DE10232290B4

DE10232290B4 - Machining center and machining process

Info

Publication number: DE10232290B4
Application number: DE2002132290
Authority: DE
Inventors: Norbert HESSBRÜGGEN; Christoph Wernz
Original assignee: EMAG Holding GmbH
Current assignee: EMAG Holding GmbH
Priority date: 2002-07-16
Filing date: 2002-07-16
Publication date: 2007-05-10
Anticipated expiration: 2022-07-17
Also published as: DE10232290A1

Abstract

Verfahren zur Bearbeitung von Werkstücken (10) mit Werkzeugen (17, 26) in einer Werkzeugmaschine, mit folgenden Verfahrensschritten:
a) Aufnahme einer Gruppe von wenigstens zwei Werkstücken (10', 10'') durch eine Aufnahmevorrichtung (8) in einem Aufnahmebereich (12);
b) Bewegen der Aufnahmevorrichtung (8) mit der Gruppe von Werkstücken (10', 10'') in einen Bearbeitungsbereich (13) und Bewegen einer Bearbeitungsvorrichtung (15) zur Aufnahme eines Werkzeugs (17) relativ zur Aufnahmevorrichtung (8) mit einer Relativbewegung (R), so dass in dem Bearbeitungsbereich (13) ein Werkstück (10', 10'') in den Wirkbereich des Werkzeugs (17) gelangt.
c) Bearbeitung des ersten Werkstücks (10') unter Verwendung des einen Werkzeugs (17);
d) Relativbewegung des Werkzeuges (17) und der Aufnahmevorrichtung (8) zueinander, so dass ein weiteres Werkstück (10'') in den Wirkbereich des Werkzeugs (17) gelangt;
e) Wiederholung der Schritte c) und d), bis alle Werkstücke (10) der Gruppe bearbeitet sind.
f) Abgabe der Gruppe von Werkstücken aus der Aufnahmevorrichtung...Method for machining workpieces (10) with tools (17, 26) in a machine tool, comprising the following method steps:
a) receiving a group of at least two workpieces (10 ', 10'') by a receiving device (8) in a receiving area (12);
b) moving the receiving device (8) with the group of workpieces (10 ', 10'') in a processing area (13) and moving a processing device (15) for receiving a tool (17) relative to the receiving device (8) with a relative movement (R), so that in the processing area (13) a workpiece (10 ', 10'') enters the effective range of the tool (17).
c) machining the first workpiece (10 ') using the one tool (17);
d) relative movement of the tool (17) and the receiving device (8) to each other, so that a further workpiece (10 '') in the effective range of the tool (17) passes;
e) repeating steps c) and d) until all workpieces (10) of the group have been machined.
f) Delivery of the group of workpieces from the receiving device ...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Bearbeitungszentrum zur Bearbeitung von Werkstücken.The The present invention relates to a method and a machining center for machining workpieces.

Aus dem Stand der Technik sind Werkzeugmaschinen bekannt, in denen Werkstücke mit Werkzeugen bearbeitet werden. Vorzugsweise handelt es sich dabei um Bearbeitung von Metallen, aber auch andere Werkstoffe können eingesetzt werden. Meist sind die Werkzeugmaschinen dafür vorgesehen, im Sinne einer Serienfertigung ganze Reihen von Werkstücken zu bearbeiten. Üblicherweise wird dabei ein Werkstück in einer geeigneten Halterung eingespannt und anschließend mit einem Werkzeug bearbeitet. Das gleiche Werkstück kann anschließend auch mit weiteren Werkzeugen bearbeitet werden, bis es durch ein neues, noch unbearbeitetes Werkstück ersetzt wird.Out The prior art machine tools are known in which workpieces with Tools are processed. Preferably, this is For machining metals, but also other materials can be used become. Usually the machine tools are intended for this, in the sense of a Series production to process entire rows of workpieces. Usually becomes a workpiece clamped in a suitable holder and then with edited a tool. The same workpiece can then also be edited with other tools until it is replaced by a new, still unprocessed workpiece is replaced.

Die übliche Bearbeitungsabfolge für die Bearbeitung eines Werkstückes richtet sich nach der Anzahl der für die Bearbeitung des Werkstücks einzusetzenden Werkzeuge. Üblicherweise wird das Werkstück eingespannt und von einem ersten Werkzeug bearbeitet. Ist ein weiteres Werkzeug für die Bearbeitung erforderlich, so muss dieses gegen das ursprüngliche Werkzeug gewechselt werden, um dann die Bearbeitung fortzusetzen. Die Zeit für den Werkzeugwechsel fällt für die Gesamtbearbeitungszeit des Werkstücks störend ins Gewicht, da in dieser Zeit ("Span-zu-Span-Zeit") keine tatsächliche Bearbeitung vorgenommen wird. Aus dem Stand der Technik sind solche Bearbeitungsvorrichtungen bekannt, bei denen eine Zeitersparnis durch die gleichzeitige Bearbeitung mehrerer Werkstücke mit mehreren Werkzeugen realisiert wird.The usual processing sequence for the Machining a workpiece depends on the number of workpieces to be used for machining the workpiece Tools. Usually becomes the workpiece clamped and edited by a first tool. Is another Tool for the editing required, this must be against the original Tool are changed to then continue processing. The time for the tool change falls for the Total machining time of the workpiece disturbing the weight, since in this Time ("span-to-span time") no actual Editing is done. From the prior art are such Machining devices known in which a time savings by the simultaneous processing of several workpieces with several tools is realized.

Aus der EP 0 737 544 ist eine Werkzeugmaschine bekannt, bei der mehrere Werkstücke gleichzeitig bearbeitet werden können, wobei die Werkstücke hier in geringem Maß gegeneinander verschieblich angeordnet sind. Durch die Verschiebbarkeit können Maßtoleranzen ausgeglichen werden wenn es darum geht, die beiden Werkstücke durch zwei geeignet angeordnete Werkzeuge gleichzeitig zu bearbeiten.From the EP 0 737 544 is a machine tool known in which a plurality of workpieces can be processed simultaneously, the workpieces are arranged here against each other to a small extent displaced. Due to the displaceability dimensional tolerances can be compensated when it comes to edit the two workpieces by two suitably arranged tools simultaneously.

Aus der DE 197 47 995 ist ein selbstladendes Bearbeitungszentrum mit Werkstück – und Werkzeugmagazinen bekannt. Hierbei werden mehrfache Werkstücke gleichzeitig mit Werkzeugen in Kontakt gebracht, so dass eine zeitsparende Bearbeitung mehrerer Werkstücke erfolgen kann.From the DE 197 47 995 is a self - loading machining center with workpiece and tool magazines known. Here, multiple workpieces are brought into contact with tools at the same time, so that a time-saving processing of several workpieces can be done.

Aus der DE 44 22 416 C1 ist ein Bearbeitungszentrum zur mechanischen Bearbeitung von Werkstücken bekannt, wobei ein Werkstückträger in einer Werkstückwechselstation verschiedene Werkstücke aufnehmen bzw. ablegen kann. Aus der DE 44 30 389 A1 ist eine selbstladende Vertikaldrehmaschine bekannt, wobei eine Motorspindel in horizontaler Richtung zwischen ihrer Arbeitsposition und einer seitlich angeordneten Werkstück-Zu- und -abführposition verfahrbar ist.From the DE 44 22 416 C1 a machining center for the mechanical machining of workpieces is known, wherein a workpiece carrier in a work changing station can pick up or place different workpieces. From the DE 44 30 389 A1 a self-loading vertical lathe is known, wherein a motor spindle in the horizontal direction between its working position and a laterally arranged workpiece feed and -abführposition is movable.

Die aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen bzw. Verfahren bringen jedoch den Nachteil mit sich, dass ein erhöhter maschineller Aufwand betrieben werden muss, um die gleichzeitige Bearbeitung von Werkstücken realisieren zu können.The known from the prior art devices and methods However, have the disadvantage that an increased machine Effort must be operated to simultaneous processing of workpieces to be able to realize.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren zu schaffen, mit dem eine Gruppe von Werkstücken in Bearbeitungszentren zeit- und kostensparend bearbeitet werden können, sowie ein Bearbeitungszentrum zu schaffen, mit dem das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt werden kann.task The invention is therefore to provide a method with which a Group of workpieces be processed in machining centers saving time and money can, and to provide a machining center with which the inventive method carried out can be.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren nach Anspruch 1 und ein Bearbeitungszentrum nach Anspruch 7.The Task is solved by a method according to claim 1 and a machining center according to claim 7.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, dass sich die Span-zu-Span-Zeit vorteilhaft verkürzen lässt, wenn ein Werkzeugwechsel erst nach der Bearbeitung mehrerer Werkstücke mit dem gleichen Werkzeug durchgeführt wird. Insbesondere erfolgt also in einem ersten Bearbeitungsschritt, für den ein bestimmtes Werkzeug vorgesehen ist, die entsprechende Bearbeitung mehrerer Werkstücke zuerst mit diesem Werkzeug, in dem dieses Werkzeug nacheinander mit mehreren Werkstücken zusammen wirkt. Dadurch, dass nicht zwischen jedem Werkstück ein Werkzeugwechsel erfolgen muss, und ein solcher erst nach der vollständigen Bearbeitung der Werkstücke mit dem ersten Werkzeug erfolgt, lässt sich die Bearbeitungszeit erheblich verkürzen.The Invention is based on the recognition that the chip-to-chip time shorten advantageously leaves, if a tool change only after the processing of several workpieces with performed the same tool becomes. In particular, in a first processing step, for the a particular tool is provided, the appropriate editing several workpieces first with this tool, in which this tool is successively with several workpieces works together. As a result, not a tool change between each workpiece must be made, and such only after complete processing the workpieces With the first tool, the machining time can be set shorten considerably.

