專利名稱：用于工件特別是金屬工件的切削加工的機(jī)床和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于工件特別是金屬工件的切削加工的機(jī)床，該機(jī)床包括用于接納第一旋轉(zhuǎn)加工刀具的第一刀具主軸，以及用于接納第一和第二工件的第一和第二工件支架，刀具主軸可相對(duì)于第一和第二工件支架移動(dòng)，以選擇性地加工該第一或第二工件，并且第一和第二工件支架可彼此相對(duì)地移動(dòng)以將工件從一個(gè)工件支架傳送到另一個(gè)工件支架。
本發(fā)明還涉及一種用于工件特別是金屬工件的切削加工的方法，該方法包括以下步驟-將第一工件夾在第一工件支架內(nèi)；-將第一旋轉(zhuǎn)加工刀具夾在第一刀具主軸內(nèi)；-利用第一旋轉(zhuǎn)加工刀具加工第一工件支架內(nèi)的第一工件，以產(chǎn)生部分加工的工件；-將該部分加工的工件傳遞到第二工件支架，該第二工件支架可相對(duì)于該第一工件支架移動(dòng)以獲取該部分加工的工件；以及-加工第二工件支架內(nèi)的部分加工的工件。
背景技術(shù)：
從DE 19635258 C1中已知這種機(jī)床和方法。
在該已知的機(jī)床中，刀具主軸設(shè)置在可沿相互垂直的三個(gè)空間軸線移動(dòng)的移柱上。在此情況下，刀具主軸的指向?yàn)槭蛊涞毒呦蛳?。在刀具主軸下方，設(shè)置形式為工件主軸的工件支架。該工件主軸用于接納桿狀工件，并且圍繞樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)地安裝，從而工件桿可被帶到水平和垂直位置。另外，工件桿可圍繞其縱向軸線旋轉(zhuǎn)，從而可對(duì)工件桿進(jìn)行5軸加工。利用此已知的機(jī)床，可“用桿”制成多個(gè)工件。在一種僅在DE 19635258 C1內(nèi)概述的改進(jìn)內(nèi)，該已知機(jī)床具有第二工件支架，利用該支架可從工件主軸取出部分加工的工件，以便可進(jìn)行已知為第六面——即被夾在工件主軸內(nèi)的工件的面——的加工。該發(fā)明的申請(qǐng)人例如以名稱MC 726/MT銷售這種機(jī)床。由于在整個(gè)加工期間在兩個(gè)工件支架之一內(nèi)將工件精確地夾在合適位置，所以可以以非常高的精度進(jìn)行六面加工。
DE 10029967 A1公開了一種加工光學(xué)工件的機(jī)床，該機(jī)床具有彼此相鄰設(shè)置的兩個(gè)刀具主軸，和彼此相鄰設(shè)置的兩個(gè)工件主軸，其中在每種情況下，刀具主軸和工件主軸均彼此相對(duì)地安置以便加工工件。既沒(méi)有提供也不可能將部分加工的工件從一個(gè)工件主軸直接傳送到另一個(gè)工件主軸。因此，對(duì)于六面加工，必須將部分加工的工件從一個(gè)工件支架(取下并)重新夾在另一個(gè)工件支架上，并且這會(huì)由于在重新夾緊操作中的位置誤差而損害加工精度。
從DE 3320940 A1和DE 20301126 U1已知具有多個(gè)工作主軸的機(jī)床。DE 3320940 A1涉及一種兩主軸車床，該兩個(gè)工作主軸(＝工件主軸)設(shè)置成相互偏置180°，以便可將部分加工的工件從一個(gè)工作主軸傳送到另一個(gè)工作主軸。但是，已知的機(jī)床僅允許對(duì)工件進(jìn)行車床車削加工，即其在加工靈活性和產(chǎn)生的工件的復(fù)雜度方面受限。
DE 20301126 U1公開的機(jī)床設(shè)計(jì)用于在兩個(gè)平行的夾緊裝置中同時(shí)加工兩個(gè)相同的工件。既沒(méi)有提供也不可能實(shí)現(xiàn)將(部分加工的)工件從一個(gè)工件支架傳送到另一個(gè)工件支架。因此，在六面加工的情況下此已知機(jī)床的加工精度有限。
基于此背景，本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)是提供一種允許以高加工靈活性和高生產(chǎn)率進(jìn)行復(fù)雜工件的精確的六面加工的機(jī)床和方法。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，此目標(biāo)通過(guò)開頭提到的類型的機(jī)床實(shí)現(xiàn)，其中設(shè)有用于接納第二旋轉(zhuǎn)加工刀具的第二刀具主軸，該第二刀具主軸可相對(duì)于該第二工件支架移動(dòng)以便加工該第二工件。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，此目標(biāo)通過(guò)在開頭提到的類型的方法實(shí)現(xiàn)，其中利用被夾在第二刀具主軸內(nèi)的第二旋轉(zhuǎn)加工刀具加工第二工件支架內(nèi)的該部分加工的工件。
