JP2022542688A - 工作機械での使用のためのアタッチメントスピンドル装置 - Google Patents
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Abstract
本発明は、工作機械での使用のためのアタッチメントスピンドル装置に関し、工作機械の作業スピンドルにアタッチメントスピンドル装置を固定するための固定接続部12と、スピンドル14aに固定された穴開け工具を駆動するためのスピンドル14aを備えたアタッチメントスピンドル部14と、アタッチメントスピンドル部14に力を加えるための駆動部15と、アタッチメントスピンドル部14に、駆動部15の力と反対向きの釣り合う力を加えるための電磁アクチュエーター16と、含む。【選択図】図1a
Description
本発明は、工作機械での使用のためのアタッチメントスピンドル装置(anterior spindle device (Vorsatzspindelvorrichtung))、アタッチメントスピンドル装置を含むシステム、アタッチメントスピンドル装置を制御する方法、およびアタッチメントスピンドル装置を制御する方法を実行するコンピュータープログラム製品に関する。
従来技術では、アタッチメントスピンドル装置は、工作機械での使用、特に工作機械でのアタッチメントスピンドル装置のスピンドルが機械部によって吊り下げられる穴開け加工での使用が知られている。機械部は、重り板が載置された場合にスピンドルにばね力を加える機械的ばねを含み、スピンドルは、調整ねじによってばね力を調整することにより、吊り下げられた状態になる。ダイヤルゲージがゼロに達するまで、ダイヤルゲージの調整ねじでインジケーターが回されると、ダイヤルゲージは、定められた力に対応する最大距離を定める。この値に達すると、工作機械の主軸が解放されるので、工作機械の穴開け加工が行われ得る。
上述のようなアタッチメントスピンドル装置の場合、重りをアタッチメントスピンドル装置に手動で適用しなければならないことは、実用的ではないことが分かっており、それは、重りの適用によって穴開け加工が繰り返し中断されるためである。さらに、アタッチメントスピンドル装置の構造は、機械部によって不必要に拡大され、それによって、工作機械の作業スピンドルの加工空間を制限する。重りを手動で適用することによって、アタッチメントスピンドル装置の制御は、アタッチメントスピンドル装置で行うことができない。
先行技術におけるアタッチメントスピンドル装置を始点として、本発明の目的は、工作機械での使用のためのアタッチメントスピンドル装置の構造を最適化することである。
上記課題を解決するために、請求項1に記載のアタッチメントスピンドル装置が提案されている。従属請求項は、本発明の好ましい例示的な実施形態に関する。
本発明によれば、工作機械での使用のためのアタッチメントスピンドル装置が提案され、前記アタッチメントスピンドル装置は、前記工作機械の作業スピンドルに前記アタッチメントスピンドル装置を固定するための固定接続部と、スピンドルに固定された穴開け工具を駆動するための前記スピンドルを備えたアタッチメントスピンドル部と、前記アタッチメントスピンドル部に力を加えるための駆動部と、前記アタッチメントスピンドル部に、前記駆動部の力に対抗する釣り合う力を加えるための電磁アクチュエーターと、含む。
これは、電磁アクチュエーターのためにアタッチメントスピンドル装置の構造が小型に保たれる一方で、駆動部の力に対する対抗力の機能性は、依然として維持されるという利点を有する。これは、アタッチメントスピンドル装置によって、穴開け加工が一定の力で行われることができ、小さな穴が特に良好に生成されることができることを保証する形態を用いた穴開け加工をもたらす。
有利な例示的な実施形態では、前記電磁アクチュエーターは、スピンドル軸が垂直であり、穴開け道具が下方を向いている状態で、前記アタッチメントスピンドル装置が前記工
作機械の前記作業スピンドルに固定される場合に、前記アタッチメントスピンドル部の重量に対応する釣り合う力を加えるように構成されている。
作機械の前記作業スピンドルに固定される場合に、前記アタッチメントスピンドル部の重量に対応する釣り合う力を加えるように構成されている。
有利な例示的な実施形態では、前記電磁アクチュエーターは、スピンドル軸が垂直であり、穴開け工具が下方を向いている状態で、前記アタッチメントスピンドル装置が前記工作機械の前記作業スピンドルに固定される場合に、前記アタッチメントスピンドル部が吊り下げられた状態になるように、前記アタッチメントスピンドル部の重量に対応する釣り合う力を加えるように構成されている。
これは、穴開け加工が特に着実に行われることができ、アタッチメントスピンドル部が正確に穴開けすることができ、その結果、小さい穴が特に正確に穴開けされ得るという利点を有する。
有利な例示的な実施形態では、前記アタッチメントスピンドル装置は、前記アタッチメントスピンドル部が、前記スピンドルの前記スピンドル軸に平行に移動可能であるように取り付けられている筐体を含む。
アタッチメントスピンドル装置の構成は、筐体によって特に安定に維持され、その結果、穴開け工程は、アタッチメントスピンドル装置によって正確に行われ得る。
有利な例示的な実施形態では、前記アタッチメントスピンドル部は、前記スピンドルのスピンドル軸に平行に延在するガイド上で移動可能に取り付けられている。
有利な例示的な実施形態では、前記スピンドルは、穴開け工具を収容するための前記筐体の一方側に開放的にアクセス可能な工具受け部を含む。
有利な例示的な実施形態では、前記固定接続部は、前記スピンドルの前記工具受け部とは反対側の前記筐体の面に配置されている。
有利な例示的な実施形態では、前記駆動部は、前記スピンドルのスピンドル軸に平行な方向に、特に、前記固定接続部から離れる方向に、および/または前記スピンドルの前記工具受け部に向かう方向に、前記アタッチメントスピンドル部に力を加えるように機能する。
有利な例示的な実施形態では、前記電磁アクチュエーターは、前記スピンドルのスピンドル軸に平行な方向に、特に、前記固定接続部に向かう方向に、および/または前記スピンドルの前記工具受け部から離れる方向に、前記アタッチメントスピンドル部に釣り合う力を加えるように機能する。
有利な例示的な実施形態では、前記固定接続部は、前記固定接続部が前記工作機械の前記作業スピンドル上に固定される場合に、前記スピンドルのスピンドル軸が、前記工作機械の前記作業スピンドルのスピンドル軸と平行に、特に同軸上に向けられるように配置されている。
有利な例示的な実施形態では、前記駆動部は、リニアモーターを含む。
有利な例示的な実施形態では、前記リニアモーターは、力を加えるために前記アタッチメントスピンドル部を移動させるように構成されている。
有利な例示的な実施形態では、前記駆動部は、前記駆動部の位置および/または前記駆
動部の距離変化(distance change(Wegaenderung))を特定するように構成された位置測定手段を含む。
