JP2022503607A - ワークを機械加工する工作機械 - Google Patents
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Abstract
Description
機械加工するように構成される工作機械を形成する。
とも1つの第2の工作機械構造がワーク締め付けデバイスを含む点でも、更に開発することができる。
イス加工ロボットが、多様なツールに加えて、ワークを効果的にかつ精密に処理するために、そのワークスピンドルを多様な位置にもたらすことができるからである。
能な工作機械構造の移動又は移動オプションにおける同様に高い程度の柔軟性を確保するために、自由に移動可能な工作機械構造のために成功裏に使用することもできる。
の多数のチェーンを含む点で更に開発することができる。
置決めデバイスが、工作機械の接続要素によって、工作機械とハンドリングデバイスとの間の接続を確立し、その接続によって、制御信号及び/又はエネルギーが工作機械からハンドリングデバイスまで伝達される点で更に開発することができる。
ため、搬送デバイス100は、ハンドリングデバイスを独立して交換することができ、したがって、種々のタスクのために柔軟に使用することができる。搬送デバイス100の自動化実施形態の場合、迅速解除カップリング(quick-release couplings)(例えば、フロントローダー迅速解除カップリング)が同様に、搬送デバイス100とハンドリングデバイスとの間のエネルギー伝達又は信号伝達のための接続を自動的に確立するのに特に適する。
て)移動する。ここで、パレットホルダー350を、芯出しデバイス46のような、収納デバイス40の側面上に設けられる圧力ピース45に押し付けることができる。この圧力ピース45は、パレットホルダー350が、収納デバイス40に対して芯出しデバイス46と逆方向に付勢されることを確実にする。
納デバイスに対して収納デバイス40を下げることによってパレットホルダー350から再び切断することができる。
に既に存在するパレット300が、(例えば、搬送デバイス100の旋回移動又は搬送デバイス100において収納されたパレット300を持ち上げるための伸縮式機構によって、又は、搬送デバイス100を単に移動させることによって)空のフォーク形状パレットチェンジャー200によって収納することができるように作業空間の前にそれ自身を位置決めする。搬送デバイス100は、その後、90度だけ回転し、それにより、第2のパレットチェンジャー200は、保持されたパレット300を工作機械1000の作業空間に挿入することができる。
0に対してパレットチェンジャー200を移動させる可能性が存在し、それにより、例えば、パレットチェンジャー200の回転軸が、搬送デバイス100に対して自由に位置決めすることができるときが有利であるものとすることができる。
ベルパレット保管所を最適に運用することが有利であるものとすることができる。
る円錐(例えば、パレット円錐1044及び/又はデバイス円錐1041、図16i及び図16jを参照されたい)上に設置されるまで、更に下げることができる。円錐(パレット円錐1044/デバイス円錐1041)は、ここで、例えば、ドッキングユニットを有することができ、ドッキングユニットは、収納されたパレット300又はデバイス(ここではパレットホルダー350)をロックし留める、及び/又は、図2dで既に述べたように又は図16i及び図16jで述べるように同様に、媒体インターフェースを有することもできる。
200は、複数のパレット300を同時に搬送することができるように、それぞれの搬送デバイス100によって収納することもできる。
左上:搬送デバイス100が移動することができる位置。
左中央:ハンドリングデバイスが円錐上に設置される位置。
左底部:ハンドリングデバイス/材料キャリア/ボックスを床上に据え付けること。
ルダーレセプタクル1040にドッキングする。パレットホルダーレセプタクル1040は、例えば、工作機械1000上に設けることができる。
ターフェース357/358を有する)が均一になる又は標準化されるように構成されるため、相応して均一に構成される収納要素を有する任意のコンポーネント又はハンドリングデバイスを取り付けることができ、また、本質的に同じ迅速解除カップリングが、この場合、エネルギー又は信号伝達のために使用することができることが更に指摘されるべきである。
イス上に)据え付けることができず、搬送デバイス100の収納デバイス40上にあるままである。