Weiterhin bewirkt der gemeinsame Transport von mehreren Werkstücken in einen Bearbeitungsbereich oder alternativ die Bewegung eines Werkzeugs in diesen Bearbeitungsbereich eine Zeitersparnis dadurch, dass die Hin- und Herbewegung der Werkstückhalterung zwischen einem Vorrats- oder Aufnahmebereich und einem Bearbeitungsbereich oder die Bewegung des Werkzeugs in einen Bearbeitungsbereich oder aus diesem hinaus immer nur für eine Gruppe von Werkstücken erfolgen muss, und nicht für jedes einzelne.Farther causes the joint transport of several workpieces in a machining area or alternatively the movement of a tool in This editing area saves time by the fact that the Reciprocating the workpiece holder between a storage or receiving area and a processing area or the movement of the tool into a machining area or out of this only ever for one Group of workpieces must be done, not for every single one.

Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dabei durch folgende Verfahrensschritte aus:

a) Aufnahme einer Gruppe von wenigstens zwei Werkstücken mittels einer Aufnahmevorrichtung in einem Aufnahmebereich. Der Aufnahmebereich kann eine in oder an einer Werkzeugmaschine angeordnete Zone sein, in welcher die zu bearbeitenden Werkstücke positioniert werden, um sie von dort zur Bearbeitung zu entnehmen. Erfindungsgemäß wird aus diesem Aufnahmebereich einer Gruppe von zwei oder mehr Werkstücken gleichzeitig in einer Aufnahmevorrichtung aufgenommen, wobei diese Aufnahme zum Zweck der Bearbeitung erfolgt.
b) Relativbewegung der Aufnahmevorrichtung mit der Gruppe von Werkstücken und einer Bearbeitungsvorrichtung zueinander derart, dass ein Werkstück der Gruppe in den Wirkbereich wenigstens eines Werkzeugs gelangt, welches von der Bearbeitungsvorrichtung gehalten wird.. Hierbei können die Werkstücke aus dem Aufnahmebereich in eine Zone der Werkzeugmaschine bewegt, in der die eigentliche Bearbeitung der Werkstücke erfolgen soll (Bearbeitungsbereich). Alternativ ist ebenso die Bewegung der das Werkzeug haltenden Bearbeitungsvorrichtung relativ zu der Aufnahmevorrichtung auf die Werkstücke zu denkbar, um auf diese Weise das Werkzeug in den Wirkbereich eines der Werkstücke der Gruppe zu bringen. In diesem Fall ist der Aufnahmebereich identisch mit dem Bearbeitungsbereich, da die Aufnahmevorrichtung den Aufnahmebereich für die Durchführung der Bearbeitung im Wesentlichen nicht verlässt.
c) Bearbeitung des ersten Werkstücks unter Verwendung wenigstens eines Werkzeugs. In dem Bearbeitungsbereich folgt damit also zuerst die Bearbeitung des ersten Werkstücks der Gruppe von Werkstücken. Zu diesem Zweck wird das Werkstück entweder durch individuelle Bewegung oder durch Bewegung der gesamten Aufnahmevorrichtung und/oder durch Bewegung des Werkzeugs so mit dem Werkstück in Verbindung gebracht, dass die Bearbeitung erfolgt.
d) Relativbewegung des Werkzeuges und der Aufnahmevorrichtung zueinander, so dass nun ein anders/weiteres Werkstück in den Wirkbereich des Werkzeugs gelangt. Nach der Bearbeitung des ersten Werkstücks mit dem Werkzeug wird nun also das Werkzeug mit einem weiteren Werkstück der Gruppe in Verbindung gebracht, damit dann die Bearbeitung dieses zweiten Werkstücks mit dem gleichen Werkzeug erfolgen kann. Die Bewegung des Werkzeugs und des zweiten Werkstücks aufeinander zu kann dabei realisiert werden durch Bewegung der Aufnahmevorrichtung, in der ja auch das zweite Werkstück gehalten wird, oder durch eine individuelle Bewegung einer ausschließlich dieses zweite Werkstück haltenden Einheit innerhalb der Aufnahmevorrichtung. Besonders vorteilhaft ist jedoch die Relativbewegung zwischen Werkzeug und zweitem Werkstück zum Zweck der Annäherung auch dadurch realisierbar, dass das Werkzeug auf das zweite Werkstück zubewegt wird. Je nach apparativem Aufbau ist diese Bewegung des Werkzeugs vorteilhaft einfacher realisierbar, während die Anzahl der erforderlichen Bewegungsrichtungen für das Werkstück und die von diesem gehaltene Aufnahmevorrichtung klein gehalten werden kann. Durch die Bewegung des Werkzeugs vom ersten zu einem weiteren Werkstück wird vorteilhaft eine Totzeit minimiert. Für den Fall, dass nur ein Bearbeitungsschritt mit einem Werkzeug für jedes Werkstück vorgesehen ist, müsste jedes einzelne Werkstück anderenfalls aus dem Aufnahmebereich in den Bearbeitungsbereich hinein-, und nach der einzelnen Bearbeitung wieder herausgeführt werden, um dann ein neues Werkstück aufzugreifen und in gleicher Weise fortzufahren. Dadurch, dass mindestens zwei Werkstücke gemeinsam in den Bearbeitungsbereich eingebracht werden, wird die Anzahl der Bewegungen der Aufnahmevorrichtung zur Aufnahme bzw. Abgabe der Werkstücke deutlich reduziert. Erfolgt die Relativbewegung zwischen Aufnahmevorrichtung und Bearbeitungsvorrichtung dagegen durch Annäherung des Werkzeugs an die Werkstücke, so verringert sich die Anzahl dieser Bewegungen ebenfalls vorteilhaft, weil diese Bewegung nur jeweils für eine ganze Gruppe von Werkstücken erfolgen muss. Wenn mehrere verschiedene Werkzeuge für die Bearbeitung der Werkstücke einzusetzen sind, müsste für den Fall, dass die Werkstücke einzeln in den Bearbeitungsbereich eingebracht werden, nach jedem Bearbeitungsschritt das Werkzeug gewechselt werden, um dann das gleiche Werkstück mit dem anderen Werkzeug zu bearbeiten. Auch die Anzahl der Werkzeugwechsel wird durch das erfindungsgemäße Verfahren vorteilhaft reduziert, da zunächst mehrere Werkstücke in dem Bearbeitungsbereich mit dem selben Werkzeug bearbeitet werden. Erst nach Abschluss dieses Bearbeitungsvorgangs an der gesamten Gruppe erfolgt ein Werkzeugwechsel, wonach mit dem neuen Werkzeug wieder alle Werkstücke der Gruppe bearbeitet werden können. Dieses Verfahren spart vorteilhaft Totzeiten ein. Gleiches gilt wiederum für den Fall, dass die Werkstücke für die Bearbeitung im Aufnahmebereich verbleiben, und die Bearbeitungsvorrichtung relativ zu diesen auf sie zubewegt wird.
e) Wiederholung der Schritte c) und d), bis alle Werkstücke der Gruppe bearbeitet sind. Hier erfolgt also dann die Bearbeitung des nächsten und gegebenenfalls weiterer Werkstücke aus der Gruppe, je nach Anzahl der Werkstücke in der Gruppe.
f) Abgabe der Gruppe von Werkstücken in einem Abgabebereich. Nach der Bearbeitung aller Werkstücke der Gruppe mit dem Werkzeug, und für den Fall, dass keine erneute Bearbeitung mit einem anderen Werkzeug vorgesehen ist, werden die bearbeiteten Werkstücke gemeinsam durch die Aufnahmevorrichtung in einem Abgabebereich abgegeben.. In diesem Abgabebereich werden die Werkstücke von der Aufnahmevorrichtung freigegeben, und können dort entnommen oder weiter transportiert werden. Der Abgabebereich kann mit dem Aufnahmebereich identisch sein, so dass die Werkstücke im Wesentlichen dort abgesetzt werden wo sie vor der Bearbeitung aufgenommen wurden. Jedoch kann die Aufnahmevorrichtung zur Abgabe der Werkstücke auch in einen getrennt vom Aufnahmebereich vorgesehenen Abgabebereich bewegt werden.