動部の距離変化(distance change(Wegaenderung))を特定するように構成された位置測定手段を含む。
有利な例示的な実施形態では、前記アタッチメントスピンドル装置は、前記工作機械の制御器に信号を送信する送信部を含み、前記送信部は、前記作業スピンドルのスピンドル軸の方向において、前記工作機械の前記作業スピンドルの送り動作を制御するように構成されている。
これは、穴開け加工が制御可能であり、穴開け加工がアタッチメントスピンドル装置を用いて自動的に行われ得るという利点を有する。これにより、穴開け加工が最適化されて、正確に加工された多数の穴の加工がより短時間で行われ得る。
有利な例示的な実施形態では、前記送信部は、前記工作機械の前記制御器に制御信号を送信するように構成され、前記制御信号は、前記アタッチメントスピンドル部に作用する全ての力、および/または前記アタッチメントスピンドル部および/または前記駆動部の位置または距離変化を示す。
有利な例示的な実施形態では、前記送信部は、前記工作機械の前記制御器から、設定信号、特に目標値を示す設定信号を受信するように構成され、前記駆動部は、設定信号に基づいて設定された力を、前記アタッチメントスピンドル部に加えるように構成されている。
これは、穴開けプログラムで力の量が定められることができ、加工中に力の量も調整されることができるという利点を有する。これにより、多数の穴開けが最適化された方法で行われ得る正確な穴開け加工のための制御が可能になる。
有利な例示的な実施形態では、前記スピンドルは、特に前記スピンドルのスピンドル軸に平行に、前記スピンドルの超音波振動を発生するように構成された超音波発生器を含む。
有利な例示的な実施形態では、前記スピンドルは、冷却剤を案内するための、特に穴の形態の内部冷却剤供給ラインを含む。
これは、機械加工中にアタッチメントスピンドル装置が冷却されることができ、穴開け加工が円滑に行われることができるという利点を有する。したがって、加熱による不具合は、低減されるか、または完全に回避される。
有利な例示的な実施形態では、前記固定接続部は、中空胴部のテーパー状工具接続部(hollow shank taper interface(Hohlschaftkegel-Werkzeugschnittstelle))を含む。
有利な例示的な実施形態では、前記アタッチメントスピンドル装置は、筐体の第1半分と筐体の第2半分とを有する筐体を含み、前記アタッチメントスピンドル部および前記電磁アクチュエーターは、前記筐体の第1半分内に配置されている。
有利な例示的な実施形態では、前記アタッチメントスピンドル装置は、第1端部と第2端部とを含み、中間板は、前記筐体の第1半分と前記筐体の第2半分との間に配置され、ガイドロッドは、前記筐体の第1半分内で前記アタッチメントスピンドル部を案内するために、前記中間板から前記第2端部まで、前記筐体の第1半分内に配置されている。
有利な例示的な実施形態では、前記アタッチメントスピンドル部は、第1板と第2板と
を含み、前記アタッチメントスピンドル部は、2つの板を接続するために前記第1板と前記第2板との間に配置された少なくとも1つの中空シリンダーをさらに含み、前記スピンドルは、前記第1板に固定され、前記少なくとも1つの中空シリンダーは、前記スピンドルの周りに半径方向において対称に配置されている。
を含み、前記アタッチメントスピンドル部は、2つの板を接続するために前記第1板と前記第2板との間に配置された少なくとも1つの中空シリンダーをさらに含み、前記スピンドルは、前記第1板に固定され、前記少なくとも1つの中空シリンダーは、前記スピンドルの周りに半径方向において対称に配置されている。
有利な例示的な実施形態では、前記駆動部は、前記筐体の第2半分内に配置され、前記スピンドルのスピンドル軸と平行に前記スピンドルを移動させるための回転子を含み、前記駆動部の前記回転子は、前記アタッチメントスピンドル部の前記第2板に固定されている。
有利な例示的な実施形態では、前記電磁アクチュエーターは、固定子と回転子とを含み、前記電磁アクチュエーターの前記固定子は、前記アタッチメントスピンドル部に配置され、前記電磁アクチュエーターの前記回転子は、前記筐体および前記中間板に配置されている。
これは、アタッチメントスピンドル装置の構造が特に小型に保たれ、穴開け加工が着実に行われ、穴が高精度で穴開けされるという利点を有する。
本発明によれば、システムが提案され、前記システムは、作業スピンドルを備えた数値制御された工作機械と、前記作業スピンドルに受け入れられた上述の有利な例示的な実施形態の1つに係るアタッチメントスピンドル装置と、を含む。
有利な例示的な実施形態では、前記工作機械は、前記作業スピンドルのスピンドル軸の方向において、前記工作機械の前記作業スピンドルの送り動作を制御するように構成された制御器を含み、前記アタッチメントスピンドル装置は、前記工作機械の前記制御器に信号を送信するための送信部を含む。
有利な例示的な実施形態では、前記送信部は、前記工作機械の前記制御器に制御信号を送信するように構成され、前記制御信号は、前記アタッチメントスピンドル部に作用する全ての力、および/または前記アタッチメントスピンドル部および/または前記駆動部の位置または距離変化を示す。
有利な例示的な実施形態では、前記工作機械の前記制御器は、前記アタッチメントスピンドル装置の前記送信部から受信した制御信号に基づいて、前記作業スピンドルの送り速度を制御または調整するように構成されている。
有利な例示的な実施形態では、前記工作機械の前記制御器は、所望の力を示す設定信号、特に目標値を示す設定信号を、前記アタッチメントスピンドル装置の前記送信部に送信するように構成され、前記送信部は、前記工作機械の前記制御器から前記設定信号を受信するように構成され、前記駆動部は、前記設定信号に基づいて前記アタッチメントスピンドル部に設定された力を加えるように構成されている。
本発明によれば、作業スピンドルを備えた工作機械で上述の例示的な実施形態の1つに係るアタッチメントスピンドル装置を用いて行われる穴開け加工を制御する方法が提案され、前記方法は、スピンドル軸が垂直であり、穴開け工具が下方を向いている状態で、前記アタッチメントスピンドル装置が前記工作機械の前記作業スピンドルに固定された場合に、前記アタッチメントスピンドル装置の前記アタッチメントスピンドル部に釣り合う力を加えるために、前記アタッチメントスピンドル装置の前記電磁アクチュエーターを作動させることと、前記アタッチメントスピンドル装置の前記スピンドルに固定された穴開け工具の駆動を駆動させることと、前記作業スピンドルを加工対象物に移動させることと、
前記アタッチメントスピンドル装置の前記スピンドルによって駆動された穴開け工具を用いて前記加工対象物に穴開け加工を行うことと、を含み、前記加工対象物に穴開け加工を行うことは、前記アタッチメントスピンドル装置の前記電磁アクチュエーターが駆動される場合、および前記電磁アクチュエーターの釣り合う力と反対向きの力が前記アタッチメントスピンドル装置の前記駆動部によって加えられる場合に、穴開け方向における前記作業スピンドルの送り動作を制御することを含む。
