DE202016101409U1

DE202016101409U1 - CNC-Dreh-Fräszentrum

Info

Publication number: DE202016101409U1
Application number: DE202016101409.3U
Authority: DE
Original assignee: WELLTECH MACHINERY CO Ltd
Current assignee: WELLTECH MACHINERY CO Ltd
Priority date: 2015-09-09
Filing date: 2016-03-14
Publication date: 2016-03-29
Anticipated expiration: 2026-03-15
Also published as: CN205496970U; JP3204498U; US20170066059A1; TWM515440U

Abstract

CNC-Dreh-Fräszentrum, aufweisend: einen Maschinentisch (10), der eine erste Endfläche (13) und eine der ersten Endfläche (13) gegenüberliegende, zweite Endfläche (14) aufweist, wobei eine Axialrichtung (Y) von der ersten Endfläche (13) bis zur zweiten Endfläche (14) verläuft, und wobei die erste Endfläche (13) eine erste Kante (131) und eine zweite Kante (132) aufweist, und wobei eine Radialrichtung (X) von der ersten Kante (131) zur zweiten Kante (132) verläuft; eine Arbeitsschiene (20), die auf dem Maschinentisch (10) vorgesehen und mit einer Spannvorrichtung (21) versehen ist, mit der ein zu bearbeitendes Werkstück (L) eingespannt ist, und wobei die Spannvorrichtung (21) drehbar angeordnet ist; eine Verschiebungsvorrichtung (30), die einen Stützträger (31) und einen Standträger (32) aufweist, wobei der Stützträger (31) entlang der Axialrichtung (Y) verschiebbar auf dem Maschinentisch (10) angeordnet ist, und wobei der Stützträger (31) seitlich dem Maschinentisch (10) zugewandt angeordnet ist, und wobei der Standträger (32) entlang der Radialrichtung (X) verschiebbar auf dem Stützträger (31) angeordnet ist, und wobei der Standträger (32) auf einer dem Maschinentisch (10) gegenüberliegenden Seite des Maschinentischs (10) sitzt, und wobei der Standträger (32) seitlich der Arbeitsschiene (20) zugewandt ist; einen Werkzeugträger (40), der entlang der Radialrichtung (X) verschiebbar am Standträger (32) angebracht ist; eine Werkzeugeinheit (41), die am Werkzeugträger (40) angeordnet ist und an der wenigstens ein Schneidwerkzeug (42) angebracht ist; einen Hauptträger (50), wobei eine Höhenrichtung (Z) vom Stützträger (31) bis zum Standträger (32) verläuft, wobei der Hauptträger (50) entlang der Höhenrichtung (Z) verschiebbar an einer der Arbeitsschiene (20) zugewandten Seite des Standträgers (32) angeordnet ist; einen Hauptträger (50), wobei eine Höhenrichtung (Z) vom Stützträger (31) bis zum Standträger (32) verläuft, wobei der Hauptträger (50) entlang der Höhenrichtung (Z) verschiebbar an einer der Arbeitsschiene (20) zugewandten Seite des Standträgers (32) angeordnet ist; eine Hauptwelle (51), die sich im Hauptträger (50) befindet und der Verbindung mit einem Fräser (52) dient, wobei ein dem Maschinentisch (10) zugewandter Bearbeitungsabschnitt (521) an einem mit der Hauptwelle (51) nicht verbundenen Ende des Fräsers (52) ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bearbeitungsmaschine, insbesondere ein CNC-Dreh-Fräszentrum.