イス(例えば、新しいパレットホルダー350、ハンドリングデバイス、例えば図22~図36に示す別のデバイス)を収納することによって、新しいタスクに取り組むことができる。
ネルが、搬送デバイス100又はパレットホルダー350の端に位置して、搬送デバイス100がハウジング1060のアクセス部内に押しやられた後、外部からアクセス部を更に閉鎖することが可能であるものとすることができる。
1の更なる変形を使用することもできる。
が適切に充填された場合、モジュール800を再び収納し、チップを更なる処置及び/又は廃棄場所まで配送するという信号を、搬送デバイス100に送信することができる。
クション770は、材料が粉末又は媒体タンク775からアプリケーションデバイス770へ誘導されること、又は、過剰な材料が、製造プロセス中に再び吸引され、粉末又は媒体タンク775に給送されることを確実にする。
000においてツール交換を実施する。
軸R2及びパレット300の平面/表面が本質的に互いに対して45度の角度にあるため、これは有利には可能である。さらに、図40cに示すように、水平機械加工中心における搬送デバイス100の適用を考えることもでき、これは、図40aのコンソール機械上で見られるように、更なる回転軸R2(ここでは示さず)によって拡張することもできるため、水平機械加工中心のワークスピンドル1100は、必要である場合、パレット300又は搬送デバイス100に対して90度だけ旋回することもできる。
とができる。
それにより、使用中の走行経路、共同で使用されるハンドリングデバイス、及びそれらの場所等の外乱源、並びに、任意の他の情報を示し、それに応答することが可能である。主コンピューターコントロール2000は、任意選択で、このタスクを引き受けることができる。
搬送デバイス100の種々の更なる機能によって並びにワーク1及び/又はパレット300の提供及び交換によって拡張することができる。
10 シャシ/プラットフォーム
20 ホイール
30 エネルギーストア
35 内部コントローラー
40 収納デバイス
41 収納デバイスの円錐部分
42 収納デバイスのインターフェース
43 締結具及び接続
44 凹所
45 圧力ピース
46 芯出しデバイス
47 凹所を移動させるためのドライブ
48 ボルト
50 持ち上げシリンダー(ホイール又はサスペンションのための)
55 持ち上げシリンダー(デバイスを収納するための)
60 サスペンション
70 コネクタ
71 コネクタの圧力ピース
72 コネクタ固定具
73 機械式停止部
74 接続インターフェース
75 コネクタ本体
100 搬送デバイス
101 マガジン
102 ツール
103 対の片方(プリズムに対する)
105 カップリング(2つの搬送デバイスの間の)
200 パレットチェンジャー
210 フード
215 ロックデバイス
300 パレット
301 パレットのアライメント要素
350 パレットホルダー
351 パレットホルダーのアライメント要素
355 円錐凹所
357 パレットホルダーのインターフェース
358 工作機械のインターフェース
360 収集カバー
400 コンベヤベルト
420 サクション
450 ワークレセプタクル
470 棒ローダー
500 格納ステーション
510 円錐レセプタクル(格納ステーションにおける)
520 ローラー技術を有する格納ステーション
600 ロボット/産業用ロボット
601 ロックプレート
610 測定ユニット
620 測定及び試験手段
630 コンポーネントを後処理するアタッチメント
640 ツールを鋭利化しドレッシングするユニット
650 保護エンクロージャ
700 モジュール(メッシュボックス、材料パレット、他の材料キャリア、機械パレット、ツール用のバッファー空間のモジュール)
720 ツールチェンジャー、チェンジャー・格納部組み合わせ体、ツールストア
750 ロボットアクセサリー(交換把持部、バリ取り器、ツール用の格納ボックス)
770 アプリケーションデバイス
775 粉末/媒体タンク
777 粉末/媒体のフィード/サクション
800 チップを収集するモジュール
810 傾斜機構
820 持ち上げ機構
825 チップコンテナー
830 コンテナーカート
900 工作機械から使用済み冷却潤滑剤を収集又は吸引するモジュール
910 吸引デバイス
920 タンク
930 フィルター(冷却潤滑剤内のチップ用)
1000 工作機械
1010 プリズム
1020 標準的なサクション
1030 エンクロージャ