因此該新型機(jī)床和方法使用(至少)兩個(gè)刀具主軸和兩個(gè)工件支架。該刀具主軸和工件支架優(yōu)選地設(shè)置成使得可對(duì)兩個(gè)不同的工件同時(shí)進(jìn)行5軸加工。此措施使得可具有高生產(chǎn)率。此外，刀具主軸和工件支架的新設(shè)置還允許對(duì)工件進(jìn)行非常靈活的加工，并特別是進(jìn)行高精度的六面加工。其原因是第二工件支架的可變分配，該支架可選擇性地與第一刀具主軸或與第二刀具主軸配合。對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的方法，如果利用第二刀具主軸加工第二工件支架內(nèi)的部分加工的工件，而同時(shí)利用第一刀具主軸和第一工件支架加工新的(第一)工件，則是尤其有利的。
由于第二工件支架可與兩個(gè)刀具主軸并另外與第一工件支架配合，所以第二工件支架具有雙重功能。一方面，其用作允許利用第一或第二刀具主軸選擇性地進(jìn)行加工的工件支架。此外，其用作傳送裝置，以將利用第一刀具主軸部分加工的工件傳送到第二刀具主軸。由于在此傳送操作期間在精確限定的加工位置傳送部分加工的工件，所以盡管從第一刀具主軸改變到第二刀具主軸，但仍可確保高加工精度。
總的來(lái)說(shuō)，新型機(jī)床和新型方法使得可對(duì)工件進(jìn)行高生產(chǎn)率和高精度的加工。此外，新型機(jī)器概念允許以低成本實(shí)現(xiàn)，下文將參照優(yōu)選示例性實(shí)施例進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明。此外，新型機(jī)器和新型方法使得可進(jìn)行復(fù)雜工件的非常靈活的加工，結(jié)果可進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本。
因此，可完全實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)。
在一個(gè)優(yōu)選改進(jìn)中，至少一個(gè)工件支架具有旋轉(zhuǎn)軸，工件可圍繞該旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，其中該工件可基本與該旋轉(zhuǎn)軸線同軸地被夾在工件支架上。優(yōu)選地，該第一和第二工件支架被這樣設(shè)計(jì)。
此措施使得可最小化第一和第二刀具主軸的移動(dòng)行程，結(jié)果可進(jìn)一步提高生產(chǎn)率。
在另一個(gè)優(yōu)選改進(jìn)中，該至少一個(gè)工件支架設(shè)計(jì)成車床車削主軸，即該工件支架能夠使工件以允許對(duì)金屬工件進(jìn)行車床車削加工的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩圍繞該旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。在特別優(yōu)選的實(shí)施例中，兩個(gè)工件支架都設(shè)計(jì)成車床車削主軸，并且優(yōu)選地，車床車削主軸能夠使工件以至少每分鐘1000轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速和至少100Nm的轉(zhuǎn)矩旋轉(zhuǎn)。
此改進(jìn)使得可對(duì)金屬工件進(jìn)行非常靈活和可變的加工。由于經(jīng)由該刀具主軸可進(jìn)行車床車削加工以及銑和鉆加工，所以可高精度地并通過(guò)有利的六面加工來(lái)制造非常復(fù)雜的工件。
在另一個(gè)改進(jìn)中，第一和第二工件支架可在平行于旋轉(zhuǎn)軸線的平面內(nèi)彼此相對(duì)地移動(dòng)。在特別優(yōu)選的實(shí)施例中，第一工件支架可固定地設(shè)置，而第二工件支架可沿平行于旋轉(zhuǎn)軸線的平面的移動(dòng)軸線移動(dòng)。