前記アタッチメントスピンドル装置の前記スピンドルによって駆動された穴開け工具を用いて前記加工対象物に穴開け加工を行うことと、を含み、前記加工対象物に穴開け加工を行うことは、前記アタッチメントスピンドル装置の前記電磁アクチュエーターが駆動される場合、および前記電磁アクチュエーターの釣り合う力と反対向きの力が前記アタッチメントスピンドル装置の前記駆動部によって加えられる場合に、穴開け方向における前記作業スピンドルの送り動作を制御することを含む。
本発明によれば、コンピュータープログラム製品が提案され、前記コンピュータープログラム製品は、前記プログラムが数値制御された工作機械に接続されたコンピューターまたは数値制御された工作機械の制御器によって実行される場合に、前記コンピューターまたは前記制御器に、作業スピンドルを備えた工作機械上で上述の例示的な実施形態の1つに係るアタッチメントスピンドル装置を用いて行われた穴開け加工を制御するための方法を実行させる命令を含む。
以下、添付図面を参照して、本発明の実施例または実施形態を詳細に説明する。図中の同一または類似の要素は、同一の参照符号で示されているが、時には別参照符号でも示されている。
本発明は、決して、以下に記載される例示的な実施形態およびそれらの実施特徴に制限または限定されるものではなく、代わりに、例示的な実施形態の変形例、特に、記載された実施例の特徴の変形によって、または記載された実施例の特徴の1つ以上の組み合わせによって、独立請求項の範囲内に含まれるものを、さらに含むことが強調されるべきである。
図1aは、第1端面12aで工作機械の作業スピンドルを固定するための固定接続部12と、第1端面12aとは反対側に配置された第2端面12bで工具を固定するための工具受け部21と、を含む、アタッチメントスピンドル装置10の例示的な構造の投影図を示す。工作機械の作業スピンドルを固定するための固定接続部12は、例えば、中空シャンクテーパー工具接続部として構成されている。
アタッチメントスピンドル装置10は、筐体の第1半分13aと筐体の第2半分13b
とに分割された筐体13を含み、中間板13a1は、筐体の第1半分13aと筐体の第2半分13bとの間に配置され、工具受け部を備えた第2端部12bは、筐体の第1半分13aに配置され、固定接続部12が配置された第1端部12aは、筐体の第2半分に配置されている。
とに分割された筐体13を含み、中間板13a1は、筐体の第1半分13aと筐体の第2半分13bとの間に配置され、工具受け部を備えた第2端部12bは、筐体の第1半分13aに配置され、固定接続部12が配置された第1端部12aは、筐体の第2半分に配置されている。
アタッチメントスピンドル装置10のアタッチメントスピンドル部14は、筐体13内に配置され、移動可能に構成されている。アタッチメントスピンドル部14は、スピンドル14aを含み、スピンドル14aは、例えば、スピンドル14aのスピンドル軸に平行に生成された超音波振動を生成するための超音波発生器を含む。したがって、スピンドル14aは、超音波スピンドルとして構成されている。
アタッチメントスピンドル装置10は、駆動部15をさらに含み、駆動部15は、例えば、筐体の第2半分13bに配置されている。駆動部15は、例えば、リニアモーターとして構成され得るが、任意の他の考えられる種類の駆動部としても構成され得る。駆動部15は、アタッチメントスピンドル部14に所定の力を加えるように構成されている。
アタッチメントスピンドル装置10は、電磁アクチュエーター16をさらに含み、電磁アクチュエーター16は、例えば、筐体の第1半分13aに配置されている。電磁アクチュエーター16は、駆動部によって加えられる力に対して、アタッチメントスピンドル部14に釣り合う力を加えるように構成されている。電磁アクチュエーター16は、例えば、磁気ばねとして構成され、磁気ばねは、加えられた釣り合う力によって、アタッチメントスピンドル部14を吊り下げられた状態にする。駆動部15がアタッチメントスピンドル部14に力を加えている間、電磁アクチュエーター16は、加えられた釣り合う力によってアタッチメントスピンドル部14を吊り下げられた状態にする。電磁アクチュエーター16は、例えば、鋼心を備えた永久磁石として構成されていてもよい。電磁アクチュエーター16は、例えば、誘導電流によってアタッチメントスピンドル部14に磁力を加えるコイルとして構成されていてもよい。電磁アクチュエーターは、本実施形態によって限定されず、磁気力または電磁力がアタッチメントスピンドル部14に加えられるように、任意の形態で構成されていてもよい。
工具を固定するように構成された工具受け部21は、アタッチメントスピンドル装置10の第2端面12bに配置されている。穴開け加工を行うために、例えば、排出部18(ejector unit(Auswerfereinheit))を備えた中空ドリル18aが工具受け部21に固定されていてもよい。排出部18は、穴開け加工中に中空ドリル18a内に集められ穴開け加工中に形成されたドリルコア(drill cores(Bohrkernen))が排出部18によって加えられた排出力によって排出され、それゆえ中空ドリル18aが生じたドリルコアから解放されるように、構成されている。排出部18によって加えられる排出力は、例えば、電磁力によって付与される。
図1bは、図1aに示されたアタッチメントスピンドル装置10を断面で示し、この断面は、アタッチメントスピンドル装置10が中心軸で切断されるように示されている。図1に既に記載されたアタッチメントスピンドル装置10の構成要素は、図1bに同様に配置されている。
アタッチメントスピンドル部14は、第1環状板19aと、第2環状板19bと、筐体の第1半分13aに配置された少なくとも1つの中空シリンダー11と、を含む。図1bに示されたアタッチメントスピンドル部14は、例えば、3つの中空シリンダー11を含む。第1環状板19aは、筐体の第1半分13aにおいて第2環状板19aと平行に配置され、第1環状板19aは、2枚の環状板19a,19bと垂直に配置された中空シリンダー19cによって連結されている。ガイドロッド22は、中空シリンダー11を貫通し
て配置され、中間板13a1からアタッチメントスピンドル装置10の第2端面12bまで延在している。球状ガイドは、アタッチメントスピンドル部14がガイドロッド33上で案内され得るように、中空シリンダー11内に配置されている。筐体の第1半分13a内で、アタッチメントスピンドル部14は、スピンドル14aのスピンドル軸の軸方向に案内される。したがって、アタッチメントスピンドル部14は、筐体の第1半分13a内でスピンドル14aの軸方向に自由に動くように配置されている。ガイドロッド33は、中空シリンダー11の内側に延在し、中空シリンダー11と平行に配置されている。
