本發(fā)明涉及一種精加工設(shè)備，該精加工設(shè)備包括：工件容納裝置；旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器，其用于以使工件圍繞工件軸線旋轉(zhuǎn)的方式進(jìn)行驅(qū)動(dòng)；振蕩驅(qū)動(dòng)器，其用于產(chǎn)生工件和精加工工具之間的在平行于工件軸線的方向上的相對(duì)運(yùn)動(dòng)；工件傳輸器，其具有工件保持器，工件保持器能夠通過驅(qū)動(dòng)裝置在用于加工工件的工作位置與用于提供待被加工的工件并用于取下被加工的工件的裝載/卸載位置之間移動(dòng)，其中，工件保持器具有用于支承工件的支承裝置。

背景技術(shù)：

精加工設(shè)備用于精加工諸如曲軸或凸輪軸之類的工件。通過進(jìn)行用于使工件圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)來精加工這些工件的在周向方向上旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的軸承面。同時(shí)，在精加工工具(例如精加工磨石或者精加工帶)與待被加工的工件之間產(chǎn)生在平行于旋轉(zhuǎn)軸線的方向上的振蕩運(yùn)動(dòng)。通過精加工工件，產(chǎn)生了作為精加工方法的特征的交叉磨削結(jié)構(gòu)。

在精加工工件期間，工件被布置在加工位置。在加工位置，工件被夾緊在工件容納裝置中。通常，布置有多個(gè)夾緊件，在沿著工件軸線看時(shí)，這些夾緊件被布置在彼此相對(duì)的側(cè)上。例如，錐形的尖端嚙合在被設(shè)置在工件的端面中的相應(yīng)凹進(jìn)部中。

為了在工作位置與裝載/卸載位置之間傳輸工件，設(shè)置有工件傳輸器。在裝載/卸載位置中提供待被精加工的工件，并且然后通過工件傳輸器將工件傳輸?shù)焦ぷ魑恢?。通過之前描述的工件容納裝置將工件從工作位置傳輸?shù)郊庸の恢?，并且在那里進(jìn)行精加工。接下來，通過工件容納裝置的釋放將工件傳輸?shù)焦ぷ魑恢?，并且從那里通過工件傳輸器使工件回到裝載/卸載位置。

工件在工作位置與加工位置之間的變換期間的位置變化相對(duì)較小，并且對(duì)應(yīng)于位于支承裝置上的工件的工件軸線與工件容納裝置的夾緊軸線之間的幾毫米或者幾厘米的錯(cuò)位。

申請(qǐng)人之前的使用公開了一種具有工件傳輸器的精加工設(shè)備，工件傳輸器具有工件保持器，工件保持器具有用于支承工件的支承裝置。在所公開的工件傳輸器中，工件保持器在裝載/卸載位置與工作位置之間沿著多級(jí)傳輸路徑移動(dòng)。例如，待被精加工的工件以如下方式被裝載/卸載位置傳輸?shù)焦ぷ魑恢茫菏紫仁构ぜ３制鞯闹С醒b置沿著第一傳輸路徑移動(dòng)，直至具有工件的支承裝置處于工作位置的下方。由此開始，支承裝置與待被精加工的工件一同向上移動(dòng)，直至工件保持器到達(dá)工作位置。從工作位置開始，工件被工件容納裝置夾緊。接下來，首先使工件保持器沿著之前描述的第二輸送路徑向下下降，并且從那里開始沿著第一傳輸路徑回到裝置/卸載位置，由此將工件保持器從被夾緊的工件上移除。

對(duì)于將工件從工作位置傳輸?shù)叫遁d位置來說，之前描述的多級(jí)傳輸路徑也是必需的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于此，本發(fā)明的目的在于提出一種精加工裝置，以實(shí)現(xiàn)盡可能快速和簡(jiǎn)單的工件傳輸。

在如下的上述類型的精加工裝置中實(shí)現(xiàn)上述目的，在該精加工裝置中，驅(qū)動(dòng)裝置被構(gòu)造成偏轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器，使得工件保持器能夠在工作位置與裝載/卸載位置之間沿著弧形的偏轉(zhuǎn)路徑偏轉(zhuǎn)。