此改進(jìn)使得可簡(jiǎn)單和高精度地從第一工件支架將部分加工的第一工件傳送到第二工件支架。此外，在優(yōu)選改進(jìn)中，第二工件支架僅需要一個(gè)移動(dòng)軸線，以便在傳送位置和加工位置之間來(lái)回移動(dòng)。因此，此優(yōu)選改進(jìn)也以低成本實(shí)現(xiàn)。
在另一個(gè)改進(jìn)中，至少一個(gè)工件支架具有垂直于旋轉(zhuǎn)軸線延伸的樞轉(zhuǎn)軸線。優(yōu)選地，兩個(gè)工件支架都具有這樣的樞轉(zhuǎn)軸線和旋轉(zhuǎn)軸線。
這些改進(jìn)可進(jìn)一步提高工件的加工的靈活性，因?yàn)樗鼈冊(cè)试S進(jìn)行工件的5軸加工。可在一個(gè)夾緊裝置內(nèi)更迅速和精確地加工復(fù)雜工件。
在另一個(gè)改進(jìn)中，新型機(jī)床具有第一和第二基架，第一刀具主軸設(shè)置在第一基架上，而第二刀具主軸設(shè)置在第二基架上。優(yōu)選地，每個(gè)基架分離地錨定在地面上或其它位置。
此改進(jìn)減小了會(huì)對(duì)利用兩個(gè)刀具主軸來(lái)加工工件造成不利影響的振動(dòng)、振蕩和其它機(jī)械聯(lián)接。因此，此改進(jìn)特別有利地有助于(實(shí)現(xiàn))高加工精度。
在另一個(gè)改進(jìn)中，第一和第二基架相互分離。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，基架以在0.05和1mm的范圍內(nèi)的距離相互分隔開。此外，優(yōu)選地，在兩個(gè)基架之間設(shè)置例如形式為密封繩的密封件，以便防止?jié)駳?、冷卻劑或碎屑滲入。
此改進(jìn)可確保新型機(jī)床的兩個(gè)機(jī)械部件或工作區(qū)更好地脫離聯(lián)接(機(jī)械的或動(dòng)態(tài)的甚至熱的)，并從而確保第一和第二工件的同時(shí)加工具有更高的精度。
在另一個(gè)改進(jìn)中，基架具有公用的殼體。在示例性實(shí)施例中，為了兩個(gè)工作區(qū)更好地脫離聯(lián)接，該示例性實(shí)施例包含經(jīng)由迷宮式(labyrinth)結(jié)構(gòu)相互聯(lián)接在一起的兩個(gè)分離的殼體。
此改進(jìn)簡(jiǎn)化了部分加工的第一工件到第二刀具主軸的工作區(qū)的傳送和傳輸。此外，由于使用公用的殼體，可降低所述新型機(jī)床的生產(chǎn)成本。
在另一個(gè)改進(jìn)中，第二工件支架具有滑動(dòng)導(dǎo)軌，該滑動(dòng)導(dǎo)軌固定在一個(gè)基架上并以眺臺(tái)的方式突入到另一個(gè)基架。
此優(yōu)選的改進(jìn)使得兩個(gè)刀具主軸進(jìn)一步脫離聯(lián)接，同時(shí)第二工件支架可用作用于部分加工的工件的有利的傳輸裝置。
在另一個(gè)改進(jìn)中，第一和第二基架具有用于第二工件支架的第一和第二滑動(dòng)導(dǎo)軌，該第一和第二滑動(dòng)導(dǎo)軌相互鄰接。在另一個(gè)改進(jìn)中，在第一和第二滑動(dòng)導(dǎo)軌之間存在間隙，當(dāng)?shù)诙ぜЪ茉趦蓚€(gè)工作區(qū)/機(jī)械部件之間來(lái)回改變時(shí)可越過(guò)該間隙。在優(yōu)選實(shí)施例中，間隙為大約0.05到1mm的量級(jí)。
此改進(jìn)還允許兩個(gè)刀具主軸相互進(jìn)一步脫離聯(lián)接，而第二工件支架可從一個(gè)刀具主軸移動(dòng)到另一個(gè)刀具主軸。兩個(gè)滑動(dòng)導(dǎo)軌相互之間的任何偏離在工件的加工精度方面是可忽略的，因?yàn)橹挥泄ぜЪ芟鄬?duì)于刀具主軸的限定位置對(duì)于加工精度是重要的，通過(guò)該刀具主軸加工被夾在該工件支架內(nèi)的工件。與滑動(dòng)導(dǎo)軌的眺臺(tái)狀實(shí)現(xiàn)相比，此改進(jìn)的優(yōu)點(diǎn)是可在整個(gè)移動(dòng)范圍上無(wú)應(yīng)力地支承滑動(dòng)導(dǎo)軌，從而可避免滑動(dòng)導(dǎo)軌彎曲。
在另一個(gè)改進(jìn)中，第一和第二刀具主軸彼此相鄰地平行設(shè)置，從而它們形成主軸行，第二工件支架可沿基本平行于該主軸行的移動(dòng)軸線移動(dòng)。
