WO2005025801A1 - Machine tool comprising a positioning mechanism that is located between two machine parts and is provided with a rib and a thermal apparatus - Google Patents

Machine tool comprising a positioning mechanism that is located between two machine parts and is provided with a rib and a thermal apparatus Download PDF

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WO2005025801A1
WO2005025801A1 PCT/EP2004/009702 EP2004009702W WO2005025801A1 WO 2005025801 A1 WO2005025801 A1 WO 2005025801A1 EP 2004009702 W EP2004009702 W EP 2004009702W WO 2005025801 A1 WO2005025801 A1 WO 2005025801A1
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WO
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rib
machine tool
tool according
spindle
machine
Prior art date
Application number
PCT/EP2004/009702
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French (fr)
Inventor
Hans-Henning Winkler
Dirk Prust
Original Assignee
Chiron-Werke Gmbh & Co. Kg
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Publication date
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    • B23Q11/00—Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
    • B23Q11/0003—Arrangements for preventing undesired thermal effects on tools or parts of the machine
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B23Q1/25—Movable or adjustable work or tool supports
    • B23Q1/26—Movable or adjustable work or tool supports characterised by constructional features relating to the co-operation of relatively movable members; Means for preventing relative movement of such members
    • B23Q1/34—Relative movement obtained by use of deformable elements, e.g. piezoelectric, magnetostrictive, elastic or thermally-dilatable elements
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    • B23Q17/2233—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring existing or desired position of tool or work for adjusting the tool relative to the workpiece
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B23Q39/00—Metal-working machines incorporating a plurality of sub-assemblies, each capable of performing a metal-working operation
    • B23Q2039/002—Machines with twin spindles

Definitions

  • the present invention relates to a machine tool with two tool spindles each rotatably mounted with its own spindle housing, each having a tool holder for a tool, a workpiece table for holding two devices for clamping workpieces to be machined with the tools, and one relative to the workpiece table in support structure movable on three axes, on which the two spindle housings are mounted at a distance from one another as seen in the direction of a first of the three axes, an adjusting Device is provided via which the position of the two spindle housings relative to one another can be changed.
  • Such a device is known from WO 00/37213.
  • the two spindle housings When the machine tool is started up, the two spindle housings must first be pushed apart to zero dimensions by applying current to the piezoelectric actuating elements, in which case they can either be pushed further apart by half the displacement of the piezoelectric actuating elements, or they can move further toward one another if the Current applied to the control elements is reduced accordingly.
  • the piezoelectric actuators can only use half of their entire adjustment path to push apart and the other half to move the spindle housing towards each other. If, for example, an adjustment path of ⁇ 0.025 mm is desired, a stack of piezoelectric actuators with a thickness of 50 mm must already be used. Such thick stacks of piezoelectric actuators are very difficult to fit precisely.
  • the object of the present invention is to provide a machine tool of the type mentioned at the outset, in which the position of the spindle housings relative to one another can be regulated in a structurally simple and reliable manner without the stability and rigidity being adversely affected.
  • ribs as adjusting elements are that the stability and rigidity are not reduced, but actually increased, because, in contrast to the piezoelectric adjusting elements, the ribs give the supporting structure additional stability.
  • Another advantage is that the new machine tool can also be delivered without a thermal device if the accuracy requirements for the planned application are such that the usual thermal deflections can be tolerated. If an existing machine tool is then to be used for a more precise production, all that needs to be done is to retrofit the corresponding thermal device.
  • the support structure can be produced directly together with the corresponding ribs, the ribs being made of the same material as the support structure and possibly even being formed in one piece with the support structure.
  • Some or all of the ribs can then be provided with the thermal devices, so that the position of, for example, two spindle can be changed to each other in all three axes of the coordinate system.
  • thermal deflections not only occur between spindles of a two- or multi-spindle machine, but also that, for example, single-spindle machines can have displacements within the machine tool that influence the machining accuracy. For example, it is possible that the workpiece table tilts relative to the spindle, so that the original alignment between the workpiece and a tool clamped in the spindle is lost.
  • the adjusting device ensures sufficient rigidity between the two machine parts, but on the other hand enables adjustment. Furthermore, the new machine tool can also be delivered without a thermal device, if for the intended use a correction of the position between the two machine parts is not necessary.
  • the relative position between the at least one spindle housing and the workpiece table can thus be changed if necessary if, for example, thermal deflections have occurred.
  • the two spindles do not necessarily have to be attached to a common support structure, as is the case with the new machine tool discussed above. It is also conceivable that both spindles are attached to their own support structure, which can each be moved independently of one another.
  • the rib is connected at one end to one machine part and the other end to the other machine part, so that the distance between the two machine parts can be increased or decreased in the direction of the longitudinal axis of the rib.
  • the advantage here is that the rigidity of the support structure is increased by the additional rib, the rib being able to increase or decrease the distance between the parts carrying the spindle housing and thus the distance between the spindle housing.
  • the rib is connected at one end to the one spindle housing and at the other end to the other spindle housing.
  • the rib is connected at one end to a spindle housing and at the other end to the support structure.
  • the advantage here is that the position of a spindle housing or two spindle housings can be adjusted independently of one another for the three orthogonal axes of the coordinate system.
  • the actuating device according to the invention with at least one rib and an associated thermal device also for machine tools with only one spindle, that is to say also only one spindle housing.
  • the invention therefore also expressly relates to machine tools in which only a spindle housing is provided, the relative position of which relative to the support structure and / or the workpiece table can be adjusted according to the invention.
  • the advantage here is that a very high degree of rigidity is achieved by two diagonally intersecting ribs in this way. It may be more difficult to change the relative position of the spindle housing in a predetermined manner, since a change in length of a rib affects the two axes, but this can be compensated for by appropriate control. With today's modern microcomputers, it is in fact possible to store corresponding mechanical models and, according to the stored model concept, to effect a change in only one axis by changing two orthogonally intersecting ribs.
  • the length of the rib can be lengthened both by heating and by cooling.
  • the rib can, so to speak, both push and pull.
  • Fluidic temperature transfer systems can also be transferred instead of electric heating and cooling.
  • the fin can be wrapped with cooling and heating hoses through which coolants or a heating fluid are pumped. It is also possible to provide the rib with through holes through which the fluid is led either directly or by means of appropriate hoses.
  • the temperature setting can either be carried out in such a way that the heating / cooling provides a corresponding temperature which the rib assumes.
  • it is too possible to provide a so-called two-point control in which alternating hot and cold fluid is passed through the hoses and the corresponding temperature of the rib is brought about by the cycle ratio.
  • a two-point control can also be used for a Pelier element; the current direction must then be changed accordingly in the clock ratio.
  • the rib is connected to a temperature sensor.
  • each additional rib is not necessary to provide a separate thermal device for each additional rib.
  • the further rib is connected to a temperature sensor, but does not have its own thermal device.
  • this further rib cannot then be actively changed, but the change in length can be calculated from the measured temperature or taken from a calibration table. In this way, the resulting thermal deflections can be measured and then corrected with the aid of the ribs provided with thermal devices.
  • the further rib is made from an Invar material and is provided with a length measuring element.
  • a rib made of the material of the supporting structure with a corresponding length measuring element and to detect the change in length not via the temperature but via a direct length measurement, for example using a strain gauge.
  • ribs discussed so far in one of the coordinate directions or in several of the coordinate directions it is possible to provide a rib running in the y direction with a thermal device and a rib spaced in the z direction without a thermal device and on this further rib, which can be arranged in the vicinity of the tool holder, to detect the change in distance between the two tools either via a temperature measurement or via a length measurement using a length measuring element.
  • the rib located further up in the z-direction is heated or cooled, so that the spindle tilts, so to speak, with the further rib as the fulcrum, the usual lever laws being used, and thus the distance between the tools being readjusted becomes.
  • Figure 1 shows the new machine tool in a schematic and not to scale front view.
  • FIG. 2 shows a top view of the spindle housing and the support structure from FIG. 1 in a first exemplary embodiment
  • FIG. 3 shows a second exemplary embodiment in a representation like FIG. 2;
  • FIG. 4 shows a spindle housing and the support structure from FIG. 1 in a view in FIG. 1 from the left;
  • 5 shows, in a representation like FIG. 4, an exemplary embodiment with a rib with a thermal device and a rib with a temperature sensor;
  • FIG. 6 shows an illustration like FIG. 5, the further rib here having a length measuring element
  • Fig. 7 is an illustration as in Fig. 4, wherein the upper and lower ribs are each provided with a thermal device and the middle rib with a length measuring element.
  • FIG. 1 10 shows the new machine tool in a schematic front view and not to scale.
  • the machine tool 10 has a machine frame 11 on which a support structure 12 can be moved relatively in relation to a workpiece table 14 in the three orthogonal axes x, y and z of a coordinate system indicated at 15.
  • the support structure 12 includes two parallel extending in the z direction the spindle housing 16, 17 mounted, are mounted in which, indicated at 18 and 19, tool spindles about their respective spindle axis 21 or 22 is driven to rotate '.
  • the tool spindles 18, 19 each have a tool holder 23 or 24, into which tools 25 or 26 are clamped.
  • a further rib 39 runs in the z-axis further down in the x-axis.
  • the rib 38 has a length L1 and the rib 39 has a length L2.
  • Fig. 2 The situation described so far is shown in Fig. 2 in a plan view, where it can be seen that the spindle housing 16 and 17 are connected to the support structure 12 via ribs 41 and 42.
  • the spindle housings 16 and 17 can be displaced by a dimension ⁇ y in the y-axis, while by changing the length of the rib 38, the spindle housings 16 and 17 can be displaced by a dimension ⁇ x in the direction of the x -Axis can be moved against each other.
  • FIG. 3 A situation comparable to FIG. 2 is shown in FIG. 3, the rib 38 ′ now being arranged between the ribs 41 and 42. In this way, a very rigid structure of support structure 12 and ribs 38 ', 41 and 42 results. By changing the lengths of the ribs 38', 41 and 42 accordingly, the spindle housing 16 and 17 can now be relative to each other in the position determined by the x - and plane change the y-axis.
  • the spindle housing 17 is connected to the support structure 12 via three ribs 42, 43 and 44, the ribs 42, 43 44 running parallel to one another in the direction of the y-axis and being spaced apart from one another in the direction of the z-axis.
  • the middle rib 43 is connected via a rib 45 running in the direction of the z-axis to a bracket 46 which is formed on the support structure 12.
  • the rib 43 is bent in the z direction relative to the support structure 12, which results in a displacement of the spindle housing 17 in the direction of the z axis. In this way, thermal deflections in the direction of the z-axis as well as different lengths of the tools 25 and 26 can be compensated.
  • the spindle housing 17 is connected to the support structure 12 via two ribs 42 and 44.
  • a thermal device 47 is indicated on the upper rib 42, which comprises a heating 48 and a cooling 49. Furthermore, a temperature sensor 51 is provided on the rib 42.
  • heating 48 and cooling 49 can be formed by a heating cartridge and a Peltier element, it also being possible to use only one Peltier element. see that is used for cooling or heating as required, for which only the current direction has to be reversed.
  • the fin 42 has a length L1 which can be increased by heating the fin 42 and reduced by cooling.
  • the ribs 42, 44 and 57 extend in the y-axis direction. It goes without saying that corresponding ribs can also be provided in the direction of the x-axis between the spindle housings 16 and 17 or the ribs 41 and 42 (see FIG. 2) in order to change the distance 35.
  • the arrangement of three ribs shown in FIG. 7 can be provided not only between the support structure and the respective spindle housing 16 or 17, but also between the two spindle housings. Furthermore, it is also possible, in accordance with the arrangement of the rib 45 from FIG. 4, to provide two or three ribs acting in the direction of the z axis, at least one of which is equipped with a thermal device. In this way it is possible to change the relative position between the two spindle housings 16 and 17 in all three directions x, y and z of the coordinate system 15 or to thermal deflections, tools 25 and 26 of different lengths or a changed distance between the devices 27 and 28 to adapt.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automatic Control Of Machine Tools (AREA)
  • Machine Tool Units (AREA)

Abstract

Disclosed is a machine tool comprising two tool spindles, each of which is rotatably mounted in a proper spindle housing (16, 17) and is provided with a receiving device for a tool. Also provided are a workpiece table for accommodating two mechanisms (27, 28) used for clamping workpieces that are to be machined by the tools as well as a support structure (12) which is movable along three axes relative to the workpiece table and on which the two spindle housings (16, 17) are mounted at a certain distance relative to the direction of a first of said three axes. The position of the two spindle housings (16, 17) in relation to each other can be modified via a positioning mechanism (37) that encompasses at least one rib (38, 39) and a thermal apparatus (47) via which the temperature of the rib (38, 39) and thus the length (L1, L2) thereof can be modified.