The method according to the invention is characterized by the following method steps:

a) receiving a group of at least two workpieces by means of a receiving device in a reception area. The receiving area may be a zone arranged in or on a machine tool, in which the workpieces to be processed are positioned in order to remove them from there for processing. According to the invention, a group of two or more workpieces is simultaneously received in a receiving device from this receiving region, wherein this receiving takes place for the purpose of processing.
b) relative movement of the receiving device with the group of workpieces and a processing device to each other such that a workpiece of the group enters the effective range of at least one tool which is held by the processing device .. In this case, the workpieces from the receiving area moves into a zone of the machine tool in which the actual machining of the workpieces is to take place (machining area). Alternatively, the movement of the tool holding the machining device relative to the receiving device on the workpieces is also conceivable to bring in this way the tool in the effective range of one of the workpieces of the group. In this case, the receiving area is identical to the processing area because the receiving device does not substantially leave the receiving area for performing the processing.
c) machining the first workpiece using at least one tool. In the processing area, therefore, first the processing of the first workpiece of the group of workpieces follows. For this purpose, the workpiece is brought into contact with the workpiece either by individual movement or by movement of the entire receiving device and / or by movement of the tool so that the machining takes place.
d) Relative movement of the tool and the receiving device to each other, so that now passes a different / further workpiece in the effective range of the tool. After the machining of the first workpiece with the tool, the tool is now brought into contact with another workpiece of the group so that the machining of this second workpiece can then take place with the same tool. The movement of the tool and the second workpiece toward each other can be realized by movement of the receiving device, in which yes, the second workpiece is held, or by an individual movement of a holding only this second workpiece unit within the receiving device. However, the relative movement between the tool and the second workpiece for the purpose of approximation can also be implemented particularly advantageously by moving the tool toward the second workpiece. Depending on the apparatus design, this movement of the tool is advantageously easier to implement, while the number of required directions of movement for the workpiece and held by this receiving device can be kept small. By the movement of the tool from the first to another workpiece, a dead time is advantageously minimized. In the event that only one machining step is provided with a tool for each workpiece, each individual workpiece otherwise would have to go out of the receiving area into the processing area, and be led out again after the individual processing, and then pick up a new workpiece and in the same way continue. Characterized in that at least two workpieces are introduced together in the processing area, the number of movements of the receiving device for receiving or delivering the workpieces is significantly reduced. If the relative movement between the receiving device and the processing device, however, by approaching the tool to the workpieces, so the number of these movements also reduces advantageous because this movement must be made only for a whole group of workpieces. If several different tools for machining the workpieces are to be used, in the event that the workpieces are introduced individually in the processing area, would have to be changed after each machining step, the tool to then work on the same workpiece with the other tool. Also, the number of tool changes is advantageously reduced by the inventive method, since first several workpieces are processed in the processing area with the same tool. Only after completion of this machining process on the entire group is a tool change, after which the new tool again all workpieces of the group can be edited. This method advantageously saves dead times. The same again applies to the case that the workpieces remain in the receiving area for processing, and the processing device is moved relative to them on them.
e) Repeat steps c) and d) until all workpieces of the group have been processed. Here, then, then the processing of the next and possibly further workpieces from the group, depending on the number of workpieces in the group.
f) delivery of the group of workpieces in a delivery area. After processing all the workpieces of the group with the tool, and in the event that no re-machining with another tool is provided the processed workpieces are released together by the receiving device in a delivery area .. In this delivery area, the workpieces are released from the receiving device, and can be removed there or transported on. The dispensing area may be identical to the receiving area, so that the workpieces are deposited essentially where they were taken before processing. However, the picking device for discharging the workpieces may also be moved to a discharge area provided separately from the pickup area.

In einer vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens wird nach Schritt e) ein Werkzeugwechsel vorgenommen, um mit einem anderen Werkzeug die Werkstücke der Gruppe erneut nach den Verfahrensschritten c) bis e) oder in umgekehrter Reihenfolge zu bearbeiten. Dieser Verfahrensschritt ermöglicht die nachfolgende Bearbeitung aller zu der Gruppe gehörenden Werkstücke mit dem neuen Werkzeug. Auf diese Weise kann nach dem ersten Bearbeitungsschritt mit einem Werkzeug die gesamte Gruppe mit einem zweiten Werkzeug bearbeitet werden, bevor die Gruppe wieder komplett in den Abgabe- oder Aufnahmebereich zurückgeführt wird. Der Werkzeugwechsel, der bei einzeln in den Bearbeitungsbereich zugeführten Werkstücken für jedes Werkstück erneut zu erfolgen hätte, ist nach diesem Verfahrensschritt vorteilhafterweise nur nach Bearbeitung der gesamten Gruppe erforderlich. Dies spart insgesamt unnötige Verweilzeiten der Werkstücke im Bearbeitungsbereich ein, und zwar auch dann, wenn die Werkstücke für die Bearbeitung im Aufnahmebereich verbleiben, und die Bearbeitungsvorrichtung relativ zu diesen auf sie zu bewegt wird.In an advantageous embodiment of the method, a tool change is made after step e), with another tool, the workpieces of the group again after the process steps c) to e) or in reverse order to edit. This process step allows subsequent processing all belonging to the group workpieces with the new tool. In this way, after the first processing step with one tool the whole group with a second tool before the group is completely returned to the dispensing or recording area is returned. The tool change, for individually fed into the machining area workpieces for each workpiece would have to be done again is after this process step advantageously only after processing required by the whole group. This saves unnecessary retention time altogether the workpieces in the machining area, even if the workpieces are for machining remain in the receiving area, and the processing device relative to these is moved towards them.

Der vorgenannte Verfahrensschritt kann insbesondere so ablaufen, dass der Werkzeugwechsel durch Bewegen einer das Werkzeug haltenden Motorspindeleinheit aus einer Bearbeitungsposition in eine Wechselposition erfolgt, in der das auszuwechselnde Werkzeug durch ein einzusetzendes Werkzeug ersetzt wird, wonach die Motorspindeleinheit wieder in eine Bearbeitungsposition zur Bearbeitung eines der Werkstücke aus der Gruppe bewegt wird. Eine Aufnahme des Werkzeugs in einer Motorspindeleinheit ermöglicht insbesondere die Rotation dieses Werkzeuges, so dass beispielsweise mit dem Werkzeug gebohrt, gefräst oder geschliffen werden kann. Insbesondere in Rotationsrichtung, erforderlichenfalls aber auch in jeder anderen Richtung kann diese Motorspindel das Werkzeug darüber hinaus auch linear bewegen.Of the The aforementioned method step can in particular be such that the tool change by moving a tool holding motor spindle unit takes place from a processing position to a change position, in which the tool to be replaced by a tool to be used is replaced, after which the motor spindle unit again in a processing position for processing one of the workpieces is moved out of the group. A shot of the tool in one Motor spindle unit allows in particular, the rotation of this tool, so that, for example drilled with the tool, milled or can be sanded. Especially in the direction of rotation, if necessary, but in any other direction, this can Motor spindle the tool over it also move linearly.

Die Wechselposition zur Durchführung des Werkzeugwechsels kann sich noch im Bearbeitungsbereich befinden oder auch an diesen angrenzen oder außerhalb desselben liegen. In dieser Wechselposition wird das Werkzeug aus der Bearbeitungsvorrichtung entnommen und durch ein weiteres ersetzt, was manuell oder auch halbautomatisch bzw. automatisch erfolgen kann. Zur weiteren Bearbeitung der Werkstücke mit dem neuen Werkzeug wird das Werkzeug bzw. die das Werkzeug haltende Bearbeitungsvorrichtung wieder in den Bearbeitungsbereich verfahren bzw. so in den Bereich der bereitgehaltenen Werkstücke bewegt, dass diese wieder bearbeitet werden können.The Changeover position for execution the tool change can still be in the editing area or adjoin or lie outside of it. In This change position is the tool from the processing device taken and replaced by another, which manually or too semi-automatic or can be done automatically. For further processing of the workpieces with the new tool becomes the tool or tool holding Machining device moved back into the processing area or moved into the area of the prepared workpieces, that they can be edited again.