此改進(jìn)允許在連續(xù)操作中進(jìn)行復(fù)雜工件的特別有效的加工，該第二工件支架僅需要一個(gè)平移軸線。此改進(jìn)有助于新型機(jī)床以低成本實(shí)現(xiàn)。
在另一個(gè)改進(jìn)中，第一刀具主軸可沿三個(gè)移動(dòng)軸線移動(dòng)，而第二刀具主軸僅可沿兩個(gè)移動(dòng)軸線移動(dòng)。
該改進(jìn)是優(yōu)選的，因?yàn)榭赏ㄟ^(guò)在第二刀具主軸中放棄一個(gè)移動(dòng)軸線來(lái)降低新型機(jī)床的生產(chǎn)成本。第二刀具主軸的“丟失的”移動(dòng)軸線可被第二工件支架的平移軸線以低成本方式代替。
在另一個(gè)改進(jìn)中，新型機(jī)床包括第一和第二刀具主軸公用的控制單元。在兩個(gè)工件支架設(shè)計(jì)成刀具主軸或可以以另一種方式移動(dòng)的范圍內(nèi)，優(yōu)選的是該公用控制單元還控制這兩個(gè)工件支架。另外，對(duì)于刀具主軸和/或工件支架，冷卻系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)和/或其它外圍設(shè)備優(yōu)選也是公用的。
這些改進(jìn)使得新型機(jī)床的生產(chǎn)成本可進(jìn)一步降低，而不會(huì)損害由該新的機(jī)床導(dǎo)致的靈活性和生產(chǎn)率。
在另一優(yōu)選改進(jìn)中，每個(gè)刀具主軸具有相關(guān)聯(lián)的刀具庫(kù)。
此改進(jìn)使得可在新型機(jī)床的兩個(gè)工作區(qū)內(nèi)同時(shí)和完全相互獨(dú)立地加工工件。每個(gè)刀具庫(kù)可具有完整的成套刀具，并且可獨(dú)立于其它刀具庫(kù)被控制。通過(guò)此改進(jìn)，如果是制造任務(wù)希望的，則與導(dǎo)言內(nèi)提到的機(jī)床相比可使生產(chǎn)率加倍。另一方面，此改進(jìn)中的新型機(jī)床受益于上述基本思想的高制造靈活性。
應(yīng)理解，上述特征以及下文將說(shuō)明的特征不僅可用于在每種情況下專門提到的組合，而且還可用于其它組合或單獨(dú)使用，而不會(huì)脫離本發(fā)明的范圍。


本發(fā)明的示例性實(shí)施例在附圖中示出，并在下面的說(shuō)明中被更詳細(xì)解釋。在附圖中圖1用簡(jiǎn)化的、局部剖視圖示出新型機(jī)床的優(yōu)選實(shí)施例；圖2示出處于另一工作位置的圖1的機(jī)床；以及圖3示出處于又一操作位置的新型機(jī)床的另一個(gè)實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
在圖1和2中，新型機(jī)床的實(shí)施例總體用標(biāo)號(hào)10指示。
機(jī)床10包括第一刀具主軸12和第二刀具主軸13。兩個(gè)刀具主軸在此被設(shè)計(jì)成用于金屬工件的切削加工的銑床和鉆床主軸。因此，第一刀具主軸12可圍繞旋轉(zhuǎn)軸線13旋轉(zhuǎn)，并且其可移動(dòng)地設(shè)置在第一基架16上。第二刀具主軸14可圍繞旋轉(zhuǎn)軸15旋轉(zhuǎn)并且可移動(dòng)地設(shè)置在第二基架18上?；?6、18在此示出為機(jī)器底座，例如從移柱式機(jī)床知道的機(jī)器底座。但是，本發(fā)明并不局限于移柱式機(jī)床，即其也可用于其中刀具主軸12、14以另一種方式安裝在基架上的機(jī)床例如托臺(tái)式結(jié)構(gòu)的機(jī)床的情況。此外，本發(fā)明并不局限于具有垂直刀具旋轉(zhuǎn)軸的機(jī)床。其也可用于具有水平刀具旋轉(zhuǎn)軸和相應(yīng)地適合的移動(dòng)軸的機(jī)床的情況。
在優(yōu)選實(shí)施例中，兩個(gè)基架16、18相互分離地設(shè)計(jì)。每個(gè)基架16、18通過(guò)螺栓20錨定在地面上。此外，基架16、18可在它們的分離位置24的區(qū)域內(nèi)通過(guò)螺栓22相互連接。但是，優(yōu)選地，基架16、18彼此相鄰地設(shè)置而沒(méi)有直接機(jī)械聯(lián)接，從而存在微小的間隙。在一個(gè)實(shí)施例中，兩個(gè)基架16、18相互分離地豎立，從而在它們之間留有例如大約為1/10mm量級(jí)的間隙(圖3)。然后，優(yōu)選地在兩個(gè)基架16、18之間設(shè)置例如形式為密封繩(在此沒(méi)有單獨(dú)示出)的密封件。但是，可選擇地，在本發(fā)明的其它實(shí)施例中，所述新型機(jī)床還可具有公用的基架。