て配置され、中間板13a1からアタッチメントスピンドル装置10の第2端面12bまで延在している。球状ガイドは、アタッチメントスピンドル部14がガイドロッド33上で案内され得るように、中空シリンダー11内に配置されている。筐体の第1半分13a内で、アタッチメントスピンドル部14は、スピンドル14aのスピンドル軸の軸方向に案内される。したがって、アタッチメントスピンドル部14は、筐体の第1半分13a内でスピンドル14aの軸方向に自由に動くように配置されている。ガイドロッド33は、中空シリンダー11の内側に延在し、中空シリンダー11と平行に配置されている。
スピンドル14aは、アタッチメントスピンドル部14の第1環状板19aに配置されている。スピンドル14aは、中空シリンダー11と平行に、2つの環状板19a、19b内に配置されるように構成されており、2つの環状板19a、19bは、スピンドル14aと垂直に配置されている。中空シリンダー11、および中空シリンダー11を貫通して延在するガイドロッド33は、スピンドル14aを中心として半径方向に対称に配置されている。
電磁アクチュエーター16は、回転子16aと固定子16bとを含む。電磁アクチュエーター16の固定子16bは、アタッチメントスピンドル部14の第2環状板19bに配置されている。回転子16aは、中間板13a1およびアタッチメントスピンドル装置10の第2端面12bに締結され、電磁アクチュエーター16の回転子16aは、電磁アクチュエーター16の固定子16bの内部に延在している。電磁アクチュエーター16の回転子16aは、中間板13a1およびアタッチメントスピンドル装置10の第2端面12bに固定されて配置されている一方で、電磁アクチュエーター16の固定子16bは、スピンドル14aのスピンドル軸の軸方向に自由に移動可能なアタッチメントスピンドル部14に配置されている。
駆動部15は、回転子15aを含み、回転子15aは、一方向に移動可能である。駆動部15は、例えば、リニアモーターとして構成されていてもよいが、任意の他の考えられる種類の駆動部として構成されていてもよい。駆動部15は、筐体の第2半分13b内に配置され、駆動部15の回転子15aは、アタッチメントスピンドル部14の第2環状板19bに締結されている。穴開け加工では、第2環状板19bに締結された駆動部15の回転子15aが、駆動部15において所定の力をアタッチメントスピンドル部14に加えることで、所定の力がアタッチメントスピンドル部14に加えられる。駆動部15がアタッチメントスピンドル部14に所定の力を加えている間、電磁アクチュエーター16は、アタッチメントスピンドル部14に釣り合う力を加え、その結果、アタッチメントスピンドル部14は、吊り下げられた状態となる。
工具受け部21上に固定された中空ドリル18aは、ドリルコアを排出するように構成された排出部18を含む。排出部18は、例えば、第1コイル、第2コイル、回路基板、電磁開閉装置、電圧源、磁石、およびエジェクター(ejector(Auswerfer))を含む。エジェクターは、例えば、ネオジムの棒状または球状の磁石に配置されている。
第1コイルに電流を供給することによって、第1コイルは、励磁され、磁石に取り付けられたエジェクターは、第1位置に移動される。第2コイルは、第2コイルに電流を供給することによって駆動される。エジェクターは、第1コイルへの電流供給が停止し、第2コイルが駆動することによって、第2位置に移動される。第1位置が開始位置として定義される場合、この位置は、穴開け加工が行われている状態を明示する。穴開け加工が完了した後、第1コイルは、電流供給が停止され、第2コイルが駆動され、その結果、エジェクターは、第1位置から第2位置に移動される。穴あけ加工中に生成されたドリルコアは、エジェクターが第1位置から第2位置に移動されることによって排出される。ドリルコアが排出された後、第2コイルへの電流供給を停止させ、第1コイルを駆動させることに
よって、エジェクターは、第1位置に移動される。
よって、エジェクターは、第1位置に移動される。
排出部18は、制御部によって制御され得る。排出部18が駆動されると、エジェクターの持続時間および周波数は、制御および/または調節され得る。中空ドリルを用いた穴開け加工では、穴開け加工で生成されたドリルコアが機械加工の中断を引き起こし、これは、中空ドリルが詰まったり、工作機械の機械加工領域に到達したりする可能性があるためである。上述した排出部18は、ドリルコアが制御された方法で排出されるという利点を有している。中空ドリルの詰まりは、排出部18によって低減または回避される。排出部18は、ドリルコアを十分に遠くにかつ制御された方法で排出することによって、ドリルコアが工作機械の機械加工領域に排出されないようにする。ドリルコアの排出を制御することにより、途絶が回避されるので、穴開け加工は、最適化される。制御によって、穴開け加工は、さらに自動化されることができ、穴開け加工は、着実に行われることができる。多くの小さな穴を製造する場合、生産は、さらに最適化され、工作機械は、誤作動し難くなる。
アタッチメントスピンドル部14のスピンドル14aは、冷却剤を導入するように構成された内部冷却剤供給線17を含む。内部冷却剤線は、例えば、穴として構成されている。冷却剤は、例えば、外部からアタッチメントスピンドル装置10に供給され、内部冷却剤供給線との接続部を通過する。冷却剤の供給は、例えば、外部から制御され得る。
図2aは、アタッチメントスピンドル装置10の第2の例示的な実施形態を示す。アタッチメントスピンドル装置10の同一または対応する特徴または部品には、図1aおよび図1bと同一の参照符号が付されている。以下の説明は、特にさらなる特徴を扱い、同じまたは類似の特徴は、再び説明されない。
アタッチメントスピンドル装置10は、例えば、アタッチメントスピンドル装置10を工作機械に結合するように構成された結合部10aを含む。結合部10aは、例えば、アタッチメントスピンドル装置10が工作機械に接続された場合に工作機械の対応する接点または接続部と相互作用する複数の接続部10a1を含む。
アタッチメントスピンドル装置10は、結合部10aによって工作機械または工作機械の作業スピンドルに結合されてもよく、その結果、例えば、アタッチメントスピンドル装置10は、工作機械またはその機械制御を介して制御され得る。
この目的のために、接続部10a1は、例えば、電源用、および制御信号(例えば、駆動部、モーター、および/または他の電気的または電磁気的または圧電アクチュエーター用)の信号送信用の電気接点を含み、または、場合によっては、機械制御器への任意の検出信号の再送信(backtransmission(Rueckuebertragung))も行う。
接続部10a1は、例えば、アタッチメントスピンドル装置10のための電気的、空気圧的、および/または油圧的接続をさらに含む。
アタッチメントスピンドル装置10、アタッチメントスピンドル部14、スピンドル14a、および排出部18は、結合部10aによって供給されていてもよい。例えば、結合部10aは、結合部10aを介してアタッチメントスピンドル装置に冷却剤が供給されるように構成されていてもよい。
