DE602004007135T2

DE602004007135T2 - Vorrichtung zur Bearbeitung mit Gegenspindel in einer Mehrspindeldrehmaschine

Info

Publication number: DE602004007135T2
Application number: DE602004007135T
Authority: DE
Inventors: Jean-Claude Simonin
Original assignee: Tornos SA Fabrique De Machine; Tornos SA
Current assignee: Tornos SA Fabrique De Machine; Tornos SA
Priority date: 2004-09-06
Filing date: 2004-09-06
Publication date: 2008-02-28
Anticipated expiration: 2024-09-07
Also published as: EP1632309B1; ATE365094T1; DE602004007135D1; EP1632309A1

Description

Die Erfindung betrifft die Gegenbearbeitung auf einer Werkzeugmaschine mit Revolver und insbesondere eine Vorrichtung, wie sie im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschrieben ist (siehe zum Beispiel EP-0936 027-A ).
Unter Gegenbearbeitung versteht man jeden Bearbeitungsvorgang, der an einem sogenannten hinteren Teil eines zu bearbeitenden Werkstücks ausgeführt wird, nachdem ein anderer sogenannter vorderer Teil des genannten Werkstücks auf herkömmliche Weise bearbeitet wurde.
Eine Gegenbearbeitung kann sowohl eine äußere wie eine innere Bearbeitung des genannten hinteren Teils betreffen.
Um eine Gegenbearbeitung an einem Werkstück auszuführen, ist es erforderlich, das an seinem hinteren Teil in einer Greiferzange einer Werkstückspindel gehaltene Werkstück zu entnehmen, um es mit seinem vorderen Teil in einer anderen Greiferzange einer anderen Werkstückspindel zu befestigen.
Im Fall, dass es sich bei der Werkzeugmaschine um eine Mehrspindelmaschine handelt, wie zum Beispiel um eine automatische Drehmaschine oder einen Drehautomaten, werden zu diesem Zweck verschiedene Lösungen vorgeschlagen.
Die herkömmliche Lösung besteht darin, die Bearbeitung des hinteren Teils des Werkstücks auf einer anderen Maschine oder später auf der gleichen Maschine fortzusetzen.
Diese Lösung erfordert ein bedeutendes Handling der zu bearbeitenden Werkstücke sowie zwei Maschinen oder erhöht stark die Produktionszeit, wenn die gleiche Maschine für beide Arten von Arbeiten eingesetzt wird.
Nach einer anderen Möglichkeit, wird, wenn das Werkstück im Fall einer automatischen Drehmaschine an seinem hinteren Teil in der Entnahmeposition oder im Fall eines Drehautomaten in der Abtrennposition befestigt ist, eine Gegenspindel vor den vorderen Teils des Werkstücks gefahren, Letzteres wird von der Greiferzange der Gegenspindel erfasst und dann im Fall einer automatischen Drehmaschine von der Greiferzange der Hauptspindel losgelassen oder im Fall eines Drehautomaten abgetrennt. Danach wird nacheinander die Gegenspindel zurückgefahren, ein Werkzeug zur Gegenbearbeitung eingesetzt, die Gegenspindel in Arbeitsposition vorgefahren und dann die Gegenbearbeitung ausgeführt. Hiernach wird die Gegenspindel zurückgefahren, das Werkzeug freigefahren, die Greiferzange der Gegenspindel gelöst und ihr das Werkstück entnommen.
Man versteht leicht, das diese Arbeitsfolge eine gewisse Zeit erfordert, die oft länger ist als die längste Arbeitszeit am vorderen Teil des Werkstücks, insbesondere dann, wenn die Gegenbearbeitung des hinteren Teils mehrere Bearbeitungsgänge umfasst, die Anfahr- und Rückfahrbewegungen mehrerer Werkzeuge erfordern.
Dies hat zur Folge, dass die Zeit der Gegenbearbeitung dann der Zykluszeit entspricht.
Es ist ebenfalls möglich, mehr als eine Gegenspindel für gleiche Gegenbearbeitungen zu verwenden, zum Beispiel zwei Gegenspindeln, DE-A-20006817U , um die genannten Nachteile zu reduzieren.
Diese Lösung erfordert jedoch die Verwendung von zwei Bearbeitungsstationen an dem Revolver, was die Zahl der für den vorderen Teil auf diesem Revolver verfügbaren Bearbeitungsstationen im gleichen Maß begrenzt.
Eine andere Lösung besteht darin, das Werkstück in der Greiferzange der Werkstückspindel umzudrehen.
Auch diese Lösung weist Nachteile auf, das heißt, dass eventuell mehrere Bearbeitungsstationen für die Bearbeitungsvorgänge am hinteren Teil des Werkstücks vorgesehen werden müssen, und somit die für die Bearbeitungsvorgänge an dem vorderen Teil verfügbaren Bearbeitungsstationen im selben Maß verringert werden.
Andererseits muss eine spezielle Station für das Umdrehen des Werkstücks vorgesehen werden, wobei diese Station im Falle kurzer Werkstücke schwer ausführbar ist.
Oft ist es zwingend erforderlich, die drehende Spindel für das Umdrehen anzuhalten, was sich negativ auf die Arbeitszeit auswirkt.
Eine andere Lösung, WO-A-03/103892 , besteht darin, das Werkstück zu fassen, wenn es sich in Entnahme- oder Abtrennposition befindet, und es dann durch ein automatisches Transportmittel zu einem Hilfsgerät zu transportieren, auf dem die Gegenbearbeitungen erfolgten.
Diese Lösung weist insbesondere als Nachteile die Versperrung des Arbeitsbereiches durch das Transportmittel für das Werkstück und ein hohes Kollisionsrisiko auf.
Eine weitere Lösung, FR-A-2303626 , besteht darin, eine symmetrische Werkzeugmaschine zu bauen, das heißt, dass diese zwei auf der gleichen Achse ausgerichtete Revolver aufweist, die also auf der gleichen mittleren Gleitschiene montiert sind, wobei ein erster Revolver die Werkstückspindeln für die Bearbeitung der vorderen Teile trägt, während ein zweiter Revolver die Werkstückspindeln für die Bearbeitung der hinteren Teile trägt, und beide Revolver die gleiche Anzahl von Spindeln tragen und gleichzeitig auf der gemeinsamen Achse indexiert sind.
Obwohl diese Lösung zahlreiche Nachteile der weiter oben beschriebenen Vorrichtungen behebt, weist sie ebenfalls Nachteile auf, weil, da, weil der Hub der Spindeln des zweiten Revolvers begrenzt ist, folglich der für die Bearbeitung verfügbare Platz zwischen den Spindeln begrenzt ist, was die Montage und den Einsatz von drehenden Bearbeitungswerkzeugen schwierig macht.