In den letzten Jahren ist eine Dreh- und Fräsmaschine entwickelt worden, bei der ein motorisch angetriebenes Schneidwerkzeug auf einer Drehbank vorgesehen ist. Hierdurch kann das Schneidwerkzeug wie bei der Fräsmaschine drehen. Auf diese Weise kann die Drehbank einige Fräsvorgänge durchführen. Die Werkzeugmaschinen sind unter unterschiedlichen Gesichtspunkten gestaltet. Die Strukturfestigkeit der der Aufnahme des Schneidwerkzeugs dienenden Welle genügt nicht, der Drehkraft des motorisch angetriebenen Schneidwerkzeugs zu widerstehen. Das CNC-Dreh-Fräszentrum kann beschädigt werden, wenn eine große Menge von Werkstücken gefräst werden. Außerdem wird seine Lebensdauer verringert. Daher wird ein einfach bedienbares CNC-Dreh-Fräszentrum mit der stabilen Struktur benötigt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein CNC-Dreh-Fräszentrum zu schaffen, das einfach bedienbar und mit einer stabilen Struktur versehen ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein CNC-Dreh-Fräszentrum, das die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist. Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Gemäß der Erfindung wird ein CNC-Dreh-Fräszentrum bereitgestellt, das Folgendes aufweist:
einen Maschinentisch, der eine erste Endfläche und eine der ersten Endfläche gegenüberliegende, zweite Endfläche aufweist, wobei eine Axialrichtung von der ersten Endfläche bis zur zweiten Endfläche verläuft, und wobei die erste Endfläche eine erste Kante und eine zweite Kante aufweist, und wobei eine Radialrichtung von der ersten Kante zur zweiten Kante verläuft;
eine Arbeitsschiene, die auf dem Maschinentisch vorgesehen und mit einer Spannvorrichtung versehen ist, mit der ein zu bearbeitendes Werkstück eingespannt ist, und wobei die Spannvorrichtung drehbar angeordnet ist;
eine Verschiebungsvorrichtung, die einen Stützträger und einen Standträger aufweist, wobei der Stützträger entlang der Axialrichtung verschiebbar auf dem Maschinentisch angeordnet ist, und wobei der Stützträger seitlich dem Maschinentisch zugewandt angeordnet ist, und wobei der Standträger entlang der Radialrichtung verschiebbar auf dem Stützträger angeordnet ist, und wobei der Standträger auf einer dem Maschinentisch gegenüberliegenden Seite des Maschinentischs sitzt, und wobei der Standträger seitlich der Arbeitsschiene zugewandt ist;
einen Werkzeugträger, der entlang der Radialrichtung verschiebbar am Standträger angebracht ist;
eine Werkzeugeinheit, die am Werkzeugträger angeordnet ist und an der wenigstens ein Schneidwerkzeug angebracht ist;
einen Hauptträger, wobei eine Höhenrichtung vom Stützträger bis zum Standträger verläuft, wobei der Hauptträger entlang der Höhenrichtung verschiebbar an einer der Arbeitsschiene zugewandten Seite des Standträgers angeordnet ist;
einen Hauptträger, wobei eine Höhenrichtung vom Stützträger bis zum Standträger verläuft, wobei der Hauptträger entlang der Höhenrichtung verschiebbar an einer der Arbeitsschiene zugewandten Seite des Standträgers angeordnet ist;
eine Hauptwelle, die sich im Hauptträger befindet und der Verbindung mit einem Fräser dient, wobei ein dem Maschinentisch zugewandter Bearbeitungsabschnitt an einem mit der Hauptwelle nicht verbundenen Ende des Fräsers ausgebildet ist.
Erfindungsgemäß sind der Werkzeugträger und der Hauptträger an einer Verschiebungsvorrichtung so angebracht, dass die Werkzeugeinheit auf dem Werkzeugträger und die Hauptwelle im Hauptträger vorgesehen ist. Damit können die Dreh- und Fräsvorgänge gleichzeitig bei einer Werkzeugmaschine durchgeführt werden. Außerdem wird vermieden, dass eine stabile Struktur fehlt, wie dies bei dem herkömmlichen CNC-Dreh-Fräszentrum meist der Fall ist. Ferner wird die Antriebskraft der Fräswelle um das Dreifache erhöht. Hierdurch ergibt sich ein CNC-Dreh-Fräszentrum, das einfach bedienbar und mit einer stabilen Struktur versehen ist.
Im Folgenden werden die Erfindung und ihre Ausgestaltungen anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:
1 eine perspektivische Explosionsdarstellung eines Ausführungsbeispiels gemäß der Erfindung;
2 eine perspektivische Darstellung des Ausführungsbeispiels gemäß der Erfindung;
3 eine perspektivische Darstellung I des Ausführungsbeispiels gemäß der Erfindung im Gebrauchszustand;
4 eine perspektivische Darstellung II des Ausführungsbeispiels gemäß der Erfindung im Gebrauchszustand;
5 eine perspektivische Darstellung III des Ausführungsbeispiels gemäß der Erfindung im Gebrauchszustand;
6 eine perspektivische Darstellung IV des Ausführungsbeispiels gemäß der Erfindung im Gebrauchszustand;
7 eine perspektivische Darstellung III des Ausführungsbeispiels gemäß der Erfindung im Gebrauchszustand; und
8 eine perspektivische Darstellung IV des Ausführungsbeispiels gemäß der Erfindung im Gebrauchszustand.