排出部18は、例えば、支持部18cを介してアタッチメントスピンドル装置10の筐体の第1半分13aに接続されている。排出部18は、支持部18cを介して保持されていてもよく、必要に応じて、例えば、電流および制御信号を用いて、供給または制御され
てもよい。
てもよい。
図2bは、図2aとは異なる視点から見た第2の例示的な実施形態のアタッチメントスピンドル装置10を示す。アタッチメントスピンドル装置10は、図2aで既に説明したように、接続部10a1を備えた結合部10aを含む。
結合部10aは、例えば、アタッチメントスピンドル装置10の筐体の第2半分13bに横方向に配置されている。結合部10aは、例えば、第2筐体半分に直角に接続され、結合部10aは、例えば、L字形であり、その結果、接続部10a1は、例えば、スピンドル14aと平行に配置されている。
図2cは、図2aおよび図2bのアタッチメントスピンドル装置10を断面で示す。アタッチメントスピンドル装置は、スピンドル14を備えたアタッチメントスピンドル部14を含む。スピンドル14は、例えば、スピンドル14の超音波動作または超音波振動を生成するように構成されたアクチュエーター14bを含む。アクチュエーター14bは、例えば、スピンドル14aが超音波スピンドルとして構成されるように構成されている。アクチュエーター14bは、例えば、圧電アクチュエーターで構成されていてもよい。
例えば、アタッチメントスピンドル装置は、ガイドロッド33が中間板13a1および支持部18cに締結されて配置されるように、構成されている。排出部18は、支持部18cのガイドロッド33への接続によって有利に安定化される。
図3は、図1a、図1b、図2a、図2b、および図2cの例示的な実施形態のうちの1つに係るアタッチメントスピンドル装置10を、例として、工作機械の作業スピンドル103に固定された状態で示す。固定されたアタッチメントスピンドル装置10を備えた作業スピンドル103は、例えば、穴開け加工において、垂直に配置されている。アタッチメントスピンドル部14は、アタッチメントスピンドル装置10内で自由に移動可能であり、重力(weight force(Gewichtskraft))F_GKは、アタッチメントスピンドル部14に作用する。アタッチメントスピンドル装置10の電磁アクチュエーター16は、重力F_GKを打ち消すために、アタッチメントスピンドル部14に釣り合う力F_EMAを加える。電磁アクチュエーター16の釣り合う力F_EMAの大きさは、アタッチメントスピンドル部14が吊り下げられた状態になる程度に重力F_GKを打ち消す値である。
穴開け加工(例えば、図5、特にステップS6参照)では、工具、例えば中空ドリル18aが固定されたアタッチメントスピンドル装置10を備えた作業スピンドル103は、作業スピンドル103によって、加工対象物台105に固定された加工対象物107の方向に移動される。
工作機械が加工対象物まで移動し、穴開けのために加工対象物に接触すると、穴開け力F_BKがアタッチメントスピンドル装置10に作用する。アタッチメントスピンドル装置10の駆動部15は、穴開け力F_BKを打ち消すために、アタッチメントスピンドル部14に力F_Aを加える。駆動部15によって加えられる力は、駆動部15が穴開け力F_BKを打ち消すように、予め定められることができ、駆動部15の力F_Aによって穴開けされ得る。力F_Aは、調整可能であり、したがって、多種多様な加工対象物に適合され得る。
図4は、作業スピンドル103を備えた数値制御された工作機械100を示し、アタッチメントスピンドル装置10は、作業スピンドル103に受け入れられている。アタッチメントスピンドル装置10は、例えば、図1a、図1b、または図2a、図2b、図2c
、および図3に示されたアタッチメントスピンドル装置10の1つである。図1a、図1b、または図2a、図2b、図2c、および図3のアタッチメントスピンドル装置10の構成要素と同一のアタッチメントスピンドル装置10の構成要素は、同じ参照符号を有している。
、および図3に示されたアタッチメントスピンドル装置10の1つである。図1a、図1b、または図2a、図2b、図2c、および図3のアタッチメントスピンドル装置10の構成要素と同一のアタッチメントスピンドル装置10の構成要素は、同じ参照符号を有している。
工作機械100は、機械土台102と、機械土台102に配置された機械台101と、を含む。機械台101は、例えば、機械土台102上で、1つ以上の方向に移動可能に配置されていてもよい。作業スピンドル103を運ぶ作業スピンドル輸送部104は、機械台101に配置されている。作業スピンドル輸送部104は、例えば、1つ以上の方向に移動可能であってもよい。作業スピンドル103は、駆動部103aによって駆動される。工作機械100は、加工対象物台105をさらに含み、加工対象物台105は、加工対象物107が固定される加工対象物固定手段106を備えた機械土台102に配置されている。加工対象物台105は、例えば、回転台として、または旋回回転台として構成されていてもよい。加工対象物台105は、1つ以上の方向に移動可能であるように機械土台102に配置されていてもよい。
工作機械100は、作業スピンドル103が軸方向の送り動作を行うように構成された制御器91を含む。制御器91は、作業スピンドル103の駆動部103aを制御する。作業スピンドル103は、例えば、垂直に設置され、その結果、作業スピンドル103に固定されたアタッチメントスピンドル装置10は、垂直に配置されている。作業スピンドル103およびアタッチメントスピンドル装置10は、互いに平行に配置されている。制御器91は、作業スピンドル103が作業スピンドル103のスピンドル軸の方向に移動可能であることを制御する。
アタッチメントスピンドル装置10は、工作機械100の制御器91に信号を送信する送信部93を含む。駆動部15によってアタッチメントスピンドル装置10のアタッチメントスピンドル部14に力が加えられると、該力は、例えば、アタッチメントスピンドル部14の変位および/または距離変化によって検出され、送信部93は、工作機械100の制御器91に制御信号を送信する。制御器91は、アタッチメントスピンドル装置10の送信部93のこの制御信号を受信し、工作機械100の作業スピンドル103を制御して、変位および/または距離変化が補償されるように変位および/または距離変化について応答する。
穴開け加工では、例えば、アタッチメントスピンドル装置10のアタッチメントスピンドル部14は、電磁アクチュエーター16によって吊り下げられた状態に保持される。次のステップでは、工作機械100の作業スピンドル103は、加工対象物台105に配置された加工対象物107に向けて移動し、穴開け加工を開始する。中空ドリル18aが加工対象物上に位置されると、アタッチメントスピンドル装置10の駆動部15で所定の力が、穴を開けるために加工対象物107に作用する。所定の力は、設定信号、特に目標値を示す設定値によって、工作機械100の制御器91からアタッチメントスピンドル装置10の送信部93に送信され、駆動部15は、設定信号に基づいて所定の力を加えるように構成されている。中空ドリル18aの穴開け加工中に、例えば、加工対象物107自体によって加えられる反力がアタッチメントスピンドル装置10の駆動部15での所定の力を超える場合、送信部93は、制御信号を工作機械100の制御器91に送信し、制御器91は、送り動作を低減するように作業スピンドル103の駆動部103aを制御する。
