JP2002522245A - ハード旋削装置を有する研削盤 - Google Patents
ハード旋削装置を有する研削盤Info
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Abstract
Description
造を備えた研削テーブルとを有する研削盤、並びに、研削盤において工作物を加
工するための方法に関する。
の研削盤は既に公知である。また、コンベンショナルなCNC・制御された旋盤
も公知であり、この場合、加工センタにおいて工作物を回転できかつ加工センタ
の工具受容装置には研削軸が取り付けられていて、該研削軸によって、例えばシ
ールリング座を捩りなく加工することができる。シールリング座は、通常予め旋
削され、次いで要求された表面質に基づいてのみもう一度研削される。このため
に必要な研削ユニットは補助研削装置として構成されている。補助研削装置は、
前記プロセスを正確にこのような加工センタで実施することのみを許容する。こ
の場合一般に、正確に規定された所定の工作物のみを加工できる工作機械の特殊
構造を必要とする。
て生産性を向上できるような研削盤を提供することにある。
載の研削盤、並びに、請求の範囲第19項の特徴部分に記載の方法が提案された
。付加的な特徴は、旋削工具・工具受容部材及び旋削工具・受容プレートに関す
る。別の有利な構成は、その他の請求項に記載されている。
使用され、前記ベッドの剛性、熱伝達挙動、振動挙動等は前記課題を考慮して最
良に制御される。研削盤は、少なくとも1つの研削盤ベッドと、送り往復台と、
テーブル上部構造を備えた研削テーブルとを有している。更に、ハード(hard)
旋削加工のための旋削工具・工具受容部材が設けられている。従って、緊締状態
で工作物を完全に仕上げ研削できるのみならず、旋削工具・工具受容部材は、旋
削バイト又は別の切削加工工具の使用を可能にしかつ研削加工前、研削加工中又
は研削加工後に工作物の加工を可能にする。これによって、研削盤の使用範囲が
拡大されるが、該研削盤の主機能は有利には研削加工に維持される。従って、研
削盤は有利には更にテーブル上部構造として固定振れ止め等のような装置をも有
する。
工具受容部材が解離可能に固定されている。これによって、付加的な機能を満た
すために、研削盤の既存の構成部材を使用することによってフレキシブル性が高
められる。主軸台は、例えば研削ディスク又は旋削バイト用の支持体として用い
られる。別の構成では、主軸台は旋回可能である。これによって、異なる工具を
それぞれ工具の所要の係合位置に送ることができる。これによって付加的に、制
御手段を有する種々の工具用の主軸台の制御される旋回装置を利用することがで
きる。
いる。これにより、異なる工具を使用するための装備換えが不要である。従って
、工具を連続的な一作業プロセスで研削及び旋削加工することができる。有利に
は、旋削工具・工具受容部材は工具タレットである。工具タレットは多数の種々
の旋削工具をストックしているので、例えば相応にプログラム制御された作業工
程において工具停止及び工具交換による中断を行わずに済む。
受容プレートとして構成されている。これによって、工具装入並びに工具交換が
容易になる。
具受容プレートが載着される受容部を備えた研削軸を有している。特に旋削工具
・工具受容プレートは、有利には、旋削工具・工具受容プレートが半径方向で研
削軸に位置決めされるように、締付け固定可能である。従って、受容部は有利に
は少なくとも半径方向近くに配置されている。
せられた要求を満たすことができなばならない。研削盤の既存の構成部材を同時
に使用して高い加工質を達成できる構成では、研削軸は工具タレットとして構成
されていて、該工具タレットは、半径方向でストローク測定機構を介して電子的
に方向付けられた軸ストッパにより位置決め可能である。これによって得られる
精度は、研削加工のために並びに旋削加工のために利用される。
いて旋削工具が半径方向で歩進運動可能なもしくは割出し可能な旋削工具・工具
受容プレートに取り付けられると、有利である。
て、精度が改善されかつ加工時間が短縮され、この場合、受容ケーシングは送り
往復台において水平方向で旋回可能である。これによって、送り往復台の制御手