Wie aus den 1 bis 8 ersichtlich, weist ein erfindungsgemäßes CNC-Dreh-Fräszentrum einen Maschinentisch 10, eine Arbeitsschiene 20, eine Verschiebungsvorrichtung 30, einen Werkzeugträger 40, eine Werkzeugeinheit 41, einen Hauptträger 50, eine Hauptwelle 51 und ein Werkzeugmagazin 60 auf.
Der Maschinentisch 10 weist eine erste Endfläche 13 und eine der ersten Endfläche 13 gegenüberliegende, zweite Endfläche 14 auf, wobei eine Axialrichtung Y von der ersten Endfläche 13 bis zur zweiten Endfläche 14 verläuft. Die erste Endfläche 13 besitzt eine erste Kante 131 und eine zweite Kante 132, wobei eine Radialrichtung X von der ersten Kante 131 zur zweiten Kante 132 verläuft.
Die Arbeitsschiene 20 ist auf dem Maschinentisch 10 vorgesehen und mit einer Spannvorrichtung 21 und einer Druckvorrichtung 22 versehen. Die Druckvorrichtung 22 ist in einem Abstand zur Spannvorrichtung 21 zugewandt angeordnet. Mit der Spannvorrichtung 21 der ein zu bearbeitendes Werkstück L eingespannt ist. Die Spannvorrichtung 21 ist drehbar angeordnet. Die Druckvorrichtung 22 ist entlang der Axialrichtung Y verschiebbar auf der Arbeitsschiene 20 angeordnet und gegen ein der Spannvorrichtung 21 gegenüberliegendes Ende des Werkstücks L gedrückt. Durch die in Axialrichtung Y verschiebbare Druckvorrichtung 22 kann der Abstand zwischen der Spannvorrichtung 21 und der Druckvorrichtung 22 eingestellt werden. Auf diese Weise kann das Werkstück L unterschiedlicher Abmessungen eingespannt werden.
Die Verschiebungsvorrichtung 30 weist einen Stützträger 31 und einen Standträger 32 auf, wobei der Stützträger 31 entlang der Axialrichtung Y verschiebbar auf dem Maschinentisch 10 angeordnet ist. Der Stützträger 31 ist seitlich dem Maschinentisch 10 zugewandt angeordnet, wobei der Standträger 32 entlang der Radialrichtung X verschiebbar auf dem Stützträger 31 angeordnet ist. Der Standträger 32 sitzt auf einer dem Maschinentisch 10 gegenüberliegenden Seite des Maschinentischs 10, wobei der Standträger 32 seitlich der Arbeitsschiene 20 zugewandt ist.
Der einen Werkzeugträger 40 ist entlang der Radialrichtung X verschiebbar am Standträger 32 angebracht.
Die Werkzeugeinheit 41 ist am Werkzeugträger 40 angeordnet, wobei an der Werkzeugeinheit 41 wenigstens ein Schneidwerkzeug 42 angebracht ist.
Eine Höhenrichtung Z verläuft vom Stützträger 31 bis zum Standträger 32 und steht senkrecht zur Axial- und Radialrichtung Y, X, wobei der Hauptträger 50 entlang der Höhenrichtung Z verschiebbar an einer der Arbeitsschiene 20 zugewandten Seite des Standträgers 32 angeordnet ist.
Die Hauptwelle 51 befindet sich im Hauptträger 50 und dient der Verbindung mit einem Fräser 52, wobei ein dem Maschinentisch 10 zugewandter Bearbeitungsabschnitt 521 an einem mit der Hauptwelle 51 nicht verbundenen Ende des Fräsers 52 ausgebildet ist.
Das Werkzeugmagazin 60 ist am Standträger 32 angebracht und befindet sich in unmittelbarer Nähe zum Hauptträger 50, wobei das Werkzeugmagazin 60 zur Aufnahme von wenigstens eines Fräsers 52 dient. Die Fräser 52 können je nach Bedarf an der Hauptwelle 51 montiert werden.