Description

WERKZEUGMASCHINE MIT EINER EINE RIPPE UND EINE THERMOVORRICHTUNG AUFWEISENDEN STELLVORRICHTUNG ZWISCHEN ZWEI MASCHINENTEILENMACHINE TOOL WITH A RIB AND A THERMAL DEVICE ADJUSTING DEVICE BETWEEN TWO MACHINE PARTS
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine mit zwei jeweils mit einem eigenen Spindelgehäuse drehbar gelagerten Werkzeugspindeln, die jeweils eine Werkzeugaufnahme für ein Werkzeug aufweisen, einen Werkstücktisch zur Aufnahme von zwei Vorrichtungen zum Einspannen von mit den Werkzeugen zu bearbeitenden Werkstücken, und einer relativ zu dem Werkstücktisch in drei Achsen verfahrbaren Tragstruktur, an der die beiden Spindelgehäuse mit einem in Richtung einer ersten der drei Achsen gesehenen Abstand zueinander montiert sind, wobei eine Stell- Vorrichtung vorgesehen ist, über die die Lage der beiden Spindelgehäuse zueinander veränderbar ist.The present invention relates to a machine tool with two tool spindles each rotatably mounted with its own spindle housing, each having a tool holder for a tool, a workpiece table for holding two devices for clamping workpieces to be machined with the tools, and one relative to the workpiece table in support structure movable on three axes, on which the two spindle housings are mounted at a distance from one another as seen in the direction of a first of the three axes, an adjusting Device is provided via which the position of the two spindle housings relative to one another can be changed.
Eine derartige Vorrichtung ist aus der WO 00/37213 bekannt.Such a device is known from WO 00/37213.
Die bekannte Werkzeugmaschine ist eine sogenannte Fahrständermaschine, bei der eine in x-, y- und z-Richtung gegenüber einem Werkstücktisch verfahrbare Tragstruktur vorgesehen ist, an der zwei Werkzeugspindeln drehbar gelagert sind.The known machine tool is a so-called traveling column machine, in which a support structure that is movable in the x, y and z directions with respect to a workpiece table is provided, on which two tool spindles are rotatably mounted.
Die beiden Werkzeugspindeln sitzen jeweils, in einem eigenen Spindelgehäuse, wobei die beiden Spindelgehäuse fest mit der Tragstruktur verbunden sind. Zwischen den beiden Spindelgehäusen ist eine Trennfuge vorgesehen, in der zwei piezoelektrische Stellelemente in z-Richtung zueinander beabstandet angeordnet sind. Durch elektrische Ansteuerung dieser Stellelemente kann die Trennfuge geweitet und somit der Abstand zwischen den beiden Werkzeugspindeln vergrößert werden.The two tool spindles each sit in their own spindle housing, the two spindle housings being firmly connected to the supporting structure. A separating joint is provided between the two spindle housings, in which two piezoelectric actuating elements are arranged at a distance from one another in the z direction. The parting line can be widened by electrically actuating these adjusting elements and the distance between the two tool spindles can thus be increased.
Bei sogenannten Doppelspindelmaschinen, wie sie auch in der WO 00/37213 beschrieben sind, können zwei Werkstücke gleichzeitig mit jeweils einem in eine der beiden Werkzeugspindeln eingesetzten Werkzeug bearbeitet werden. Beide Werkzeugspindeln und damit auch beide Werkzeuge werden synchron in den drei Achsen des Koordinatensystems verfahren, so dass an den beiden Werkstücken identische Bearbeitungsvorgänge ablaufen.In so-called double-spindle machines, as also described in WO 00/37213, two workpieces can be machined simultaneously with one tool inserted into one of the two tool spindles. Both tool spindles and thus both tools are moved synchronously in the three axes of the coordinate system, so that identical machining processes take place on the two workpieces.
Während derartige Doppelspindelmaschinen steuerungstechnisch gut beherrschbar sind, gibt es Probleme bei der Genauigkeit, die konstruktiv bedingt sind. Weil die beiden Werkzeuge nicht getrennt voneinander verfahren werden können, ist es für die Genauigkeit der Werkstückbearbeitung entscheidend, dass der Abstand der Drehachsen der beiden Werkzeugspindel und damit der Abstand der Längsachse der Werkzeuge zueinander exakt dem Abstand der Werkstücke zueinander entspricht. Dies kann dadurch erreicht werden, dass die beiden Vorrichtungen so auf dem Werkstücktisch montiert und ggf. nachjustiert werden, dass sie zueinander einen Mittenabstand aufweisen, der dem Abstand der Längsachsen der Werkzeuge entspricht.While such double-spindle machines are easy to control in terms of control technology, there are problems with the accuracy that are due to the design. Because the two tools cannot be moved separately, it is for them Accuracy of workpiece processing is crucial that the distance between the axes of rotation of the two tool spindles and thus the distance between the longitudinal axis of the tools to each other exactly corresponds to the distance between the workpieces. This can be achieved in that the two devices are mounted on the workpiece table and, if necessary, readjusted in such a way that they have a center distance from one another which corresponds to the distance between the longitudinal axes of the tools.
Gleichfalls ist es wichtig, dass die Werkzeuge in Richtung ihrer Längsachse, bei Fahrständermaschinen also in der Regel in Richtung der z-Achse, eine identische Lage aufweisen, so dass sie beispielsweise gleich tiefe Bohrungen in die Werkstücke treiben können. Für die Genauigkeit und Reproduzierbarkeit ist es also schädlich, wenn eines der beiden Werkzeuge länger ist als das andere. Dies muss beim Einspannen des Werkzeuges in den jeweiligen Werkzeughalter berücksichtigt werden. Auf diese Weise werden immer Paare von Werkzeugen in dem entsprechenden Werkzeugmagazin bereit gehalten, die bezüglich ihrer Länge aufeinander abgestimmt sind. Dennoch ist es möglich, dass aufgrund unterschiedlicher Abnutzung die Werkzeuge unterschiedliche Längen aufweisen, was dann zu Bearbeitungsungenauigkeiten führt .It is also important that the tools have an identical position in the direction of their longitudinal axis, that is, in the direction of the z-axis in the case of traveling column machines, so that they can, for example, drill holes of the same depth into the workpieces. It is therefore detrimental to accuracy and reproducibility if one of the two tools is longer than the other. This must be taken into account when clamping the tool in the respective tool holder. In this way, pairs of tools are always kept ready in the corresponding tool magazine and are matched to one another in terms of their length. Nevertheless, it is possible that the tools have different lengths due to different wear, which then leads to machining inaccuracies.
Eine weitere Fehlerquelle bei derartigen Doppel- oder auch Mehrspindelmaschinen ergibt sich durch thermisch bedingte Veränderungen in der Lage sowohl der Spindelgehäuse zueinander als auch der Vorrichtungen zueinander. Im Laufe des Betriebes erwärmen sich derartige Werkzeugmaschinen in der Regel, was dazu führt, dass sich der Abstand zwischen den Spindelgehäusen und damit Werkzeugspindeln erhöht. Gleichfalls ist es möglich, dass sich die Werkzeugspindeln in z-Richtung gegeneinander verlagern, da die thermischen Deflektionen sich auf die verschiedenen Spindelgehäuse unterschiedlich auswirken. Neben der Verlagerung durch die zunehmende Eigenwärme der Werkzeugmaschine ergeben sich derartige thermische Deflektionen im Laufe des Tages auch beispielsweise durch zunehmende Sonneneinstrahlung. Wenn das Sonnenlicht nur teilweise auf die Werkzeugmaschine fällt, so kommt es insbesondere im Hochsommer zu stark unterschiedlichen Temperaturgängen der verschiedenen Spindelgehäuse.Another source of error in such double or multi-spindle machines results from thermally induced changes in the position of both the spindle housing relative to one another and of the devices relative to one another. In the course of operation, machine tools of this type generally heat up, which means that the distance between the spindle housings and thus the tool spindles increases. It is also possible that the tool spindles move against each other in the z direction, since the thermal deflections affect the different spindle housings differently. In addition to the shift due to the increasing internal heat of the machine tool, such thermal deflections also arise during the day, for example due to increasing solar radiation. If the sunlight falls only partially on the machine tool, there will be very different temperature responses in the various spindle housings, especially in midsummer.
Zwar wirken sich die Temperaturänderungen auch auf den Abstand der Vorrichtungen zueinander aus , der Temperaturgang des Werkstücktisches ist jedoch deutlich verschieden von dem Temperaturgang der Tragstruktur, so dass die thermischen Deflektionen die Vorrichtungen auf andere Weise verlagern als die Spindelgehäuse. Ein weiteres Problem besteht darin, dass während des Betriebes einer Werkzeugmaschine häufig auch die Vorrichtungen ausgetauscht werden, wobei der Mittenabstand zwischen den beiden neu eingewechselten Vorrichtungen von dem Mittenabstand der zuvor im Einsatz befindlichen Vorrichtungen verschieden sein kann. Dies bedeutet dann, dass auch aus diesem Grund die Lage der Spindelgehäuse und damit der Werkzeugspindeln zueinander verändert werden muss, damit die gewünschte Präzision bei der parallelen Bearbeitung von zwei oder mehr Werkstücken sichergestellt ist.Although the temperature changes also affect the distance between the devices, the temperature response of the workpiece table is significantly different from the temperature response of the support structure, so that the thermal deflections displace the devices in a different way than the spindle housing. Another problem is that the devices are frequently exchanged during the operation of a machine tool, the center distance between the two newly replaced devices being able to differ from the center distance of the devices previously in use. This means that the position of the spindle housing and thus the tool spindles relative to one another must also be changed for this reason, so that the desired precision is ensured when processing two or more workpieces in parallel.
Insgesamt bedeutet dies, dass es bei Werkzeugmaschinen der eingangs genannten Art erforderlich ist, die Lage der Spindelgehäuse zueinander im Verlaufe des Betriebes korrigieren zu können, um beispielsweise die oben genannten thermischen Deflektionen zu kompensieren. Die eingangs erwähnte WO 00/37213 verwendet als Stellvorrichtung die beiden erwähnten piezoelektrischen Stellelemente. Werden diese piezoelektrischen Stellelemente mit Strom beaufschlagt, so dehnen sie sich in ihrer Vorzugsrichtung aus, wodurch der Abstand zwischen den beiden Spindelgehäusen vergrößert werden kann. Obwohl auf diese Weise die relative Lage der Spindelgehäuse zueinander schnell verstellt werden kann, weist die bekannte Werkzeugmaschine doch eine ganze Reihe von Nachteilen auf.Overall, this means that it is necessary for machine tools of the type mentioned at the outset to be able to correct the position of the spindle housings with respect to one another during the course of operation, in order to compensate for the thermal deflections mentioned above, for example. WO 00/37213 mentioned at the beginning uses the two aforementioned piezoelectric adjusting elements as the adjusting device. If current is applied to these piezoelectric actuating elements, they expand in their preferred direction, as a result of which the distance between the two spindle housings can be increased. Although the relative position of the spindle housing relative to one another can be quickly adjusted in this way, the known machine tool has a number of disadvantages.