刀具主軸12安裝在主軸箱26內(nèi)，該主軸箱可沿三個(gè)空間軸線x、y、z彼此相對(duì)地移動(dòng)。在優(yōu)選實(shí)施例中，主軸箱26設(shè)置在經(jīng)由橫向滑板(在此未示出)沿x和y方向安裝在機(jī)器底座16上的移柱上。
刀具主軸14安裝在第二主軸箱26內(nèi)，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，該第二主軸箱僅可沿兩個(gè)空間方向y和z移動(dòng)。但是，在可選擇實(shí)施例中，第二刀具主軸14還可沿三個(gè)空間方向彼此相對(duì)地移動(dòng)，或者刀具主軸沿不同的空間方向固定。
兩個(gè)刀具主軸12、14中的每一個(gè)承載加工刀具30、32。這里，如從其它機(jī)床已知的一樣，加工刀具30、32在所有情況下均被夾在已知為刀架的部件內(nèi)，該部件例如設(shè)計(jì)成HSK刀架。通常，該加工刀具是旋轉(zhuǎn)的加工刀具例如銑刀頭、鉆針或螺紋刀具。但是，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，靜止的加工刀具尤其是車床鑿可被夾在刀具主軸12、14內(nèi)，以便允許對(duì)旋轉(zhuǎn)工件進(jìn)行車床車削加工。因此，在優(yōu)選實(shí)施例中，兩個(gè)工件主軸12、14可鎖定，從而它們能夠吸收在工件的車床車削期間出現(xiàn)的負(fù)荷。
在刀具主軸12下方設(shè)置有工件主軸34。如圖1內(nèi)的雙箭頭圖示，該工件主軸34安裝在可圍繞樞轉(zhuǎn)軸38樞轉(zhuǎn)的橋架36上。工件主軸34因此可從圖1所示的水平位置樞轉(zhuǎn)到垂直位置以及任何希望的中間位置。
工件主軸34具有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)件，通過(guò)該驅(qū)動(dòng)件可使工件主軸34圍繞其旋轉(zhuǎn)軸線40旋轉(zhuǎn)。在優(yōu)選實(shí)施例中，工件主軸34設(shè)計(jì)成車床車削主軸，即其能夠以例如高達(dá)每分鐘1500轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速和高達(dá)150Nm的轉(zhuǎn)矩使被夾住的工件旋轉(zhuǎn)。然后，可通過(guò)被夾在刀具主軸12內(nèi)的刀具進(jìn)行車床車削加工，該刀具主軸12在該車床車削加工期間僅執(zhí)行平移運(yùn)動(dòng)。
在前端(圖1內(nèi)的右端)，刀具主軸34具有夾盤42，該夾盤例如可以是傳統(tǒng)的三夾爪的夾盤。利用夾盤42將工件44夾在工件主軸34內(nèi)。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，工件44是如箭頭46所示被從后向前推動(dòng)通過(guò)工件主軸34的工件桿。這里，工件桿44經(jīng)由工件供給裝置48提供。
此外，機(jī)床10具有帶夾盤52的第二工件主軸50。工件主軸50可樞轉(zhuǎn)地安裝在橋架54上，樞轉(zhuǎn)軸用標(biāo)號(hào)56指示(圖2)。因此，工件主軸50可類似地從水平位置(圖1)樞轉(zhuǎn)到垂直位置(圖2)。優(yōu)選地，工件主軸50可從圖1所示的水平位置向上和向下樞轉(zhuǎn)+/-90°，向下樞轉(zhuǎn)使得可通過(guò)工件主軸50即從后部對(duì)被夾住的工件58進(jìn)行加工。申請(qǐng)人的具有正式申請(qǐng)?zhí)?0 2006 007 700.8的平行德國(guó)專利申請(qǐng)內(nèi)說(shuō)明了工件主軸50的這種設(shè)計(jì)。由于工件可在兩個(gè)工件主軸內(nèi)旋轉(zhuǎn)和樞轉(zhuǎn)，所以新型機(jī)床允許并行(同時(shí))但單獨(dú)地對(duì)兩個(gè)不同的工件進(jìn)行5軸加工。