Eine erste Aufgabe der Erfindung zielt darauf ab, eine Konfiguration der Gegenbearbeitungsvorrichtung zu schaffen, die den Bearbeitungsbereich der Werkzeugmaschine frei hält und ihre Kapazitäten zur Ausführung zahlreicher Bearbeitungen an ein und demselben Teil erhöht, wobei sie gleichzeitig die für die Fertigung jedes Werkstücks veranschlagte Zeit verringert.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Mehrspindel-Werkzeugmaschine bereitzustellen, die mit der oben genannten Vorrichtung ausgerüstet ist.
Die erste dieser Aufgaben wird durch eine Bearbeitungsvorrichtung gelöst, wie sie in Anspruch 1 beschrieben ist, wobei besondere Ausführungsformen und Varianten dieser Ausführungsformen in den abhängigen Ansprüchen beschrieben werden.
Die zweite dieser Aufgaben wird durch eine Werkzeugmaschine gemäß Anspruch 13 gelöst.
1 zeigt schematisch von oben und teilweise im Schnitt eine Werkzeugmaschine, die mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgerüstet ist.
2 ist eine Ansicht entlang einer Querebene F-F der Werkzeugmaschine aus 1 nach einer ersten Ausführungsform,
3 ist eine Ansicht entlang einer Querebene einer Werkzeugmaschine vom Typ der Werkzeugmaschine aus 1 nach einer zweiten Ausführungsform,
4 ist eine Ansicht entlang einer Querebene einer Werkzeugmaschine vom Typ der Werkzeugmaschine aus 1 nach einer dritten Ausführungsform,
5 ist eine Ansicht entlang einer Querebene einer Werkzeugmaschine vom Typ der Werkzeugmaschine aus 1 nach einer Variante der ersten Ausführungsform,
6 ist eine Ansicht entlang einer Querebene einer Werkzeugmaschine vom Typ der Werkzeugmaschine aus 1 nach einer zweiten Variante der ersten Ausführungsform.
In den 1 bis 6 sieht man einen Teil 1 einer Werkzeugmaschine 2, insbesondere um einen Bereich, den sogenannten Bearbeitungsbereich 3, in dem die Bearbeitungsvorgänge an den Werkstücken 9 ausgeführt werden.
Die Werkzeugmaschine 2 wird symbolisch durch ein Rechteck mit der Positionsnummer 2 dargestellt.
Die Werkzeugmaschine 2 weist eine Struktur 200 wie ein Maschinenbett 200 auf, jedoch wurde das Maschinenbett 200 auf den Zeichnungen nicht vollständig wiedergegeben und nur Teile dieses Maschinenbetts 200 schematisch dargestellt. Die Positionsnummer 200 wurde daher diesen Teilen aufgrund ihrer Zugehörigkeit zum Maschinenbett 200 zugewiesen.
Die Werkzeugmaschine 2 ist ein Drehautomat mit Revolver 4 und weist in dem dargestellten Beispiel eine Beschickungsvorrichtung 11 auf, die sich an der Hinterseite des Revolvers 4 befindet. Diese Zusammenstellung ist bekannt und wird häufig eingesetzt.
Die Beschickungsvorrichtung 11 wurde ebenfalls nicht detailliert dargestellt, da sie auf die Erfindung keinen Einfluss hat.
Klassischerweise trägt der Revolver 4 eine Mehrzahl von Spindeln 7, von denen jede mit einer ersten Greiferzange 8 versehen ist, die dazu dient, ein vom Ende einer Stange 12 gebildetes Werkstück 9 einzuspannen, um die Bearbeitung eines vorderen Teils 91 dieses Werkstücks 9, insbesondere bei Drehung des genannten Werkstücks 9 um eine zweite Achse 10 zu ermöglichen, wobei die Umdrehung des Revolvers 4 um eine erste Achse 6 durch eine Antriebsbaugruppe 40 nach einer Unterteilung insbesondere in eine erste festgelegte Richtung S1 betätigt wird, so dass die Spindeln 9 vor unterschiedlichen Bearbeitungsstationen 16 positioniert werden, deren Winkellagen festgelegt sind.
Bei der Bearbeitung ist das Werkstück 9 zunächst nicht vom Ende der Stange 12 getrennt, und erst nach Ausführung einer bestimmten Anzahl von Bearbeitungen wird das Werkstück 9 effektiv von der Stange 12 abgenommen.
Dies ist aus den Zeichnungen nicht deutlich erkennbar, ist jedoch bei Fachleuten weithin bekannt.
Die dargestellte Werkzeugmaschine 2 gestattet die Bearbeitung von Werkstücken 9, die von Stangen 12 abgenommen wurden, jedoch ist die Erfindung auch für den Fall anwendbar, bei dem die Werkstücke 9 zuvor in den Revolver 4 geladen wurden.
In dem behandelten Beispiel besteht jeder vordere Teil 91 eines Werkstücks 9 aus dem Ende einer Stange 12, die von der Beschickungsvorrichtung 11 geliefert wird, wobei die genannte Stange 12 hinten am vorderen Teil 91 dieses Werkstücks 9 in die erste Greiferzange 8 eingespannt ist.
Wie weiter oben angegeben sind mehrere Bearbeitungseinheiten 14, die sogenannten vorderen Bearbeitungseinheiten 14, vorgesehen, von denen jede mindestens ein erstes Bearbeitungswerkzeug 15 hält und die zur beispielsweise radialen Bearbeitung des genannten vorderen Teils 91 auf den Bearbeitungsstationen 16 bestimmt sind, die den verschiedenen Spindeln 7 entsprechen.
Die Bearbeitungseinheiten 14 sind beispielsweise auf gekreuzten Gleitschienen 140 montiert.
Ebenso können vordere Bearbeitungseinheiten 14, von denen jede mindestens ein erstes, axial zum Werkstück 9 translatorisch durch Wirkung eines Zylinders 17 verfahrbares Bearbeitungswerkzeug 15 hält, für die axiale Bearbeitung des vorderen Teils 91 an den gleichen Bearbeitungsstationen 16 wie den oben genannten vorgesehen werden.
Der Zylinder 17 kann von jedem bekannten Typ sein und beispielsweise aus einem Hydraulikzylinder oder einer Schraubenwinde bestehen.
Die ersten Bearbeitungswerkzeuge 15 können feststehend oder drehend sein und für eine innere oder äußere Bearbeitung des vorderen Teils 91 des Werkstücks 9 vorgesehen sein.
Jede der Spindeln 7 kann mit Mitteln 18 zur Drehbewegung versehen werden, die jedoch nicht detailliert dargestellt wurden, da sie von bekannter Technik sind.
Wie angegeben ist die Indexierung des Revolvers 4 mit Hilfe einer Antriebsbaugruppe 40 so ausgeführt, dass durch ihre Drehung in die genannte erste festgelegte Richtung S1 die Spindeln 7, die von diesem Revolver 4 gehalten werden, nacheinander vor jeder der Bearbeitungsstationen 16 positioniert werden.
Um das Lesen zu erleichtern, wurden auf der Zeichnung (2 bis 6) nur zwei vordere Bearbeitungseinheiten 14 dargestellt, aber im Allgemeinen weist die Werkzeugmaschine 2 hiervon zahlreiche weitere auf, und das Vorhandensein dieser vorderen Bearbeitungseinheiten 14 stellt ein beträchtliches Problem bei der Verwendung einer oder mehrerer hinterer Bearbeitungseinheiten 24 dar.
Zusammenfassend ist die erfindungsgemäß auszurüstende Werkzeugmaschine 2 mit Folgendem versehen:

