JPH1190701A - 加工セル - Google Patents
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- JPH1190701A JPH1190701A JP10171736A JP17173698A JPH1190701A JP H1190701 A JPH1190701 A JP H1190701A JP 10171736 A JP10171736 A JP 10171736A JP 17173698 A JP17173698 A JP 17173698A JP H1190701 A JPH1190701 A JP H1190701A
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Turning (AREA)
- Centrifugal Separators (AREA)
- Machine Tool Units (AREA)
- Transplanting Machines (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 加工セルの能力の利用を改善することがで
きるように加工セルを形成する。 【解決手段】 加工セルは機械本体１に、回転可能に支
承された主軸支持体２を備えている。この主軸支持体は
例えば中空体として形成され、複数の主軸４を支持して
いる。主軸支持体が垂直軸線または斜めの軸線回りに回
転可能に支承されているので、主軸は工具支持体１０を
備えた加工ステーションまたはローディングおよびアン
ローディングステーション１１に付設可能である。
きるように加工セルを形成する。 【解決手段】 加工セルは機械本体１に、回転可能に支
承された主軸支持体２を備えている。この主軸支持体は
例えば中空体として形成され、複数の主軸４を支持して
いる。主軸支持体が垂直軸線または斜めの軸線回りに回
転可能に支承されているので、主軸は工具支持体１０を
備えた加工ステーションまたはローディングおよびアン
ローディングステーション１１に付設可能である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、機械本体または機
械台と、それぞれ工作物を収容するための締付け装置を
備えた、回転可能な主軸支持体に設けられた少なくとも
２本の主軸と、移動およびまたは回転可能である少なく
とも１個の工具用支持装置とを具備する加工セル（加工
キャビン、加工ボックス）に関する。
械台と、それぞれ工作物を収容するための締付け装置を
備えた、回転可能な主軸支持体に設けられた少なくとも
２本の主軸と、移動およびまたは回転可能である少なく
とも１個の工具用支持装置とを具備する加工セル（加工
キャビン、加工ボックス）に関する。
【０００２】
【従来の技術】水平中心軸線を有するドラム型リボルバ
のように主軸を配置した多軸旋盤が既に知られている。
このような多軸旋盤は回転対称の部品を大量生産するた
めに適している。この場合、加工すべき棒材料は中空主
軸を通過し、それぞれの主軸の前端で加工され、加工し
た後取り外される。個々の工作物を加工するために、こ
のような旋盤はロボットの形をしたローディング装置を
必要とする。
のように主軸を配置した多軸旋盤が既に知られている。
このような多軸旋盤は回転対称の部品を大量生産するた
めに適している。この場合、加工すべき棒材料は中空主
軸を通過し、それぞれの主軸の前端で加工され、加工し
た後取り外される。個々の工作物を加工するために、こ
のような旋盤はロボットの形をしたローディング装置を
必要とする。
【０００３】いわゆるピックアップ法で作動する旋盤も
知られている。この旋盤の場合には、主軸が軸方向に移
動可能であり、それが交叉キャリッジ上に配置されてい
ることに基づいて、工作物をローディングステーション
から受け取り、加工ステーションに供給する。このよう
な旋盤の場合、特に短い加工時間のときにローディング
およびアンローディングのための補助的時間がきわめて
重要であるという欠点がある。
知られている。この旋盤の場合には、主軸が軸方向に移
動可能であり、それが交叉キャリッジ上に配置されてい
ることに基づいて、工作物をローディングステーション
から受け取り、加工ステーションに供給する。このよう
な旋盤の場合、特に短い加工時間のときにローディング
およびアンローディングのための補助的時間がきわめて
重要であるという欠点がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、加工
セルの能力の利用を改善することができるように、冒頭
に述べた種類の加工セルを形成することである。
セルの能力の利用を改善することができるように、冒頭
に述べた種類の加工セルを形成することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この課題は、冒頭に述べ