橋架54安裝在滑動(dòng)導(dǎo)軌60上，并且其聯(lián)結(jié)到驅(qū)動(dòng)件(在此未示出)，從而可沿雙箭頭62(圖2)的方向沿滑動(dòng)導(dǎo)軌60移動(dòng)。因此，可以將工件主軸50從傳送位置(圖1)移動(dòng)到加工位置(圖2)。在傳送位置，工件主軸50可從工件主軸34獲取部分加工的(第一)工件。該部分加工的工件優(yōu)選地是工件桿44的前端，該前端在被夾在工件主軸50的夾盤52內(nèi)之后與工件的其余部分分開。分離有利地利用被夾在刀具主軸12內(nèi)的刀具例如鋸、砂輪切割器或銑刀進(jìn)行。
在加工位置(圖2)，可利用被夾在刀具主軸12內(nèi)的加工刀具30來(lái)加工被夾在工件主軸50內(nèi)的工件58。
此外，滑動(dòng)導(dǎo)軌60設(shè)計(jì)成使得工件主軸50可移動(dòng)到另一個(gè)加工位置，在該位置工件主軸50與刀具主軸14配合(圖3)。因此，工件主軸50在此不僅用作加工期間保持工件的工件支架，而且還用作將工件從具有第一刀具主軸12的第一機(jī)器部傳送到具有第二刀具主軸14的第二機(jī)器部的傳送工具。
在圖1和2所示的實(shí)施例中，滑動(dòng)導(dǎo)軌固定在第二基架18上。這在圖1和2中利用螺栓64以簡(jiǎn)化的形式示出。相反，滑動(dòng)導(dǎo)軌60沒(méi)有固定在第一基架16上。其僅以眺臺(tái)的形式突入到或越過(guò)第一基架16。
在圖3所示的可選擇實(shí)施例中，滑動(dòng)導(dǎo)軌60設(shè)置成兩個(gè)部分，即包括第一滑動(dòng)導(dǎo)軌60a和第二滑動(dòng)導(dǎo)軌60b。滑動(dòng)導(dǎo)軌60a固定在第一基架16上而第二滑動(dòng)導(dǎo)軌60b固定在第二基架18上。第一和第二滑動(dòng)導(dǎo)軌60a、60b在兩個(gè)基架16、18之間的分離位置24的區(qū)域內(nèi)彼此鄰接。在優(yōu)選實(shí)施例中，兩個(gè)滑動(dòng)導(dǎo)軌60a、60b沒(méi)有相互剛性地連接在一起，即在分離位置24的區(qū)域內(nèi)可存在間隙68，但是在圖3內(nèi)非?？浯蟮厥境龃碎g隙。此外，在圖3內(nèi)，兩個(gè)基架16、18之間的密封件非?？浯蟮赜脴?biāo)號(hào)70示出。
在此優(yōu)選實(shí)施例中，機(jī)床10具有公用殼體76，該殼體圍繞具有第一刀具主軸12的第一工作區(qū)和具有第二刀具主軸14的第二工作區(qū)。殼體76也可設(shè)計(jì)成兩部分，在此情況下優(yōu)選地在分離位置的區(qū)域內(nèi)設(shè)置迷宮式結(jié)構(gòu)，以便使殼體部分相互連接成可保持相對(duì)可移動(dòng)性并因此保持脫離聯(lián)接。這種迷宮式結(jié)構(gòu)以簡(jiǎn)化形式用標(biāo)號(hào)78示出。
盡管分離的基架16、18和刀具主軸12、14相互分離地操作，但是在原則上，存在組合在殼體76內(nèi)的兩個(gè)分離的機(jī)床，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，為兩個(gè)機(jī)器部設(shè)置一個(gè)公共的控制單元80。此外，在優(yōu)選實(shí)施例中，冷卻劑源和液壓系統(tǒng)為兩個(gè)機(jī)器部所公用。但是，相反，在優(yōu)選實(shí)施例，每個(gè)刀具主軸12、14具有專用的刀具庫(kù)，該刀具庫(kù)以簡(jiǎn)化形式用標(biāo)號(hào)82、84示出。刀具庫(kù)82、84可例如設(shè)計(jì)成鏈條輸送機(jī)，具有對(duì)應(yīng)的刀架的多個(gè)加工刀具被夾在該鏈條輸送機(jī)上。
工件抽取裝置以簡(jiǎn)化形式用標(biāo)號(hào)86示出(圖1和2)，在該抽取裝置處可從機(jī)床10取出利用第二刀具主軸14加工的工件。可選擇地，機(jī)床10可在第二刀具主軸14的區(qū)域內(nèi)具有第二工件供給裝置48’，從而具有刀具主軸12、14的兩個(gè)機(jī)器部可完全相互分離地操作。但是，在新型方法的優(yōu)選實(shí)施例中，希望以連續(xù)的操作加工工件，即首先利用第一刀具主軸12部分地加工第一工件44，隨后利用工件主軸50將該工件傳送到第二刀具主軸14并在那里完成加工。