– mit einem Revolver 4, der eine Mehrzahl von Spindeln 7 hält, von denen jede mit einer ersten Greiferzange 8 versehen ist, die dazu dient, ein Werkstück 9 einzuspannen, um die Bearbeitung eines vorderen Teils 91 dieses Werkstücks 9, insbesondere bei Drehung des genannten Werkstücks 9 um eine zweite Achse 10 zu ermöglichen, wobei die Umdrehung des Revolvers 4 um eine erste Achse 6 durch eine Antriebsbaugruppe 40 nach einer Unterteilung insbesondere in eine erste festgelegte Richtung (S1) betätigt wird, so dass die Spindeln 9 vor unterschiedlichen Bearbeitungsstationen 16 positioniert werden, deren Winkellagen festgelegt sind,
– mit mehreren Bearbeitungseinheiten eines ersten Typs, den sogenannten vorderen Bearbeitungseinheiten 14, von den jede mindestens ein erstes Bearbeitungswerkzeug 15 hält und die zur Bearbeitung des genannten vorderen Teils 91 auf mindestens einigen Bearbeitungsstationen 16 bestimmt sind,
– mit mindestens einer Gegenspindel 19, die mit einer zweiten Greiferzange 20 versehen ist, welche drehbar um eine dritte Achse 21 montiert von einer ersten translatorischen Führungs- und Verfahrvorrichtung 22 in einer ersten, zur zweiten Achse 10 parallelen Richtung 23 gehalten wird, um durch eine translatorische Hin- und Herbewegung die Entnahme eines Werkstücks 9 aus einer festgelegten, gegenüberliegenden Spindel 7 zu gestatten, und dies zum Zweck der späteren Ausführung einer weiteren Bearbeitung durch Halten des genannten Werkstücks 9 durch ein hinteres Teil 92, und
– mit mindestens einer Bearbeitungseinheit eines zweiten Typs, der sogenannten hinteren Bearbeitungseinheit 24, die mindestens mit einem zweiten Bearbeitungswerkzeug 25 versehen und zur Ausführung von mindestens einer Bearbeitung des hinteren Teils 92 eines Werkstücks 9 bestimmt ist, das von mindestens einer genannten Gegenspindel 19 gehalten wird.