Zum einen kann bei der bekannten Werkzeugmaschine der Abstand zwischen den beiden Spindelgehäusen nur vergrößert werden, denn von ihrer stromfreien Ruhelage aus können die Piezoelemente die Spindelgehäuse nur auseinander drücken. Sofern auch eine Verringerung des Abstandes zwischen den Spindelgehäusen über das so genannte Nullmaß hinaus gewünscht ist, muss die Werkzeugmaschine so konstruiert sein, dass sie im Ruhezustand, also vor Inbetriebnahme und bei nicht mit Strom beaufschlagten piezoelektrischen Stellelementen, zwischen den Spindelgehäusen einen Abstand aufweist, der um etwa den halben gewünschten Regelbereich unter Nullmaß ist. Bei Inbetriebnahme der Werkzeugmaschine müssen dann die beiden Spindelgehäuse durch Beaufschlagung der piezoelektrischen Stellelemente mit Strom zunächst auf Nullmaß auseinander gedrückt werden, wobei sie dann um den halben Verstellweg der piezoelektrischen Stellelemente entweder weiter auseinander gedrückt werden können, oder aber sich weiter aufeinander zu bewegen, wenn die Strombeaufschlagung der Stellelemente entsprechend verringert wird.On the one hand, in the known machine tool, the distance between the two spindle housings can only be increased, because from their current-free rest position, the piezo elements can only push the spindle housings apart. If a reduction in the distance between the spindle housings beyond the so-called zero dimension is also desired, the machine tool must be designed in such a way that it is at a distance between the spindle housings in the idle state, i.e. before start-up and when the piezoelectric actuating elements are not energized, which is around half the desired control range below zero. When the machine tool is started up, the two spindle housings must first be pushed apart to zero dimensions by applying current to the piezoelectric actuating elements, in which case they can either be pushed further apart by half the displacement of the piezoelectric actuating elements, or they can move further toward one another if the Current applied to the control elements is reduced accordingly.
Eine derartige Konstruktion ist technisch sehr aufwändig, wobei die passgenaue Montage der Piezostapel große Probleme mit sich bringt. Ferner ist die bekannte Werkzeugmaschine nicht funktionsfähig, wenn die Stellvorrichtung ausfällt. Auch ist es nicht möglich, die bekannte Werkzeugmaschine in sozusagen abgemagerter Form ohne die piezoelektrischen Stellelemente als preiswerte Variante zu vertreiben, wenn es in dem jeweiligen Anwendungsfall nicht erforderlich ist, die thermischen Deflektionen zu korrigieren.Such a construction is technically very complex, and the precise assembly of the piezo stack poses great problems brings. Furthermore, the known machine tool is not functional if the adjusting device fails. It is also not possible to sell the known machine tool in a so-to-say lean form without the piezoelectric actuating elements as an inexpensive variant if it is not necessary in the respective application to correct the thermal deflections.
Ein wesentlicher Nachteil bei der bekannten Werkzeugmaschine liegt jedoch darin, dass insgesamt die Steifigkeit der Werkzeugmaschine nicht zufriedenstellend ist. Aus den oben beschriebenen Gründen ist es nämlich erforderlich, für die Wirkung der piezoelektrischen Stellelemente eine gewisse mechanische Elastizität vorzusehen, damit der Abstand vom Ruhemaß auf das Nullmaß erhöht und dann um das Nullmaß herum geregelt werden kann. Die Stabilität und Steifheit von Tragstruktur und daran montierten Spindelgehäusen muss also bewusst verringert werden, um die Regelungsmöglichkeit durch die piezoelektrischen Stellelemente zu ermöglichen.A major disadvantage of the known machine tool is, however, that the overall rigidity of the machine tool is unsatisfactory. For the reasons described above, it is namely necessary to provide a certain mechanical elasticity for the action of the piezoelectric actuating elements, so that the distance from the rest dimension can be increased to the zero dimension and then regulated around the zero dimension. The stability and rigidity of the supporting structure and the spindle housings mounted on it must therefore be deliberately reduced in order to enable the possibility of regulation by means of the piezoelectric actuating elements.
Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass die piezoelektrischen Stellelemente ihren gesamten Verstellweg jeweils nur zur Hälfte zum Auseinanderdrücken und zur anderen Hälfte zum Aufeinander- zubewegen lassen der Spindelgehäuse einsetzen können. Wenn beispielsweise ein Verstellweg von ± 0,025 mm gewünscht ist, muss bereits ein Stapel von piezoelektrischen Stellelementen verwendet werden, der eine Dicke von 50 mm hat. Derart dicke Stapel von piezoelektrischen Stellelementen lassen sich jedoch nur sehr schwer passgenau montieren. Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Werkzeugmaschine der eingangs genannten Art bereitzustellen, bei der die Lage der Spindelgehäuse zueinander auf konstruktiv einfache und zuverlässige Weise geregelt werden kann, ohne dass die Stabilität und Steifigkeit nachteilig beeinflusst wird.Another disadvantage is that the piezoelectric actuators can only use half of their entire adjustment path to push apart and the other half to move the spindle housing towards each other. If, for example, an adjustment path of ± 0.025 mm is desired, a stack of piezoelectric actuators with a thickness of 50 mm must already be used. Such thick stacks of piezoelectric actuators are very difficult to fit precisely. Against this background, the object of the present invention is to provide a machine tool of the type mentioned at the outset, in which the position of the spindle housings relative to one another can be regulated in a structurally simple and reliable manner without the stability and rigidity being adversely affected.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei der eingangs genannten Werkzeugmaschine dadurch gelöst, dass die Stellvorrichtung zumindest eine Rippe und eine Thermovorrichtung aufweist, über die die Temperatur der Rippe und somit deren Länge veränderbar ist.According to the invention, this object is achieved in the machine tool mentioned at the outset in that the adjusting device has at least one rib and a thermal device, by means of which the temperature of the rib and thus its length can be changed.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auf diese Weise vollkommen gelöst.The object underlying the invention is completely achieved in this way.
Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben nämlich erkannt, dass statt der piezoelektrischen Stellelemente Rippen beispielsweise aus Gusseisen verwendet werden können, deren Temperatur über eine Thermovorrichtung verändert wird, so dass die Länge der Rippe sowohl verlängert als auch verkürzt werden kann. Ein Gussstab mit einer Länge von 100 mm kann beispielsweise durch Temperaturänderungen um + 35° um ± 0,035 mm in seiner Länge verändert werden. Bei Raumtemperatur hat die Rippe dann sozusagen Nullmaß, wobei sie durch Erhitzen oder Abkühlen ihre Länge entsprechend verändert.This is because the inventors of the present application have recognized that, instead of the piezoelectric actuating elements, ribs made of cast iron, for example, can be used, the temperature of which is changed by means of a thermal device, so that the length of the rib can be both lengthened and shortened. A cast rod with a length of 100 mm can be changed in length, for example, by temperature changes of + 35 ° by ± 0.035 mm. At room temperature, the rib has a zero dimension, so to speak, and its length changes accordingly by heating or cooling.
Ein großer Vorteil bei der Verwendung einer derartigen Rippe mit Thermovorrichtung liegt darin, dass die Rippe an ihren Stirnseiten befestigte Spindelgehäuse sowohl auseinander drücken als auch aufeinander zuziehen kann. Mit anderen Worten, Ruheabstand und Nullmaß können jetzt identisch sein, es ist nicht erforderlich, den Abstand zwischen den beiden Spindelgehäusen auf unter Nullmaß zu halten ' und diesen Abstand für den tatsächlichen Betrieb durch Auseinanderdrücken der Spindelgehäuse auf Nullmaß zu bringen, wie dies im Stand der Technik der Fall ist.A great advantage when using such a rib with a thermal device lies in the fact that the rib, which is fastened on its end faces, can both push apart and pull together. In other words, Rest interval and zero dimension can be identical, it is not necessary to keep the distance between the two screw housings to below zero dimension 'and bring this distance for the actual operation by pushing apart the spindle housing to zero dimension, as in the prior art, the case is ,
Ein weiterer Vorteil bei der Verwendung von Rippen als Stellelemente liegt darin, dass die Stabilität und Steifigkeit nicht etwa verringert sondern sogar vergrößert wird, denn im Gegensatz zu den piezoelektrischen Stellelementen verleihen die Rippen der Tragkonstruktion zusätzliche Stabilität.Another advantage of using ribs as adjusting elements is that the stability and rigidity are not reduced, but actually increased, because, in contrast to the piezoelectric adjusting elements, the ribs give the supporting structure additional stability.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die neue Werkzeugmaschine auch ohne Thermovorrichtung ausgeliefert werden kann, wenn die Genauigkeitsanforderungen für den geplanten Einsatz so sind, dass die üblichen thermischen Deflektionen toleriert werden können. Soll eine bestehende Werkzeugmaschine dann für eine genauere Produktion eingesetzt werden, so ist lediglich die entsprechende Thermovorrichtung nachzurüsten.Another advantage is that the new machine tool can also be delivered without a thermal device if the accuracy requirements for the planned application are such that the usual thermal deflections can be tolerated. If an existing machine tool is then to be used for a more precise production, all that needs to be done is to retrofit the corresponding thermal device.
Weitere Vorteile ergeben sich unter Kostengesichtspunkten, denn die Tragstruktur kann unmittelbar zusammen mit den entsprechenden Rippen gefertigt werden, wobei die Rippen aus dem gleichen Material wie die Tragstruktur bestehen und ggf. sogar einstückig mit der Tragstruktur ausgebildet sein können. Dies ergibt eine sehr steife, durch mehrere Rippen sogar noch verstärkte Tragstruktur, an der beispielsweise zwei oder auch mehr Spindelgehäuse parallel zueinander befestigt werden. Einige oder alle der Rippen können dann mit den Thermovorrichtungen vorsehen werden, so dass die Lage der beispielsweise zwei Spindelge- häuse zueinander in allen drei Achsen des Koordinatensystemes verändert werden kann.Further advantages arise from a cost point of view, since the support structure can be produced directly together with the corresponding ribs, the ribs being made of the same material as the support structure and possibly even being formed in one piece with the support structure. This results in a very rigid support structure, which is even reinforced by several ribs, to which, for example, two or more spindle housings are attached parallel to one another. Some or all of the ribs can then be provided with the thermal devices, so that the position of, for example, two spindle can be changed to each other in all three axes of the coordinate system.
Unter der relativen Lage von beispielsweise zwei Spindelgehäusen zueinander wird im Rahmen der vorliegenden Anmeldung nicht nur der Abstand zueinander, sondern auch die winkelmäßige Lage verstanden. Bei der erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine kann somit auch ein Verkippen der beiden Spindelgehäuse zueinander ausgeglichen werden.In the context of the present application, the relative position of, for example, two spindle housings to one another is understood not only to be the distance from one another, but also the angular position. In the machine tool according to the invention, tilting of the two spindle housings with respect to one another can thus be compensated for.
