DE4237169C2 - Aufbau für Werkzeugmaschinen, insbesondere Elektro-Erosionsmaschinen - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Aufbau oder eine Gliederung für Werkzeugmaschinen, insbesondere für Maschinen zur Werkstückbearbei­ tung durch Elektroerosion.

Es sind Werkzeugmaschinen bekannt, die zur Werkstückbearbeitung Ero­ diertechinken anwenden und bei denen ein herkömmliches Maschinenbett durch eine Wanne oder einen Behälter mit flüssigem Dielektrikum zur Auf­ nahme der zu bearbeitenden Werkstücke und bei denen die mechanischen Bearbeitungswerkzeuge durch Arbeitselektroden ersetzt sind. Auf diesem Fachgebiet hat die Anmelderin verschiedene Patentschriften veröffentlicht, beispielsweise die ES 2007385 A6 für einen Portalrahmen bei solchen Ma­ schinen, die ES 2007095 A6 und die ES 2004374 A6 für Systeme zur Reini­ gung von Filtern bzw. von flüssigem Dielektrikum oder die ES 8605703 A1 und die ES 8605704 A1 für elektronische Steuersysteme bei Erosionsma­ schinen für Durchdringungen oder Ansenkungen, auf die für das Verständnis der vorliegenden Erfindung ausdrücklich Bezug genommen wird.

Die jeweiligen technologischen Erfordernisse führen dazu, daß herkömmli­ che Maschinengliederungen sich als unrentabel erweisen und unter Berück­ sichtigung des Bearbeitungsablaufes umgebaut bzw. umgestellt werden müs­ sen, obwohl sie für die bestimmungsgemäß angewendete Technik sehr brauchbar arbeiten. Beispielsweise kann sich zur mechanischen Bearbeitung kleiner Formbereiche an großen Werkstücken, auf denen diese Formberei­ che weit voneinander entfernt sind, eine elektroerosive Bearbei­ tung zwar grundsätzlich als günstig anbieten, jedoch keine rentablen Ergeb­ nisse bringen, wenn dabei notwendigerweise Maschinen mit hoher Genauig­ keit eingesetzt werden müssen, die bei aufeinanderfolgenden Arbeitsgängen nur unzureichend mit längeren Arbeitszeiten ausgenutzt werden, so daß ein schlechter Wirkungsgrad entsteht.

Aus der ES 2007385 A6 ist ein Aufbau nach dem Oberbegriff des Patentan­ spruches bekannt. Einen ähnlichen Aufbau zeigt die DE 20 52 123 B2.

Aus der JP 01-16320 A und der JP 64-16320 A ist es bekannt, bei einer funkenerosiv arbeitenden Werkzeugmaschine in C-Gestellbauweise zwei getrennt arbeitende Bearbeitungseinheiten, sowie einen Arbeitsbehälter mit einer dichtend verriegelbaren Zugangstür vorzusehen.

Aus der US 4739145 sowie der DE 37 11 132 C1 sind zwei getrennt arbei­ tende Bearbeitungseinheiten bzw. ein Arbeitsbehälter mit dichtend verrie­ gelbaren Zugangstüren bei einer Funkenerosionsmaschine bekannt.

Schließlich ist aus der nachveröffentlichten EP 0493890 A2 bekannt, ein als Behälter ausgebildetes Maschinenbett mittels einer Trennwand in zwei Segmente zu unterteilen.

Als nachteilig beim vorveröffentlichten Stand der Technik wird angesehen, daß es beispielsweise an großvolumigen Werkstücken nicht möglich ist, mehrere Formgebungen bzw. Bearbeitungsvorgänge gleichzeitig bzw. unab­ hängig voneinander durchzuführen. Es ist beispielsweise mit herkömmlichen Vorrichtungen oft nicht möglich, zwei unabhängige Werkstücke, die eine unterschiedliche Bearbeitung oder Behandlung erfordern, gleichzeitig zu bearbeiten.

Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung einer Werkzeugmaschine, mit der Werkstücke oder Werkstückbereiche, die eine unterschiedliche Bearbei­ tung oder Behandlung erfordern, in einfacher Weise im wesentlichen gleich­ zeitig bearbeitet werden können.

Die Aufgabe wird gelöst durch einen Aufbau mit den Merkmalen des einzi­ gen Patentanspruches. Mit der erfindungsgemäßen Bauweise ist es nun möglich, an großvolumigen Werkstücken unterschiedliche Formgebungen, welche beispielsweise bei großvolumigen Werkstücken an mehr oder weni­ ger voneinander entfernt liegenden Bereichen durchzuführen sind, gleichzei­ tig durchzuführen. Dies wirkt sich verkürzend auf die benötigten Bearbei­ tungszeiten aus. Erfindungsgemäß ist es nun möglich, beispielsweise durch Befüllung der voneinander getrennten Behältersegmente mit verschiedenen Flüssigkeiten Werkstücke, die eine unterschiedliche Bearbeitung oder Be­ handlung benötigen, gleichzeitig zu bearbeiten.