此外，基本上可單獨(dú)利用第一刀具主軸12完全地加工工件44/58。
但是，兩個(gè)機(jī)器部的連續(xù)操作或可選擇地并行操作是優(yōu)選的。在后一種情況下，優(yōu)選地，兩個(gè)機(jī)器部同時(shí)生產(chǎn)相同的工件。
在圖1到3的實(shí)施例中，示出用于加工工件桿44的新型機(jī)床10。新型機(jī)床和新型方法也可非常好地用于加工例如用于生產(chǎn)金屬殼體的鑄造或鍛制坯體。特別是在優(yōu)選的連續(xù)操作方法中，新型機(jī)床和新型方法的優(yōu)點(diǎn)為在整個(gè)加工期間，被加工的工件保持在限定的夾緊裝置內(nèi)，結(jié)果可實(shí)現(xiàn)高精度的六面加工。
此外，新型機(jī)床的優(yōu)選實(shí)施例示出為具有作為工件支架的車床車削主軸34、50?？蛇x擇地，在本發(fā)明的其它實(shí)施例中，工件支架可被設(shè)計(jì)為簡(jiǎn)單的圓軸(轉(zhuǎn)盤)或甚至基本固定的工件支架。
權(quán)利要求
1.一種用于工件特別是金屬工件(44，58)的切削加工的機(jī)床，該機(jī)床包括用于接納第一旋轉(zhuǎn)加工刀具(30)的第一刀具主軸(12)，并包括用于接納第一工件(44)和第二工件(58)的第一工件支架(34)和第二工件支架(50)，該刀具主軸(12)可相對(duì)于第一工件支架(34)和第二工件支架(50)移動(dòng)，以選擇性地加工第一工件(44)或第二工件(58)，并且第一工件支架(34)和第二工件支架(50)可彼此相對(duì)地移動(dòng)，以將工件(44，58)從一個(gè)工件支架(34)傳送到另一個(gè)工件支架(50)，其特征在于，所述機(jī)床具有用于接納第二旋轉(zhuǎn)加工刀具(32)的第二刀具主軸(14)，該第二刀具主軸(14)可相對(duì)于第二工件支架(50)移動(dòng)，以加工第二工件(58)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的機(jī)床，其特征在于，至少一個(gè)工件支架(34，50)具有旋轉(zhuǎn)軸線(40)，工件(44，58)可圍繞該旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)，其中該工件(44，58)可與該旋轉(zhuǎn)軸線(40)基本同軸地被夾在工件支架(34，50)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的機(jī)床，其特征在于，至少一個(gè)工件支架(34，50)設(shè)計(jì)成車床車削主軸。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3的機(jī)床，其特征在于，第一工件支架(34)和第二工件支架(50)可在平行于所述旋轉(zhuǎn)軸線(40)的平面(62)內(nèi)彼此相對(duì)地移動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2到4中任一項(xiàng)的機(jī)床，其特征在于，至少一個(gè)工件支架(34，50)具有垂直于旋轉(zhuǎn)軸線(40)的樞轉(zhuǎn)軸(38，56)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1到5中任一項(xiàng)的機(jī)床，其特征在于，該機(jī)床具有第一基架(16)和第二基架(18)，第一刀具主軸(12)設(shè)置在第一基架(16)上，而第二刀具主軸(14)設(shè)置在第二基架(18)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的機(jī)床，其特征在于，第一基架(16)和第二基架(18)相互分離。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的機(jī)床，其特征在于，基架(16，18)具有公用殼體(76)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6到8中任一項(xiàng)的機(jī)床，其特征在于，第二工件支架(50)具有滑動(dòng)導(dǎo)軌(60)，該滑動(dòng)導(dǎo)軌緊固在一個(gè)基架(18)上并且以眺臺(tái)的形式突入到另一個(gè)基架(16)。