Die nach einem Werkzeugwechsel erfolgte weitere Bearbeitung der Werkstücke kann dabei insbesondere so vorgenommen werden, dass die Werkstücke wieder in der ursprünglichen ersten Reihenfolge der Bearbeitung mit dem ersten Werkzeug bearbeitet werden. Vorteilhafterweise ist die Bearbeitung aber auch "rückwärts", also in umgekehrter Reihenfolge an den Werkstücken durchführbar, so dass nun mit dem letzten Werkstück der Gruppe begonnen wird. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass das Werkzeug nach der Bearbeitung des letzten Werkstücks in der Gruppe bei diesem Werkstück mit der neuen Bearbeitung wieder beginnen kann, wenn der Bereich des Werkzeugswechsels näher an diesem letzten Werkstück der Gruppe liegt. Dadurch ergibt sich eine weitere Zeitersparnis, da das Werkzeug nicht wieder bis zum ersten Werkstück der Gruppe bewegt werden muss, sondern diesmal die Gruppe in umgekehrter Reihenfolge bearbeiten kann.The after a tool change was carried out further processing of the workpieces can in particular be made so that the workpieces again in the original one first order of machining with the first tool. Advantageously, the processing but also "backwards", ie in reverse order the workpieces feasible so that now starts with the last workpiece of the group. This has the advantage that the tool after machining of the last workpiece in the group with this workpiece can start again with the new editing, if the scope of the Tool change closer on this last workpiece the group lies. This results in a further time saving, because the tool does not return to the first workpiece of the group must be moved, but this time the group in reverse order can edit.

Besonders geeignet ist diese Vorgehensweise dann, wenn das Werkzeug den längeren der beiden Wege 'erstes Werkstück – Wechselposition' bzw. 'letztes Werkstück – Wechselposition' dann zum Zweck eines Werkzeugswechsels zurücklegt, wenn gleichzeitig die Aufnahmevorrichtung Werkstücke aufnimmt oder abgibt, also ohnehin gerade keine Werkstücke zur Bearbeitung bereithält. Insbesondere kann also nach der letzten Bearbeitung der Gruppe das letzte Werkzeug gegen das erste ausgewechselt werden, während gleichzeitig neue Werkstücke aufgenommen werden. Die Bewegung der Bearbeitungsvorrichtung in die Wechselposition und von dort zurück zu einem der neuen Werkstücke wird dann optimalerweise so gewählt, dass wenigstens eine der beiden Bewegungen den längeren der beiden Wege umfasst. Damit wird Werkzeugwechselzeit mit Werkstückaufnahmezeit bestmöglich zusammengelegt.Especially this procedure is suitable if the tool is the longer of the both ways' first Workpiece change position 'or' last workpiece change position 'then for the purpose of a Traversing tool change, if at the same time the recording device picks up or releases workpieces, ie no workpieces anyway ready for processing. In particular, therefore, after the last processing of the group the last tool to be replaced against the first while at the same time new workpieces added become. The movement of the processing device into the change position and back from there to one of the new workpieces is then optimally chosen that at least one of the two movements comprises the longer of the two paths. This tool change time is best combined with workpiece holding time.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung erfolgen die Bewegungen der Aufnahmevorrichtungen und des Werkzeugs vorzugsweise in rechtwinklig zueinander orientierten Bewegungsrichtungen. Dies ermöglicht eine einfache Steuerung aller Bewegungsabläufe und einer Anordnung der einzelnen Komponenten in übersichtlicher An und Weise. Insbesondere kann die Aufnahme der Werkstücke durch die Aufnahmevorrichtung in einer ersten, vorzugsweise vertikalen Richtung erfolgen. Eine Relativbewegung aus dem Aufnahmebereich in den Bearbeitungsbereich könnte dann in einer zweiten Richtung erfolgen, welche vorzugsweise rechtwinklig zur ersten Richtung verläuft. Eine Bewegung des Werkstücks während der Bearbeitung mit dem Werkzeug könnte dann sowohl in der ersten als auch in der zweiten Richtung erfolgen, während eine Bewegung in einer dritten Richtung ebenfalls durch das Werkstück oder auch durch das Werkzeug erfolgen kann.In a further advantageous embodiment of the invention, the movements of the receiving devices and the tool are preferably carried out in mutually perpendicular directions of movement. This allows a simple control of all movements and an arrangement of the individual components in a clear way and manner. In particular, the recording of the workpieces by the receiving device in a first, preferably vertical direction. A relative movement from the receiving area into the processing area could then take place in a second direction, which preferably runs at right angles to the first direction. A movement of the workpiece during machining with the tool could then take place in both the first and in the second direction, while a movement in a third direction can also be done by the workpiece or by the tool.

Grundsätzlich sind die Bewegungsmöglichkeiten von Werkzeug und Werkstück vorteilhafterweise so aufeinander abgestimmt, dass relativ zueinander eine Bewegung in allen Achsen des Raumes möglich ist, ohne eine dieser Achsen doppelt vorzusehen, dass heißt, eine Bewegungsmöglichkeit in eine bestimmte Richtung sowohl für Werkzeug als auch für das Werkstück vorzusehen. Dadurch wird der apparative und der wirtschaftliche Aufwand minimiert.Basically the possibilities of movement of tool and workpiece advantageously so matched to each other that relative to each other a movement in all axes of space is possible without one of these Provide axles twice, that is, a possibility of movement to provide in a certain direction for both tool and workpiece. As a result, the apparatus and the economic effort is minimized.

Eine Bewegung der Bearbeitungsvorrichtung zum Zweck des Werkzeugwechselns kann vorzugsweise in diejenige Richtung erfolgen, in welcher die Vorrichtung ohnehin bewegt wird, um von einem Werkstück zum anderen zu gelangen. Theoretisch ist jedoch sowohl für die Bearbeitungsvorrichtung als auch für die Aufnahmevorrichtung eine Bewegbarkeit in allen drei Richtungen des Raumes denkbar.A Movement of the processing device for the purpose of tool change may preferably be in the direction in which the device is moved anyway to get from one workpiece to another. Theoretically, however, both for the processing device as well as the receiving device a Mobility in all three directions of space conceivable.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann ein Bearbeitungszentrum nach Anspruch 7 verwendet werden. Das Bearbeitungszentrum zeichnet sich dadurch aus, dass eine Aufnahmevorrichtung zur Aufnahme einer Gruppe von wenigstens zwei Werkstücken in einem Aufnahmebereich vorgesehen ist, und dass diese zwei Werkstücke gemeinsam in einem Bearbeitungsbereich bearbeitet werden können. Weiterhin vorgesehen ist eine Bearbeitungsvorrichtung, welche wenigstens ein Werkzeug zur aufeinanderfolgenden Bearbeitung aller Werkstücke einer Gruppe aufnehmen kann. Die Aufnahmevorrichtung und die Bearbeitungsvorrichtung sind dabei über einen Antrieb relativ zueinander so bewegbar, dass nach der Aufnahme de Werkstücke zunächst ein Werkstück der Gruppe in den Wirkbereich des Werkzeugs gelangt, um von diesem bearbeitet zu werden.to execution the method according to the invention For example, a machining center according to claim 7 may be used. The Machining center is characterized by having a receiving device for receiving a group of at least two workpieces in a receiving area is provided, and that these two workpieces in common can be edited in a editing area. Further provided is a processing device, which is at least one tool for successively processing all workpieces of a Group can record. The receiving device and the processing device are over it a drive relative to each other so movable that after recording de workpieces first workpiece the group gets into the effective range of the tool to get out of this to be processed.

Der Bearbeitungsbereich ist definiert durch den Bereich des Bearbeitungszentrums, in dem die Bearbeitung der Werkstücke stattfindet. Dieser Bereich kann mit dem Aufnahmebereich identisch sein. Das ist dann der Fall, wenn die Relativbewegung zwischen Aufnahmevorrichtung und Bearbeitungsvorrichtung durch eine Bewegung der Bearbeitungsvorrichtung erfolgt, während die Aufnahmevorrichtung ihre Position nach der Aufnahme der Werkstücke im Wesentlichen beibehält.Of the Machining area is defined by the area of the machining center, in which the processing of the workpieces takes place. This area may be identical to the recording area. That's the case when the relative movement between receiving device and processing device by a movement of the processing device takes place while the Recording device their position after receiving the workpieces substantially maintains.

Der Bearbeitungsbereich kann jedoch auch außerhalb des Aufnahmebereichs liegen, wenn die Relativbewegung zwischen Aufnahmevorrichtung und Bearbeitungsvorrichtung durch eine Bewegung der Aufnahmevorrichtung erfolgt, während die Bearbeitungsvorrichtung mit ihrem Werkzeug ihre Position im Wesentlichen beibehält.Of the However, editing area may also be outside of the recording area lie when the relative movement between cradle and Processing device by a movement of the receiving device done while the processing device with their tool their position in Essentially maintains.