アタッチメントスピンドル部14が電磁アクチュエーター16によって吊り下げられた状態にされ、制御器91が、アタッチメントスピンドル装置10の送信部93に、アタッチメントスピンドル装置10の駆動部15によって加えられる所定の力を送信した後、穴開け加工が行われる。工作機械100の制御器91およびアタッチメントスピンドル装置
10の送信部93による制御により、アタッチメントスピンドル装置10による穴開け加工は、制御されることができ、穴開け加工の不具合は、回避されることができる。例えば、アタッチメントスピンドル装置10の駆動部15における距離変化を用いて、力の量を測定し、この力の量は、アタッチメントスピンドル装置10の送信部93によって工作機械100の制御器91に送信され、工作機械100の作業スピンドル103の駆動部103aは、この距離変化に応答するように制御され得る。
10の送信部93による制御により、アタッチメントスピンドル装置10による穴開け加工は、制御されることができ、穴開け加工の不具合は、回避されることができる。例えば、アタッチメントスピンドル装置10の駆動部15における距離変化を用いて、力の量を測定し、この力の量は、アタッチメントスピンドル装置10の送信部93によって工作機械100の制御器91に送信され、工作機械100の作業スピンドル103の駆動部103aは、この距離変化に応答するように制御され得る。
図5は、作業スピンドル103を備えた工作機械100でアタッチメントスピンドル装置10を用いて行われる穴開け加工を制御する方法を説明するための例示的なフロー図を示す。工作機械は、例えば、図4の工作機械100であってもよいが、作業スピンドルに固定されたアタッチメントスピンドル装置10を有する任意の制御可能な工作機械であってもよい。
一例として、穴開け加工は、ステップS1で開始される。穴開け加工は、例えば垂直に向けられているアタッチメントスピンドル装置のスピンドル軸を、穴開け工具が下方を向いている状態で、工作機械の作業スピンドルに設置するステップS2を含む。ここでは、アタッチメントスピンドル装置10は、例えば、垂直に配置にされる。アタッチメントスピンドル装置10のスピンドル軸は、例えば、垂直に向けられ、その結果、工作機械100の作業スピンドル103でアタッチメントスピンドル装置10に固定された中空ドリル18aは、下方を向く。
さらなるステップS3では、アタッチメントスピンドル装置10の電磁アクチュエーター16が、作動される。この場合、例えば、電圧を印加することによって誘導される磁界は、例えば、アタッチメントスピンドル装置10のアタッチメントスピンドル部14が吊り下げられた状態になるように設定される。アタッチメントスピンドル装置10は、垂直に向けられているので、アタッチメントスピンドル部14は、重力によって引き下げられる。電磁アクチュエーター16によって生成された磁界は、重量を補償するために、アタッチメントスピンドル部14に上向きの釣り合う力を加え、その結果、アタッチメントスピンドル部14は、吊り下げられた状態になる。
さらなるステップS4では、アタッチメントスピンドル装置10のスピンドル14aに固定された穴開け工具(例えば、図1bの中空ドリル18a)が駆動される。
さらなるステップS5では、穴開け工具を備えたアタッチメントスピンドル装置10が受け入れられた工作機械の作業スピンドル103は、例えば垂直下向きに、加工対象物107に向かって移動される。
さらなるステップS6では、穴開け加工が、アタッチメントスピンドル装置10のスピンドル14aによって駆動される穴開け工具を用いて加工対象物で行われる。
ステップS6では、穴開け加工工具が、まず、加工対象物107の方向に移動し(穴開け加工)、次に、場合によっては再び加工対象物107から離れるように、工作機械100の作業スピンドル103の送り動作が制御される。
送り動作中は、電磁アクチュエーター16が作動し、その結果、アタッチメントスピンドル部14は、吊り下げられた状態に保たれる。電磁アクチュエーター16は、アタッチメントスピンドル部14に作用する力を補償するために、アタッチメントスピンドル部14に釣り合う力を加える。穴開け加工の間、制御部91によって所定の力が、アタッチメントスピンドル装置10の駆動部15によって加えられ、それゆえ、加工対象物107の穴開けが行われる。
上述の方法のステップは、上述の順序で行われる必要はなく、多くの変形例で行われてもよく、複数回行われてもよい。
この方法は、数値制御された工作機械100または数値制御された工作機械100の制御器91に接続されたコンピューターによってプログラムが実行される場合に、穴開け加工を制御する命令を含むコンピュータープログラム製品によって行われてもよく、穴開け加工は、この方法を行うために作業スピンドル103を備えた工作機械100のアタッチメントスピンドル装置10を用いて行われる。
添付図面を参照して、本発明の上記の実施例および実施例ならびにそれらの利点を詳細に説明した。本発明は、決して、上記の例示的な実施形態およびそれらの実施特徴に制限または限定されず、代わりに、例示的な実施形態の変形例、特に、記載された実施例の特徴の変形によって、または記載された実施例の特徴の1つ以上の組合せによって、独立請求項の範囲内に含まれるものを、さらに含むことが再び強調されるべきである。
Claims (31)
- 工作機械(100)での使用のためのアタッチメントスピンドル装置であって、
前記工作機械(100)の作業スピンドル(103)に前記アタッチメントスピンドル装置を固定するための固定接続部(12)と、
スピンドル(14a)に固定された穴開け工具を駆動するためのスピンドル(14a)を備えたアタッチメントスピンドル部(14)と、
前記アタッチメントスピンドル部(14)に力を加えるための駆動部(15)と、
前記アタッチメントスピンドル部(14)に、前記駆動部(15)の力と反対向きの釣り合う力を加えるための電磁アクチュエーター(16)と、
含むことを特徴とする、アタッチメントスピンドル装置。 - 前記電磁アクチュエーター(16)は、スピンドル軸が垂直であり、穴開け道具が下方を向いている状態で、前記アタッチメントスピンドル装置が前記工作機械(100)の前記作業スピンドル(103)に固定される場合に、前記アタッチメントスピンドル部(14)の重量に対応する釣り合う力を加えるように構成されていることを特徴とする、請求項1に記載のアタッチメントスピンドル装置。