1035 オプションのキャビン
1040 パレットホルダーレセプタクル
1041 デバイス円錐
1042 デバイスを整列させるための芯出しデバイス
1043 媒体インターフェース
1044 パレット円錐
1045 パレットを整列させるための芯出しデバイス
1051 円錐レセプタクル
1060 エンクロージャ
1065 鋼カバー
1070 丸いドア
1100 ワークスピンドル
1120 フライスヘッド
1150 研削アタッチメント
1180 心押し台アタッチメント
1181 揺れ止め
1200 横要素(工作機械)
1300 スタンド要素(工作機械)
1350 機械ベッド
1400 チップ収集器/チップカート
1500 ツールタレット
1600 ガントリーローダー
1610 把持部(ガントリーローダー)
1700 円形ストア
1800 パレット用の中間ストア
1850 パレット用の給送デバイス
2000 主コンピューターコントロール
3000 固定ロボット
4000 パレット用のセットアップステーション
5000 パレット用の格納ステーション
Claims (31)
- ワークを機械加工する工作機械であって、
ベース表面上で自由に移動することができ、少なくとも1つの工作機械コンポーネントを有する少なくとも1つの第1の工作機械構造と、
少なくとも1つの更なる工作機械コンポーネントを有する少なくとも1つの第2の工作機械構造と、
を備え、
前記少なくとも1つの自由に移動可能な第1の工作機械構造は、前記少なくとも1つの第2の工作機械構造とともに、前記少なくとも1つの自由に移動可能な第1の工作機械構造が前記少なくとも1つの第2の工作機械構造上に位置決めされると、前記ワークを機械加工するように構成される該工作機械を形成する、工作機械。 - 前記少なくとも1つの第2の工作機械構造は、前記ベース表面上にセットアップすることができる少なくとも1つの固定工作機械構造を含むことを特徴とする、請求項1に記載の工作機械。
- 前記ベース表面上にセットアップすることができる前記少なくとも1つの固定工作機械構造及び前記少なくとも1つの自由に移動可能な第1の工作機械構造はともに、前記少なくとも1つの自由に移動可能な第1の工作機械構造が前記少なくとも1つの固定工作機械構造上に位置決めされると、前記ワークを機械加工するように構成される前記工作機械を形成することを特徴とする、請求項2に記載の工作機械。
- 前記少なくとも1つの第2の工作機械構造は、前記ベース表面上で自由に移動することができる少なくとも1つの工作機械コンポーネントを有する少なくとも1つの更なる工作機械構造を含むことを特徴とする、請求項1に記載の工作機械。
- 前記少なくとも1つの更なる自由に移動可能な工作機械構造及び前記少なくとも1つの自由に移動可能な第1の工作機械構造はともに、前記少なくとも1つの自由に移動可能な第1の工作機械構造が前記少なくとも1つの更なる工作機械に移動可能な工作機械構造上に位置決めされる及び/又は前記少なくとも1つの更なる自由に移動可能な工作機械構造が前記少なくとも1つの自由に移動可能な第1の工作機械構造上に位置決めされると、前記ワークを機械加工するように構成される前記工作機械を形成することを特徴とする、請求項4に記載の工作機械。
- 前記少なくとも1つの第2の工作機械構造はツール保持ワークスピンドルを含み、及び/又は、前記ベース表面上で自由に移動可能である前記少なくとも1つの第1の工作機械構造はワーク締め付けデバイスを含み、前記工作機械は、特に、穴あけ加工及び/又はフライス加工ワーク処理のために構成される、及び/又は、
前記ベース表面上で自由に移動可能である前記少なくとも1つの第1の工作機械構造はツール保持ワークスピンドルを含み、及び/又は、前記少なくとも1つの第2の工作機械構造はワーク締め付けデバイスを含み、前記工作機械は、特に、穴あけ加工及び/又はフライス加工ワーク処理のために構成されることを特徴とする、請求項1~5のいずれか一項に記載の工作機械。 - 前記少なくとも1つの第2の工作機械構造はワーク保持ワークスピンドルを含み、及び/又は、前記ベース表面上で自由に移動可能である前記少なくとも1つの第1の工作機械構造は、ツール締め付けデバイス、特に、ツールタレット、前記少なくとも1つの第2の工作機械構造の前記ワーク保持ワークスピンドルに連結した心押し台、及び/又は、前記少なくとも1つの第2の工作機械構造の前記ワーク保持ワークスピンドルに対する対向ス
ピンドルとしての更なるワーク保持ワークスピンドルを含み、前記工作機械は、特に、ターニングワーク処理のために構成される、及び/又は、