段を研削軸又は工具タレットを作動するために利用できかつ同時に受容ケーシン
グにより研削軸及び工具タレットの迅速な交換を保証できる。
/Z1/Z2で独立して走行可能な2つの送り往復台が研削盤の研削盤フレーム
に配設されていることによって、改善される。これによって、工具の種々の位置
で同時に旋削加工することができる。両送り往復台が互いに向かい合って配置さ
れる場合には、一方の送り往復台が旋削工具を工作物に係合させるのに対して、
他方の送り往復台は装備換えされる。更に、それぞれ異なる工具、例えば研削デ
ィスク又は旋削バイトを支持する互いに独立して走行可能な2つの送り往復台が
使用されると、有利である。
工具受容部材が内面旋削加工及び/又は外面旋削加工のための工具を受容すると
いう、機能も与えられる。これによって、別の加工機械における緊締解除及び再
緊締が不要になる。
加的な加工の可能性のために研削盤は有利には、その都度の加工プロセスに適合
した切屑排出装置及び/又は案内軌道カバー部材を有している。特に、切屑排出
装置及び/又は案内軌道カバー部材を研削盤とは別個に設け、次いでその都度の
使用目的のために研削盤に固定することもできる。研削盤に適合された旋削工具
・工具受容プレート及び旋削工具・工具受容部材も別の個別構成部材である。旋
削工具用の旋削工具・工具受容プレートは連結部材を有していて、該連結部材は
、研削盤との連結のために相応に適合されている。同様に、旋削工具用の旋削工
具・工具受容部材も連結部材を有していて、該連結部材は、研削盤に取付けるた
めに相応に適合されている。
能のモジュール式の構造を許容し、これは、ハード旋削のために使用可能な研削
盤の場合に後装備を可能にする。このために、適当な旋削工具・工具受容部材並
びに旋削工具・工具受容プレート、工具タレット又は前記構成部材とは別の構成
部材が後装備ユニットとして既存の研削盤に付加的に設けられる。
具を受容するための工具タレットが取り付けられていて、これによりハード旋削
加工のために研削盤上部構造の利点を利用できる。特に、旋削工具用のタレット
ヘッド又は工具ホルダを受容するために、研削加工のために使用されるX軸の送
り往復台の使用によっても利点が得られる。研削盤の別の利点は有利には、Z軸
用の駆動装置及びガイドを備えた研削テーブルに関連した研削盤の構成から得ら
れる。
工の切屑流のために必要な案内軌道カバー部材及び切屑排出装置が載着される限
りにおいて、加工機械は研削盤として構成される。これによって、研削ディスク
受容部材を備えた研削軸の代わりに、ハード旋削加工を考慮して設計された旋削
工具・工具受容部材又は工具タレットを取り付けることができる。更に、適当な
研削ディスク受容部材を備えた構造的に対応して構成された研削軸も使用できる
ので、研削ディスクの代わりに旋削工具用の工具受容部材を載着することができ
る。工具受容部材は、該工具受容部材が研削ディスクと同様に正確に研削軸上に
受容されるように構成できる。これに対応して前記研削軸には旋削工具用の工具
受容プレートが半径方向で固定及び締付けられしかも半径方向でストローク測定
機構を介して電子的に方向付けられた軸ストッパにより位置決めされる。
おいて工作物にハード旋削加工が実施される。本発明の方法によって、研削加工
の代わりに又は研削加工以外に、別の加工を、特に付加的な加工として研削加工
前、研削加工中又は研削加工後に行うことができる。更に本発明の有利な方法で
は、工作物が研削加工及び旋削加工される。加工時間を短縮するために工作物は
研削加工から旋削加工に又は旋削加工から研削加工に加工形式を交換する場合に
緊締状態で維持される。別の機械への再緊締は不要である。有利には旋削工具は
研削軸用の制御手段によって作動される。これによって、付加的な制御手段に依
存せずに済む。
び上述の構成と組み合わされて有利な別の構成が得られる。
示されている。研削盤上部構造は概略的に図示され、本発明を説明するために用
いられる。研削盤ベッドは研削盤の場合と同じ構成で構成されている。研削盤ベ
ッド7Aの前方領域には、CNC・Z軸の方向に走行可能な研削テーブル(図示
せず)に工作物主軸台2が取り付けられていて、該工作物主軸台は、電動式に駆