Die erste translatorische Führungs- und Verfahrvorrichtung 22 wird unter den Einfluss einer ersten Antriebsvorrichtung 26 gestellt, die es gestattet, Verfahrbewegungen festgelegter Werte und Richtungen zu erzeugen.
Der Einfluss der ersten Antriebsvorrichtung 26 auf die erste translatorische Führungs- und Verfahrvorrichtung 22 wird durch eine kurzen gestrichelten Pfeil dargestellt, der auf die genannte translatorische Führungs- und Verfahrvorrichtung 22 gerichtet ist.
Die bisher beschriebene Werkzeugmaschine 2 ist herkömmlicher Art und gestattet eine Mehrstationenbearbeitung der vorderen Teile 91 der Werkstücke 9.
Es wird angenommen, dass der Bearbeitungsbereich 3 der Werkzeugmaschine 2 einen ersten, hauptsächlich zylindrischen Raum zur Drehung einnimmt, der zur ersten Drehachse 6 koaxial ist und die genannten zweiten Drehachsen 10 der Mehrzahl von Spindeln 7 einschließt.
Der Bearbeitungsbereich 3 wurde durch eine dünne ununterbrochene Linie dargestellt, der die Positionsnummer 3 zugewiesen wurde.
Bei Betrachtung der Zeichnung stellt man fest, dass die vorderen Bearbeitungseinheiten 14 im Wesentlichen radial um den ersten zylindrischen Mantelraum des Bearbeitungsbereichs 3 und am Ende dieses Raums gegenüber dem Revolver 4 angeordnet sind.
Die vorderen Bearbeitungseinheiten 14 gehören also einem zweiten, zum ersten zylindrischen Raum des Bearbeitungsbereichs 3 koaxialen zylindrischen Mantelraum 141 an.
Wie dies schon angegeben wurde, weist die mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung auszurüstende Werkzeugmaschine 2 mindestens eine Bearbeitungseinheit eines zweiten Typs, die sogenannte hintere Bearbeitungseinheit 24 auf, die mindestens mit einem zweiten Bearbeitungswerkzeug 25 versehen und zur Ausführung von mindestens einer Bearbeitung des hinteren Teils 92 eines Werkstücks 9 bestimmt ist, das von mindestens einer genannten Gegenspindel 19 gehalten wird.
Die zweiten Bearbeitungswerkzeuge 25 können feststehend oder drehend sein und für eine innere oder äußere Bearbeitung des hinteren Teils 92 des Werkstücks 9 vorgesehen sein.
Um über einen größeren Raum zur Anordnung der hinteren Bearbeitungseinheiten 24 zu verfügen, ist die erfindungsgemäße Vorrichtung insofern bemerkenswert als:

– mindestens eine Gegenspindel 19, die sie aufweist, von einer zweiten translatorischen Führungs- und Verfahrvorrichtung 27 getragen wird, und dies
– einerseits so, dass ein von der genannten Gegenspindel 19 erfasstes Werkstück 9 parallel zu sich selbst in eine zweite Richtung 28 verfahren werden kann, die radial zur genannten zweiten Drehachse 10 der Spindel 7 ist, in der sie einen Arbeitsgang zur Nachbearbeitung eines Werkstücks 9 ausführen muss, und
– andererseits zwischen mindestens zwei Positionen P1, P2, die auf dieser zweiten Richtung 28 liegen, darunter eine Position P1, die sogenannte Entnahmeposition P1, welche die Entnahme eines Werkstücks 9 aus einer festgelegten, es tragenden Spindel 7 ermöglicht, und mindestens eine andere Position P2, die sogenannte Übergabeposition P2, die dazu bestimmt ist, die Ausführung einer hinteren Bearbeitung durch ein zweites Bearbeitungswerkzeug 25 zu gestatten, wobei diese Übergabeposition P2 außerhalb des Bearbeitungsbereiches 3 und der vorderen Bearbeitungseinheiten 14 verlegt wird, und
– mindestens eine genannte hintere Bearbeitungseinheit 24, die von einer dritten translatorischen Führungs- und Verfahrvorrichtung 29 getragen wird, und dies in einer dritten Richtung 30, die in einer Ebene, der sogenannten ersten Ebene 31, liegt, welche sich mit der genannten zweiten Drehachse 10 der Spindel 7 schneidet, in der sie einen Arbeitsgang zur Nachbearbeitung eines Werkstücks 9 ausführen muss, wobei die genannte dritte Richtung so zu der genannten zweiten Richtung 28 ausgerichtet ist, dass durch Verfahrbewegungen zur hinteren Bearbeitungseinheit 24 und zur Gegenspindel 19 die Bauteile, die
– einerseits mindestens ein zur Ausführung von mindestens einer Bearbeitung des hinteren Teils 92 eines in mindestens einer genannten Gegenspindel 19 gehaltenen Werkstücks 9 bestimmtes zweites Bearbeitungswerkzeug 25 und
– andererseits mindestens ein solches Werkstück 9 umfassen, zueinander positioniert werden können, um eine solche Bearbeitung des hinteren Teils 92 des genannten Werkstücks 9 zu gestatten, wenn es in der zweiten Richtung 28 auf mindestens eine Übergabeposition P2 verfahren wird.