- 前記電磁アクチュエーター(16)は、スピンドル軸が垂直であり、穴開け工具が下方を向いている状態で、前記アタッチメントスピンドル装置が前記工作機械(100)の前記作業スピンドル(103)に固定される場合に、前記アタッチメントスピンドル部(14)が吊り下げられた状態になるように、前記アタッチメントスピンドル部(14)の重量に対応する釣り合う力を加えるように構成されていることを特徴とする、請求項1または2に記載のアタッチメントスピンドル装置。
- 前記アタッチメントスピンドル部(14)は、前記スピンドル(14a)の前記スピンドル軸に平行に移動可能であるように取り付けられている筐体(13)によって特徴付けられる、請求項1ないし3のいずれか1項に記載のアタッチメントスピンドル装置。
- 前記アタッチメントスピンドル部(14)は、前記スピンドル(14a)のスピンドル軸に平行に延在するガイド上で移動可能に取り付けられていることを特徴とする、請求項4に記載のアタッチメントスピンドル装置。
- 前記スピンドル(14a)は、穴開け工具を収容するための前記筐体(13)の一方側に開放的にアクセス可能な工具受け部(21)を含む、請求項4または5に記載のアタッチメントスピンドル装置。
- 前記固定接続部(12)は、前記スピンドル(14a)の前記工具受け部(21)とは反対側の前記筐体(13)の面に配置されていることを特徴とする、請求項6に記載のアタッチメントスピンドル装置。
- 前記駆動部(15)は、前記スピンドル(14a)のスピンドル軸に平行な方向に、特に、前記固定接続部(12)から離れる方向に、および/または前記スピンドル(14a)の前記工具受け部(21)に向かう方向に、前記アタッチメントスピンドル部(14)に力を加えるように機能することを特徴とする、請求項7に記載のアタッチメントスピンドル装置。
- 前記電磁アクチュエーター(16)は、前記スピンドル(14a)のスピンドル軸に平行な方向に、特に、前記固定接続部(12)に向かう方向に、および/または前記スピンドル(14a)の前記工具受け部(21)から離れる方向に、前記アタッチメントスピン
ドル部(14)に釣り合う力を加えるように機能することを特徴とする、請求項7または8に記載のアタッチメントスピンドル装置。 - 前記固定接続部(12)は、前記固定接続部(12)が前記工作機械(100)の前記作業スピンドル(103)に固定される場合に、前記スピンドル(14a)のスピンドル軸が、前記工作機械(100)の前記作業スピンドル(103)のスピンドル軸と平行に、特に同軸上に向けられるように配置されていることを特徴とする、請求項1ないし9のいずれか1項に記載のアタッチメントスピンドル装置。
- 前記駆動部(15)は、リニアモーターを含むことを特徴とする、請求項1ないし10のいずれか1項に記載のアタッチメントスピンドル装置。
- 前記リニアモーターは、力を加えるために前記アタッチメントスピンドル部(14)を移動させるように構成されていることを特徴とする、請求項11に記載のアタッチメントスピンドル装置。
- 前記駆動部(15)は、前記駆動部(15)の位置および/または前記駆動部(15)の距離変化を特定するように構成された位置測定手段を含むことを特徴とする、請求項1ないし12のいずれか1項に記載のアタッチメントスピンドル装置。
- 前記工作機械(100)の制御器(91)に信号を送信する送信部(93)であって、前記送信部は、前記作業スピンドル(103)のスピンドル軸の方向において、前記工作機械(100)の前記作業スピンドル(103)の送り動作を制御するように構成されている、請求項1ないし13のいずれか1項に記載のアタッチメントスピンドル装置。
- 前記送信部(93)は、前記工作機械(100)の前記制御器(91)に制御信号を送信するように構成され、前記制御信号は、前記アタッチメントスピンドル部(14)に作用する全ての力、および/または前記アタッチメントスピンドル部(14)および/または前記駆動部(15)の位置または距離変化を示すことを特徴とする、請求項14に記載のアタッチメントスピンドル装置。
- 前記送信部(93)は、前記工作機械(100)の前記制御器(91)から、設定信号、特に目標値を示す設定信号を受信するように構成され、
前記駆動部(15)は、前記アタッチメントスピンドル部(14)に設定信号に基づいて設定された力を加えるように構成されていることを特徴とする、請求項14または15に記載のアタッチメントスピンドル装置。 - 前記スピンドル(14a)は、特に前記スピンドル(14a)のスピンドル軸に平行に、前記スピンドル(14a)の超音波振動を発生するように構成された超音波発生器を含むことを特徴とする、請求項1ないし16のいずれか1項に記載のアタッチメントスピンドル装置。
- 前記スピンドル(14a)は、冷却剤を導入するための、特に穴の形態の内部冷却剤供給ライン(17)を含むことを特徴とする、請求項1ないし17のいずれか1項に記載のアタッチメントスピンドル装置。
- 前記固定接続部(12)は、中空胴部のテーパー状工具接続部を含むことを特徴とする、請求項1ないし18のいずれか1項に記載のアタッチメントスピンドル装置。
- 前記アタッチメントスピンドル装置は、筐体の第1半分(13a)と筐体の第2半分(
13b)とを備えた筐体(13)を有し、前記アタッチメントスピンドル部(14)および前記電磁アクチュエーター(16)は、前記筐体の第1半分(13a)内に配置されていることを特徴とする、請求項1ないし19のいずれか1項に記載のアタッチメントスピンドル装置。 - 前記アタッチメントスピンドル装置は、第1端部(12a)と第2端部(12b)とを含み、
中間板(13a1)は、前記筐体の第1半分(13a)と前記筐体の第2半分(13b)との間に配置され、
ガイドロッド(33)は、前記筐体の第1半分(13a)内で前記アタッチメントスピンドル部(14)を案内するために、前記中間板(13a1)から前記第2端部(12b)まで、前記筐体の第1半分(13a)内に配置されていることを特徴とする、請求項20に記載のアタッチメントスピンドル装置。 - 前記アタッチメントスピンドル部(14)は、第1板(19a)と第2板(19b)とを含み、
前記アタッチメントスピンドル部(14)は、2つの板(19a,19b)を接続するために前記第1板(19a)と前記第2板(19b)との間に配置された少なくとも1つの中空シリンダー(11)をさらに含み、
前記スピンドル(14a)は、前記第1板(19a)に固定され、前記少なくとも1つの中空シリンダー(11)は、前記スピンドル(14a)の周りに半径方向において対称に配置されていることを特徴とする、請求項1ないし21のいずれか1項に記載のアタッチメントスピンドル装置。 - 前記駆動部(15)は、前記筐体の第2半分(13b)内に配置され、前記スピンドル(14a)のスピンドル軸と平行に前記スピンドル(14a)を移動させるための回転子(15a)を含み、
前記駆動部(15)の前記回転子(15a)は、前記アタッチメントスピンドル部(14)の前記第2板(19b)に固定されていることを特徴とする、請求項20ないし22のいずれか1項に記載のアタッチメントスピンドル装置。 - 前記電磁アクチュエーター(16)は、固定子(16b)と回転子(16a)とを含み、