根據(jù)本發(fā)明，精加工設(shè)備的工件傳輸器具有偏轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器，工件通過偏轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器僅沿著單級(jí)的傳輸路徑移動(dòng)，即沿著弧形的偏轉(zhuǎn)路徑移動(dòng)?；⌒蔚钠D(zhuǎn)路徑能夠?qū)⒄加每臻g的第一傳輸路徑和用于空運(yùn)轉(zhuǎn)或?qū)⒅С醒b置放置在工件上的第二傳輸路徑彼此組合成單級(jí)運(yùn)動(dòng)。

通過將驅(qū)動(dòng)裝置構(gòu)造成偏轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器，實(shí)現(xiàn)了對(duì)工件傳輸器的快速和簡(jiǎn)單的驅(qū)動(dòng)。這僅需要相應(yīng)地操作和控制兩個(gè)終端位置，即工作位置或裝載/卸載位置?？梢员苊庠诙嗉?jí)傳輸路徑的情況下產(chǎn)生的控制時(shí)間。

在本發(fā)明中，偏轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器能夠具有以結(jié)構(gòu)的方式形成的偏轉(zhuǎn)軸線，即工件保持器利用支承裝置被保持在偏轉(zhuǎn)臂上，偏轉(zhuǎn)臂被支承在以結(jié)構(gòu)的方式構(gòu)造的偏轉(zhuǎn)軸線上，并且在那里例如被在偏轉(zhuǎn)臂上作用的驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)。

然而，在本發(fā)明中，偏轉(zhuǎn)軸線也可以不以結(jié)構(gòu)的方式構(gòu)造，而是由如下的引導(dǎo)部界定的弧形的偏轉(zhuǎn)路徑，工件保持器沿著該引導(dǎo)部在工作位置和裝載/卸載位置之間偏移。

無論之前描述的偏轉(zhuǎn)軸線是以結(jié)構(gòu)的方式構(gòu)造還是僅對(duì)應(yīng)于弧形引導(dǎo)部的虛擬偏轉(zhuǎn)軸線，優(yōu)選地，在水平方向上觀看時(shí)，與偏轉(zhuǎn)路徑相關(guān)聯(lián)的偏轉(zhuǎn)軸線布置成相對(duì)于偏轉(zhuǎn)路徑側(cè)向地錯(cuò)開。通過這種方式，在支承裝置的被同時(shí)相對(duì)強(qiáng)地沖壓的殼形狀的情況下，能夠?qū)崿F(xiàn)單級(jí)的弧形偏轉(zhuǎn)路徑，由此確保了沿著整個(gè)偏轉(zhuǎn)路徑以重力輔助的方式將工件可靠地保持在支承裝置中。

工作位置布置成在重力方向上高于裝載/卸載位置，由此在幾何上實(shí)現(xiàn)了有利的布置。

通過將支承裝置構(gòu)造成在重力方向上向上至少部分地開放的殼的形式，實(shí)現(xiàn)了工件在工件保持器上的特別良好的保持。

尤其優(yōu)選地，殼具有v形輪廓。工件被容納在v形輪廓中，從而在那里被保持在彼此成角度的殼部段之間。在殼部段之間構(gòu)成的角度優(yōu)選大于90°，尤其大于120°。有利地，在殼部段之間構(gòu)成的角度小于170°，尤其是小于160°。

尤其優(yōu)選地，v形輪廓包括第一殼部段，以作為用于工件的支承面。

根據(jù)第一替代示例，第一殼部段在平面中延伸，該平面被定向成與弧形的偏轉(zhuǎn)路徑相切。這簡(jiǎn)化了支承裝置的制造并且實(shí)現(xiàn)了在支承裝置與工件之間的盡可能無下凹的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。

根據(jù)第二替代示例，第一殼部段弧形地彎曲?？赡艿氖?，第一殼部段的彎曲部與工件的周面在同一方向上，由此實(shí)現(xiàn)了在工件表面與第一殼部段之間的特別平緩的接觸。但是還可能的是，第一殼部段的彎曲部與工件表面的彎曲部在不同方向上。