Auf diese Weise lassen sich also die Werkstücke, die manuell oder automatisch bereitgestellt werden, so aufnehmen und einer Bearbeitung zuführen, dass das erfindungsgemäße Verfahren entsprechend ausgeführt werden kann. Nachdem Werkzeug und Werkstücke in dem Bearbeitungsbereich angeordnet sind, kann also nacheinander die Bearbeitung der Werkstücke erfolgen, wobei das Werkzeug nacheinander mit allen Werkstücken der Gruppe zusammenwirkt.On This way, the workpieces can be manually or automatically be prepared, so record and perform a processing that the inventive method executed accordingly can be. Having tool and workpieces in the editing area are arranged, so one after the other, the processing of the workpieces, wherein the tool cooperates successively with all workpieces of the group.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist auch die Anordnung mehrerer Werkzeuge in der Bearbeitungsvorrichtung denkbar. Auf diese Weise könnten in einem ersten Arbeitsgang die Werkstücke wenigstens teilweise gleichzeitig bearbeitet werden, wobei die Werkzeuge dabei nacheinander an die einzelnen Werkstücke herangeführt werden. Beispielsweise ist folgendes möglich: Im Bearbeitungsbereich sind zwei Werkzeuge A und B vorgesehen, welche fünf Werkstücke 1 bis 5 bearbeiten sollen. Zunächst würde das Werkzeug A mit dem ersten Werkstück in Verbindung gebracht werden, so dass die entsprechende Bearbeitung vor sich gehen kann. In einem nächsten Schritt würden die beiden Werkzeuge entlang der Gruppe weiterbewegt werden, so dass das Werkzeug A nun mit dem zweiten Werkstück in Berührung kommt, während das Werkzeug B an dem ersten Werkstück arbeiten kann. Durch Fortbewegung der Bearbeitungsvorrichtung mit den beiden Werkzeugen gelangt schließlich das Werkzeug B bis zu dem letzten Werkstück 5, während das Werkzeug A für die diesen letzten Bearbeitungsvorgang bereits untätig bleibt.In an advantageous embodiment The invention is also the arrangement of several tools in the processing device conceivable. That way in a first operation, the workpieces at least partially simultaneously be edited, the tools successively to the individual workpieces be introduced. For example, the following is possible: In the processing area two tools A and B are provided, which five workpieces 1 to 5 should work. First that would be Tool A with the first workpiece be associated so that the appropriate editing can go on. In a next Step would be the two tools are moved along the group, so that the tool A now comes into contact with the second workpiece, while the Tool B on the first workpiece can work. By moving the processing device with Finally, the tool B reaches the two tools up to the last workpiece 5 while the tool A for which already remains idle for this last editing process.

Im Anschluss daran könnten, falls weitere Bearbeitungen der gleichen Gruppe mit anderen Werkzeugen erforderlich wären, die Werkzeuge wie zuvor beschrieben ausgetauscht werden, so dass nun beispielsweise Werkzeuge C und D in der Bearbeitungsvorrichtung eingesetzt wären. Die weitere Bearbeitung der Werkstücke 1 bis 5 könnte dann möglicherweise rückwärts erfolgen, so dass das Werkzeug C zunächst mit dem Werkstück 5 zusammenwirkt, während das Werkzeug D noch keine Bearbeitung vornimmt. Anschließend werden beide Werkzeuge weiterbewegt, so dass das Werkstück C die Bearbeitung des Werkstücks 4 und das Werkzeug D die Bearbeitung des Werkstücks 5 vornehmen kann. In diesem Sinne können die Werkzeuge wieder entlang der Gruppe bewegt werden, bis schließlich das Werkzeug D den letzten Bearbeitungsschritt am Werkstück 1 vornimmt. Durch dieses Verfahren ist vorteilhaft ein Werkzeugwechsel zwischen jedem einzelnen Werkstück bzw. ein Bereitstellen der einzelnen Werkstücke für die verschiedenen Bearbeitungsvorgänge vermieden, wodurch erheblich an der Gesamtbearbeitungszeit gespart werden kann.Following this, if further processing of the same group with other tools were required, the tools could be exchanged as described above, so that tools C and D would now be used in the processing apparatus, for example. The further processing of the workpieces 1 to 5 could then possibly take place backwards, so that the tool C first interacts with the workpiece 5, while the tool D is not yet processing. Subsequently, both tools are moved further, so that the workpiece C, the machining of the workpiece 4 and the tool D can perform the machining of the workpiece 5. In that sense, the tools can be moved back along the group until finally the tool D makes the last machining step on the workpiece 1. By this method, advantageously, a tool change between each individual workpiece or a provision of the individual workpieces for the various processing operations is avoided, which can be saved considerably in the total processing time.

Selbstverständlich kann anstatt des Werkzeugs auch die Gruppe von Werkstücken so bewegt werden, dass nacheinander alle Werkstücke mit dem (dann in dieser Hinsicht unbewegten) Werkzeug zum Zweck der Bearbeitung in Kontakt kommen.Of course you can instead of the tool, the group of workpieces are moved so that successively all workpieces with the tool (then immobile in this regard) to the purpose come into contact with the processing.

Besonders vorteilhaft kann das Bearbeitungszentrum ausgeführt werden, indem die Aufnahmevorrichtung für jedes Werkstück der Gruppe eine Aufnahmeeinheit mit einem Werkstückfutter aufweist, in welchem jeweils ein Werkstück aufgenommen werden kann. Dies kann insbesondere eine Werkstücksspindel sein. Die Aufnahme könnte also beispielsweise für den Fall, dass fünf Werkstücke gleichzeitig aufgenommen werden sollen, mit fünf Werkstückspindeln versehen sein, die jeweils ein Werkstückfutter zur Aufnahme eines der fünf Werkstücke besitzen. Die Werkstückspindeln können dabei vorteilhafterweise auch einzeln ansteuerbar sein, so dass Bewegungen der durch die Spindeln gehaltenen Werkstücke auch individuell steuerbar sind. Zusätzlich zu der Bewegung, welche die Werkstücke durch die Bewegung der gesamten Aufnahmevorrichtung erfahren, können weitere Bewegungen durch eine geeignete Ansteuerung der einzelnen Werkstückspindeln ausgeführt werden, wobei je nach Ausbildung der Spindeln ein- oder auch mehrdimensionale Bewegungen möglich sein können.Especially Advantageously, the machining center can be executed by the receiving device for each workpiece the group has a receiving unit with a workpiece chuck, in which one workpiece each can be included. This can in particular be a workpiece spindle be. The recording could so for example the case that five Workpieces at the same time to be recorded, with five workpiece spindles be provided, each having a workpiece chuck for receiving a the five workpieces have. The workpiece spindles can thereby advantageously also be individually controllable, so that Movements of the workpieces held by the spindles also individually controllable. additionally to the movement which the workpieces by the movement of the experienced through the entire recording device, more movements through a suitable control of the individual workpiece spindles are carried out depending on the design of the spindles one or more dimensional Movements possible could be.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist jedes Werkstückfutter in Rotation versetzbar und/oder geradlinig vorzugsweise in Richtung einer Werkstück-Rotationsachse bewegbar. Ein bewegbares Werkstückfutter ermöglicht die Bearbeitung der Werkstücke an einem stehenden Werkzeug, so dass beispielsweise das Drehen oder Schleifen am rotierenden Werkstück erfolgen kann. Eine zusätzliche Beweglichkeit der Werkstückfutter in Richtung der Rotationsachse oder auch in senkrecht zu dieser verlaufenden Richtungen ermöglicht die optimale Führung relativ zu den Werkzeugen und kann im einfachsten Fall eine Bewegungsmöglichkeit der Werkzeuge vollkommen überflüssig machen. Dies verringert den aparativen Aufwand und die Kosten.In an advantageous embodiment The invention is any workpiece chuck set in rotation and / or rectilinear preferably in the direction a workpiece rotation axis movable. A movable workpiece chuck allows the machining of the workpieces on a stationary tool, so that, for example, turning or Grinding on the rotating workpiece can be done. An additional Mobility of the workpiece chuck in the direction of the axis of rotation or in perpendicular to this extending directions allows the optimal leadership relative to the tools and in the simplest case, a possibility of movement make the tools completely redundant. This reduces the aparativen effort and costs.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Aufnahmevorrichtung vorzugsweise über einen Kreuzschlitten entlang einer ersten Führungsbahn bewegbar. Die Führungsbahn dient zur Führung der Aufnahmevorrichtung von dem Aufnahmebereich zum Bearbeitungsbereich bzw. wieder zurück. Eine solche Führung bzw. Führungsbahn gewährleistet dabei die präzise Positionierung der Aufnahmevorrichtung und das Zustellen der Werkstücke. Besonders vorteilhaft kann dabei ein Kreuzschlitten eingesetzt werden, der in Richtung dieser Führungsbahn bewegbar ist, und seinerseits die Aufnahmevorrichtung trägt. Da ein solcher Kreuzschlitten vorteilhafterweise auch eine Bewegung der an ihm befestigten Komponenten quer zur Richtung der Laufbahn ermöglicht, kann über diesen Schlitten eine Bewegung der Aufnahmevorrichtung in zwei von drei Dimensionen leicht und kostensparend realisiert werden.In an advantageous embodiment the invention, the receiving device is preferably via a Cross slide along a first guideway movable. The guideway serves as a guide the receiving device from the receiving area to the processing area or back again. Such a leadership or guideway guaranteed doing the precise Positioning of the receiving device and the delivery of the workpieces. Especially Advantageously, a cross slide can be used, the in the direction of this guideway is movable, and in turn carries the cradle. There a Such cross slide advantageously also a movement of allows components attached to it transversely to the direction of the track, can over this slide a movement of the cradle in two of Three dimensions can be realized easily and cost-effectively.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht weiterhin vor, dass die Bearbeitungsvorrichtung wenigstens eine Motorspindel aufweist, in der ein Werkzeug gehalten werden kann. Die Motorspindel kann das Werkzeug vorteilhafterweise in Rotation versetzen und/oder gradlinig vorzugsweise in Richtung der Werkzeug-Rotationsachse bewegen. Durch die so geschaffene Beweglichkeit des Werkzeuges wird die Bearbeitung der Werkstücke bzw. die Koordination der dafür erforderlichen Bewegungen vereinfacht, da sich mit der Anzahl der möglichen Bewegungen auch die Durchführung der einzelnen Bearbeitungsschritte vereinfachen lässt. Insbesondere kann eine solche Motorspindel durch eine Bewegung auf das Werkstück zu einen Bohr- oder Gewindeschneidevorgang ermöglichen, wobei sich das Werkzeug um eine Längsachse dreht und gleichzeitig in Richtung der Längsachse bewegt werden kann.A advantageous embodiment The invention further provides that the processing device has at least one motor spindle in which a tool held can be. The motor spindle can advantageously the tool set in rotation and / or straight preferably in the direction the tool rotation axis move. By the thus created mobility of the tool is the machining of the workpieces or the coordination of it Required movements simplified, as with the number of potential Movements also carry out simplify the individual processing steps. In particular, can such a motor spindle by a movement on the workpiece to one Drilling or threading process, allowing the tool around a longitudinal axis rotates and can be moved simultaneously in the direction of the longitudinal axis.