Auf diese Weise können nicht nur thermische Deflektionen beherrscht werden, auch erforderliche Lageveränderungen wegen unterschiedlich langer Werkzeuge oder veränderter Abstände zwischen den Vorrichtungen sind im laufenden Betrieb möglich.In this way, not only thermal deflections can be controlled, but also necessary changes in position due to tools of different lengths or changed distances between the devices are possible during operation.
Beispielsweise kann nach einem Werkzeugwechsel mit Hilfe einer Lichtschranke die relative z-Lage der Spitzen der beiden Werkzeuge ermittelt und die ggf . vorhandene Abweichung durch Heizen oder Kühlen der entsprechenden Rippen korrigiert werden. Ein sonstiges mechanisches Nachstellen ist nicht erforderlich.For example, after a tool change using a light barrier, the relative z position of the tips of the two tools can be determined and the existing deviation can be corrected by heating or cooling the corresponding fins. No other mechanical readjustment is necessary.
Ferner kann bei der neuen Werkzeugmaschine die relative Lage der Spindelgehäuse zueinander problemlos auf den Mittenabstand zwischen den Vorrichtungen eingestellt werden. Dazu ist es lediglich erforderlich, mit einer der beiden Werkzeugspindeln die beiden Vorrichtungen mittig anzufahren, was beispielsweise durch einen Messtaster gemeldet werden kann. Auf diese Weise lässt sich mit Hilfe der Verfahrsteuerung für die Spindeln der Abstand der Nester der Vorrichtungen exakt bestimmen. Auf diesen Abstand kann nun der Abstand zwischen den Spindelgehäusen eingestellt werden. Die neue Werkzeugmaschine ermöglicht damit also ein völlig neues Einstellen auf veränderte Abstände zwischen Vorrichtungen oder veränderte Längen der Werkzeuge. Dieses Verfahren ist damit auch für sich genommen nicht nur neu sondern patentfähig.Furthermore, in the new machine tool, the relative position of the spindle housings with respect to one another can easily be adjusted to the center distance between the devices. All that is required is to move the two devices to the center with one of the two tool spindles, which can be reported, for example, by a measuring probe. In this way, the distance control of the nests of the devices can be exactly determined with the aid of the travel control for the spindles. The distance between the spindle housings can now be set to this distance. The new machine tool thus enables a completely new adjustment to changed distances between devices or changed lengths of the tools. This process is not only new but also patentable.
Vor diesem Hintergrund betrifft die vorliegende Erfindung auch eine Werkzeugmaschine mit zumindest zwei Maschinenteilen, zwischen denen eine Stellvorrichtung vorgesehen ist, über die die Lage der beiden Maschinenteile zueinander veränderbar ist, wobei die Stellvorrichtung zumindest eine Rippe und eine Thermovorrichtung aufweist, über die die Temperatur der Rippe und somit deren Länge veränderbar ist.Against this background, the present invention also relates to a machine tool with at least two machine parts, between which an adjusting device is provided, by means of which the position of the two machine parts relative to one another can be changed, the adjusting device having at least one rib and a thermal device, via which the temperature of the rib and thus their length can be changed.
Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben erkannt, dass thermische Deflektionen nicht nur zwischen Spindeln einer Zweioder Mehrspindelmaschine auftreten, sondern dass auch bei beispielsweise Einspindelmaschinen Verlagerungen innerhalb der Werkzeugmaschine auftreten können, die die Bearbeitungsgenauigkeit beeinflussen. So ist es beispielsweise möglich, dass sich der Werkstücktisch gegenüber der Spindel verkippt, so dass die ursprüngliche Ausrichtung zwischen dem Werkstück und einem in die Spindel eingespannten Werkzeug verloren geht.The inventors of the present application have recognized that thermal deflections not only occur between spindles of a two- or multi-spindle machine, but also that, for example, single-spindle machines can have displacements within the machine tool that influence the machining accuracy. For example, it is possible that the workpiece table tilts relative to the spindle, so that the original alignment between the workpiece and a tool clamped in the spindle is lost.
Wenn die Stellvorrichtung mit der Rippe und der Thermovorrichtung verwendet wird, um die relative Lage zwischen zwei Maschinenteilen zu verändern, so ergeben sich die oben bereits ausführlich diskutierten Vorteile. Zum einen sorgt die Stellvorrichtung für eine hinreichende Steifigkeit zwischen den beiden Maschinenteilen, ermöglicht aber andererseits ein Verstellen. Ferner kann die neue Werkzeugmaschine auch ohne Thermovorrichtung ausgeliefert werden, wenn für den vorgesehenen Einsatz eine Korrektur der Lage zwischen den beiden Maschinenteilen nicht erforderlich ist.If the adjusting device with the rib and the thermal device is used to change the relative position between two machine parts, the advantages which have already been discussed in detail above result. On the one hand, the adjusting device ensures sufficient rigidity between the two machine parts, but on the other hand enables adjustment. Furthermore, the new machine tool can also be delivered without a thermal device, if for the intended use a correction of the position between the two machine parts is not necessary.
Dabei kann eines der beiden Maschinenteile ein Spindelgehäuse mit einer darin drehbar gelagerten Werkzeugspindel umfassen, die eine Werkzeugaufnahme für ein Werkzeug aufweist, und das andere der beiden Maschinenteile einen Werkstücktisch zur Aufnahme von zumindest einer Vorrichtung zum Einspannen von mit dem Werkzeug zu bearbeitenden Werkstücken umfassen.One of the two machine parts can comprise a spindle housing with a tool spindle rotatably mounted therein, which has a tool holder for a tool, and the other of the two machine parts can comprise a workpiece table for holding at least one device for clamping workpieces to be machined with the tool.
Bei dieser neuen Werkzeugmaschine kann über die Stellvorrichtung also die relative Lage zwischen dem zumindest einen Spindelgehäuse und dem Werkstücktisch bei Bedarf verändert werden, wenn sich beispielsweise thermische Deflektionen eingestellt haben .In this new machine tool, the relative position between the at least one spindle housing and the workpiece table can thus be changed if necessary if, for example, thermal deflections have occurred.
Andererseits können aber auch beide Maschinenteile ein Spindelgehäuse mit jeweils darin drehbar gelagerten Werkzeugspindeln umfassen, von denen jede eine Werkzeugaufnahme für ein Werkzeug aufweist, wobei über die Stellvorrichtung die Lage der beiden Spindelgehäuse zueinander veränderbar ist.On the other hand, however, both machine parts can also comprise a spindle housing, each with tool spindles rotatably mounted therein, each of which has a tool holder for a tool, the position of the two spindle housings relative to one another being changeable via the adjusting device.
Auf diese Weise kann die Lage der beiden Spindelgehäuse zueinander über die neue Stellvorrichtung angepasst werden, wenn dies im Laufe des Betriebes erforderlich wird. Die beiden Spindeln müssen dabei nicht zwingend an einer gemeinsamen Tragstruktur befestigt sein, wie dies bei der oben diskutierten neuen Werkzeugmaschine der Fall ist. Es ist auch vorstellbar, dass beide Spindeln an einer eigenen Tragstruktur befestigt sind, die so jeweils unabhängig voneinander verfahren werden können. Die Rippe ist dabei einen Endes mit dem einen Maschinenteil und anderen Endes mit dem anderen Maschinenteil verbunden, so dass der Abstand zwischen den beiden Maschinenteilen in Richtung der Längsachse der Rippe vergrößert oder verkleinert werden kann.In this way, the position of the two spindle housings can be adjusted to one another via the new actuating device if this becomes necessary during operation. The two spindles do not necessarily have to be attached to a common support structure, as is the case with the new machine tool discussed above. It is also conceivable that both spindles are attached to their own support structure, which can each be moved independently of one another. The rib is connected at one end to one machine part and the other end to the other machine part, so that the distance between the two machine parts can be increased or decreased in the direction of the longitudinal axis of the rib.
In einer Weiterbildung ist es bevorzugt, wenn die Rippe einen Endes mit einem das eine Spindelgehäuse tragenden Teil der Tragstruktur und anderen Endes mit einem das andere Spindelgehäuse tragenden Teil der Tragstruktur verbunden ist.In one development, it is preferred if the rib is connected at one end to a part of the support structure that carries the spindle housing and at the other end to a part of the support structure that supports the other spindle housing.
Hier ist von Vorteil, dass die Steifigkeit der Tragstruktur durch die zusätzliche Rippe vergrößert wird, wobei die Rippe den Abstand der die Spindelgehäuse tragenden Teile und damit den Abstand der Spindelgehäuse zueinander vergrößern oder verkleinern kann.The advantage here is that the rigidity of the support structure is increased by the additional rib, the rib being able to increase or decrease the distance between the parts carrying the spindle housing and thus the distance between the spindle housing.
Andererseits ist es bevorzugt, wenn die Rippe einen Endes mit dem einen Spindelgehäuse und anderen Endes mit dem anderen Spindelgehäuse verbunden ist.On the other hand, it is preferred if the rib is connected at one end to the one spindle housing and at the other end to the other spindle housing.
Hier ist von Vorteil, dass zwischen den beiden Spindelgehäusen ein aussteifendes Element in Form der Rippe angeordnet ist, wobei diese Rippe gleichzeitig in erfindungsgemäßer Weise zur Veränderung der relativen Lage eingesetzt werden kann.It is advantageous here that a stiffening element in the form of the rib is arranged between the two spindle housings, wherein this rib can simultaneously be used in the manner according to the invention to change the relative position.
Weiter ist es bevorzugt, wenn die Rippe einen Endes mit einem Spindelgehäuse und anderen Endes mit der Tragstruktur verbunden ist.It is further preferred if the rib is connected at one end to a spindle housing and at the other end to the support structure.
Auch hier sorgt die Rippe zunächst für eine größere Steifigkeit der gesamten Struktur, sie ermöglicht darüber hinaus aber er- findungsgemäß auch, den Abstand zwischen Spindelgehäuse und Tragstruktur zu verändern.Here too, the rib initially ensures greater rigidity of the entire structure, but it also enables according to the invention also to change the distance between the spindle housing and the support structure.
Weiter ist es bevorzugt, wenn die Rippe aus demselben Material wie die Tragstruktur gefertigt ist, vorzugsweise einstückig mit der Tragstruktur ausgebildet ist.It is further preferred if the rib is made of the same material as the support structure, preferably is made in one piece with the support structure.
Diese Maßnahme ist konstruktiv von Vorteil, denn bei der Fertigung der Tragstruktur, die in der Regel auch als Schlitten bezeichnet wird, können die erforderlichen Rippen gleich mit gefertigt bzw. montiert werden.This measure is structurally advantageous, because in the manufacture of the support structure, which is usually also referred to as a slide, the required ribs can also be manufactured or assembled at the same time.
Allgemein ist es bevorzugt, wenn die Rippe mit ihrer Längsrichtung in einer der Achsen verläuft.It is generally preferred if the rib runs with its longitudinal direction in one of the axes.
Hier ist von Vorteil, dass die Lage eines Spindelgehäuses bzw. zweier Spindelgehäuse zueinander für die drei orthogonalen Achsen des Koordinatensystems entkoppelt eingestellt werden kann.The advantage here is that the position of a spindle housing or two spindle housings can be adjusted independently of one another for the three orthogonal axes of the coordinate system.