動される(矢印3参照)工作物軸に、工作物1を緊締及び連行するための緊締チ
ャック2Aを受容している。他端では工作物1はセンタによって支持されていて
、該センタは、着脱のために液力式に走行可能な(矢印4B参照)心押し軸4A
に固定されている。工作物主軸台2の工作物軸、緊締チャック2A、心押し軸4
A及び工作物1の中央軸線は、共通の中央軸線1Aを成している。研削盤ベッド
の後方領域には、有利には工作物中央軸線1Aに対して直角方向にひいてはZ軸
の走行方向に対して直角方向に走行可能な送り往復台5が設けられていて、該送
り往復台には、旋削バイト用の工具受容部材6が取り付けられている。送り往復
台5の走行はCNC軸(矢印X参照)を介して行われる。有利にはCBN・又は
PKD・スローアウェイチップ(Wendeschneidplatte)として構成されている旋
削工具8も同様に概略的に図示されている。
れにせよ、工具受容部材としてタレットヘッド9が送り往復台5に配設されてい
る。タレットヘッド9は、機械的に又はCNC軸を介して走行可能な工具受容プ
レート11を有している。工具受容プレート11には、CBN・又はPKD・ス
ローアウェイチップ12が締付け可能に取り付けられている。タレットヘッド9
及び工具受容プレート11は、半径方向で共通の中央軸線13を中心として可動
である。このような可動性は、特に歩進的なもしくは割出し可能な可動形式(方
向矢印10参照)で得られる。
向でみた側面図及び工作物1の断面図が図示されている。この場合、矢印Xによ
って、送り往復台5の送り方向が図示されている。工具受容プレート11は、異
なる工具及びスローアウェイチップ12,12Aを受容するのに用いられる。ス
ローアウェイチップ12,12Aの数は自由に選択可能であり、この場合、8個
のスローアウェイチップが図示されている。工具受容プレート11は、有利には
CNC軸(矢印21参照)を介して、タレットヘッド9によって半径方向で中央
軸線13を中心として歩進運動可能もしくは割出し可能である。工具受容プレー
ト11は、緊締フランジ22を介してねじ23によりタレットヘッド9に不動に
緊締されている。この場合、通常の迅速交換機構が使用可能である。有利には、
例えばセンタリング装置を用いて工具タレットとして遊びなくしかも解離可能に
固定可能でありひいては装備換えのために交換可能である、工具を固定された工
具受容プレート11を有する迅速交換機構が使用される。センタリング装置は三
点支承部材を有していて、該三点支承部材は、工具受容プレートをセンタリング
するために、ピンとセンタリングリングとの間で作用し、この場合、工具受容プ
レートを緊締するための緊締フランジが設けられている。有利にはセンタリング
装置はセンタリングリングを有し、該センタリングリングはその孔の領域で、互
いに等間隔を置いて配置された3つの突起を有している。突起は、駆動軸の外周
面の同様に互いに等間隔を置いて配置された円形楔に結合される、孔を介して延
びるピンに、解離可能にしかも伝力結合式に摩擦係合可能である。
にそれぞれ個々の工具が係合することができる。従って図示のように、瞬間的に
工具12が係合する。工具受容プレート11の半径方向の歩進運動もしくは割出
しによって、例えば工具12A又はそれぞれ別の予め選択された工具が係合する
。
示している。第4図では、工具受容プレート16を受容する工具タレット14は
加工位置を占めている。送り往復台5における工具タレット・受容ケーシング2
0の水平方向の旋回によって、工具タレット15を加工位置にもたらすことがで
き、この場合、工具タレットの中央軸線は同様に工作物縦軸線1Aに対して平行
に位置する。この場合工具タレット14は右向きに旋回しているので、常時一方
の工具タレット14,15を予め規定可能に作業位置にもたらすことができる。
19を受容しているので、研削盤において研削加工及び旋削加工を行うことがで
きる。研削加工はコランダム・研削ディスク又はCBN・研削ディスクによって
行うことができる。
、この場合、両工具タレットは端面側で互いに向かい合ってCNC軸を介して走
行可能なX1/Z1/X2/Z2・軸上に配置されている。これによって、両タ
レットヘッドの工具受容プレートに受容されるチップによって主時間(Hauptzei