Besonders vorteilhaf ist das Bearbeitungszentrum dann ausgebildet, wenn die Bearbeitungsvorrichtung mit den daran angeordneten Werkzeugen auf einer Querbahn beweglich angeordnet ist. Diese Querbahn kann vorteilhaft als Führungshilfe zur Bewegung der Werkzeuge von einem Werkstück zum anderen dienen. Dies kann ebenfalls wieder ein Schlitten sein, der durch einen Antrieb entlang der Führungsbahn bewegt wird. Besonders geeignet ist eine solche Führungsbahn bzw. ein die Bearbeitungsvorrichtung entlang der Führungsbahn bewegender Querantrieb dann, wenn die Führungsbahn so ausgerichtet ist, dass sie parallel zu einer in einer Geraden angeordneten Gruppe von Werkstücken der Aufnahmevorrichtung verläuft. Dann ist die Bewegung eines Werkzeuges von einem zum anderen Werkstück besonders einfach realisierbar.Especially vorteilhaf the machining center is then formed when the Processing device with the tools arranged thereon a transverse track is movably arranged. This cross track can be beneficial as a guide to To move the tools from one workpiece to another. This can also be a sled again by a drive along the guideway is moved. Particularly suitable is such a guideway or a processing device along the guideway moving transverse drive then when the guideway is so aligned is that they are parallel to a group arranged in a straight line of workpieces of Recording device runs. Then the movement of a tool from one to the other workpiece is special easy to implement.

Die Antriebe für die Aufnahmevorrichtung, die Bearbeitungsvorrichtung, die einzelnen Spindeln oder sonstigen Komponenten des Bearbeitungszentrums können insbesondere als Linearantriebe ausgeführt sein, um präzise Positionierungs- und Bearbeitungsbewegungen durchführen zu können..The Drives for the receiving device, the processing device, the individual Spindles or other components of the machining center can in particular designed as linear drives be precise Perform positioning and machining movements can..

Besonders vorteilhaft ist das Bearbeitungszentrum dann ausgebildet, wenn ein Werkzeugwechsler zur Entnahme oder zum Austausch eines in der Bearbeitungsvorrichtung gehaltenen Werkzeuges gegen ein neues Werkzeug vorgesehen ist. Wie schon für das Verfahren beschrieben, könnten bei einem solchen Werkzeugwechsel dabei ein oder mehrere Werkzeuge aus der Bearbeitungsvorrichtung entnommen und durch andere Werkzeuge ersetzt werden, die beispielsweise aus einem zugehörigen Magazin entnommen werden. Der Werkzeugwechsler kann dabei manuell bedient werden oder auch automatisch angetrieben sein. Ein solcher Werkzeugwechsler unterstützt die Einsparung von Totzeiten in der Gesamtbearbeitungszeiten, da er ein Wechseln der Werkzeuge des Verfahrens optimiert durchführen kann.Particularly advantageous is the editing center formed when a tool changer for removal or replacement of a tool held in the processing device is provided against a new tool. As already described for the method, in such a tool change, one or more tools could be removed from the machining device and replaced by other tools which are removed, for example, from an associated magazine. The tool changer can be operated manually or driven automatically. Such a tool changer supports the saving of dead times in the overall processing times, as it can perform a change of the tools of the process optimized.

Insbesondere kann der Werkzeugwechsler ein Doppelgreifer sein oder einen solchen aufweisen, wobei der Doppelgreifer wenigstens zwei vorzugsweise diametral angeordnete Werkzeugsitze aufweist. In dieser Gestalt kann der Doppelgreifer mit einem Sitz ein Werkzeug aus einem Magazin greifen, während gleichzeitig das Werkzeug der Bearbeitungsvorrichtung in den anderen Werkzeugsitz gelangt. Durch Rotation des Doppelgreifers tauschen die beiden Werkzeuge ihren Platz, so dass ein neues Werkzeug in die Bearbeitungsvorrichtung gelangt, während das vorherige Werkzeug im Magazin abgelegt werden kann.Especially the tool changer can be a double gripper or one such have, wherein the double gripper at least two preferably having diametrically arranged tool seats. In this form The double gripper with a seat can be a tool from a magazine grab while at the same time the tool of the processing device in the other Tool seat passes. By rotation of the double gripper exchange the Both tools take their place, leaving a new tool in the Machining device passes while the previous tool can be stored in the magazine.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist wenigstens eine Transportvorrichtung vorgesehen, welche die zu bearbeitende Werkstücke in den Aufnahmebereich fördert und/oder die bearbeiteten Werkstücke aus einem Abgabebereich abführt, wobei Aufgabebereich und Abgabebereich identisch sein können. Die Transportvorrichtung übernimmt also die Aufgabe, noch unbearbeitete Werkstücke in den Aufnahmebereich des Bearbeitungszentrums zu fördern. Dort können die Werkstücke durch Aufnahmevorrichtung entnommen und zur Bearbeitung geführt werden. Weiterhin kann die Transportvorrichtung so ausgebildet sein, dass sie die bearbeiteten Werkstücke in einem Abgabebereich aus der Aufnahmevorrichtung übernimmt und weitertransportiert. Abgabebereich und Aufgabebereich können jedoch insbesondere auch identisch sein, so dass die aufgenommenen Werkstücke an der gleichen Stelle, an der sie aufgenommen wurden, wieder abgesetzt werden. Anschließend könnte die Transportvorrichtung weitere Werkstücke in den Aufnahmebereich hinein fördern und gleichzeitig die bearbeiteten Werkstücke abführen.In an advantageous embodiment the invention provides at least one transport device, which the workpieces to be processed in the receiving area promotes and / or the machined workpieces discharges from a delivery area, where the task area and the dispensing area can be identical. The Transport device takes over So the task, still unprocessed workpieces in the receiving area to promote the machining center. There you can the workpieces removed by recording device and performed for editing. Furthermore, the transport device can be designed so that they the machined workpieces in a delivery area from the receiving device takes over and further transported. Delivery area and task area, however, can in particular also be identical, so that the recorded workpieces at the same place where they were taken, deposed again become. Subsequently could the transport device more workpieces in the receiving area into promote and at the same time remove the processed workpieces.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further advantageous embodiments The invention will become apparent from the dependent claims.

Eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Bearbeitungszentrums wird nachfolgend anhand eines Figurenbeispiels näher erläutert. Von den Figuren zeigen:A embodiment the machining center according to the invention will be explained in more detail with reference to a figure example. From the figures show:

1 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Bearbeitungszentrums, schematisch vereinfacht; und 1 a side view of the machining center according to the invention, schematically simplified; and

2 eine Draufsicht des Bearbeitungszentrums nach 1. 2 a top view of the machining center after 1 ,

Das Beispiel beschreibt die Variante des Verfahrens bzw. eine solche Anordnung, bei der die Relativbewegung zwischen Aufnahmevorrichtung und Bearbeitungsvorrichtung durch Bewegung der Aufnahmevorrichtung in einen Bearbeitungsbereich hinein erfolgt. In diesem Bereich ist die Bearbeitungsvorrichtung angeordnet, die an dieser Relativbewegung nicht aktiv beteiligt ist.The Example describes the variant of the method or such Arrangement in which the relative movement between receiving device and processing device by movement of the receiving device into a processing area. In this area is arranged the processing device, not at this relative movement is actively involved.