Diese architektonischen Besonderheiten sind insbesondere in den 2 bis 5 erkennbar.
Die Tatsache, dass mindestens eine genannte Gegenspindel 19 von einer translatorischen Führungs- und Verfahrvorrichtung in einer zweiten Richtung 28 verfahren wird, die zur zweiten Achse 10 radial ist, gestattet es, mindestens eine genannte Gegenspindel 19 von der genannten zweiten Achse 10 merklich zu entfernen, um sie einer hinteren Bearbeitungseinheit 24, die in eine von dem Bearbeitungsbereich 3 merklich entfernten Lage positioniert werden kann, und dem genannten Raum 141, dem die vorderen Bearbeitungseinheiten 14 angehören, anzunähern.
In den 2 bis 6 sieht man eine hintere Bearbeitungseinheit 24, die zweite Werkzeuge 25 zur axialen oder radialen Bearbeitung des Werkstücks 9 trägt.
Diese Konfiguration der Gegenbearbeitungsvorrichtung 1 hält somit den Bearbeitungsbereich 3 der Werkzeugmaschine 2 frei und gestattet es, ihre Kapazitäten zur Ausführung zahlreicher Bearbeitungen an ein und demselben Teil 9 zu steigern.
Diese Konfiguration wurde dazu ausgewählt, jedes Risiko eines Konfliktes zwischen einer der vorderen Bearbeitungseinheiten 14 und der genannten hinteren Bearbeitungseinheit 24 zu vermeiden.
Diese Konfiguration gestattet die Einsparung unproduktiver Zeit, da jedes von einer Gegenspindel 19 verfahrene Werkstück 9 verfahren werden kann, während ein hinteres Bearbeitungswerkzeug 25 selbst verfahren wird, um für die Bearbeitung des genannten Werkstücks 9 positioniert zu werden.
Die erfindungsgemäße Gegenbearbeitungsvorrichtung ist ebenfalls insofern bemerkenswert wie:

– sie einerseits Folgendes aufweist:
– mindestens eine zweite Antriebsvorrichtung 32 von mindestens einer zweiten translatorischen Führungs- und Verfahrvorrichtung 27 einer Gegenspindel 19 und
– mindestens eine dritte Antriebsvorrichtung 33 von mindestens einer dritten translatorischen Führungs- und Verfahrvorrichtung 29 eines zweiten Bearbeitungswerkzeugs 25 und
– andererseits die genannte zweite 32 und dritte 33 translatorische Antriebsvorrichtung 32, 33, die so entwickelt wurden, dass sie Verfahrbewegungen erzeugen, deren Werte und Richtungen im Voraus festgelegt worden sind.

Die zweite (32) und dritte (33) indexierte Antriebsvorrichtung 32, 33 sind vorteilhafterweise Vorrichtungen mit numerischer Steuerung, die unter den Einfluss und die Kontrolle einer nicht dargestellten, zentralen Steuereinheit gestellt werden, wobei diese zentrale Steuereinheit ebenfalls insbesondere den Betrieb der Antriebsgruppe 40 des Revolvers 4 steuert.
Wie dem auch sei, gestattet es die oben genannte Konfiguration, eine numerische Zentrierung jeder von einer zweiten translatorischen Führungs- und Verfahrvorrichtung 27 getragenen Gegenspindel 19 zu einem zweiten, von einer hinteren Bearbeitungseinheit 24 gehaltenen Werkzeug 25 auszuführen.
Auf bemerkenswerte Weise steht die genannte erste Ebene 31 im Wesentlichen senkrecht zur genannten zweiten Drehachse 10.
Nach einer ersten Ausführungsform (2) weist die Gegenbearbeitungsvorrichtung eine einzige Gegenspindel 19 auf, die von einer zweiten translatorischen Führungs- und Verfahrvorrichtung 27 getragen wird.
Nach einer zweiten Ausführungsform (3 und 4) weist die Gegenbearbeitungsvorrichtung mindestens eine Gruppe von zwei Gegenspindeln (19) auf und:

– werden diese Gegenspindeln (19) von zwei zweiten, verschiedenen translatorischen Führungs- und Verfahrvorrichtungen (27) getragen, die so ausgerichtet sind, dass die von ihnen bestimmten zweiten Richtungen (28) radial zu einer einzigen zweiten Drehachse (10) einer Spindel (7) verlaufen, die sich an einer festgelegten Bearbeitungsstation (16) befindet, und
– steuern die genannte zweite und dritte Antriebsvorrichtung (32, 33) den Betrieb dieser zweiten, verschiedenen translatorischen Führungs- und Verfahrvorrichtungen (27) so, dass die Gegenspindeln (19), die von jeder dieser translatorischen Führungs- und Verfahrvorrichtungen (27) getragen werden, die Werkstücke (9) sequentiell an einer gleichen Bearbeitungsstation (16) entnehmen, und dies in Verbindung mit der unterteilten Umdrehung des Revolvers (4) durch Einwirkung seiner Antriebsgruppe (40).