t)・平行な加工を行うことができる。
ションの一方は研削ユニットとして構成されている。
25の形式の2つのユニットを有していて、該ユニットは、水平な中央軸線を中
心として矢印B方向で共通の平面内に旋回可能に配置されている。工具タレット
24,25は、共通の送り往復台26に取り付けられていてかつ所定の角度、図
示の実施例では60°に等しいか又は60°よりも大きくしかも最大180°で
ある所定の角度を成している。これによって、工作物主軸台2と心押し台29と
の間に固定された工作物1を加工しようとする場合に、第1の工具27と第2の
工具28とを交互に作動することができる。
ユニットによって研削加工を行うことができるようにするために、一方のユニッ
トを旋削加工用の工具タレットとしてかつ他方のユニットを研削軸ユニットとし
て構成することもできる。
応じて工作物を内面旋削することもできる。これに応じて研削盤及び工具受容部
材を適合することができる。例えば、孔を加工される工作物を有利には心押し軸
により支持することなしに緊締チャック内で緊締することも、つまり一方のチャ
ック緊締で緊締することもできる。従って、前記形式の研削盤によって、緊締状
態で工作物を研削加工できるのみならず、旋削加工又は作孔加工することもでき
る。これによって、従来の形式の研削盤を万能にしかもフレキシブルに使用でき
る。
。
平面図。
軸台の配置形式を示す図。
。
、 3 駆動方向、 4 心押し軸、 4A 走行経路、 5 送り往復台、
6 工具受容部材、 7A 研削盤ベッド、 8 旋削工具、 9 タレットヘ
ッド、 10 走行経路、 11 工具受容プレート、 12 スローアウェイ
チップ、 13 中央軸線、 14 工具タレット、 15 工具タレット、
16 受容プレート、 18 研削軸、 19 研削ディスク、 20 工具タ
レット・受容ケーシング、 21 歩進的な移動行程もしくは割出し移動行程、
22 緊締フランジ、 23 ねじ、 24 第1の工具タレット、 25
第2の工具タレット、 26 共通の送り往復台、 27 第1の工具、 28
第2の工具、 29 心押し台
Claims (22)
- 【請求項1】 研削盤ベッドと、研削軸(18)と、送り往復台(5)と、
テーブル上部構造を備えた研削テーブルとを有する研削盤において、ハード旋削
加工のために少なくとも2つの旋削工具を受容するための旋削工具・工具受容部
材(6)が設けられており、該工具受容部材(6)が、半径方向で研削軸(18
)に締付け固定可能な交換可能な旋削工具・工具受容プレート(11)を有して
いることを特徴とする、研削盤。 - 【請求項2】 旋削工具・工具受容部材(6)が、主軸台に解離可能に固定
可能である、請求項1記載の研削盤。 - 【請求項3】 主軸台が旋回可能である、請求項2記載の研削盤。
- 【請求項4】 旋削工具・工具受容部材(6)が、研削軸(18)に付加的
に配置されている、請求項1記載の研削盤。 - 【請求項5】 旋削工具・工具受容部材(6)が、工具タレット(14,1
5)である、請求項1から4までのいずれか1項記載の研削盤。 - 【請求項6】 旋削工具・工具受容部材(6)が、交換可能な旋削工具・工
具受容プレート(11)である、請求項1から5までのいずれか1項記載の研削
盤。 - 【請求項7】 研削軸(18)が受容部を有していて、該受容部に、研削デ
ィスク(19)又は旋削工具・工具受容プレート(11)が載着可能である、請
求項1から6までのいずれか1項記載の研削盤。 - 【請求項8】 特に旋削工具・工具受容プレート(11)が半径方向で研削
軸(18)に位置決めされるように、旋削工具・工具受容プレート(11)が締
付け固定可能である、請求項7記載の研削盤。 - 【請求項9】 研削軸が工具タレット(14,15)として、半径方向でス
トローク測定機構を介して電子的に調整される軸ストッパにより位置決め可能で
ある、請求項8又は9記載の研削盤。 - 【請求項10】 旋削工具が、半径方向で歩進運動可能な旋削工具・受容プ
レート(11)に取り付けられている、請求項5記載の研削盤。 - 【請求項11】 工具タレット(14,15)又は研削軸(18)用の受容
ケーシングが、送り往復台(5)において水平方向に旋回可能である、請求項4