た種類の加工セルから出発して、本発明に従い、主軸支
持体が中心軸線回りに回転可能であり、この中心軸線が
鉛直線に対して０〜４５°の角度をなし、主軸の中心軸
線が主軸支持体の回転軸線に対して０°と４５°の間の
角度をなして配置され、主軸がその軸方向に移動可能な
ピックアップ主軸として形成されていることによって解
決される。両角度が４５°である場合のために、主軸の
チャックは垂直方向下方へつり下げられた位置と水平位
置との間で移動可能である。いわゆるピックアップ主軸
を回転可能な主軸支持体に配置したことにより、少なく
とも１本の主軸を加工ステーションに付設することがで
き一方、少なくとも１本の他の主軸は未加工部品を収容
するためあるいは加工された工作物を排出するためのロ
ーディングまたはアンローディングステーションにあ
る。これにより、特に短い加工時間の場合に、ローディ
ングとアンローディングのための補助時間はもはや重要
ではない。というのは、少なくとも１本の主軸が常に加
工位置にあるからである。本発明によるこの構成に基づ
いて、少なくとも１本の主軸が常に加工ステーションに
あり一方、この加工主軸に付設された補完的な主軸が補
助時間に含まれる工程を行う。これにより、加工セルに
関して、工作物の加工が主軸の必要なローディングとア
ンローディングに基づいて中断される状態が生じない。
この種の加工セルの場合、２本またはそれ以上の主軸を
設けることができる。この主軸は異なる工具支持装置と
組み合わせることができるので、複数の主軸で同時加工
することができる。
た種類の加工セルから出発して、本発明に従い、主軸支
持体が中心軸線回りに回転可能であり、この中心軸線が
鉛直線に対して０〜４５°の角度をなし、主軸の中心軸
線が主軸支持体の回転軸線に対して０°と４５°の間の
角度をなして配置され、主軸がその軸方向に移動可能な
ピックアップ主軸として形成されていることによって解
決される。両角度が４５°である場合のために、主軸の
チャックは垂直方向下方へつり下げられた位置と水平位
置との間で移動可能である。いわゆるピックアップ主軸
を回転可能な主軸支持体に配置したことにより、少なく
とも１本の主軸を加工ステーションに付設することがで
き一方、少なくとも１本の他の主軸は未加工部品を収容
するためあるいは加工された工作物を排出するためのロ
ーディングまたはアンローディングステーションにあ
る。これにより、特に短い加工時間の場合に、ローディ
ングとアンローディングのための補助時間はもはや重要
ではない。というのは、少なくとも１本の主軸が常に加
工位置にあるからである。本発明によるこの構成に基づ
いて、少なくとも１本の主軸が常に加工ステーションに
あり一方、この加工主軸に付設された補完的な主軸が補
助時間に含まれる工程を行う。これにより、加工セルに
関して、工作物の加工が主軸の必要なローディングとア
ンローディングに基づいて中断される状態が生じない。
この種の加工セルの場合、２本またはそれ以上の主軸を
設けることができる。この主軸は異なる工具支持装置と
組み合わせることができるので、複数の主軸で同時加工
することができる。
【０００６】本発明の有利な実施形では、主軸が互いに
独立して軸方向に移動可能である。これにより、加工と
ローディングおよびアンローディングを互いに干渉しな
いように実施することができる。本発明のきわめて有利
な他の実施形では、軸線平行なモータ装置を備えた各々
の主軸がモータ付き主軸ユニットとして形成されてい
る。このような主軸の場合には、モータは主軸と同軸に
主軸上に同心的に配置される。それによって、個々の主
軸の完全な独立と、このモータ付き主軸のその他の公知
の利点が生じる。
独立して軸方向に移動可能である。これにより、加工と
ローディングおよびアンローディングを互いに干渉しな
いように実施することができる。本発明のきわめて有利
な他の実施形では、軸線平行なモータ装置を備えた各々
の主軸がモータ付き主軸ユニットとして形成されてい
る。このような主軸の場合には、モータは主軸と同軸に
主軸上に同心的に配置される。それによって、個々の主
軸の完全な独立と、このモータ付き主軸のその他の公知
の利点が生じる。
【０００７】各々のモータ付き主軸ユニットがその外
面、この外面に直接接触するホルダーによって保持さ
れ、このホルダーが主軸ユニットの軸方向の摺動を可能
にすることにより、きわめて密接した構造となる。モー
タ付き主軸ユニットがその外周面に直接保持および案内
されているので、通常設けられるキャリッジが不要とな
り、従って主軸は互いに接近させて主軸支持体に設ける
ことができる。
面、この外面に直接接触するホルダーによって保持さ
れ、このホルダーが主軸ユニットの軸方向の摺動を可能
にすることにより、きわめて密接した構造となる。モー
タ付き主軸ユニットがその外周面に直接保持および案内
されているので、通常設けられるキャリッジが不要とな
り、従って主軸は互いに接近させて主軸支持体に設ける