Wie in 1 zu sehen ist, ist ein Grundkörper 1 vorgesehen. Der Grundkörper 1 dient der Aufnahme der im Folgenden beschriebenen weiteren Komponenten des erfindungsgemäßen Bearbeitungszentrums. Im Bereich des Grundkörpers 1 ist eine Transportvorrichtung 11 angeordnet, welche Werkstücke 10 senkrecht zur Zeichenebene in einen Aufnahmebereich 12 hineinführt. Der Aufnahmebereich 12 dient zugleich als Abgabebereich, in dem die bearbeiteten Werkstücke 10 wieder abgegeben werden.As in 1 can be seen, is a basic body 1 intended. The main body 1 serves to accommodate the further components of the machining center according to the invention described below. In the area of the main body 1 is a transport device 11 arranged which workpieces 10 perpendicular to the drawing plane in a recording area 12 ushers. The recording area 12 at the same time serves as a delivery area in which the processed workpieces 10 be delivered again.

Weiterhin ist an dem Grundkörper eine Aufnahmevorrichtung 8 vorgesehen, welche entlang einer ersten horizontalen Führungsbahn 2 zwischen dem Aufnahmebereich 12 und einem Bearbeitungsbereich 13 bewegbar ist. Die Bewegung erfolgt über einen Antrieb 5, welcher über eine Kugelrollspindel 4 mit der Aufnahmevorrichtung 8 gekoppelt ist. Die Aufnahmevorrichtung 8 umfasst einen Kreuzschlitten 3, welcher auf der ersten Führungsbahn 2 aufliegt und entlang dieser bewegbar ist.Furthermore, on the main body is a receiving device 8th provided, which along a first horizontal guideway 2 between the receiving area 12 and a editing area 13 is movable. The movement takes place via a drive 5 , which has a ball screw 4 with the cradle 8th is coupled. The cradle 8th includes a cross slide 3 , which is on the first guideway 2 rests and is movable along this.

Der Kreuzschlitten 3 nimmt zwei Werkstückspindeln 6' und 6'' auf, wobei jede Spindel 6 mit einem Werkstückfutter 9 zur Halterung der Werkstücke 10 versehen ist. Jede der beiden Werkstückspindeln 6', 6'' ist zur Bewegung des jeweiligen Werkstückfutters 9', 9'' in vertikaler Richtung, also quer zur ersten Führungsbahn 2 ausgebildet. Die Werkstückspindeln 6 werden dabei von Führungsschienen 7 (wie in 2 gezeigt) geführt.The cross slide 3 takes two workpiece spindles 6 ' and 6 '' on, with each spindle 6 with a workpiece chuck 9 for holding the workpieces 10 is provided. Each of the two workpiece spindles 6 ' . 6 '' is to move the respective workpiece chuck 9 ' . 9 '' in the vertical direction, ie transversely to the first guideway 2 educated. The workpiece spindles 6 be guided by guide rails 7 (as in 2 shown).

Der Kreuzschlitten 3 mit den Werkstückspindeln 6', 6'' ist somit in den Aufnahmebereich 12 verfahrbar, um dort in jedem der beiden Werkstückfutter 9', 9'' ein Werkstück 10', 10'' aufzunehmen. Die Werkstückfutter 9', 9'' sind dazu entweder gemeinsam oder individuell in vertikaler Richtung bewegbar. Nach Aufnahme der Werkstücke 10', 10'' ist der Kreuzschlitten 3 entlang der ersten Führungsbahn 2 in den Bearbeitungsbereich 13 bewegbar.The cross slide 3 with the workpiece spindles 6 ' . 6 '' is thus in the recording area 12 movable to there in each of the two workpiece chuck 9 ' . 9 '' a workpiece 10 ' . 10 '' take. The Workpiece chuck 9 ' . 9 '' For this purpose, they can be moved together or individually in a vertical direction. After picking up the workpieces 10 ' . 10 '' is the cross slide 3 along the first guideway 2 in the editing area 13 movable.

Im Bearbeitungsbereich 13 ist eine Bearbeitungsvorrichtung 15 angeordnet. Die Bearbeitungsvorrichtung 15 weist eine Motorspindeleinheit 16 auf, welche ein Werkzeug 17 aufnehmen kann. Die Motorspindeleinheit 16 ist entlang einer zweiten Führungsbahn 19 in einer senkrecht zur Zeichenebene verlaufenden Richtung bewegbar.. Wie in 2 zu sehen ist, ist die Motorspindeleinheit 16 somit entlang der zweiten Führungsbahn 19 mit ihrem Werkzeug 17 von einem Werkstück 10' bzw. der zugehörigen Werkstückspindel 6' zum zweiten Werkstück 10'' bzw. zur gehörigen Werkstückspindel 6'' bewegbar. Auf diese Weise kann das Werkzeug 17 nacheinander zur Bearbeitung der beiden Werkstücke 10', 10'' eingesetzt werden.In the editing area 13 is a processing device 15 arranged. The processing device 15 has a motor spindle unit 16 on which a tool 17 can record. The motor spindle unit 16 is along a second guideway 19 movable in a direction perpendicular to the plane of the drawing 2 can be seen is the motor spindle unit 16 thus along the second guideway 19 with her tool 17 from a workpiece 10 ' or the associated workpiece spindle 6 ' to the second workpiece 10 '' or to the associated workpiece spindle 6 '' movable. That way the tool can 17 one after the other for machining the two workpieces 10 ' . 10 '' be used.

Darüber hinaus ist die Motorspindeleinheit 16 entlang der zweiten Führungsbahn 19 in den Wirkungsbereich eines Werkzeugwechslers 24 bewegbar, der als Doppelgreifer ausgeführt ist. Der Doppelgreifer 24 dient zum Austausch des von der Motorspindeleinheit 16 gehaltenen Werkzeuges 17 mit einem anderen Werkzeug 26, welches aus einer Auswahl von in einem Magazin 22 gehaltenen Werkzeugen 25 manuell oder automatisch bereitgestellt wird.In addition, the motor spindle unit 16 along the second guideway 19 into the sphere of action of a tool changer 24 movable, which is designed as a double gripper. The double gripper 24 is used to replace the of the motor spindle unit 16 held tool 17 with another tool 26 which consists of a selection of in a magazine 22 held tools 25 is provided manually or automatically.

Das erfindungsgemäße Verfahren verläuft für das vorliegende Beispiel nun folgendermaßen ab:

a) in dem Aufnahmebereich 12 werden über die Transportvorrichtung 11 Werkstücke 10 bereitgestellt.
b) Die Werkstückfutter 9 der Werkstückspindeln 6 werden über den Kreuzschlitten 3 so in den Aufnahmebereich 12 bewegt, dass zwei Werkstücke 10', 10'' in die entsprechenden Werkstückaufnahmen 9', 9'' aufgenommen werden.
c) Anschließend werden die so aufgenommenen Werkstücke 10', 10'' in den Bearbeitungsbereich 13 bewegt, indem der Kreuzschlitten 3 über den Antrieb 5 entlang der ersten Führungsbahn 2 bewegt wird.
d) Die Motorspindeleinheit 16 mit einem ersten Werkzeug 17 wird entlang der zweiten Führungsbahn 19 so in eine erste Bearbeitungsposition bewegt, dass das Werkzeug 17 das erste Werkstück 10' bearbeiten kann. Die Bearbeitung kann dabei durch Bewegung des Werkstücks 10' und/oder des Werkzeugs 17 über die Motorspindeleinheit 16 erfolgen.
e) Nach der Bearbeitung des ersten Werkstücks 10' wird die Motorspindeleinheit 16 entlang der zweiten Führungsbahn 19 auf das zweite Werkstück 10'' bewegt, um dort in gleicher Weise den nächsten Bearbeitungsschritt durchzuführen.
f) Nach Bearbeitung der beiden Werkstücke 10', 10'' mit dem ersten Werkstück 17 kann die Motorspindeleinheit 16 zur Durchführung eines Werkzeugwechsels entlang der zweiten Führungsbahn 19 in den Wirkbereich des Doppelgreifers 24 bewegt werden. Dort erfolgt der Werkzeugwechsel, so dass nunmehr das Werkzeug 26 durch die Motorspindeleinheit 16 aufgenommen wird.
g) Anschließend wird das Werkzeug 26 mit dem zweiten Werkstück 10'' in Verbindung gebracht, um dort den neuen Bearbeitungsschritt mit dem neuen Werkzeug zu beginnen.
h) Im Anschluss an die Bearbeitung des zweiten Werkstücks 10'' erfolgt die Weiterbewegung der Motorspindeleinheit 16 zum ersten Werkstück 10', um auch dort den nächsten Bearbeitungsschritt durchzuführen. Die Bearbeitung kann also mit dem zweiten Werkzeug in vorteilhafter Weise in umgekehrter Reihenfolge durchgeführt werden.
i) Nach gegebenenfalls erforderlichen weiteren Bearbeitungen mit weiteren Werkzeugen im gleichen Sinne werden die Werkstücke 10', 10'' aus dem Bearbeitungsbereich 13 wieder in den Aufnahmebereich 12 bewegt, der dann zugleich als Ablagebereich dient.
j) Dort werden die Werkstücke 10', 10'' (gegebenenfalls unter Vertikalbewegung der Werkstückfutter 9', 9'') in die Transportvorrichtung abgegeben, um weitere Werkstücke 10 für eine erneute Bearbeitung aufnehmen zu können. Gegebenenfalls kann gleichzeitig ein Werkzeugwechsel erfolgen, um das erste Werkzeug 17 wieder bereitzuhalten.
k) Nach Aufnahme der neuen Werkstücke kann die Bearbeitung in der zuvor beschriebenen Weise auch für die neuen Werkstücke vorgenommen werden.