10.根據(jù)權(quán)利要求6到8中任一項(xiàng)的機(jī)床，其特征在于，第一基架(16)和第二基架(18)具有用于第二工件支架(50)的第一滑動(dòng)導(dǎo)軌(60a)和第二滑動(dòng)導(dǎo)軌(60b)，該第一滑動(dòng)導(dǎo)軌(60a)和第二滑動(dòng)導(dǎo)軌(60b)相互鄰接。
11.根據(jù)權(quán)利要求1到10中任一項(xiàng)的機(jī)床，其特征在于，第一工件主軸(12)和第二工件主軸(14)彼此相鄰地平行設(shè)置，從而形成主軸行，第二工件支架可沿基本平行于該主軸行的移動(dòng)軸線(62)移動(dòng)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1到11中任一項(xiàng)的機(jī)床，其特征在于，第一刀具主軸(12)可以沿三個(gè)移動(dòng)軸線(x，y，z)移動(dòng)，而第二刀具主軸(14)僅沿兩個(gè)移動(dòng)軸線(y，z)移動(dòng)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1到12中任一項(xiàng)的機(jī)床，其特征在于，該機(jī)床包括用于第一刀具主軸(12)和第二刀具主軸(14)的公用控制單元(80)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1到13中任一項(xiàng)的機(jī)床，其特征在于，該機(jī)床包括工件供給裝置(48)和工件抽取裝置(86)，工件供給裝置(48)與第一工件支架(34)配合，工件抽取裝置(86)與第二工件支架(50)配合。
15.根據(jù)權(quán)利要求1到14中任一項(xiàng)的機(jī)床，其特征在于，該機(jī)床包括第一工件供給裝置(48)和第二工件供給裝置(48’)，第一工件供給裝置(48)與第一工件支架(34)配合，第二工件供給裝置(48’)與第二工件支架(50)配合。
16.根據(jù)權(quán)利要求1到15中任一項(xiàng)的機(jī)床，其特征在于，每個(gè)刀具主軸(12，14)具有相關(guān)聯(lián)的刀具庫(kù)(82，84)。
17.一種用于工件(44，58)特別是金屬工件的切削加工的方法，該方法包括以下步驟-將第一工件(44)夾在第一工件支架(34)內(nèi)，-將第一旋轉(zhuǎn)加工刀具(30)夾在第一刀具主軸(12)內(nèi)，-利用第一旋轉(zhuǎn)加工刀具(32)加工第一工件支架(34)內(nèi)的第一工件(44)，以產(chǎn)生部分加工的工件(58)，-將部分加工的工件(58)傳遞到第二工件支架(50)，該第二工件支架(50)可相對(duì)于第一工件支架(34)移動(dòng)，以獲取該部分加工的工件(58)，以及-加工第二工件支架(50)內(nèi)的部分加工的工件(58)，其特征在于，利用夾在第二刀具主軸(14)內(nèi)的第二旋轉(zhuǎn)加工刀具(32)加工第二工件支架(50)內(nèi)的部分加工的工件(58)。
全文摘要
一種用于工件特別是金屬工件的切削加工的機(jī)床，該機(jī)床包括用于接納第一旋轉(zhuǎn)加工刀具(30)的第一刀具主軸(12)，以及用于接納第一和第二工件(44，58)的第一和第二工件支架(34，50)。刀具主軸(12)可相對(duì)于第一和第二工件支架(34，50)移動(dòng)以便選擇性地加工第一或第二工件(44，58)。此外，第一和第二工件支架(34，50)可彼此相對(duì)地移動(dòng)，以便將工件(44，58)從一個(gè)工件支架(34)傳送到另一個(gè)工件支架(50)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供用于接納第二旋轉(zhuǎn)加工刀具(32)的第二刀具主軸(14)，該第二刀具主軸(14)可相對(duì)于第二工件支架(50)移動(dòng)以便加工第二工件(58)。
文檔編號(hào)B23Q7/08GK101036969SQ200710135978
公開日2007年9月19日 申請(qǐng)日期2007年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月14日
發(fā)明者A·菲諾爾, P·布拉澤克 申請(qǐng)人:斯塔瑪機(jī)床有限公司