Nach einer dritten Ausführungsform (5) weist die Gegenbearbeitungsvorrichtung mindestens eine Gruppe von zwei Gegenspindeln (19) auf und:

– werden diese Gegenspindeln (19) von zwei zweiten, verschiedenen translatorischen Führungs- und Verfahrvorrichtungen (27) getragen, die so ausgerichtet sind, dass die von ihnen bestimmten zweiten Richtungen (28) radial zu zweiten Drehachsen (10) von zwei verschiedenen Spindeln (7) verlaufen, die sich an zwei festgelegten Bearbeitungsstationen (16) befinden, und
– steuern die genannte zweite und dritte Antriebsvorrichtung (32, 33) den Betrieb dieser zweiten, verschiedenen translatorischen Führungs- und Verfahrvorrichtungen (27) so, dass die Gegenspindeln (19), die jeweils von diesen zweiten translatorischen Führungs- und Verfahrvorrichtungen (27) getragen werden, die Werkstücke (9) an zwei verschiedenen Bearbeitungsstationen (16) entnehmen, und dies in Verbindung mit der unterteilten Umdrehung des Revolvers (4) durch Einwirkung seiner Antriebsgruppe (40).

Nach einer ersten Variante einer der drei oben genannten Ausführungsformen ist mindestens eine dritte Richtung (30) in der geometrischen Projektion in die erste Ebene (31) parallel zu mindestens einer zweiten Richtung (28).
In diesem Fall, wenn die hintere Bearbeitungseinheit 24 mehrere zweite Bearbeitungswerkzeuge 25 hält:

– sind einerseits die zweiten Werkzeuge 25 an dieser hinteren Bearbeitungseinheit 24 mit einem bestimmten Abstand und nach einer ersten Linie L1 angeordnet, die sich im Wesentlichen mit der genannten zweiten Richtung 28 deckt, und
– kann andererseits durch Einwirkung der dritten translatorischen Führungs- und Verfahrvorrichtung 29 der hinteren Bearbeitungseinheit 24, welche die Mehrzahl von Werkzeugen hält, die genannte hintere Bearbeitungseinheit 24 in ebenso viele Übergabepositionen P2, P3, P4 bewegt werden wie die genannte hintere Bearbeitungseinheit 24 zweite Werkzeuge 25 hält.

Eine erste Variante der ersten (oben beschriebenen) Ausführungsform ist in 6 dargestellt.
Nach einer zweiten Variante einer der drei oben genannten Ausführungsformen schneidet mindestens eine dritte Richtung (30) in der geometrischen Projektion in die erste Ebene (31) mindestens eine zweite Richtung (28) (2 bis 5).
In diesem Fall, wenn die hintere Bearbeitungseinheit 24 mehrere zweite Bearbeitungswerkzeuge 25 hält:

– sind einerseits die zweiten Werkzeuge 25 an dieser hinteren Bearbeitungseinheit 24 mit einem bestimmten Abstand und nach mindestens einer zweiten Linie 12 angeordnet, welche die genannte zweite Richtung 28 schneidet, und
– kann andererseits durch Einwirkung der dritten translatorischen Führungs- und Verfahrvorrichtung 29 der hinteren Bearbeitungseinheit 24, welche die Mehrzahl von Werkzeugen hält, die genannte hintere Bearbeitungseinheit 24 in ebenso viele Übergabepositionen P2, P3, P4 bewegt werden wie die genannte hintere Bearbeitungseinheit 24 zweite Werkzeuge 25 hält.

Nach einer ersten bevorzugten Ausführungsform der zweiten oder dritten Ausführungsform in der oben angegebenen zweiten Variante ist die Gegenbearbeitungsvorrichtung insofern bemerkenswert wie:

– in der geometrischen Projektion in die erste Ebene (31) eine dritte Richtung (30) jede der beiden zweiten Richtungen (28) schneidet und
– sie mindestens eine von einer dritten translatorischen Führungs- und Verfahrvorrichtung 29 getragene hintere Bearbeitungseinheit 24 aufweist, und dies in der genannten dritten Richtung 30, welche die genannten beiden zweiten Richtungen 28 schneidet.

Ebenfalls in diesem Fall, wenn die hintere Bearbeitungseinheit 24 mehrere zweite Bearbeitungswerkzeuge 25 hält:

Die Erfindung betrifft ebenfalls eine Werkzeugmaschine, die mindestens eine Gegenbearbeitungsvorrichtung 1 aufweist, wie sie oben beschrieben wurde.
Die indexierten Antriebsvorrichtungen, die sogenannte erste Antriebsvorrichtung 26, zweite Antriebsvorrichtung 32 und dritte Antriebsvorrichtung 33 sind vorteilhafterweise Bestandteil einer zentralen Steuereinheit der ausgerüsteten Werkzeugmaschine 2.

