that, for example, when sawing, a regardless of the position of the processing tool within the working area Section perpendicular to the guide rails 17 , 18 is carried out.
Claims (9)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2002103011 DE10203011B4 (en) | 2002-01-26 | 2002-01-26 | Machine tool with a tool parallel kinematics |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2002103011 DE10203011B4 (en) | 2002-01-26 | 2002-01-26 | Machine tool with a tool parallel kinematics |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE10203011A1 true DE10203011A1 (en) | 2003-08-07 |
| DE10203011B4 DE10203011B4 (en) | 2005-04-28 |
Family
ID=7713120
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE2002103011 Expired - Fee Related DE10203011B4 (en) | 2002-01-26 | 2002-01-26 | Machine tool with a tool parallel kinematics |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE10203011B4 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006087274A2 (en) * | 2005-02-17 | 2006-08-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Woodworking machine comprising a linear direct drive |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5267818A (en) * | 1991-08-05 | 1993-12-07 | Optima Industries, Inc. | Arrangement for providing planar movement of a machine tool |
| DE19806085A1 (en) * | 1997-10-20 | 1999-04-29 | Hueller Hille Gmbh | Three axis machine tool |
| DE19822386A1 (en) * | 1998-05-19 | 1999-12-02 | Heckert Werkzeugmaschinen Gmbh | Machine tool for finishing workpieces |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5886494A (en) * | 1997-02-06 | 1999-03-23 | Camelot Systems, Inc. | Positioning system |
| DE10206414A1 (en) * | 2001-03-16 | 2002-10-02 | Siemens Ag | Arrangement for positioning tool in defined working area has bearer structure joined to guide carriages via linkage axes and with coupling elements joined by third parallel linkage axis |
-
2002
- 2002-01-26 DE DE2002103011 patent/DE10203011B4/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5267818A (en) * | 1991-08-05 | 1993-12-07 | Optima Industries, Inc. | Arrangement for providing planar movement of a machine tool |
| DE19806085A1 (en) * | 1997-10-20 | 1999-04-29 | Hueller Hille Gmbh | Three axis machine tool |
| DE19822386A1 (en) * | 1998-05-19 | 1999-12-02 | Heckert Werkzeugmaschinen Gmbh | Machine tool for finishing workpieces |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006087274A2 (en) * | 2005-02-17 | 2006-08-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Woodworking machine comprising a linear direct drive |
| WO2006087274A3 (en) * | 2005-02-17 | 2006-11-30 | Siemens Ag | Woodworking machine comprising a linear direct drive |
| US7859142B2 (en) | 2005-02-17 | 2010-12-28 | Siemens Aktiengesellschaft | Woodworking machine with linear direct drive |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE10203011B4 (en) | 2005-04-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE102005020119B3 (en) | Woodworking system, for cutting board workpieces, has a work center with coupled radial arms at the feed and the work center with a horizontal sliding movement along the line of the assembly | |
| EP1418019B1 (en) | Machine tool with at least two tool turrets comprising each a workholder | |
| DE10026069C2 (en) | CNC machining center and woodworking processes | |
| EP0995539B1 (en) | Machining device for work pieces | |
| EP1027955B1 (en) | Machine tool | |
| DE19518965C2 (en) | Machining center for wood and plastic materials | |
| DE69124889T2 (en) | Versatile automatic machine for processing metal strips | |
| EP2881219B1 (en) | Tool exchange apparatus for use in a machining centre and machining centre for machining a workpiece | |
| EP0967038B1 (en) | Device for machining by material removal of workpieces | |
| DE102019007764A1 (en) | Workpiece trolley as well as machine tool and production cell with such a workpiece trolley | |
| DE102005039818A1 (en) | Machine center, comprises tool exchange station and linear moveable tool magazine | |
| DE102012107295A1 (en) | Machine tool for processing workpiece, has workpiece spindle movement system which guides workpiece spindle unit to guide portion on machine base element which is not overlapped with another guide portion | |
| EP0260692A2 (en) | Machine tool with a drilling and milling spindle carrier movable in the Z direction on a machine body | |
| EP1752241A2 (en) | Turning machine | |
| EP2036638B1 (en) | Device for processing in particular large diameters of a workpiece | |
| EP3031572A1 (en) | Tool exchange apparatus for use in a machining centre and machining centre for machining a workpiece | |
| EP3159102B1 (en) | Machine tool with a control device and method for a machine tool | |
| EP0721821A2 (en) | Manipulator for machine tools | |
| DE10211055B4 (en) | Movement and / or positioning device | |
| DE102015206112B4 (en) | Tool changing device for a lathe | |
| EP1074333B1 (en) | Lathe with two tool carrier systems | |
| DE10203011A1 (en) | Machine tool with tool-parallel kinematics has five-member transmission with both guide arms pivoted to each other by third pivot joint | |
| DE102007044457A1 (en) | lathe | |
| EP3338941A1 (en) | Revolving machine | |
| DE19963342A1 (en) | Machine tool |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20130801 |