前記ベース表面上で自由に移動可能である前記少なくとも1つの第1の工作機械構造はワーク保持ワークスピンドルを含み、及び/又は、前記少なくとも1つの第2の工作機械構造は、ツール締め付けデバイス、特に、ツールタレット、前記少なくとも1つの自由に移動可能な第1の工作機械構造の前記ワーク保持ワークスピンドルに連結した心押し台、及び/又は、前記少なくとも1つの自由に移動可能な第1の工作機械構造の前記ワーク保持ワークスピンドルに対する対向スピンドルとしての更なるワーク保持ワークスピンドルを含み、前記工作機械は、特に、ターニングワーク処理のために構成されることを特徴とする、請求項1~6のいずれか一項に記載の工作機械。 - 材料塗布によるワーク処理のために構成され、
前記少なくとも1つの第2の工作機械構造は材料を塗布するための処理ユニットを含み、前記ベース表面上で自由に移動可能である前記少なくとも1つの第1の工作機械構造はワーク締め付けデバイスを含み、及び/又は、
前記ベース表面上で自由に移動可能である前記少なくとも1つの第1の工作機械構造は材料を塗布するための処理ユニットを含み、前記少なくとも1つの第2の工作機械構造はワーク締め付けデバイスを含むことを特徴とする、請求項1~7のいずれか一項に記載の工作機械。 - 前記少なくとも1つの第2の工作機械構造は、1つ以上の工作機械コンポーネントが配置される機械フレームを含むことを特徴とする、請求項1~8のいずれか一項に記載の工作機械。
- 前記少なくとも1つの第2の工作機械構造は、前記機械フレーム上で移動することができる1つ以上の工作機械スライドを含むことを特徴とする、請求項9に記載の工作機械。
- 前記1つ以上の工作機械スライドのうちの少なくとも1つの工作機械スライドは、ワークスピンドル又はワークスピンドルを保持するスピンドルヘッド若しくはスピンドルスイベルヘッドを保持することを特徴とする、請求項10に記載の工作機械。
- 前記機械フレームは、ポータル設計で、移動コラム設計で、又はコンソール設計で構成されることを特徴とする、請求項9~11のいずれか一項に記載の工作機械。
- 前記1つ以上の工作機械スライドのうちの少なくとも1つの工作機械スライドは、水平処理ワークスピンドル及び/又は垂直処理ワークスピンドルを保持することを特徴とする、請求項10又は11に記載の工作機械。
- 前記1つ以上の工作機械スライドのうちの少なくとも1つの工作機械スライドの1つ以上のワークスピンドルは、1つ以上の回転軸の周りに旋回可能又は回転可能であるように構成されることを特徴とする、請求項10~13のいずれか一項に記載の工作機械。
- 前記少なくとも1つの自由に移動可能な第1の工作機械構造及び/又は前記少なくとも1つの第2の工作機械構造は、ワークスピンドルを保持するフライス加工ロボットを含むことを特徴とする、請求項1~14のいずれか一項に記載の工作機械。
- 前記少なくとも1つの自由に移動可能な第1の工作機械構造は、ロータリーテーブル、ラウンドテーブル、及び/又はスイベル/ラウンドテーブルとして特に構成されるワーク締め付けテーブルを含むことを特徴とする、請求項1~15のいずれか一項に記載の工作機械。
- 前記少なくとも1つの自由に移動可能な第1の工作機械構造は、ワーク及び/又はツールハンドリングのための産業用ロボットを含むことを特徴とする、請求項1~16のいずれか一項に記載の工作機械。
- 前記少なくとも1つの自由に移動可能な第1の工作機械構造は無人搬送車両を含むことを特徴とする、請求項1~17のいずれか一項に記載の工作機械。
- 前記搬送車両を移動させるためのドライブと、
前記搬送車両を制御するための制御ユニットと、
を特徴とする、請求項18に記載の工作機械。 - 前記少なくとも1つの自由に移動可能な第1の工作機械構造は、前記少なくとも1つの自由に移動可能な第1の工作機械構造にエネルギー、特に電気エネルギーを供給する内部エネルギーストア、及び/又は、前記自由に移動可能な第1の工作機械構造の環境をモニタリングするための1つ以上の光、赤外、及び/又はレーダーセンサーを備えるセンサーユニットを含むことを特徴とする、請求項1~19の少なくとも一項に記載の工作機械。
- 前記少なくとも1つの自由に移動可能な第1の工作機械構造は、前記少なくとも1つの自由に移動可能な第1の工作機械構造を移動又は変位させるための、1つ以上のドライブチェーン及び/又は複数のホイールを含み、前記ホイールののうちの1つ、複数、又は全ては、個々に制御可能及び/又は操向可能であり、特に、前記搬送デバイスの前記ホイールのうちの1つ、複数、又は全ては、個々に制御可能なメカナムホイールとして構成されることを特徴とする、請求項1~20のいずれか一項に記載の工作機械。