Selbstverständlich ist es auch möglich, die erfindungsgemäße Stellvorrichtung mit zumindest einer Rippe und einer zugeordneten Thermovorrichtung auch für Werkzeugmaschinen mit nur einer Spindel, also auch nur einem Spindelgehäuse zu verwenden. Die Erfindung betrifft also ausdrücklich auch solche Werkzeugmaschinen, bei denen lediglich ein Spindelgehäuse vorgesehen ist, dessen relative Lage gegenüber der Tragstruktur und/oder dem Werkstücktisch erfindungsgemäß verstellt werden kann.Of course, it is also possible to use the actuating device according to the invention with at least one rib and an associated thermal device also for machine tools with only one spindle, that is to say also only one spindle housing. The invention therefore also expressly relates to machine tools in which only a spindle housing is provided, the relative position of which relative to the support structure and / or the workpiece table can be adjusted according to the invention.
In einem alternativen Ausführungsbeispiel ist es bevorzugt, wenn die Rippe mit ihrer Längsrichtung orthogonal zu einer der Achsen verläuft und die beiden anderen Achsen unter einem Winkel schneidet.In an alternative embodiment, it is preferred if the longitudinal direction of the rib is orthogonal to one of the Axis runs and intersects the other two axes at an angle.
Hier ist von Vorteil, dass durch zwei sich auf diese Weise sozusagen diagonal schneidende Rippen eine sehr große Steifigkeit erreicht wird. Es ist zwar unter Umständen aufwändiger, die relative Lage des Spindelgehäuses vorherbestimmt zu verändern, da eine Längenveränderung einer Rippe sich in den beiden Achsen auswirkt, dies lässt sich jedoch durch eine entsprechende Regelung ausgleichen. Mit den heutigen modernen Mikrocomputern ist es nämlich möglich, entsprechende mechanische Modelle abzuspeichern und gemäß der hinterlegten Modellvorstellung durch Veränderung von zwei sich orthogonal schneidenden Rippen eine Veränderung auch nur in einer Achse zu bewirken.The advantage here is that a very high degree of rigidity is achieved by two diagonally intersecting ribs in this way. It may be more difficult to change the relative position of the spindle housing in a predetermined manner, since a change in length of a rib affects the two axes, but this can be compensated for by appropriate control. With today's modern microcomputers, it is in fact possible to store corresponding mechanical models and, according to the stored model concept, to effect a change in only one axis by changing two orthogonally intersecting ribs.
Entsprechende' Steuerungsprogramme sind beispielsweise bei Werkzeugmaschinen mit Parallelogrammführungen bekannt, wie sie - allerdings in einem ganz anderen Zusammenhang - beispielsweise aus der DE 195 46 878 der Anmelderin bekannt sind.Corresponding control programs are known, for example, in machine tools with parallelogram guides, as are known, however, in a completely different context, for example from DE 195 46 878 of the applicant.
Allgemein ist es bevorzugt, wenn die Thermovorrichtung eine Heizung und eine Kühlung für die Rippe aufweist.In general, it is preferred if the thermal device has heating and cooling for the rib.
Dies hat den bereits erwähnten Vorteil, dass die Länge der Rippe sowohl durch Heizen verlängert als auch durch Kühlen verringert werden kann. Die Rippe kann also sozusagen sowohl drücken als auch ziehen.This has the advantage already mentioned that the length of the rib can be lengthened both by heating and by cooling. The rib can, so to speak, both push and pull.
Dabei ist es bevorzugt, wenn die Heizung eine elektrische oder fluidische Heizung und die Kühlung eine elektrische oder flui- dische Kühlung aufweist. Als elektrische Heizung können beispielsweise elektrische Heizpatronen verwendet werden, die in entsprechende Bohrungen der Rippen eingesetzt werden. Andererseits ist es auch möglich, Folienheizungen um die Rippen herum zu wickeln, und sie sozusagen von außen zu heizen.It is preferred if the heating has an electrical or fluid heating and the cooling has an electrical or fluid cooling. For example, electrical heating cartridges can be used as the electrical heater, which are inserted into corresponding holes in the ribs. On the other hand, it is also possible to wind foil heaters around the fins and to heat them from the outside, so to speak.
Als elektrische Kühlung kommen vor allem Peltier-Elemente in Frage, die bei Strombeaufschlagung von ihrer kalten Seite Wärme zu ihrer warmen Seite führen. Die Wärmeabfuhr an der warmen Seite der Peltier-Elemente kann entweder durch die Umgebungsluft oder durch Kühlwasser oder sonstiges Kühlmittel erfolgen, wie es in Werkshallen, wo die neue Werkzeugmaschine aufgestellt wird, standardmäßig vorhanden ist.Peltier elements are particularly suitable as electrical cooling, which conduct heat from their cold side to their warm side when current is applied. The heat dissipation on the warm side of the Peltier elements can take place either through the ambient air or through cooling water or other coolant, as is standard in workshops where the new machine tool is installed.
Wenn Peltier-Elemente verwendet werden, ist es vielfach auch ausreichend, diese sowohl für die Heizung als auch für die Kühlung einzusetzen. Durch Umkehr der Stromrichtung vertauschen sich nämlich bei den Peltier-Elementen die heiße und die kalte Seite .If Peltier elements are used, it is often sufficient to use them for both heating and cooling. By reversing the current direction, the hot and cold sides of the Peltier elements are reversed.
Statt elektrischer Heizung und elektrischer Kühlung können auch fluidische TemperaturübertragungsSysteme übertragen werden. Die Rippe kann beispielsweise mit Kühl- und Heizschlauchen umwickelt werden, durch die Kühlmittel oder eine Heizflüssigkeit gepumpt werden. Es ist auch möglich, die Rippe mit Durchgangslöchern zu versehen, durch die das Fluid entweder unmittelbar oder mittels entsprechender Schläuche geführt wird.Fluidic temperature transfer systems can also be transferred instead of electric heating and cooling. For example, the fin can be wrapped with cooling and heating hoses through which coolants or a heating fluid are pumped. It is also possible to provide the rib with through holes through which the fluid is led either directly or by means of appropriate hoses.
Die Temperatureinstellung kann dabei entweder so erfolgen, dass durch die Heizung/Kühlung eine entsprechende Temperatur bereitgestellt wird, die die Rippe annimmt. Andererseits ist es auch möglich, eine sogenannte Zwei-Punkt-Regelung vorzusehen, bei der abwechselnd heißes und kaltes Fluid durch die Schläuche geleitet wird und durch das Taktverhältnis die entsprechende Temperatur der Rippe herbeigeführt wird. Auch bei einem Pel- tier-Element kann eine Zwei-Punkt-Regelung verwendet werden, die Stromrichtung muss dann entsprechend im Taktverhältnis gewechselt werden.The temperature setting can either be carried out in such a way that the heating / cooling provides a corresponding temperature which the rib assumes. On the other hand, it is too possible to provide a so-called two-point control, in which alternating hot and cold fluid is passed through the hoses and the corresponding temperature of the rib is brought about by the cycle ratio. A two-point control can also be used for a Pelier element; the current direction must then be changed accordingly in the clock ratio.
Dabei ist es bevorzugt, wenn die Rippe mit einem Temperaturfühler verbunden ist.It is preferred if the rib is connected to a temperature sensor.
Hier ist von Vorteil, dass sich ein echter Regelkreis aufbauen lässt, die gewünschte Temperatur der Rippe wird überwacht und kann so genau eingestellt werden. Ein weiterer Vorteil liegt hier darin, dass die Temperatur der Rippe auch dazu verwendet werden kann, die tatsächliche Länge der Rippe zu bestimmen und daraus zu ermitteln, ob eine Lagekorrektur erforderlich ist.The advantage here is that a real control loop can be set up, the desired temperature of the fin is monitored and can be set precisely. Another advantage here is that the temperature of the rib can also be used to determine the actual length of the rib and to determine from this whether a position correction is necessary.
Insgesamt ist es bevorzugt, wenn die Rippe bei Raumtemperatur eine Länge aufweist, die Nullmaß entspricht.Overall, it is preferred if the rib has a length at room temperature that corresponds to zero dimension.
Der damit verbundene Vorteil wurde bereits erwähnt, die neue Werkzeugmaschine kann auch ohne Thermovorrichtung bzw. bei ausgefallener Thermovorrichtung betrieben werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass keine zusätzliche mechanische Elastizität in die Tragstruktur eingeführt werden muss, sie kann vielmehr so ausgelegt werden, dass sie bei Raumtemperatur ohne Vorspannung sehr steif ist und den gewünschten Abstand zwischen den Spindelgehäusen aufweist. Allgemein ist es bevorzugt, wenn die Stellvorrichtung zumindest eine weitere Rippe aufweist, die in einem Abstand und parallel oder orthogonal zu der ersten Rippe angeordnet ist.The associated advantage has already been mentioned, the new machine tool can also be operated without a thermal device or if the thermal device fails. Another advantage is that no additional mechanical elasticity has to be introduced into the supporting structure; rather, it can be designed in such a way that it is very stiff at room temperature without prestressing and has the desired distance between the spindle housings. In general, it is preferred if the adjusting device has at least one further rib, which is arranged at a distance and parallel or orthogonal to the first rib.
Bei dieser Maßnahme ist von Vorteil, dass mehrere Rippen vorgesehen werden können, die zum einen für eine große Steifigkeit der Tragstruktur sorgen, zum anderen aber unterschiedliche Verstellmöglichkeiten, beispielsweise in allen drei Achsen des Koordinatensystems ermöglicht.This measure has the advantage that several ribs can be provided, which on the one hand ensure great rigidity of the support structure, but on the other hand allow different adjustment options, for example in all three axes of the coordinate system.
Dabei ist es nicht erforderlich, für jede weitere Rippe auch eine eigene Thermovorrichtung vorzusehen. In einem Ausführungsbeispiel ist es nämlich bevorzugt, wenn die weitere Rippe zwar mit einem Temperaturfühler verbunden ist, jedoch keine eigene Thermovorrichtung aufweist.It is not necessary to provide a separate thermal device for each additional rib. In one exemplary embodiment, it is preferred if the further rib is connected to a temperature sensor, but does not have its own thermal device.
Diese weitere Rippe kann dann in ihrer Länge nicht aktiv verändert werden, die Änderung der Länge kann jedoch über die gemessene Temperatur errechnet oder aus einer Kalibriertabelle entnommen werden. Auf diese Weise können die sich ergebenen thermischen Deflektionen messtechnisch erfasst werden, um sie dann mit Hilfe der mit Thermovorrichtungen versehenen Rippen zu korrigieren.The length of this further rib cannot then be actively changed, but the change in length can be calculated from the measured temperature or taken from a calibration table. In this way, the resulting thermal deflections can be measured and then corrected with the aid of the ribs provided with thermal devices.
In einem anderen Ausführungsbeispiel ist es bevorzugt, wenn die weitere Rippe aus einem Invar-Material gefertigt und mit einem Längenmesselement versehen ist.In another exemplary embodiment, it is preferred if the further rib is made from an Invar material and is provided with a length measuring element.