尤其是，支承面的彎曲部的彎曲半徑與偏轉(zhuǎn)路徑的半徑相同。在這種情況下，第一殼部段能夠相對(duì)于工件完全無下凹地移動(dòng)。

在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，工件傳輸器具有可解除的防扭轉(zhuǎn)裝置，通過防扭轉(zhuǎn)裝置能夠防止被布置在支承裝置上的工件圍繞工件軸線扭轉(zhuǎn)。這樣的防扭轉(zhuǎn)裝置優(yōu)選地與工件的關(guān)于工件軸線非旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的部分共同作用，例如與曲軸的連桿共同作用。防扭轉(zhuǎn)裝置尤其被固定在工件保持器上和/或偏轉(zhuǎn)臂的自由端部上，使得防扭轉(zhuǎn)裝置與工件保持器能夠在工作位置與裝載/卸載位置之間共同沿著弧形的偏轉(zhuǎn)路徑偏轉(zhuǎn)。

優(yōu)選的實(shí)施例的描述和附圖給出了本發(fā)明的另外的特征和優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

圖1示出具有位于裝載/卸載位置中的工件傳輸器的精加工設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例的立體圖。

圖2示出對(duì)應(yīng)于圖1的具有位于工作位置中的工件傳輸器的精加工設(shè)備的視圖。

圖3示出根據(jù)圖1和2的精加工設(shè)備的側(cè)視圖。

圖4示出根據(jù)圖1和2的精加工設(shè)備的示意性側(cè)視圖。

圖5示出根據(jù)圖1和2的具有被激活的防扭轉(zhuǎn)裝置的精加工設(shè)備的另外的側(cè)視圖。

圖6示出對(duì)應(yīng)于圖5的具有未被激活的防扭轉(zhuǎn)裝置的精加工設(shè)備的側(cè)視圖。

具體實(shí)施方式

精加工設(shè)備10的在附圖中示出的實(shí)施例包括用于布置工件容納裝置14的機(jī)架12。工件容納裝置14包括頭座16，頭座16具有用于以使工件20圍繞工件軸線22旋轉(zhuǎn)的方式進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器18。工件容納裝置14還包括尾座24。

設(shè)置有振蕩驅(qū)動(dòng)器26，以用于產(chǎn)生疊加在工件20的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)上的平行于工件軸線22的振蕩運(yùn)動(dòng)。振蕩驅(qū)動(dòng)器用于使工件容納裝置14和被容納在工件容納裝置中的工件20在平行于工件軸線的方向上來回移動(dòng)。被布置在加工單元27上的精加工工具(為了清楚的目的未在圖中示出，例如精加工帶或者精加工磨石)被朝向工件20的表面擠壓，以進(jìn)行精加工。通過旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和振蕩運(yùn)動(dòng)的疊加產(chǎn)生了作為精加工方法的特征的交叉磨削結(jié)構(gòu)。

精加工設(shè)備10還包括工件傳輸器28，以用于在裝載/卸載位置(參見圖1)與工作位置(參見圖2)之間傳輸工件20。在圖3和5中不僅示出了裝載/卸載位置而且還示出了工作位置，其中，裝載/卸載位置由參考標(biāo)號(hào)30表示，且工作位置由參考標(biāo)號(hào)32表示。

在裝載/卸載位置30，能夠從外部的存儲(chǔ)盒中或龍門式裝載器輸送待被精加工的工件20，并且將被加工的工件輸出。從工作位置32開始，工件20能夠以已知的方式被工件容納裝置14夾緊，尤其是被夾緊在頭座16和尾座24的尖端之間。

工件傳輸器28具有工件保持器34，工件保持器34被固定在偏轉(zhuǎn)臂36上。偏轉(zhuǎn)臂36被驅(qū)動(dòng)裝置38驅(qū)動(dòng)。在此，偏轉(zhuǎn)臂36在第一偏轉(zhuǎn)位置36'和第二偏轉(zhuǎn)位置36”之間圍繞偏轉(zhuǎn)軸線40偏轉(zhuǎn)。通過驅(qū)動(dòng)裝置38和偏轉(zhuǎn)軸線40的布置形成偏轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器42。