Bei Anwendung der Elektroerosionstechnik ermöglicht der vorgeschlagene Maschinenaufbau außerdem, kleine Werkstücke zu bearbeiten, was sonst auf herkömmlichen Maschinen durchgeführt wird, wobei der zusätzliche Vorteil entsteht, eine gleichwertige Fertigung von verschiedenen Ma­ schinen unter Berücksichtigung der dabei auftretenden Unterhalts- und Be­ triebskosten (z. B. Raumbedarf, Filterreinigung usw.) auf die einer einzigen Maschine zu vereinigen und die Kosten und Zeiten zu reduzieren.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen, jeweils schematisch,

Fig. 1 eine perspektivische Gesamtansicht eines Aufbaus einer Werkzeugmaschine, insbesondere für Elektro-Erosion nach der Erfindung und

Fig. 2 ebenfalls perspektivisch ein wannenförmiges Bett 2 der Maschine mit seinen seitlichen geöffneten Türen 21 und einem inneren Falltor beim Zusammenbau.

Der erfindungsgemäße Maschinenaufbau umfaßt eine Maschinenbasis oder -unterbau 1, einen Behälter 2, wenigstens zwei Portale 3, die jeweils einen Bearbeitungskopf 4 tragen, und außerdem eine oder mehrere Betätigungseinrichtungen 5, um die Portale zu ver­ schieben bzw. zu verstellen.

Auf jedem Portal 3 ist ein Arbeitskopfträger 4 angeordnet, der auf dem Portal 3 in Richtung der Achse X verschiebbar bzw. verstellbar ist. Jeder Arbeitskopfträger 4 besitzt einen Ar­ beitskopf 40 mit einer Elektrodenträgereinrichtung 41, wobei der Arbeitskopf und die Elektrodenträgereinrichtung 41 in Rich­ tung der Achse Z auf dem Arbeitskopfträger 4 beweglich bzw. verstellbar sind.

Wie in Fig. 1 dargestellt, ist jeder Portalrahmen 3 in Richtung der Achse Y bezüglich des Behälters 2 mit Hilfe einer ent­ sprechenden Betätigungseinrichtung 5 verstellbar. Diese Ver­ schiebebewegung läuft unabhängig für jeden Portalrahmen 3 ab. Für jeden Portalrahmen 3 ist eine Betätigungseinrichtung 5 vor­ gesehen, oder eine einzige Betätigungseinrichtung 5 ist in der Lage, die Portalrahmen 3 oder deren Trägerschlitten voneinander unabhängig in ihren Verschiebebewegungen anzutreiben oder ihren jeweiligen Antrieb zu steuern, der unterhalb des Behälters oder seitlich an der Basis 1 angeordnet sein kann.

Wenigstens eine der Seitenwände 21 des behälter- oder wannen­ förmigen Maschinenbettes 2 ist als Tür ausgebildet, während die anderen Seitenwände 20 mit dem Behälterboden fest verbunden sind. Die gesamte Baueinheit ist auf dem Unterbau 1 der Werk­ zeugmaschine fest abgestützt.

Jede der vorgesehenen seitlichen Türen 21 enthält Einrichtun­ gen, um die Tür bezüglich des verbleibenden Aufbaus des Behäl­ ters 20 zu öffnen und hermetisch zu verschließen und weiterhin Einrichtungen, um eine hermetische Verriegelung zwischen der Tür 21 und dem Behälter in der Schließstellung durchzuführen, wobei diese Einrichtungen manuell oder automatisch betätigbar sein können.

Jede Tür 21 kann entweder schwenkbar oder in einer geführten Linearbewegung verschiebbar sein, z. B. in Aufwärts- und Ab­ wärtsrichtung oder in Querrichtung mit zwei Endstellungen für das Öffnen und Schließen. Diese Anordnung der aufmachbaren seitlichen Türen 21 erleichtert die Zuführung und den Abtrans­ port von Trägern oder Trägerpaletten für die zu bearbeitenden Werkstücke.

Weiterhin ist für den Behälter 20 eine einsetzbare und heraus­ nehmbare Zwischenwand 22 z. B. nach Art eines Falltors oder auch Falt- oder Rolltors vorgesehen, die eine Nutzung des Behälters und damit der gesamten Maschine für zwei unabhängige Werkstücke oder Werkstückgruppen ermöglicht, die eine unterschiedliche Be­ arbeitung oder Behandlung erfordern.

Claims (1)

1. Aufbau für eine Werkzeugmaschine, insbesondere Elektroerosionsmaschine, mit wenigstens einem Portalrahmen (3), der auf einem Trägerschlitten ange­ ordnet ist und einen oberen Arbeitskopf (4) trägt, der in Richtung der X- Achse bzw. der Portaltraverse bezüglich des Portalrahmens verschiebbar und zusammen mit dem Portalrahmen (3) in Richtung der Y-Achse bzw. der Längsachse des Maschinenbettes (2) beweglich und einstellbar ist, wobei das Maschinenbett als Behälter (2) ausgebildet ist,
   dadurch gekennzeichnet, daß
   wenigstens zwei unabhängig voneinander betreibbare Portalrahmen (3) vor­ gesehen sind,
   an dem Behälter (2) wenigstens eine Seitenwand oder zwei gegenüberlie­ gende Stirnwände (21) jeweils als Zugangstür ausgebildet und in der Schließrichtung hermetisch verriegelbar sind und damit den Arbeitsbehälter vervollständigen, und
   das als Wanne oder Behälter ausgebildete Maschinenbett (2) außerdem we­ nigstens eine als Falltor oder senkrecht verschiebbares inneres Tor ausgebil­ dete Wand (22) aufweist, mit der und den Behälterwänden (20, 21) unab­ hängige, voneinander abgeschlossene Behälter gebildet werden, die jeweils einem vorhandenen Portalrahmen (3) zugeordnet sind.