Claims

Gegenbearbeitungsvorrichtung (1) für eine Werkzeugmaschine (2), die mit Folgendem versehen ist: – mit einem Revolver (4), der eine Mehrzahl von Spindeln (7) hält, von denen jede mit einer ersten Greiferzange (8) versehen ist, die dazu dient, ein Werkstück (9) einzuspannen, um die Bearbeitung eines vorderen Teils (91) dieses Werkstücks (9), insbesondere bei Drehung des genannten Werkstücks (9) um eine zweite Achse (10) zu ermöglichen, wobei die Umdrehung des Revolvers (4) um eine erste Achse (6) durch eine Antriebsbaugruppe (40) nach einer Unterteilung insbesondere in eine erste festgelegte Richtung (S1) betätigt wird, so dass die Spindeln (9) vor unterschiedlichen Bearbeitungsstationen (16) positioniert werden, deren Winkellagen festgelegt sind, – mit mehreren Bearbeitungseinheiten eines ersten Typs, den sogenannten vorderen Bearbeitungseinheiten (14), von den jede mindestens ein erstes Bearbeitungswerkzeug (15) hält und die zur Bearbeitung des genannten vorderen Teils (91) auf mindestens einigen Bearbeitungsstationen (16) bestimmt sind, – mit mindestens einer Gegenspindel (19), die mit einer zweiten Greiferzange (20) versehen ist, welche drehbar um eine dritte Achse (21) montiert von einer ersten translatorischen Führungs- und Verfahrvorrichtung (22) in einer ersten, zur zweiten Achse (10) parallelen Richtung (23) getragen wird, um durch eine translatorische Hin- und Herbewegung die Entnahme eines Werkstücks (9) aus einer festgelegten, gegenüberliegenden Spindel (7) zu gestatten, und dies zum Zweck der späteren Ausführung einer weiteren Bearbeitung durch Halten des genannten Werkstücks (9) an einem hinteren Teil (92), und – mit mindestens einer Bearbeitungseinheit eines zweiten Typs, der sogenannten hinteren Bearbeitungseinheit (24), die mindestens mit einem zweiten Bearbeitungswerkzeug (25) versehen und zur Ausführung von mindestens einer Bearbeitung des hinteren Teils (92) eines Werkstücks (9) bestimmt ist, das von mindestens einer genannten Gegenspindel gehalten wird, wobei diese Gegenbearbeitungsvorrichtung (1) dadurch gekennzeichnet wird, dass: – mindestens eine Gegenspindel (19), die sie aufweist, von einer zweiten translatorischen Führungs- und Verfahrvorrichtung (27) getragen wird, und dies – einerseits so, dass ein von der genannten Gegenspindel (19) erfasstes Werkstück (9) parallel zu sich selbst in eine zweite Richtung (28) verfahren werden kann, die radial zur genannten zweiten Drehachse (10) der Spindel (7) ist, in der sie einen Arbeitsgang zur Nachbearbeitung eines Werkstücks (9) ausführen muss, und – andererseits zwischen mindestens zwei Positionen (P1, P2), die auf dieser zweiten Richtung (28) liegen, darunter eine Position (P1), die sogenannte Entnahmeposition (P1), welche die Entnahme eines Werkstücks (9) aus einer festgelegten, es tragenden Spindel (7) ermöglicht und mindestens eine andere Position (P2), die sogenannte Übergabeposition (P2), die dazu bestimmt ist, die Ausführung einer hinteren Bearbeitung durch ein zweites Bearbeitungswerkzeug (25) zu gestatten, wobei diese Übergabeposition (P2) außerhalb des Bearbeitungsbereiches (3) und der vorderen Bearbeitungseinheiten (14) verlegt wird, und – mindestens eine genannte hintere Bearbeitungseinheit (24) von einer dritten translatorischen Führungs- und Verfahrvorrichtung (29) getragen wird, und dies in einer dritten Richtung (30), die ein einer Ebene, der sogenannten ersten Ebene (31), liegt, welche sich mit der genannten zweiten Drehachse (10) der Spindel (7) schneidet, in der sie einen Arbeitsgang zur Nachbearbeitung eines Werkstücks (9) ausführen muss, wobei die genannte dritte Richtung so zu der genannten zweiten Richtung (28) ausgerichtet ist, dass durch Verfahrbewegungen zur hinteren Bearbeitungseinheit (24) und zur Gegenspindel (19) die Bauteile, die – einerseits mindestens ein zur Ausführung von mindestens einer Bearbeitung des hinteren Teils (92) eines in mindestens einer genannten Gegenspindel (19) gehaltenen Werkstücks (9) bestimmtes zweites Bearbeitungswerkzeug (25) und – andererseits mindestens ein solches Werkstück (9) umfassen, zueinander positioniert werden können, um eine solche Bearbeitung des hinteren Teils (92) des genannten Werkstücks (9) zu gestatten, wenn es in der zweiten Richtung (28) auf mindestens eine Übergabeposition (P2) verfahren wird.
Gegenbearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass – sie einerseits Folgendes aufweist: – mindestens eine zweite Antriebsvorrichtung (32) von mindestens einer zweiten translatorischen Führungs- und Verfahrvorrichtung (27) einer Gegenspindel (19) und – mindestens eine dritte Antriebsvorrichtung (33) von mindestens einer dritten translatorischen Führungs- und Verfahrvorrichtung (29) eines zweiten Bearbeitungswerkzeugs (25) und – andererseits die genannte zweite (32) und dritte (33) translatorische Führungs- und Verfahrvorrichtung (32, 33) so entwickelt wurden, dass sie Verfahrbewegungen erzeugen, deren Werte und Richtungen im Voraus festgelegt worden sind.
Gegenbearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte erste Ebene (31) im Wesentlichen senkrecht zur genannten zweiten Drehachse (10) steht.
Gegenbearbeitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenbearbeitungsvorrichtung eine einzige Gegenspindel (19) aufweist, die von einer zweiten translatorischen Führungs- und Verfahrvorrichtung (27) getragen wird.
Gegenbearbeitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens eine Gruppe von zwei Gegenspindeln (19) aufweist und: – diese Gegenspindeln (19) von zwei zweiten, verschiedenen translatorischen Führungs- und Verfahrvorrichtungen (27) getragen werden, die so ausgerichtet sind, dass die von ihnen bestimmten zweiten Richtungen (28) radial zu einer einzigen zweiten Drehachse (10) einer Spindel (7) verlaufen, die sich an einer festgelegten Bearbeitungsstation (16) liegt, und – die genannte zweite und dritte Antriebsvorrichtung (32, 33) den Betrieb dieser zweiten, verschiedenen translatorischen Führungs- und Verfahrvorrichtungen (27) so steuern, dass die Gegenspindeln (19), die jeweils von diesen zweiten translatorischen Führungs- und Verfahrvorrichtungen (27) getragen werden, die Werkstücke (9) sequentiell an derselben Bearbeitungsstation (16) entnehmen, und dies in Verbindung mit der unterteilten Umdrehung des Revolvers (4) durch Einwirkung seiner Antriebsgruppe (40).
Gegenbearbeitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens eine Gruppe von zwei Gegenspindeln (19) aufweist und: – diese Gegenspindeln (19) von zwei zweiten, verschiedenen translatorischen Führungs- und Verfahrvorrichtungen (27) getragen werden, die so ausgerichtet sind, dass die von ihnen bestimmten zweiten Richtungen (28) radial zu zweiten Drehachsen (10) von zwei verschiedenen Spindeln (7) verlaufen, die sich an zwei festgelegten Bearbeitungsstationen befinden, und – die genannte zweite und dritte Antriebsvorrichtung (32, 33) den Betrieb dieser beiden zweiten, verschiedenen translatorischen Führungs- und Verfahrvorrichtungen (27) so steuern, dass die Gegenspindeln (19), die jeweils von diesen zweiten translatorischen Führungs- und Verfahrvorrichtungen (27) getragen werden, die Werkstücke (9) sequentiell an zwei verschiedenen Bearbeitungsstationen (16) entnehmen, und dies in Verbindung mit der unterteilten Umdrehung des Revolvers (4) durch Einwirkung seiner Antriebsgruppe (40).
Gegenbearbeitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der geometrischen Projektion in die erste Ebene (31) mindestens eine dritte Richtung (30) parallel zu mindestens einer zweiten Richtung (28) ist.
Gegenbearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in diesem Fall, wenn die hintere Bearbeitungseinheit (24) mehrere zweite Bearbeitungswerkzeuge (25) hält: – einerseits die zweiten Werkzeuge (25) an dieser hinteren Bearbeitungseinheit (24) mit einem bestimmten Abstand und nach einer ersten Linie (L1) angeordnet sind, die sich im Wesentlichen mit der genannten zweiten Richtung (28) deckt, und – andererseits durch Einwirkung der dritten translatorischen Führungs- und Verfahrvorrichtung (29) der hinteren Bearbeitungseinheit (24), welche die Mehrzahl von Werkzeugen hält, die genannte hintere Bearbeitungseinheit (24) in ebenso viele Übergabepositionen (P2, P2, P4) bewegt werden kann wie die genannte hintere Bearbeitungseinheit (24) zweite Werkzeuge (25) hält.
Gegenbearbeitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der geometrischen Projektion in die erste Ebene (31) mindestens eine dritte Richtung (30) mindestens eine zweite Richtung (28) schneidet.
Gegenbearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass in diesem Fall, wenn die hintere Bearbeitungseinheit (24) mehrere zweite Bearbeitungswerkzeuge (25) hält: – einerseits die zweiten Werkzeuge (25) an dieser hinteren Bearbeitungseinheit (24) mit einem bestimmten Abstand und nach mindestens einer zweiten Linie (L2) angeordnet sind, welche die genannte zweite Richtung (28) schneidet, und – andererseits durch Einwirkung der dritten translatorischen Führungs- und Verfahrvorrichtung (29) der hinteren Bearbeitungseinheit (24), welche die Mehrzahl von Werkzeugen hält, die genannte hintere Bearbeitungseinheit (24) in ebenso viele Übergabepositionen (P2, P2, P4) bewegt werden kann wie die genannte hintere Bearbeitungseinheit (24) zweite Werkzeuge (25) hält.
Gegenbearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass: – in der geometrischen Projektion in die erste Ebene (31) eine dritte Richtung (30) jede der beiden zweiten Richtungen (28) schneidet und – sie mindestens eine von einer dritten translatorischen Führungs- und Verfahrvorrichtung (29) getragene hintere Bearbeitungseinheit (24) aufweist, und dies in der genannten dritten Richtung (30), welche die genannten beiden zweiten Richtungen (28) schneidet.
Gegenbearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass in diesem Fall, wenn die hintere Bearbeitungseinheit (24) mehrere zweite Bearbeitungswerkzeuge (25) hält: – einerseits die zweiten Werkzeuge (25) an dieser hinteren Bearbeitungseinheit (24) mit einem bestimmten Abstand und nach mindestens einer zweiten Linie (L2) angeordnet sind, welche die genannte zweite Richtung (28) schneidet, und – andererseits durch Einwirkung der dritten translatorischen Führungs- und Verfahrvorrichtung (29) der hinteren Bearbeitungseinheit (24), welche die Mehrzahl von Werkzeugen hält, die genannte hintere Bearbeitungseinheit (24) in ebenso viele Übergabepositionen (P2, P3, P4) bewegt werden kann wie die genannte hintere Bearbeitungseinheit (24) zweite Werkzeuge (25) hält.
Werkzeugmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens eine Gegenbearbeitungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 aufweist.