ことができる。
【０００８】本発明の他の実施形において主軸支持体が
その回転軸線方向に移動可能に形成されていると、複数
の利点が生じる。この実施形に基づいて、個々の主軸の
移動変位を上回る変位を進むことができる。なぜなら、
主軸支持体の摺動が主軸の移動変位に加算されるからで
ある。更に、一方向に既に移動した主軸が主軸支持体の
移動によって同じ方向に更に移動させられると、主軸の
移動時間を大幅に短縮することができる。
その回転軸線方向に移動可能に形成されていると、複数
の利点が生じる。この実施形に基づいて、個々の主軸の
移動変位を上回る変位を進むことができる。なぜなら、
主軸支持体の摺動が主軸の移動変位に加算されるからで
ある。更に、一方向に既に移動した主軸が主軸支持体の
移動によって同じ方向に更に移動させられると、主軸の
移動時間を大幅に短縮することができる。
【０００９】本発明の他の有利な実施形に従って、工作
物のためのローディングおよびアンローディングステー
ションが設けられている平面の上方に、主軸が配置され
ていると、主軸のアンローディングの過程と、それに続
くローディングの過程が所望となる。というのは、例え
ば主軸がローディングステーションに揺動する間、工作
物をこの揺動路上に簡単に落とすことにより、アンロー
ディングを行うことができるからである。これにより、
この補助時間を短縮することができる。
物のためのローディングおよびアンローディングステー
ションが設けられている平面の上方に、主軸が配置され
ていると、主軸のアンローディングの過程と、それに続
くローディングの過程が所望となる。というのは、例え
ば主軸がローディングステーションに揺動する間、工作
物をこの揺動路上に簡単に落とすことにより、アンロー
ディングを行うことができるからである。これにより、
この補助時間を短縮することができる。
【００１０】本発明の有利な他の実施形では、加工ステ
ーションが設けられている平面の上方に、主軸が配置さ
れている。これにより、例えば発生する切屑や使用され
る冷却媒体を問題なく排出することができる。本発明で
は、主軸支持体の形成に関して、基本的に２つの方法が
ある。第１の方法では、主軸支持体が柱またはタワーと
して形成され、主軸が主軸支持体の外周に保持されてい
る。第２の方法では、主軸支持体が中空体として形成さ
れ、主軸が中空体内に保持され、工作物を収容する主軸
の端部が中空体から突出している。
ーションが設けられている平面の上方に、主軸が配置さ
れている。これにより、例えば発生する切屑や使用され
る冷却媒体を問題なく排出することができる。本発明で
は、主軸支持体の形成に関して、基本的に２つの方法が
ある。第１の方法では、主軸支持体が柱またはタワーと
して形成され、主軸が主軸支持体の外周に保持されてい
る。第２の方法では、主軸支持体が中空体として形成さ
れ、主軸が中空体内に保持され、工作物を収容する主軸
の端部が中空体から突出している。
【００１１】
【発明の実施の形態】次に、実施の形態を示す図に基づ
いて本発明を詳細に説明する。すべての図において、本
発明の理解にとって必ずしも必要ではない、加工セル
（加工キャビン、加工ボックス）の部品は、略示してあ
る。図から全体的に判るように、機械本体または機械台
１には主軸支持体２が垂直軸線３回りに回転可能に支承
されている。この主軸支持体は中空体として形成され、
図示した実施の形態では４個のモータ付き主軸４を収容
している。このモータ付き主軸はホルダー５，６によっ
て主軸支持体２に保持され、しかもそれぞれの締付け装
置（チャック）７が主軸支持体２を越えて下方に突出す
るように保持されている。その際、ホルダー５，６はモ
ータ付き主軸として形成された主軸ユニットの外周面
５′，６′に直接作用している。それによって、この主
軸ユニットはキャリッジを付加的に配置しないで案内さ
れている。締付け装置７のための操作装置が８で示して
ある。モータ付き主軸として形成された主軸４は主軸支
持体２と相対的にその長手軸線方向に移動可能である。
というのは、ホルダーが軸方向への主軸の移動のための
案内装置として形成されているので、ホルダーが一方で
は工具支持体１０の工具９と相対的に必要な切込み運動
を行うことができ、他方ではローディングステーション
またはアンローディングステーション１１での装着およ
び取外しのための搬送運動を行うことができるからであ
る。図示した実施の形態ではディスク型リボルバとして
形成された工具支持体１０と、コンベヤベルトとして形
成されたローディングおよびアンローディングステーシ
ョン１１は、主軸４の下方の平面内にある。本実施の形
態では、図２から判るように、２個の工具支持体１０が
設けられている。この工具支持体はそれぞれ駆動装置１
３によって軸線１２回りに回転可能であり、かつ摺動装
置１６によってそれぞれガイド１４内で軸方向に移動可
能である。それによって、工作物１５の加工時に、切込
み運動を行うことができる。図３から判るように、中空