Zwei erste Linearführungen G1 verlaufen in Axialrichtung Y und sind am Maschinentisch 10 angebracht. Die beiden ersten Linearführungen G1 sind voneinander beabstandet angeordnet. Der Stützträger 31 ist an den beiden ersten Linearführungen G1 so angebracht, dass sich dieser in Bezug auf den Maschinentisch 10 entlang der Axialrichtung Y verschieben lässt. Der Stützträger 31 ist an einer dem Standträger 32 zugewandten Seite mit zwei entlang der Radialrichtung X verlaufenden, zweiten Linearführungen G2 versehen. Die beiden zweiten Linearführungen G2 sind voneinander beabstandet angeordnet. Der Standträger 32 ist an den beiden zweiten Linearführungen G2 so angebracht, dass sich dieser in Bezug auf den Stützträger 31 entlang der Radialrichtung X verschieben lässt. Der Werkzeugträger 40 ist an einer dem Standträger 32 zugewandten Seite mit zwei entlang der Radialrichtung X verlaufenden, dritten Linearführungen G3 versehen. Die beiden dritten Linearführungen G3 sind so voneinander beabstandet angeordnet, dass sich der Werkzeugträger 40 in Bezug auf den Standträger 32 entlang der Radialrichtung X verschieben lässt. Der Standträger 32 ist an einer dem Hauptträger 50 zugewandten Seite mit zwei entlang der Höhenrichtung Z verlaufenden, vierten Linearführungen G4 versehen. Die beiden vierten Linearführungen G4 sind so voneinander beabstandet angeordnet, dass sich der Hauptträger 50 in Bezug auf den Standträger 32 entlang der Höhenrichtung Z verschieben lässt.
Im Folgenden wird der Gebrauch des CNC-Dreh-Fräszentrums näher erläutert. Das zu bearbeitende Werkstück L wird von der Spannvorrichtung 21 gespannt. Durch die Druckvorrichtung 22 wird das Werkstück L so gedrückt, dass eine zuverlässige Bearbeitung gewährleistet ist. Beim Drehen des Werkstücks L wird die Spannvorrichtung 21 in Rotation versetzt, wodurch sich das Werkstück L dreht. Gleichzeitig wird der Stützträger 31 entlang der Axialrichtung Y so verschoben, dass die Werkzeugeinheit 41 zum zu bearbeitenden Teil des Werkstücks L gelangt. Ferner bewegt sich der Standträger 32 entlang der Radialrichtung X, wobei die Bearbeitung durch das an der Werkzeugeinheit 41 befestigte Schneidwerkzeug 42 durchgeführt wird. Durch Bewegung des Werkzeugträgers 40 entlang der Radialrichtung X kann der Abstand zwischen dem Schneidwerkzeug 42 und dem Werkstück L auf eine erwünschte Drehtiefe eingestellt werden.
Beim Fräsen des Werkstücks L bleibt die Spannvorrichtung 21 stationär, wobei sich der Stützträger 31 entlang der Axialrichtung Y so bewegt, dass die Hauptwelle 51 zum zu bearbeitenden Teil des Werkstücks L gelangt. Ferner bewegt sich der Standträger 32 entlang der Radialrichtung X, derart, dass sich das Schneidwerkzeug 42 dem Werkstück L nähert und die Bearbeitung durch den Fräser 52 durchgeführt werden kann. Durch Bewegung des Hauptträgers 50 entlang der Höhenrichtung Z kann der Abstand zwischen dem Fräser 52 und dem Werkstück L auf eine erwünschte Frästiefe eingestellt werden.
Zusammenfassung
CNC-Dreh-Fräszentrum, wobei ein Werkzeugträger und ein Hauptträger an einer Verschiebungsvorrichtung so angebracht, dass eine mit Schneidwerkzeugen (42) versehene Werkzeugeinheit auf dem Werkzeugträger und eine Hauptwelle im Hauptträger vorgesehen ist. Damit können die Dreh- und Fräsvorgänge gleichzeitig bei einer Werkzeugmaschine durchgeführt werden. Außerdem wird vermieden, dass eine stabile Struktur fehlt, wie dies bei dem herkömmlichen CNC-Dreh-Fräszentrum meist der Fall ist. Ferner wird die Antriebskraft der Fräswelle um das Dreifache erhöht. Hierdurch ergibt sich ein CNC-Dreh-Fräszentrum, das einfach bedienbar und mit einer stabilen Struktur versehen ist.