記載の研削盤。 - 【請求項12】 旋削工具・工具受容部材(6)のために方向X1/X2/
Z1/Z2で独立して走行可能な2つの送り往復台(5)が、研削盤の研削盤フ
レームに配設されている、請求項1から11までのいずれか1項記載の研削盤。 - 【請求項13】 旋削工具・工具受容部材(6)が、外面旋削加工及び/又
は内面旋削加工のための工具を受容している、請求項1から12までのいずれか
1項記載の研削盤。 - 【請求項14】 研削盤が、その都度の加工プロセスに適合した案内軌道カ
バー部材及び/又は切屑排出装置を有している、請求項1から13までのいずれ
か1項記載の研削盤。 - 【請求項15】 2つの工具タレット(24,25)が、共通の送り往復台
(26)に固定されていてかつ共通のX軸を中心として、工具タレットの工具(
27,28)をその都度の作業位置にもたらすことができるように、旋回可能で
ある、請求項1から14までのいずれか1項記載の研削盤。 - 【請求項16】 工具タレット及び研削ユニットが、共通の、特に単一の送
り往復台に固定されていてかつ共通のX軸を中心として、工具タレットの工具又
は研削ユニットの研削装置を作業位置にもたらすことができるように、旋回可能
である、請求項1から15までのいずれか1項記載の研削盤。 - 【請求項17】 連結部材を有する旋削工具用の旋削工具・工具受容プレー
ト(11)において、連結部材が請求項1から16までのいずれか1項記載の研
削盤に連結するために適合されていることを特徴とする、旋削工具・工具受容プ
レート。 - 【請求項18】 連結部材を有する旋削工具用の旋削工具・工具受容部材(
6)において、連結部材が請求項1から16までのいずれか1項記載の研削盤に
取り付けるために適合されていることを特徴とする、旋削工具・工具受容部材。 - 【請求項19】 研削盤において工作物にハード旋削加工を実施することを
特徴とする、研削盤において工作物を加工するための方法。 - 【請求項20】 工作物を研削加工及び旋削加工することを特徴とする、研
削盤において工作物を加工するための方法。 - 【請求項21】 研削加工から旋削加工に又は旋削加工から研削加工に加工
形式を交換する場合に工作物(1)を緊締状態で維持する、請求項19又は20
記載の方法。 - 【請求項22】 旋削工具(8)を研削軸(18)用の制御手段により作動
する、請求項19から21までのいずれか1項記載の方法。
Applications Claiming Priority (5)
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DE19836348.6 | 1998-08-11 | ||
DE1998136348 DE19836348C5 (de) | 1998-08-11 | 1998-08-11 | Werkzeugaufnahme für eine CNC-gesteuerte Hartdrehmaschine |
DE19920467.5 | 1999-05-04 | ||
DE1999120467 DE19920467C5 (de) | 1999-05-04 | 1999-05-04 | Schleifmaschine, sowie Verfahren zur Bearbeitung eines Werkstückes in einer Schleifmaschine |
PCT/EP1999/005738 WO2000009290A1 (de) | 1998-08-11 | 1999-08-09 | Schleifmaschine mit hartdreheinrichtung |
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JP2000564771A Ceased JP2002522245A (ja) | 1998-08-11 | 1999-08-09 | ハード旋削装置を有する研削盤 |
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CZ (1) | CZ2001487A3 (ja) |
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