Hier ist von Vorteil, dass sich die Länge der Invar-Rippe infolge möglicher Temperaturänderungen nur geringfügig verändert, so dass die mit dem Längenmesselement erfasste Längenänderung ebenfalls als Maß für Deflektionen erfasst werden kann, die auf die erfindungsgemäße Weise korrigiert werden können.The advantage here is that the length of the Invar rib changes only slightly as a result of possible temperature changes, so that the change in length detected with the length measuring element can also be recorded as a measure of deflections, which can be corrected in the manner according to the invention.
Selbstverständlich ist es auch möglich, eine aus dem Material der Tragstruktur gefertigte Rippe mit einem entsprechenden Längenmesselement zu versehen und die Längenänderung nicht über die Temperatur sondern über eine direkte Längenmessung, beispielsweise durch einen Dehnungsmessstreifen, zu erfassen.Of course, it is also possible to provide a rib made of the material of the supporting structure with a corresponding length measuring element and to detect the change in length not via the temperature but via a direct length measurement, for example using a strain gauge.
Ferner ist es möglich, die insoweit besprochenen, verschiedenen Arten von Rippen in einer der Koordinatenrichtungen oder in mehreren der Koordinatenrichtungen miteinander zu kombinieren. So ist es beispielsweise möglich, zur Korrektur in der y- Richtung eine in y-Richtung verlaufende Rippe mit Thermovorrichtung sowie eine in z-Richtung dazu beabstandete Rippe ohne Thermovorrichtung vorzusehen und an dieser weiteren Rippe, die in der Nähe der Werkzeugaufnahme angeordnet sein kann, die Abstandsänderung zwischen den beiden Werkzeugen entweder über eine Temperaturmessung oder über eine Längenmessung mit Hilfe eines Längenmesselementes zu erfassen. Wird eine derartige Längenänderung ermittelt, so wird die in z-Richtung weiter oben gelegene Rippe erwärmt oder abgekühlt, so dass sich die Spindel sozusagen mit der weiteren Rippe als Drehpunkt verkippt, wobei die üblichen Hebelgesetze Anwendung finden, und so der Abstand zwischen den Werkzeugen nachgestellt wird.Furthermore, it is possible to combine the various types of ribs discussed so far in one of the coordinate directions or in several of the coordinate directions. For example, for correction in the y direction it is possible to provide a rib running in the y direction with a thermal device and a rib spaced in the z direction without a thermal device and on this further rib, which can be arranged in the vicinity of the tool holder, to detect the change in distance between the two tools either via a temperature measurement or via a length measurement using a length measuring element. If such a change in length is determined, the rib located further up in the z-direction is heated or cooled, so that the spindle tilts, so to speak, with the further rib as the fulcrum, the usual lever laws being used, and thus the distance between the tools being readjusted becomes.
Andererseits ist es auch möglich, drei parallel zueinander angeordnete Rippen zu verwenden, wobei die mittlere Rippe nur zur Messung dient und dabei aus Invar-Material gefertigt sein kann. Die obere und die untere Rippe können dann entweder gleichsinnig oder gegensinnig temperiert worden, um das Spin- delgehäuse entweder parallel zur Längsachse zu verschieben oder aber um die Invar-Rippe zu kippen.On the other hand, it is also possible to use three ribs arranged parallel to one another, the central rib being used only for measurement and can be made from Invar material. The upper and lower ribs can then be tempered either in the same direction or in opposite directions in order to either move the housing parallel to the longitudinal axis or to tilt the Invar rib.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung der beigefügten Zeichnungen.Further advantages result from the description of the attached drawings.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It goes without saying that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the combination indicated in each case, but also in other combinations or on their own without departing from the scope of the present invention.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:An embodiment of the invention is shown in the drawing and is explained in more detail in the following description. Show it:
Fig. 1 die neue Werkzeugmaschine in einer schematisierten und nicht maßstabsgetreuen Vorderansicht;Figure 1 shows the new machine tool in a schematic and not to scale front view.
Fig. 2 eine Draufsicht auf die Spindelgehäuse und die Tragstruktur aus Fig. 1 in einem ersten Ausführungsbei- spiel;FIG. 2 shows a top view of the spindle housing and the support structure from FIG. 1 in a first exemplary embodiment;
Fig. 3 in einer Darstellung wie Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel;3 shows a second exemplary embodiment in a representation like FIG. 2;
Fig. 4 ein Spindelgehäuse sowie die Tragstruktur aus Fig. 1 in einer Ansicht in Fig. 1 von links; Fig. 5 in einer Darstellung wie Fig. 4 ein Ausführungsbei- spiel mit einer Rippe mit Thermovorrichtung sowie einer Rippe mit Temperaturfühler;4 shows a spindle housing and the support structure from FIG. 1 in a view in FIG. 1 from the left; 5 shows, in a representation like FIG. 4, an exemplary embodiment with a rib with a thermal device and a rib with a temperature sensor;
Fig. 6 eine Darstellung wie Fig. 5, wobei die weitere Rippe hier ein Längenmesselement aufweist; undFIG. 6 shows an illustration like FIG. 5, the further rib here having a length measuring element; and
Fig. 7 eine Darstellung wie in Fig. 4, wobei die obere und die untere Rippe jeweils mit einer Thermovorrichtung und die mittlere Rippe mit einem Längenmesselement versehen sind.Fig. 7 is an illustration as in Fig. 4, wherein the upper and lower ribs are each provided with a thermal device and the middle rib with a length measuring element.
In Fig. 1 ist mit 10 die neue Werkzeugmaschine in schematischer Vorderansicht und nicht maßstabsgetreu dargestellt. Die Werkzeugmaschine 10 weist ein Maschinengestell 11 auf, an dem eine Tragstruktur 12 gegenüber einem Werkstücktisch 14 in den drei orthogonalen Achsen x, y und z eines bei 15 angedeuteten Koordinatensystems relativ verfahren werden kann.In Fig. 1, 10 shows the new machine tool in a schematic front view and not to scale. The machine tool 10 has a machine frame 11 on which a support structure 12 can be moved relatively in relation to a workpiece table 14 in the three orthogonal axes x, y and z of a coordinate system indicated at 15.
An der Tragstruktur 12 sind zwei parallel zueinander in z- Richtung verlaufende Spindelgehäuse 16, 17 montiert, in denen bei 18 bzw. 19 angedeutete Werkzeugspindeln um ihre jeweilige Spindelachse 21 bzw. 22 drehbar' angetrieben gelagert sind. An ihrem unteren Ende weisen die Werkzeugspindeln 18, 19 jeweils eine Werkzeugaufnahme 23 bzw. 24 auf, in die Werkzeuge 25 bzw. 26 eingespannt sind.Are on the support structure 12 includes two parallel extending in the z direction the spindle housing 16, 17 mounted, are mounted in which, indicated at 18 and 19, tool spindles about their respective spindle axis 21 or 22 is driven to rotate '. At their lower ends, the tool spindles 18, 19 each have a tool holder 23 or 24, into which tools 25 or 26 are clamped.
Auf dem Werkstücktisch 14 sind zwei Vorrichtungen 27 und 28 montiert, in die Werkstücke 31 bzw. 32 eingespannt sind, die mittels der Werkzeuge 25, 26 bearbeitet werden sollen. Die beiden Spindelachsen 21, 22 weisen einen bei 33 angedeuteten Abstand zueinander in der x-Achse auf. Diesem Abstand 33 entspricht im Idealfall ein bei 34 angedeuteter Abstand zwischen den Mitten der Vorrichtungen 27 und 28. Wenn die Spindelachsen 21 und 22 parallel zueinander verlaufen, entspricht der Abstand 34 gleichzeitig dem Abstand 35 zwischen den beiden Werkzeugen 25 und 26.Two devices 27 and 28 are mounted on the workpiece table 14, into which workpieces 31 and 32 are clamped, which are to be machined by means of the tools 25, 26. The two spindle axes 21, 22 are spaced from one another in the x-axis, indicated at 33. Ideally, this distance 33 corresponds to a distance, indicated at 34, between the centers of the devices 27 and 28. If the spindle axes 21 and 22 run parallel to one another, the distance 34 simultaneously corresponds to the distance 35 between the two tools 25 and 26.
Infolge von thermischen Deflektionen oder bei Austausch der Vorrichtungen 27 und 28 stellt sich jedoch ein Betriebszustand ein, bei dem die Abstände 34 und 35 voneinander verschieden sind. Die sich daraus ergebende Abweichung in der Bearbeitung der Werkstücke 31 und 32 kann durch eine bei 37 angedeutete Stellvorrichtung dadurch vermieden werden, dass die relative Lage der beiden Spindelgehäuse 16 und 17 zueinander und damit der Werkzeuge 25 und 26 zueinander verändert wird.As a result of thermal deflections or when devices 27 and 28 are replaced, however, an operating state arises in which the distances 34 and 35 differ from one another. The resulting deviation in the machining of workpieces 31 and 32 can be avoided by means of an adjusting device indicated at 37 in that the relative position of the two spindle housings 16 and 17 relative to one another and thus of the tools 25 and 26 relative to one another is changed.
Zu diesem Zweck umfasst die Stellvorrichtung 37 eine erste Rippe 38, die in x-Richtung zwischen den beiden Spindelgehäusen 16 und 17 am oberen Ende der Spindelgehäuse 16 und 17 verläuft.For this purpose, the adjusting device 37 comprises a first rib 38 which extends in the x-direction between the two spindle housings 16 and 17 at the upper end of the spindle housings 16 and 17.
In z-Achse weiter unten verläuft in x-Achse eine weitere Rippe 39.A further rib 39 runs in the z-axis further down in the x-axis.
Die Rippe 38 hat eine Länge Ll und die Rippe 39 eine Länge L2. Durch Veränderung der Längen Ll und/oder L2 kann die Lage der Spindelgehäuse 16 und 17 zueinander jetzt so verändert werden, dass der Abstand 35 wieder dem Abstand 34 entspricht.The rib 38 has a length L1 and the rib 39 has a length L2. By changing the lengths L1 and / or L2, the position of the spindle housings 16 and 17 relative to one another can now be changed such that the distance 35 again corresponds to the distance 34.
Die insoweit beschriebene Situation ist in Fig. 2 in einer Draufsicht gezeigt, wo zu erkennen ist, dass die Spindelgehäuse 16 und 17 über Rippen 41 und 42 mit der Tragstruktur 12 verbunden sind. Durch eine Änderung der Längen der Rippe 41 und 42 können die Spindelgehäuse 16 und 17 um ein Maß Δy in der y- Achse verschoben werden, während durch eine Änderung der Länge der Rippe 38 die Spindelgehäuse 16 und 17 um ein Maß Δx in Richtung der x-Achse gegeneinander verschoben werden können.The situation described so far is shown in Fig. 2 in a plan view, where it can be seen that the spindle housing 16 and 17 are connected to the support structure 12 via ribs 41 and 42. By changing the lengths of the ribs 41 and 42, the spindle housings 16 and 17 can be displaced by a dimension Δy in the y-axis, while by changing the length of the rib 38, the spindle housings 16 and 17 can be displaced by a dimension Δx in the direction of the x -Axis can be moved against each other.
In Fig. 3 ist eine zu Fig. 2 vergleichbare Situation gezeigt, wobei die Rippe 38 ' jetzt zwischen den Rippen 41 und 42 angeordnet ist. Auf diese Weise ergibt sich eine sehr steife Struktur aus Tragstruktur 12 sowie Rippen 38', 41 und 42. Durch entsprechende Veränderung der Längen der Rippen 38', 41 und 42 können die Spindelgehäuse 16 und 17 jetzt ihre relative Lage zueinander in der durch die x- und y-Achse ausgespänten Ebene verändern.A situation comparable to FIG. 2 is shown in FIG. 3, the rib 38 ′ now being arranged between the ribs 41 and 42. In this way, a very rigid structure of support structure 12 and ribs 38 ', 41 and 42 results. By changing the lengths of the ribs 38', 41 and 42 accordingly, the spindle housing 16 and 17 can now be relative to each other in the position determined by the x - and plane change the y-axis.