体として形成された主軸支持体２内には全部で４本の主
軸４が設けられているので、その都度２本の主軸が加工
位置にある。この場合、この両主軸にはそれぞれ工具支
持体１０が付設されている。一方、他の両主軸はローデ
ィングまたはアンローディングステーション１１にあ
る。主軸４を軸方向に摺動させるための送り装置は１７
で示してある。主軸支持体２のための回転駆動装置は１
８で示してある。この回転駆動装置はベルトまたはチェ
ーン１９を介して主軸支持体を駆動する。
いて本発明を詳細に説明する。すべての図において、本
発明の理解にとって必ずしも必要ではない、加工セル
（加工キャビン、加工ボックス）の部品は、略示してあ
る。図から全体的に判るように、機械本体または機械台
１には主軸支持体２が垂直軸線３回りに回転可能に支承
されている。この主軸支持体は中空体として形成され、
図示した実施の形態では４個のモータ付き主軸４を収容
している。このモータ付き主軸はホルダー５，６によっ
て主軸支持体２に保持され、しかもそれぞれの締付け装
置（チャック）７が主軸支持体２を越えて下方に突出す
るように保持されている。その際、ホルダー５，６はモ
ータ付き主軸として形成された主軸ユニットの外周面
５′，６′に直接作用している。それによって、この主
軸ユニットはキャリッジを付加的に配置しないで案内さ
れている。締付け装置７のための操作装置が８で示して
ある。モータ付き主軸として形成された主軸４は主軸支
持体２と相対的にその長手軸線方向に移動可能である。
というのは、ホルダーが軸方向への主軸の移動のための
案内装置として形成されているので、ホルダーが一方で
は工具支持体１０の工具９と相対的に必要な切込み運動
を行うことができ、他方ではローディングステーション
またはアンローディングステーション１１での装着およ
び取外しのための搬送運動を行うことができるからであ
る。図示した実施の形態ではディスク型リボルバとして
形成された工具支持体１０と、コンベヤベルトとして形
成されたローディングおよびアンローディングステーシ
ョン１１は、主軸４の下方の平面内にある。本実施の形
態では、図２から判るように、２個の工具支持体１０が
設けられている。この工具支持体はそれぞれ駆動装置１
３によって軸線１２回りに回転可能であり、かつ摺動装
置１６によってそれぞれガイド１４内で軸方向に移動可
能である。それによって、工作物１５の加工時に、切込
み運動を行うことができる。図３から判るように、中空
体として形成された主軸支持体２内には全部で４本の主
軸４が設けられているので、その都度２本の主軸が加工
位置にある。この場合、この両主軸にはそれぞれ工具支
持体１０が付設されている。一方、他の両主軸はローデ
ィングまたはアンローディングステーション１１にあ
る。主軸４を軸方向に摺動させるための送り装置は１７
で示してある。主軸支持体２のための回転駆動装置は１
８で示してある。この回転駆動装置はベルトまたはチェ
ーン１９を介して主軸支持体を駆動する。
【００１２】図４の実施の形態は、主軸支持体２０が柱
のように形成されている点が、図１〜３の実施の形態と
異なっている。この場合、個々の主軸４はホルダーまた
はガイド５，６によって外周に保持され、軸方向に摺動
可能である。主軸支持体２０は鉛直な軸線２１回りに回
転可能である。加工セルのその他の構造は図１〜３の実
施の形態と同じである。
のように形成されている点が、図１〜３の実施の形態と
異なっている。この場合、個々の主軸４はホルダーまた
はガイド５，６によって外周に保持され、軸方向に摺動
可能である。主軸支持体２０は鉛直な軸線２１回りに回
転可能である。加工セルのその他の構造は図１〜３の実
施の形態と同じである。
【００１３】図５の実施の形態の場合には、主軸支持体
３０が円錐状の中空体として形成されている。この中空
体の内部に、主軸４がホルダー５，６によって保持され
ている。この実施の形態の特徴は、主軸支持体３０の回
転軸線３１が鉛直線に対して角度をなして傾斜している
ことにある。更に、主軸４の長手軸線３２は主軸支持体
の回転軸線３１に対して傾斜している。これにより、ロ
ーディングおよびアンローディングステーション１１に
おいて主軸４の垂直位置が生じ、加工位置において傾斜
位置が生じる。この加工位置では、工作物１５を備えた
締付け装置７が工具支持体１０の工具９に付設されてい
る。
３０が円錐状の中空体として形成されている。この中空
体の内部に、主軸４がホルダー５，６によって保持され
ている。この実施の形態の特徴は、主軸支持体３０の回
転軸線３１が鉛直線に対して角度をなして傾斜している
ことにある。更に、主軸４の長手軸線３２は主軸支持体
の回転軸線３１に対して傾斜している。これにより、ロ
ーディングおよびアンローディングステーション１１に
おいて主軸４の垂直位置が生じ、加工位置において傾斜
位置が生じる。この加工位置では、工作物１５を備えた
締付け装置７が工具支持体１０の工具９に付設されてい