前記電磁アクチュエーター(16)の前記固定子(16b)は、前記アタッチメントスピンドル部(14)に配置され、前記電磁アクチュエーター(16)の前記回転子(16a)は、前記筐体(13)および前記中間板(13a1)に配置されていることを特徴とする、請求項1ないし23のいずれか1項に記載のアタッチメントスピンドル装置。 - システムであって、
作業スピンドル(103)を備えた数値制御された工作機械(100)と、
前記作業スピンドル(103)に受け入れられた請求項1ないし24のいずれか1項に記載のアタッチメントスピンドル装置と、
を含む、システム。 - 前記工作機械(100)は、前記作業スピンドル(103)のスピンドル軸の方向において、前記工作機械(100)の前記作業スピンドル(103)の送り動作を制御するように構成された制御器(91)を含み、
前記アタッチメントスピンドル装置は、前記工作機械(100)の前記制御器(91)に信号を送信するための送信部(93)を含むことを特徴とする、請求項25に記載のシステム。 - 前記送信部(93)は、前記工作機械(100)の前記制御器(91)に制御信号を送信するように構成され、前記制御信号は、前記アタッチメントスピンドル部(14)に作用する全ての力、および/または前記アタッチメントスピンドル部(14)および/または前記駆動部(15)の位置または距離変化を示すことを特徴とする、請求項26に記載のシステム。
- 前記工作機械(100)の前記制御器(91)は、前記アタッチメントスピンドル装置の前記送信部(93)から受信した制御信号に基づいて、前記作業スピンドル(103)の送り速度を制御または調整するように構成されていることを特徴とする、請求項27に記載のシステム。
- 前記工作機械(100)の前記制御器(91)は、所望の力を示す設定信号、特に目標値を示す設定信号を、前記アタッチメントスピンドル装置の前記送信部(92)に送信するように構成され、
前記送信部(93)は、前記工作機械(100)の前記制御器(91)から前記設定信号を受信するように構成され、前記駆動部(15)は、前記設定信号に基づいて前記アタッチメントスピンドル部(14)に設定された力を加えるように構成されていることを特徴とする、請求項26ないし28の少なくとも1項に記載のシステム。 - 作業スピンドル(103)を備えた工作機械(100)で請求項1ないし24のいずれか1項に記載のアタッチメントスピンドル装置を用いて行われる穴開け加工を制御する方法であって、
スピンドル軸が垂直であり、穴開け工具が下方を向いている状態で、前記アタッチメントスピンドル装置が前記工作機械(100)の前記作業スピンドル(103)に固定された場合に、前記アタッチメントスピンドル装置の前記アタッチメントスピンドル部(14)に釣り合う力を加えるために、前記アタッチメントスピンドル装置の前記電磁アクチュエーター(16)を作動させることと、
前記アタッチメントスピンドル装置の前記スピンドル(14a)に固定された穴開け工具の駆動を駆動させることと、
前記作業スピンドル(103)を加工対象物(107)に移動させることと、
前記アタッチメントスピンドル装置の前記スピンドル(14a)によって駆動された穴開け工具を用いて前記加工対象物(107)に穴開け加工を行うことと、
を含み、
前記加工対象物(107)に穴開け加工を行うことは、前記アタッチメントスピンドル装置の前記電磁アクチュエーター(16)が駆動される場合、および前記電磁アクチュエーター(16)の釣り合う力と反対向きの力が前記アタッチメントスピンドル装置の前記駆動部(15)によって加えられる場合に、穴開け方向における前記作業スピンドル(103)の送り動作を制御することを含む。 - コンピュータープログラム製品であって、
前記プログラムが数値制御された工作機械(100)に接続されたコンピューターまたは数値制御された工作機械(100)の制御器(91)によって実行される場合に、前記コンピューターまたは前記制御器に、請求項30に記載の方法を実行させる命令を含む、コンピュータープログラム製品。
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US7448526B2 (en) * | 2004-08-10 | 2008-11-11 | Transformation Technologies, Inc. | Adapter for friction stir welding |
EP2095897B1 (en) * | 2008-02-26 | 2010-12-22 | COMAU S.p.A. | Machining unit including actuating means for adjusting the tool position and a wireless control system for the actuating means |
DE102009012805A1 (de) * | 2009-03-12 | 2009-10-22 | Daimler Ag | Vorsatzspindel |
GB2478302B (en) * | 2010-03-02 | 2012-02-15 | Cinetic Landis Ltd | A machine axis including a counterbalance and methods of operation thereof |
DE102015105338A1 (de) * | 2015-04-08 | 2016-10-27 | Lti Motion Gmbh | Werkzeugantrieb mit Spindelwelle und Betriebsverfahren |
US20170072476A1 (en) * | 2015-07-27 | 2017-03-16 | Hugh Prescott Baird | Spring Loading Insert |
US10207379B2 (en) * | 2016-01-21 | 2019-02-19 | Colibri Spindles Ltd. | Live tool collar having wireless sensor |
DE102017102094B4 (de) * | 2017-02-02 | 2019-07-11 | Steffen Nitschke | Werkzeugmodul zur Feinbearbeitung |
EP3366398A1 (de) * | 2017-02-28 | 2018-08-29 | Step-Tec AG | Spanneinheit für ein spannfutter einer werkzeugmaschinenspindel |
CN107971764A (zh) * | 2017-12-28 | 2018-05-01 | 苏州米汉钠机床有限公司 | 一种机床 |
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