Dass auch eine Kompensation in Richtung der z-Achse möglich ist, wird jetzt anhand der Fig. 4 gezeigt, die eine seitlicheThat compensation in the direction of the z-axis is also possible is now shown with reference to FIG. 4, which is a lateral one
Darstellung von Tragstruktur 12 und Spindel 17 in Fig. 1 von links gesehen darstellt.Representation of support structure 12 and spindle 17 in Fig. 1 seen from the left.
Das Spindelgehäuse 17 ist über drei Rippen 42, 43 und 44 mit der Tragstruktur 12 verbunden, wobei die Rippen 42, 43 44 in Richtung der y-Achse parallel zueinander verlaufen und in Richtung der z-Achse zueinander einen Abstand aufweisen.The spindle housing 17 is connected to the support structure 12 via three ribs 42, 43 and 44, the ribs 42, 43 44 running parallel to one another in the direction of the y-axis and being spaced apart from one another in the direction of the z-axis.
Durch Änderung der Längen der Rippen 42, 43, 44 kann der Abstand des Spindelgehäuses 17 zur Tragstruktur 12 sowie Neigung der Spindelachse verändert werden. Die mittlere Rippe 43 ist über eine in Richtung der z-Achse verlaufende Rippe 45 mit einer Konsole 46 verbunden, die an der Tragstruktur 12 ausgebildet ist. Durch eine Veränderung der Länge der Rippe 45 wird die Rippe 43 gegenüber der Tragstruktur 12 in z-Richtung verbogen, was eine Verschiebung des Spindelge- häuses 17 in Richtung der z-Achse nach sich zieht. Auf diese Weise können sowohl thermische Deflektionen in Richtung der z- Achse als auch unterschiedliche Längen der Werkzeuge 25 und 26 kompensiert werden.By changing the lengths of the ribs 42, 43, 44, the distance between the spindle housing 17 and the support structure 12 and the inclination of the spindle axis can be changed. The middle rib 43 is connected via a rib 45 running in the direction of the z-axis to a bracket 46 which is formed on the support structure 12. By changing the length of the rib 45, the rib 43 is bent in the z direction relative to the support structure 12, which results in a displacement of the spindle housing 17 in the direction of the z axis. In this way, thermal deflections in the direction of the z-axis as well as different lengths of the tools 25 and 26 can be compensated.
Wie die Änderung der Längen der entsprechenden Rippen bewerkstelligt wird, wird jetzt unter Bezugnahme auf Fig. 5 erläutert.How to change the lengths of the corresponding ribs is now explained with reference to FIG. 5.
In der Darstellung der Fig. 5 ist das Spindelgehäuse 17 über zwei Rippen 42 und 44 mit der Tragstruktur 12 verbunden. An der oberen Rippe 42 ist eine Thermovorrichtung 47 angedeutet, die eine Heizung 48 sowie eine Kühlung 49 umfasst. Ferner ist an der Rippe 42 ein Temperaturfühler 51 vorgesehen.5, the spindle housing 17 is connected to the support structure 12 via two ribs 42 and 44. A thermal device 47 is indicated on the upper rib 42, which comprises a heating 48 and a cooling 49. Furthermore, a temperature sensor 51 is provided on the rib 42.
Über Anschlüsse 52, 53 und 54 werden die Thermovorrichtung 47 sowie der Temperaturfühler 51 mit einer Steuereinheit verbunden, über die einerseits die Temperatur der Rippe 42 gemessen und andererseits die Temperatur der Rippe 42 verändert wird, indem entweder die Heizung 48 oder die Kühlung 49 eingesetzt werden.Via connections 52, 53 and 54, the thermal device 47 and the temperature sensor 51 are connected to a control unit, via which the temperature of the fin 42 is measured on the one hand and the temperature of the fin 42 is changed on the other hand, by using either the heater 48 or the cooling 49 ,
Wie eingangs erwähnt, können Heizung 48 und Kühlung 49 durch eine Heizpatrone sowie ein Peltier-Element gebildet werden, wobei es auch möglich ist, lediglich ein Peltier-Element vorzu- sehen, das je nach Bedarf zum Kühlen oder zum Heizen verwendet wird, wozu lediglich die Stromrichtung umgekehrt werden muss.As mentioned at the beginning, heating 48 and cooling 49 can be formed by a heating cartridge and a Peltier element, it also being possible to use only one Peltier element. see that is used for cooling or heating as required, for which only the current direction has to be reversed.
Es ist aber auch möglich, fluidische Heizung oder fluidische Kühlung vorzusehen, wozu beispielsweise über den Anschluss 52 ein entsprechend temperiertes Kühlmittel in die Rippe 42 eingeleitet und am Anschluss 54 wieder herausgeführt wird. Das Kühlmittel kann dabei wahlweise zum Erwärmen oder zum Abkühlen der Rippe 42 verwendet werden, was auch nach Art eines Zwei-Punkt- Reglers erfolgen kann.However, it is also possible to provide fluidic heating or fluidic cooling, for which purpose, for example, a correspondingly temperature-controlled coolant is introduced into the fin 42 via the connection 52 and led out again at the connection 54. The coolant can optionally be used for heating or cooling the fin 42, which can also be done in the manner of a two-point controller.
Die Rippe 42 hat eine Länge Ll, die durch Heizen der Rippe 42 vergrößert und durch Kühlen verringert werden kann.The fin 42 has a length L1 which can be increased by heating the fin 42 and reduced by cooling.
Die untere Rippe 44 ist lediglich mit einem Temperaturfühler 51 versehen, der über seinen Anschluss 55 ebenfalls mit einem Steuergerät in Verbindung steht. Die Rippe 44 hat eine Länge L2, die sich je nach Temperatur der Rippe 44 verändert. Über die Messung der Temperatur der Rippe 44 mit Hilfe des Temperaturfühlers 51 kann die tatsächliche Länge L2 der Rippe 44 bestimmt werden. Hierzu ist es ggf. erforderlich, eine Kalibrierung durchzuführen bzw. eine Tabelle auf ustellen, in der verschiedene Temperaturen der Rippe 44 entsprechenden Längen L2 zugeordnet werden.The lower rib 44 is only provided with a temperature sensor 51, which is also connected to a control unit via its connection 55. The rib 44 has a length L2 which changes depending on the temperature of the rib 44. The actual length L2 of the rib 44 can be determined by measuring the temperature of the rib 44 with the aid of the temperature sensor 51. For this purpose, it may be necessary to carry out a calibration or to draw up a table in which various temperatures of the rib 44 are assigned corresponding lengths L2.
Fig. 6 zeigt eine vergleichbare Darstellung wie Fig. 5, statt der Rippe 44 mit Temperaturfühler 51 ist jetzt jedoch eine mit einem Längenmesselement 56 versehe weitere Rippe 57 vorgesehen. Über das Längenmesselement 56, das beispielsweise ein Dehnungsmessstreifen ist, kann die Länge L2 der Rippe 57 direkt gemes- sen werden. Die Rippe 57 kann dabei aus Invar-Material gefertigt sein, so dass sie nur geringe Temperatureffekte aufweist.FIG. 6 shows a representation comparable to FIG. 5, but instead of the rib 44 with a temperature sensor 51, a further rib 57 provided with a length measuring element 56 is now provided. The length L2 of the rib 57 can be measured directly via the length measuring element 56, which is, for example, a strain gauge. will be. The rib 57 can be made of Invar material so that it has only slight temperature effects.
In den Ausführungsbeispielen der Fig. 5 und 6 wird durch Veränderung der Länge Ll das Spindelgehäuse 17 sozusagen um die untere Rippe 44 bzw. 57 gekippt, wodurch sich die untere Spitze des Spindelgehäuses 17, also das Werkzeug 26 (s. Fig. 1) verlagert. Wenn entsprechende Operationen an beiden Spindelgehäusen 16 und 17 vorgenommen werden, kann der Abstand 35 nachgeregelt werden, wenn er sich aufgrund des Temperaturganges verändert hat, bzw. an einen neuen Abstand 34 zwischen zwei VorrichtungenIn the exemplary embodiments in FIGS. 5 and 6, the spindle housing 17 is tilted, so to speak, about the lower rib 44 or 57 by changing the length L1, as a result of which the lower tip of the spindle housing 17, that is to say the tool 26 (see FIG. 1), is displaced , If corresponding operations are carried out on both spindle housings 16 and 17, the distance 35 can be readjusted if it has changed as a result of the temperature change, or on a new distance 34 between two devices
27 und 28 angepasst werden, wenn sich deren Abstand 34 beispielsweise infolge eines Auswechseins der Vorrichtung 27 und27 and 28 are adapted if their distance 34 changes, for example as a result of replacement of the device 27 and
28 verändert hat.28 has changed.
In den Fig. 5 und 6 erstrecken sich die Rippen 42, 44 und 57 in Richtung der y-Achse. Es versteht sich, dass entsprechende Rippen auch in Richtung der x-Achse zwischen den Spindelgehäusen 16 und 17 bzw. den Rippen 41 und 42 (s. Fig. 2) vorgesehen sein können, um den Abstand 35 zu verändern.5 and 6, the ribs 42, 44 and 57 extend in the y-axis direction. It goes without saying that corresponding ribs can also be provided in the direction of the x-axis between the spindle housings 16 and 17 or the ribs 41 and 42 (see FIG. 2) in order to change the distance 35.
In Fig. 7 sind bei einer Darstellung wie in den Fig. 5 und 6 jetzt drei in Richtung der y-Achse sich erstreckende Rippen 42, 57 und 58 zwischen Spindelgehäuse 17 und Tragstruktur 12 vorgesehen. Sowohl die obere Rippe 42 als auch die untere Rippe 58 sind jeweils mit einer Thermovorrichtung 47 versehen, während die mittlere Rippe 57 lediglich mit einem Längenmesselement 56 ausgestattet ist. Durch gleichsinnige Veränderung der Längen Ll und L3 der Rippen 42 und 58 kann der Abstand zwischen Tragstruktur und Spindelgehäuse 18 parallel verändert werden, während durch gegensinnige Längenänderung das Spindelgehäuse 17 gegenüber der Tragstruktur 12 um die Rippe 57 herum gekippt wird. Die Rippe 57 kann dabei aus Invar-Material bestehen, so dass dort Temperaturänderungen nur eine geringe Auswirkung zeigen.In FIG. 7, as in FIGS. 5 and 6, three ribs 42, 57 and 58 extending in the direction of the y-axis are now provided between spindle housing 17 and support structure 12. Both the upper rib 42 and the lower rib 58 are each provided with a thermal device 47, while the middle rib 57 is only equipped with a length measuring element 56. By changing the lengths L1 and L3 of the ribs 42 and 58 in the same direction, the distance between the support structure and the spindle housing 18 can be changed in parallel, while by changing the length in opposite directions, the spindle housing 17 is tilted relative to the support structure 12 around the rib 57. The rib 57 can be made of Invar material so that temperature changes have only a minor effect there.
Die in Fig. 7 gezeigte Anordnung von drei Rippen kann nicht nur zwischen der Tragstruktur und dem jeweiligen Spindelgehäuse 16 bzw. 17 sondern auch zwischen den beiden Spindelgehäusen vorgesehen sein. Ferner ist es möglich, entsprechend der Anordnung der Rippe 45 aus Fig. 4 auch zwei oder drei in Richtung der z- Achse wirkende Rippen vorzusehen, von denen zumindest eine mit einer Thermovorrichtung ausgerüstet ist. Auf diese Weise ist es möglich, die relative Lage zwischen den beiden Spindelgehäusen 16 und 17 in allen drei Richtungen x, y und z des Koordinatensystems 15 zu verändern bzw. an thermische Deflektionen, unterschiedlich lange Werkzeuge 25 und 26 oder einen veränderten Abstand zwischen den Vorrichtungen 27 und 28 anzupassen. The arrangement of three ribs shown in FIG. 7 can be provided not only between the support structure and the respective spindle housing 16 or 17, but also between the two spindle housings. Furthermore, it is also possible, in accordance with the arrangement of the rib 45 from FIG. 4, to provide two or three ribs acting in the direction of the z axis, at least one of which is equipped with a thermal device. In this way it is possible to change the relative position between the two spindle housings 16 and 17 in all three directions x, y and z of the coordinate system 15 or to thermal deflections, tools 25 and 26 of different lengths or a changed distance between the devices 27 and 28 to adapt.