る。
【図１】中空体として形成された主軸支持体内に配置さ
れた複数の主軸を備えた加工セルの側面図である。
れた複数の主軸を備えた加工セルの側面図である。
【図２】図１の加工セルの正面図である。
【図３】図１の加工セルの平面図である。
【図４】変形実施の形態の、図１と同様な側面図であ
る。
る。
【図５】加工セルの他の実施の形態の、図１と同様な図
である。
である。
１ 機械本体または機械台 ２，２０，３０ 主軸支持体 ３，２１，３１ 軸線 ４ 主軸 ５，６ ホルダー ５′，６′ 外周面 ７ 締付け装置（チャック） ８ 締付け装置用操作装置 ９ 工具 １０ 加工ステーション １１ ローディングおよびアンロー
ディングステーション １２ 軸線 １３ 駆動装置 １４ ガイド １５ 工作物 １６ 摺動装置 １７ 送り装置 １８ 回転駆動装置 １９ ベルトまたはチェーン ３２ 長手軸線
ディングステーション １２ 軸線 １３ 駆動装置 １４ ガイド １５ 工作物 １６ 摺動装置 １７ 送り装置 １８ 回転駆動装置 １９ ベルトまたはチェーン ３２ 長手軸線
Claims (9)
- 【請求項１】 機械本体または機械台と、それぞれ工作
物を収容するための締付け装置を備えた、回転可能な主
軸支持体に設けられた少なくとも２本の主軸と、移動可
能または回転可能であるか移動および回転可能である少
なくとも１個の工具用支持装置とを具備する加工セルに
おいて、主軸支持体（２，２０，３０）が中心軸線
（３，２１，３１）回りに回転可能であり、この中心軸
線が鉛直線に対して０〜４５°の角度をなし、主軸
（４）の中心軸線が主軸支持体（２，２０，３０）の回
転軸線に対して０°と４５°の間の角度をなして配置さ
れ、主軸（４）がその軸方向に移動可能なピックアップ
主軸として形成されていることを特徴とする加工セル。 - 【請求項２】 主軸（４）が互いに独立して軸方向に移
動可能であることを特徴とする請求項１記載の加工セ
ル。 - 【請求項３】 軸線平行なモータ装置を備えた各々の主
軸（４）がモータ付き主軸ユニットとして形成されてい
ることを特徴とする請求項１または２記載の加工セル。 - 【請求項４】 各々のモータ付き主軸ユニット（４）が
その外面（５′，６′）で、この外面に直接接触するホ
ルダー（５，６）によって保持され、このホルダーが主
軸ユニットの軸方向の摺動を可能にすることを特徴とす
る請求項３記載の加工セル。 - 【請求項５】 主軸支持体（２，２０，３０）がその回
転軸線方向に移動可能に形成されていることを特徴とす
る請求項１〜４のいずれか一つに記載の加工セル。 - 【請求項６】 工作物（１５）のローディングおよびア
ンローディングステーション（１１）が設けられている
平面の上方に、主軸（４）が配置されていることを特徴
とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の加工セル。 - 【請求項７】 加工ステーション（１０）が設けられて
いる平面の上方に、主軸（４）が配置されていることを
特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の加工セ
ル。 - 【請求項８】 主軸支持体が柱（２０）またはタワーと
して形成され、主軸が主軸支持体の外周に保持されてい
ることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載
の加工セル。 - 【請求項９】 主軸支持体が中空体（２，３０）として
形成され、主軸が中空体内に保持され、工作物を収容す
る主軸の端部が中空体（２，３０）から突出しているこ
とを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の加
工セル。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19726309A DE19726309A1 (de) | 1997-06-20 | 1997-06-20 | Bearbeitungszelle |
| DE19726309:7 | 1997-06-20 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1190701A true JPH1190701A (ja) | 1999-04-06 |
Family
ID=7833188
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10171736A Withdrawn JPH1190701A (ja) | 1997-06-20 | 1998-06-18 | 加工セル |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0885686B1 (ja) |
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