The method according to the invention for the present example proceeds as follows:

a) in the receiving area 12 be about the transport device 11 workpieces 10 provided.
b) The workpiece chuck 9 the workpiece spindles 6 be over the cross slide 3 so in the reception area 12 moved that two workpieces 10 ' . 10 '' in the corresponding workpiece holders 9 ' . 9 '' be recorded.
c) Subsequently, the so recorded workpieces 10 ' . 10 '' in the editing area 13 moved by the cross slide 3 over the drive 5 along the first guideway 2 is moved.
d) The motor spindle unit 16 with a first tool 17 will be along the second guideway 19 so moved to a first machining position that the tool 17 the first workpiece 10 ' can edit. The machining can be done by moving the workpiece 10 ' and / or the tool 17 over the motor spindle unit 16 respectively.
e) After machining the first workpiece 10 ' becomes the motor spindle unit 16 along the second guideway 19 on the second workpiece 10 '' moved to perform there in the same way the next processing step.
f) After machining the two workpieces 10 ' . 10 '' with the first workpiece 17 can the motor spindle unit 16 for performing a tool change along the second guideway 19 in the effective range of the double gripper 24 to be moved. There, the tool change, so that now the tool 26 through the motor spindle unit 16 is recorded.
g) Then the tool becomes 26 with the second workpiece 10 '' in order to start the new processing step with the new tool.
h) Following the machining of the second workpiece 10 '' the further movement of the motor spindle unit takes place 16 to the first workpiece 10 ' in order to carry out the next processing step there as well. The processing can thus be carried out with the second tool in an advantageous manner in reverse order.
i) After any necessary further processing with other tools in the same sense, the workpieces 10 ' . 10 '' from the editing area 13 back to the reception area 12 moved, which then serves as a storage area.
j) There are the workpieces 10 ' . 10 '' (optionally with vertical movement of the workpiece chuck 9 ' . 9 '' ) delivered to the transport device to more workpieces 10 to be able to be re-edited. Optionally, a tool change can take place at the same time to the first tool 17 ready again.
k) After receiving the new workpieces, the processing can be carried out in the manner described above, also for the new workpieces.

Claims

Method for processing workpieces ( 10 ) with tools ( 17 . 26 ) in a machine tool, comprising the following method steps: a) picking up a group of at least two workpieces ( 10 ' . 10 '' ) by a receiving device ( 8th ) in a receiving area ( 12 ); b) moving the receiving device ( 8th ) with the group of workpieces ( 10 ' . 10 '' ) into a processing area ( 13 ) and moving a processing device ( 15 ) for receiving a tool ( 17 ) relative to the receiving device ( 8th ) with a relative movement (R), so that in the processing area ( 13 ) a workpiece ( 10 ' . 10 '' ) in the effective range of the tool ( 17 ). c) machining of the first workpiece ( 10 ' ) using the one tool ( 17 ); d) Relative movement of the tool ( 17 ) and the receiving device ( 8th ) to each other so that another workpiece ( 10 '' ) in the effective range of the tool ( 17 ); e) repetition of steps c) and d) until all workpieces ( 10 ) of the group are edited. f) delivery of the group of workpieces from the receiving device ( 8th ) in a delivery area.

A method according to claim 1, characterized in that after step e) a tool change is made to work with another tool ( 26 ) to process the workpieces of the group again after the process steps c) to e) or in reverse order.

A method according to claim 2, characterized in that the tool change by moving a tool ( 17 ) holding motor spindle unit ( 16 ) is carried out from a processing position to a change position, in which the tool to be replaced ( 17 ) by a tool to be used ( 26 ), after which the motor spindle unit ( 16 ) back into a machining position for machining one of the workpieces ( 10 ) is moved.

Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that in the direction of the relative movement according to step d) or the direction of the relative movement (R) according to step b) also a feed movement or a feed movement for the machining of a workpiece ( 10 ) he follows.

Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that before, during, after or partially simultaneously with step f) a movement of the processing device ( 15 ) for the purpose of tool change.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the movements of the receiving device ( 8th ) and the tool ( 17 . 26 ) run in mutually perpendicular directions of movement.

Machining center for machining workpieces for carrying out the method according to one of Claims 1 to 6, a) with a receiving device ( 8th ) for receiving a group of at least two workpieces ( 10 ' . 10 '' ) from a receiving area ( 12 ), and b) with a processing device ( 15 ) for receiving a tool ( 17 ), c) the receiving device ( 8th ) into a processing area ( 13 ) is movable and the receiving device ( 8th ) and the processing device ( 15 ) via at least one drive in a relative movement (R) relative to each other are movable so that a workpiece ( 10 ' . 10 '' ) in the editing area ( 13 ) in the effective range of the tool ( 17 d) whereby the machining center for successive machining of all workpieces ( 10 ) of the group in the editing area ( 13 ) is trained.

Machining center according to claim 7, characterized in that the receiving device ( 8th ) for each workpiece ( 10 ) of the group one with a workpiece chuck ( 9 ) receiving unit ( 6 ) having.

Machining center according to claim 8, characterized in that the receiving unit ( 6 ) is a workpiece spindle.

Machining center according to claim 8, characterized in that each workpiece chuck ( 9 ' . 9 '' ) is set in rotation and / or rectilinearly movable.

Machining center according to claim 10, characterized in that each workpiece chuck ( 9 ' . 9 '' ) is movable in the direction of a workpiece rotation axis.

Machining center according to one of claims 7 to 9, characterized in that the receiving device and / or each receiving unit and / or each workpiece chuck ( 9 ) along guide rails ( 7 ) is movable, wherein the movement direction is preferably aligned perpendicular to the direction of relative movement (R).

Machining center according to one of claims 7 to 12, characterized in that the receiving device ( 8th ) or the processing device ( 15 ) for guiding the relative movement (R) along a first guide track is movable.

Machining center according to claim 13, characterized in that the receiving device ( 8th ) or the processing device ( 15 ) is movable via a cross slide.

Machining center according to one of the preceding claims 7 to 14, characterized in that the processing device ( 15 ) or the receiving device ( 8th ) for successive machining of the workpieces ( 10 ' . 10 '' ) through the tool ( 17 ) is movable along a second guide track, wherein the second guide track preferably extends at right angles to the first guide track.

Machining center according to one of claims 7 to 15, characterized in that the processing device ( 15 ) for receiving the tool ( 17 ) a motor spindle unit ( 16 ), with which the tool ( 17 ) is set in rotation and / or in a straight line preferably in the direction of a tool axis of rotation is movable.

Machining center according to claim 16, since characterized in that the tool rotation axis is aligned parallel to the direction of relative movement (R).

Machining center according to one of claims 7 to 17, characterized in that the drives for the receiving device ( 8th ) and / or the processing device ( 15 ) are designed as linear drives.

Machining center according to one of claims 7 to 18, characterized in that a tool changer ( 24 ) for removal or replacement of a in the processing device ( 15 ) tool ( 17 ) against a new tool ( 26 ) is provided.

Machining center according to one of claims 7 to 19, characterized in that the processing device ( 15 ) and / or the receiving device ( 8th ) when machining a workpiece ( 10 ) is designed for carrying out a feed movement in the direction of the relative movement (R) or for carrying out a feed movement transversely to this direction.

Machining center according to one of the preceding claims 7 to 20, characterized in that at least one transport device ( 11 ) is provided, which the workpieces to be machined ( 10 ) in the reception area ( 12 ) and / or the machined workpieces ( 10 ) discharges from a delivery area, wherein receiving area and delivery area can be identical.

Machining center according to one of the preceding claims 7 to 21, characterized in that the processing area ( 13 ) and the recording area ( 12 ) are identical.