Claims

Patentansprüche claims
1. Werkzeugmaschine mit zumindest zwei Maschinenteilen (14, .16, 17), zwischen denen eine Stellvorrichtung (37) vorgesehen ist, über die die Lage der beiden Maschinenteile (14, 16, 17) zueinander veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellvorrichtung (37) zumindest eine Rippe (38, 39, 41, 42, 43, 45, 58) und eine Thermovorrichtung (47) aufweist, über die die Temperatur der Rippe (38, 41, 42) und somit deren Länge (Ll, L3)veränderbar ist.1. Machine tool with at least two machine parts (14, .16, 17), between which an adjusting device (37) is provided, via which the position of the two machine parts (14, 16, 17) relative to one another can be changed, characterized in that the adjusting device (37) has at least one rib (38, 39, 41, 42, 43, 45, 58) and a thermal device (47), via which the temperature of the rib (38, 41, 42) and thus its length (L1, L3 ) is changeable.
2. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eines der beiden Maschinenteile (14, 16, 17) ein Spindelgehäuse (16, 17) mit einer darin drehbar gelagerten Werkzeugspindel (18, 19) umfasst, die eine Werkzeugaufnahme (23, 24) für ein Werkzeug (25, 26) aufweist, und das andere der beiden Maschinenteile (14, 16, 17) einen Werkstücktisch (14) zur Aufnahme von zumindest einer Vorrichtung (27, 28) zum Einspannen von mit dem Werkzeug (25, 26) zu bearbeitenden Werkstücken (27, 28) umfasst.2. Machine tool according to claim 1, characterized in that one of the two machine parts (14, 16, 17) comprises a spindle housing (16, 17) with a tool spindle (18, 19) rotatably mounted therein, which has a tool holder (23, 24) for a tool (25, 26) and the other of the two machine parts (14, 16, 17) has a workpiece table (14) for receiving at least one device (27, 28) for clamping with the tool (25, 26) to be machined workpieces (27, 28).
3. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Maschinenteile (14, 16, 17) zwei Spindelgehäuse (16, 17) mit jeweils darin drehbar gelagerter Werkzeugspindel (18, 19) umfassen, von denen jede eine Werkzeugaufnahme (23, 24) für ein Werkzeug (25, 26) aufweist, wobei über die Stellvorrichtung (37) die Lage der beiden Spindelgehäuse (16, 17) zueinander veränderbar ist. 3. Machine tool according to claim 1, characterized in that the two machine parts (14, 16, 17) comprise two spindle housings (16, 17), each with a tool spindle (18, 19) rotatably mounted therein, each of which has a tool holder (23, 24 ) for a tool (25, 26), the position of the two spindle housings (16, 17) relative to one another being changeable via the adjusting device (37).
4. Werkzeugmaschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das oder jedes Spindelgehäuse (16, 17) an einer relativ zu einem Werkstücktisch (14) in drei Achsen (x, y, z) verfahrbaren Tragstruktur (12) montiert ist.4. Machine tool according to claim 2 or 3, characterized in that the or each spindle housing (16, 17) on a relative to a workpiece table (14) in three axes (x, y, z) movable support structure (12) is mounted.
5. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippe (38) einen Endes mit dem einen Maschinenteil (16) und anderen Endes mit dem anderen Maschinenteil (17) verbunden ist.5. Machine tool according to one of claims 1 to 4, characterized in that the rib (38) is connected at one end to one machine part (16) and the other end to the other machine part (17).
6. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippe (38, 41, 42) aus demselben Material wie eine das Maschinenteil (14, 16, 17) tragende Tragstruktur (12) gefertigt ist.6. Machine tool according to one of claims 1 to 5, characterized in that the rib (38, 41, 42) is made of the same material as a supporting structure (12) carrying the machine part (14, 16, 17).
7. Werkzeugmaschine mit zwei jeweils in einem eigenen Spindelgehäuse (16, 17) drehbar gelagerten Werkzeugspindeln (18, 19), die jeweils eine Werkzeugaufnahme (23, 24) für ein Werkzeug (25, 26) aufweisen, einem Werkstücktisch (14) zur Aufnahme von zwei Vorrichtungen (27, 28) zum Einspannen von mit den Werkzeugen (25, 26) zu bearbeitenden Werkstücken (27, 28), und einer relativ zu dem Werkstücktisch (14) in 3 Achsen (x, y, z) verfahrbaren Tragstruktur (12), an der die beiden Spindelgehäuse (16, 17) mit einem in Richtung einer ersten (x) der drei Achsen (x, y ,z) gesehenen Abstand (Ll) zueinander montiert sind, wobei eine Stellvorrichtung (37) vorgesehen ist, über die die Lage der beiden Spindelgehäuse (16, 17) zueinander veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellvorrichtung (37) zumindest eine Rippe (38, 39, 41, 42, 43, 45, 58) und eine Thermovorrichtung (47) aufweist, über die die Temperatur der Rippe (38, 41, 42) und somit deren Länge (Ll, L3 ) veränderbar ist .7. Machine tool with two tool spindles (18, 19) each rotatably mounted in its own spindle housing (16, 17), each having a tool holder (23, 24) for a tool (25, 26), a workpiece table (14) for receiving of two devices (27, 28) for clamping workpieces (27, 28) to be machined with the tools (25, 26), and a support structure (3, x, y, z) that can be moved in relation to the workpiece table (14) ( 12) on which the two spindle housings (16, 17) are mounted at a distance (L1) from one another in the direction of a first (x) of the three axes (x, y, z), an adjusting device (37) being provided, by means of which the position of the two spindle housings (16, 17) relative to one another can be changed, characterized in that the adjusting device (37) has at least one rib (38, 39, 41, 42, 43, 45, 58) and a thermal device (47) via which the temperature of the rib (38, 41, 42) and thus whose length (Ll, L3) can be changed.
8. Werkzeugmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippe (38') einen Endes mit einem das eine Spindelgehäuse (17) tragenden Teil (42) der Tragstruktur (12) und anderen Endes mit einem das andere Spindelgehäuse (16) tragenden Teil (41) der Tragstruktur (12) verbunden ist.8. Machine tool according to Claim 7, characterized in that the rib (38 ') has one end with a part (42) of the support structure (12) which carries a spindle housing (17) and another end with a part which carries the other spindle housing (16) (41) of the support structure (12) is connected.
9. Werkzeugmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippe (38) einen Endes mit dem einen Spindelgehäuse (16) und anderen Endes mit dem anderen Spindelgehäuse (17) verbunden ist.9. Machine tool according to claim 7, characterized in that the rib (38) is connected at one end to the one spindle housing (16) and at the other end to the other spindle housing (17).
10. Werkzeugmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippe (41, 42) einen Endes mit einem Spindelgehäuse (16, 17) und anderen Endes mit der Tragstruktur (12) verbunden ist.10. Machine tool according to claim 7, characterized in that the rib (41, 42) is connected at one end to a spindle housing (16, 17) and at the other end to the support structure (12).
11. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippe (38, 41, 42) aus demselben Material wie die Tragstruktur (12) gefertigt ist.11. Machine tool according to one of claims 4 to 10, characterized in that the rib (38, 41, 42) is made of the same material as the supporting structure (12).
12. Werkzeugmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippe (38', 41, 42) einstückig mit der Tragstruktur (12) ausgebildet ist. 12. Machine tool according to claim 11, characterized in that the rib (38 ', 41, 42) is integrally formed with the support structure (12).
13. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippe (38', 41, 42) mit ihrer Längsrichtung in einer der Achsen (x, y, z) verläuft.13. Machine tool according to one of claims 1 to 12, characterized in that the rib (38 ', 41, 42) extends with its longitudinal direction in one of the axes (x, y, z).
14. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippe mit ihrer Längsrichtung orthogonal zu einer der Achsen verläuft. und die beiden anderen Achsen unter einem Winkel schneidet.14. Machine tool according to one of claims 1 to 13, characterized in that the rib extends with its longitudinal direction orthogonal to one of the axes. and intersects the other two axes at an angle.
15. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Thermovorrichtung (47) eine Heizung (48) und eine Kühlung (49) für die Rippe (38', 39, 41, 42, 43, 44, 58) aufweist.15. Machine tool according to one of claims 1 to 14, characterized in that the thermal device (47) a heater (48) and a cooling (49) for the rib (38 ', 39, 41, 42, 43, 44, 58) having.
16. Werkzeugmaschine nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizung (48) eine elektrische oder fluidische Heizung (48) und die Kühlung (49) eine elektrische oder fluidische Kühlung (49) aufweist.16. Machine tool according to claim 15, characterized in that the heater (48) has an electrical or fluidic heater (48) and the cooling (49) has an electrical or fluidic cooling (49).
17. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippe (38', 41, 42) bei Raumtemperatur eine Länge aufweist, die Nullmaß entspricht.17. Machine tool according to one of claims 1 to 16, characterized in that the rib (38 ', 41, 42) has a length at room temperature which corresponds to zero dimension.
18. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippe (38', 41, 42) mit einem Temperaturfühler (51) verbunden ist.18. Machine tool according to one of claims 1 to 17, characterized in that the rib (38 ', 41, 42) is connected to a temperature sensor (51).
19. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellvorrichtung (37) zumindest eine weitere Rippe (39, 43, 44, 57, 58) aufweist, die in einem Abstand und parallel zu der ersten Rippe (38, 41, 42) angeordnet ist.19. Machine tool according to one of claims 1 to 18, characterized in that the adjusting device (37) has at least one further rib (39, 43, 44, 57, 58), which is arranged at a distance and parallel to the first rib (38, 41, 42).
20. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellvorrichtung (37) zumindest eine weitere Rippe (45) aufweist, die in einem Abstand und orthogonal zu der ersten Rippe (38', 41, 42) angeordnet ist.20. Machine tool according to one of claims 1 to 18, characterized in that the adjusting device (37) has at least one further rib (45) which is arranged at a distance and orthogonal to the first rib (38 ', 41, 42).
21. Werkzeugmaschine nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Rippe (57) aus einem Invar- Material gefertigt und mit einem Längenmesselement (56) versehen ist.21. Machine tool according to claim 19 or 20, characterized in that the further rib (57) is made of an Invar material and is provided with a length measuring element (56).
22. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Rippe (44) mit einem Temperaturfühler (51) verbunden ist.22. Machine tool according to one of claims 19 to 21, characterized in that the further rib (44) is connected to a temperature sensor (51).
23. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 19 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass auch für die weitere Rippe (39, 45, 58) eine Thermovorrichtung vorgesehen (47) ist, über die die Temperatur der weiteren Rippe (39, 45, 58) und somit deren Länge veränderbar ist.23. Machine tool according to one of claims 19 to 22, characterized in that a thermal device is also provided (47) for the further rib (39, 45, 58), via which the temperature of the further rib (39, 45, 58) and thus their length can be changed.
24. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 19 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Rippe (39, 43, 44, 45, 57, 58) bei Raumtemperatur eine Länge aufweist, die Nullmaß entspricht. 24. Machine tool according to one of claims 19 to 23, characterized in that the further rib (39, 43, 44, 45, 57, 58) has a length at room temperature which corresponds to zero dimension.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1693148A1 (en) * 2005-02-16 2006-08-23 Cross Hüller GmbH Twinspindle machine tool with two workholders, one of which is adjustable
EP2623257A1 (en) * 2012-02-02 2013-08-07 "HPC" Produktions GmbH Position compensation device in a machine tool
AT518538B1 (en) * 2016-09-09 2017-11-15 Fill Gmbh Processing machine for processing workpieces
WO2018209373A1 (en) * 2017-05-18 2018-11-22 Fill Gesellschaft M.B.H. Machine tool comprising two work spindles
WO2020107046A1 (en) 2018-11-29 2020-06-04 Fill Gesellschaft M.B.H. Machine tool having a first workpiece table and a second workpiece table
CN111250802A (en) * 2020-02-28 2020-06-09 重庆机床(集团)有限责任公司 Double-station machine tool workpiece spindle positioning method and device
EP3715051A2 (en) 2020-07-24 2020-09-30 Fill Gesellschaft m.b.H. Machine tool and method for operating same

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006028972A1 (en) 2006-06-19 2007-12-20 Chiron-Werke Gmbh & Co. Kg Spindle unit with operating spindle that can be adjusted during operation
DE102006035248B4 (en) * 2006-07-26 2013-08-29 Grob-Werke Gmbh & Co. Kg Temperature compensation method
DE102006049774A1 (en) 2006-10-21 2008-04-24 Schaeffler Kg Length compensation unit, in particular for a machine tool
DE102010006504B4 (en) 2010-01-28 2013-11-21 Chiron-Werke Gmbh & Co. Kg Method for determining the position of a tool
DE102010054393A1 (en) 2010-12-07 2012-06-14 Chiron-Werke Gmbh & Co. Kg Method for determining the position of a tool
AT523639B1 (en) * 2020-03-19 2021-10-15 Fill Gmbh Machine tool

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6294202A (en) * 1985-10-18 1987-04-30 Ikegai Corp Multishaft lathe
DE3711600A1 (en) * 1987-04-07 1988-10-27 Salje Ernst SPINDLE SYSTEM FOR MACHINE TOOLS, ESPECIALLY GRINDING MACHINES
US4808048A (en) * 1986-10-02 1989-02-28 Johannes Heidenhain Gmbh Method and apparatus for error compensation
DE19619103A1 (en) * 1995-05-05 1996-11-07 Giddings & Lewis Machine alignment compensation apparatus e.g. for machine tool
DE19859360A1 (en) * 1998-12-22 2000-07-06 Schwaebische Werkzeugmaschinen Machine tool with piezoelectric position correction device

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4222186C2 (en) * 1992-07-06 1996-06-20 Agie Ag Ind Elektronik Process for electrical discharge machining by means of wire-shaped electrodes and electrical discharge cutting device
DE19961869B4 (en) * 1999-12-22 2005-01-13 Man Roland Druckmaschinen Ag Adjustment device, in particular for traverses with imaging devices for printing forms of printing presses

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6294202A (en) * 1985-10-18 1987-04-30 Ikegai Corp Multishaft lathe
US4808048A (en) * 1986-10-02 1989-02-28 Johannes Heidenhain Gmbh Method and apparatus for error compensation
DE3711600A1 (en) * 1987-04-07 1988-10-27 Salje Ernst SPINDLE SYSTEM FOR MACHINE TOOLS, ESPECIALLY GRINDING MACHINES
DE19619103A1 (en) * 1995-05-05 1996-11-07 Giddings & Lewis Machine alignment compensation apparatus e.g. for machine tool
DE19859360A1 (en) * 1998-12-22 2000-07-06 Schwaebische Werkzeugmaschinen Machine tool with piezoelectric position correction device

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 0113, no. 02 (M - 629) 2 October 1987 (1987-10-02) *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 0162, no. 99 (M - 1274) 2 July 1992 (1992-07-02) *

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1693148A1 (en) * 2005-02-16 2006-08-23 Cross Hüller GmbH Twinspindle machine tool with two workholders, one of which is adjustable
EP2623257A1 (en) * 2012-02-02 2013-08-07 "HPC" Produktions GmbH Position compensation device in a machine tool
AT518538B1 (en) * 2016-09-09 2017-11-15 Fill Gmbh Processing machine for processing workpieces
AT518538A4 (en) * 2016-09-09 2017-11-15 Fill Gmbh Processing machine for processing workpieces
CN110636920B (en) * 2017-05-18 2021-08-03 费尔有限公司 Machine tool with two working spindles
CN110636920A (en) * 2017-05-18 2019-12-31 费尔有限公司 Machine tool with two working spindles
EP3778118A1 (en) 2017-05-18 2021-02-17 Fill Gesellschaft m.b.H. Machine tool with two work spindles
WO2018209373A1 (en) * 2017-05-18 2018-11-22 Fill Gesellschaft M.B.H. Machine tool comprising two work spindles
WO2020107046A1 (en) 2018-11-29 2020-06-04 Fill Gesellschaft M.B.H. Machine tool having a first workpiece table and a second workpiece table
AT521951B1 (en) * 2018-11-29 2020-07-15 Fill Gmbh Machine tool
AT521951A4 (en) * 2018-11-29 2020-07-15 Fill Gmbh Machine tool
CN111250802A (en) * 2020-02-28 2020-06-09 重庆机床(集团)有限责任公司 Double-station machine tool workpiece spindle positioning method and device
EP3715051A2 (en) 2020-07-24 2020-09-30 Fill Gesellschaft m.b.H. Machine tool and method for operating same
EP3943239A1 (en) 2020-07-24 2022-01-26 Fill Gesellschaft m.b.H. Machine tool and method for operating same
WO2022018217A1 (en) 2020-07-24 2022-01-27 Fill Gesellschaft M.B.H. Machine tool and method for operating the machine tool
EP4234161A1 (en) 2020-07-24 2023-08-30 Fill Gesellschaft m.b.H. Machine tool and method for operating same
EP4385653A2 (en) 2020-07-24 2024-06-19 Fill Gesellschaft m.b.H. Machine tool and method for operating the machine tool

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