Bezugszeichenliste

10: Maschinentisch
13: erste Endfläche
131: erste Kante
132: zweite Kante
14: zweite Endfläche
20: Arbeitsschiene
21: Spannvorrichtung
22: Druckvorrichtung
30: Verschiebungsvorrichtung
31: Stützträger
32: Standträger
40: Werkzeugträger
41: Werkzeugeinheit
42: Schneidwerkzeug
50: Hauptträger
51: Hauptwelle
52: Fräser
521: Bearbeitungsabschnitt
60: Werkzeugmagazin
G1: erste Linearführung
G2: zweite Linearführung
G3: dritte Linearführung
G4: vierte Linearführung
L: Werkstück
X: Radialrichtung
Y: Axialrichtung
Z: Höhenrichtung

Claims

CNC-Dreh-Fräszentrum, aufweisend: einen Maschinentisch (10), der eine erste Endfläche (13) und eine der ersten Endfläche (13) gegenüberliegende, zweite Endfläche (14) aufweist, wobei eine Axialrichtung (Y) von der ersten Endfläche (13) bis zur zweiten Endfläche (14) verläuft, und wobei die erste Endfläche (13) eine erste Kante (131) und eine zweite Kante (132) aufweist, und wobei eine Radialrichtung (X) von der ersten Kante (131) zur zweiten Kante (132) verläuft; eine Arbeitsschiene (20), die auf dem Maschinentisch (10) vorgesehen und mit einer Spannvorrichtung (21) versehen ist, mit der ein zu bearbeitendes Werkstück (L) eingespannt ist, und wobei die Spannvorrichtung (21) drehbar angeordnet ist; eine Verschiebungsvorrichtung (30), die einen Stützträger (31) und einen Standträger (32) aufweist, wobei der Stützträger (31) entlang der Axialrichtung (Y) verschiebbar auf dem Maschinentisch (10) angeordnet ist, und wobei der Stützträger (31) seitlich dem Maschinentisch (10) zugewandt angeordnet ist, und wobei der Standträger (32) entlang der Radialrichtung (X) verschiebbar auf dem Stützträger (31) angeordnet ist, und wobei der Standträger (32) auf einer dem Maschinentisch (10) gegenüberliegenden Seite des Maschinentischs (10) sitzt, und wobei der Standträger (32) seitlich der Arbeitsschiene (20) zugewandt ist; einen Werkzeugträger (40), der entlang der Radialrichtung (X) verschiebbar am Standträger (32) angebracht ist; eine Werkzeugeinheit (41), die am Werkzeugträger (40) angeordnet ist und an der wenigstens ein Schneidwerkzeug (42) angebracht ist; einen Hauptträger (50), wobei eine Höhenrichtung (Z) vom Stützträger (31) bis zum Standträger (32) verläuft, wobei der Hauptträger (50) entlang der Höhenrichtung (Z) verschiebbar an einer der Arbeitsschiene (20) zugewandten Seite des Standträgers (32) angeordnet ist; einen Hauptträger (50), wobei eine Höhenrichtung (Z) vom Stützträger (31) bis zum Standträger (32) verläuft, wobei der Hauptträger (50) entlang der Höhenrichtung (Z) verschiebbar an einer der Arbeitsschiene (20) zugewandten Seite des Standträgers (32) angeordnet ist; eine Hauptwelle (51), die sich im Hauptträger (50) befindet und der Verbindung mit einem Fräser (52) dient, wobei ein dem Maschinentisch (10) zugewandter Bearbeitungsabschnitt (521) an einem mit der Hauptwelle (51) nicht verbundenen Ende des Fräsers (52) ausgebildet ist.
CNC-Bearbeitungszentrum nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine auf der Arbeitsschiene (20) in Axialrichtung (Y) verschiebbare Druckvorrichtung (22) in einem Abstand zur Spannvorrichtung (21) zugewandt angeordnet ist, wobei die Druckvorrichtung (22) gegen ein der Spannvorrichtung (21) gegenüberliegendes Ende des Werkstücks (L) anliegt.
CNC-Bearbeitungszentrum nach Anspruch 1, ferner mit einem Werkzeugmagazin (60), das am Standträger (32) angebracht ist und sich in unmittelbarer Nähe zum Hauptträger (50) befindet, wobei das Werkzeugmagazin (60) zur Aufnahme von wenigstens eines Fräsers (52) dient.