在示出的實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)裝置38形成為雙動(dòng)式的液壓缸、氣動(dòng)缸或者電動(dòng)缸的形式，且在一端被支承在機(jī)架12上并在另一端被支承在偏轉(zhuǎn)臂36的與偏轉(zhuǎn)軸線40間隔開的部段上。但是也可以考慮使用如下的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器，該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器在偏轉(zhuǎn)軸線40的范圍中驅(qū)動(dòng)和偏轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)臂36。

在偏轉(zhuǎn)位置36'和36”之間形成的偏轉(zhuǎn)角度44例如在大約10°和大約70°之間，優(yōu)選在大約10°和大約20°之間。

在偏轉(zhuǎn)臂36在偏轉(zhuǎn)位置36'和36”之間偏轉(zhuǎn)期間，工件保持件34在裝載/卸載位置30和工作位置32之間偏轉(zhuǎn)。

工件保持件34具有支承裝置48，支承裝置48具有在重力方向46上向上開放的殼49。

殼49具有v形輪廓，并包括第一殼部段50和具有與第一殼部段成角度地布置的第二外部部段52。殼部段50和52分別形成用于支承工件20的支承面。

第一殼部段50在工件20的表面的彎曲部的相反方向上具有彎曲形狀。第一殼部段50的彎曲部被設(shè)定成使得第一殼部段50的彎曲半徑與工件保持件34圍繞偏轉(zhuǎn)軸線40的偏轉(zhuǎn)路徑的半徑相一致。以此方式，第一殼部段50能夠沿著弧形的偏轉(zhuǎn)路徑54相對(duì)于工件20完全無下凹地移動(dòng)。這尤其適用于如下情況：第一殼部段50的在重力方向46上向上定向的表面被構(gòu)造成低至一定程度，以至于在將工件20布置到工件保持件34中時(shí)且將工件保持器34從裝載/卸載位置30傳輸?shù)焦ぷ魑恢?2中時(shí)，工件20的工件軸線22以比形成在頭座16和尾座24的尖端之間的夾緊軸線稍低地布置。這種低的定位能夠最初將工件20放置在“過低的”工作位置中，以便之后使尖端與工件2的端部的凹進(jìn)部嚙合。在嚙合期間，尖端在凹進(jìn)部中對(duì)齊并且將最初還被放置在工件保持器34上的工件20提升到加工位置中，從而然后使得在尖端之間被夾緊的工件20相對(duì)于工件保持器34稍微地間隔開。這允許工件保持器34從工作位置32回到裝載/卸載位置30的傳輸，而工件保持器34不會(huì)在該傳輸過程中接觸工件20。

通過將整個(gè)偏轉(zhuǎn)路徑54以相對(duì)于參考面56側(cè)向地錯(cuò)開的方式布置，確保了工件20在工件保持器34或者在殼49中的可靠保持。參考面56在垂直方向(平行于重力方向46)上延伸并且穿過在水平方向上延伸的偏轉(zhuǎn)軸線40。偏轉(zhuǎn)路徑54相對(duì)于參考面56以角度58間隔開。角度58優(yōu)選地至少為10°，特別是至少20°。角度58優(yōu)選最大為80°，尤其最大為70°。

為將工件20固定在預(yù)定的旋轉(zhuǎn)位置，工件傳輸器28包括防扭轉(zhuǎn)裝置60。防扭轉(zhuǎn)裝置60具有叉形的鎖定件62，鎖定件能夠通過調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)器64在安全位置(參見圖5)和初始位置(參見圖6)之間移動(dòng)。調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)器64被固定在偏轉(zhuǎn)臂36的與偏轉(zhuǎn)軸線40間隔開的自由端部66上，使得防扭轉(zhuǎn)裝置60與工件保持器34共同地偏轉(zhuǎn)。

工件傳輸器28實(shí)現(xiàn)了工件20僅沿著單級(jí)的弧形偏轉(zhuǎn)路徑54在裝載/卸載位置30和工作位置32之間的簡(jiǎn)單和快速的傳輸。