- 前記少なくとも1つの自由に移動可能な第1の工作機械構造は、特に無線通信リンクによって、複数の自由に移動可能な工作機械構造に同時に接続され、特に自動リモート制御によって、前記複数の自由に移動可能な工作機械構造を制御するように構成される、外部制御デバイス、特に中央制御デバイスと通信するように構成されることを特徴とする、請求項1~21のいずれか一項に記載の工作機械。
- 前記少なくとも1つの自由に移動可能な第1の工作機械構造は、通信インターフェースを介して前記工作機械の制御デバイスと通信するように構成され、前記工作機械の前記制御デバイスは、前記少なくとも1つの第2の工作機械構造上に配置されることを特徴とする、請求項1~22のいずれか一項に記載の工作機械。
- 前記通信インターフェースは無線通信インターフェースを含み、前記少なくとも1つの自由に移動可能な第1の工作機械構造は、無線通信リンクを介して前記無線通信インターフェースによって前記工作機械の前記制御デバイスと通信するように構成されることを特徴とする、請求項23に記載の工作機械。
- 前記少なくとも1つの自由に移動可能な第1の工作機械構造はドッキングデバイスを含み、前記第2の工作機械構造とともに前記工作機械を形成するために、前記ドッキングデバイスによって前記ベース表面上に設置された前記工作機械のドッキングステーションに又は前記少なくとも1つの第2の工作機械構造のドッキングステーションにドッキングするように構成されることを特徴とする、請求項1~24のいずれか一項に記載の工作機械。
- 前記少なくとも1つの自由に移動可能な第1の工作機械構造は、前記少なくとも1つの第2の工作機械構造とともに、前記少なくとも1つの自由に移動可能な第1の工作機械構
造が前記少なくとも1つの第2の工作機械構造の前記ドッキングステーションにドッキングされると、前記ワークを機械加工するように構成される前記工作機械を形成することを特徴とする、請求項25に記載の工作機械。 - 前記少なくとも1つの自由に移動可能な第1の工作機械構造は、前記ドッキングデバイスによって前記ベース表面上に設置された更なる工作機械のドッキングステーションに、又は、少なくとも1つの第3の工作機械構造のドッキングステーションにドッキングして、前記第3の工作機械構造とともに更なる工作機械を形成するように更に構成されることを特徴とする、請求項25又は26に記載の工作機械。
- 前記少なくとも1つの自由に移動可能な第1の工作機械構造は、前記少なくとも1つの第3の工作機械構造とともに、前記少なくとも1つの自由に移動可能な第1の工作機械構造が更なる工作機械の前記ドッキングステーションに又は前記少なくとも1つの第3の工作機械構造の前記ドッキングステーションにドッキングすると、前記ワークを機械加工するように構成される前記更なる工作機械を形成するように更に構成されることを特徴とする、請求項27に記載の工作機械。
- 請求項1~28のいずれか一項に記載の1つ以上の工作機械を備えるシステム。
- 少なくとも1つの更なる工作機械コンポーネントを有する少なくとも1つの第3の工作機械構造であって、該第3の工作機械構造は、前記少なくとも1つの第2の工作機械構造から或る距離に位置決めされることができる、少なくとも1つの第3の工作機械構造と、
前記少なくとも1つの自由に移動可能な第1の工作機械構造は、前記少なくとも1つの第3の工作機械構造とともに、前記少なくとも1つの自由に移動可能な第1の工作機械構造が前記少なくとも1つの第3の工作機械構造上に位置決めされると、前記ワークを機械加工するように構成される更なる工作機械を形成することと、
を特徴とする、請求項29に記載のシステム。 - 少なくとも1つの更なる工作機械コンポーネントを有する少なくとも1つの更なる自由に移動可能な工作機械構造と、
前記少なくとも1つの更なる自由に移動可能な工作機械構造は、前記少なくとも1つの第2の工作機械構造とともに、前記少なくとも1つの更なる自由に移動可能な工作機械構造が前記少なくとも1つの第2の工作機械構造上に位置決めされると、前記ワークを機械加工するように構成される更なる工作機械を形成することと、
を特徴とする、請求項29又は30に記載のシステム。
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