具有工件更换装置的机床制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于对工件（P）进行工件加工的机床（10），其中，该机床（10）具有至少一个带有至少一个工作主轴（24）的第一主轴总成，在所述工作主轴上能够布置用于工件加工的加工刀具（25），其中，所述机床(10)具有用于保持工件（P）的工件保持装置（50）用于利用所述加工刀具（25）进行工件加工，其中，所述机床（10）具有用于相对定位保持所述工件（P）的工件保持装置（50）和所述第一主轴总成（21）的引导装置（30）用于工件加工，其中，所述引导装置（30）包括工件架引导件（59、62）用于引导工件保持装置（50），该工件保持装置用于相对于所述第一主轴总成（21）定位保持所述工件（P）的工件架（51）。在所述机床（10）中提出，所述机床具有工件更换装置（90），尤其是工作机器人（91），用于在所述工件保持装置（50）上更换工件（P），所述工件更换装置在通过相应的加工刀具（25）进行工件加工期间一起进行所述工件架（51）的定位运动并且设计用于在通过所述第一主轴总成（21）对其它由所述工件架（51）保持的工件（P）进行工件加工期间在所述工件架（51）上更换至少一个没有处于工件加工中的工件（P）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于对工件进行工件加工的机床，其中该机床具有至少一个第一主轴总成，该第一主轴总成带有至少一个工作主轴，在该工作主轴上可以布置用于工件加工的加工刀具，其中，所述机床具有为了用加工刀具进行工件加工而将工件进行保持的工件保持装置，其中，该机床具有用于相对定位保持工件的工件保持装置与用于工件加工的第一主轴总成的引导装置，其中，该引导装置包括用于引导工件保持装置从而相对于第一主轴总成定位保持工件的工件架的工件架引导件。
技术介绍
由DE102005028358A1公开的机床装备有刀具更换装置、例如布置在侧面的刀具库，该刀具库由工作机器人装入加工刀具。布置在主轴总成前面的工件架在工件加工期间保持工件，所述主轴总成的工作主轴相互垂直地布置。已知的机床是多主轴机床。
技术实现思路
为了解决该任务，在开头所述类型的机床中提出，该机床具有工件更换装置、尤其工作机器人用于更换工件保持装置上的工件，该工件更换装置在通过相应的加工刀具进行工件加工时一起进行工件架的定位运动并且设计用于在通过第一主轴总成对其它由工件架保持的工件进行工件加工时更换工件架上至少一个没有处于工件加工的工件。在此，基本构思是所述工件更换可以说没有干扰工件加工，也就是说，在工件架上进行工件更换时能够继续进行工件加工。也就是工件加工能够与工件更换同时进行，这使得机器非常快。为了同步工件保持装置与工件更换装置的运动，有利地设置共同的控制装置用于操控两个组件，也就是工件保持装置和工件更换装置。然而两个单独的、操控工件更换装置和工件保持装置的控制装置也可以同步地工作。本专利技术的有利的实施方式例如以虚线提出为了操控工件保持装置而设置的架以及为了操控工件更换装置而设置的并且与架控制装置同步的更换器控制装置。所述两个控制装置例如可以通过总线、例如现场总线相互通讯。不仅操控工件更换装置而且操控工件保持装置的控制装置有利地设计用于执行第一控制模块和第二控制模块，这些控制模块可以共同地在控制装置的处理器上执行并且直接相互通讯，例如通过共同的存储区域，根据在控制计算器或类似物内部的信息进行通讯。所述控制模块例如是软件模块。然而有利的实施方式也可以提出仅仅存在一个唯一的控制模块，其设计用于操控工件保持装置和工件更换装置，从而因此已经单独地确保同步的操控。所述工件更换装置或其控制装置有利地具有输入接口，通过该输入接口能够接收包含工件保持装置的位置的位置信号。所述工件更换装置有利地设计用于实施叠加定位运动，在其中第一定位运动叠加第二定位运动。第一定位运动用于在位置固定的工件保持装置中更换工件，这本身是常规的，而第二定位运动用于同时跟随工件保持装置的运动。也就是原则上所述工件更换装置叠加地完成了两个定位运动，从而在工件更换时形成了流畅的过程。除了同时操控工件更换装置和工件保持装置从而能够使两个组件几乎同时、无论如何协调地运动之外，所述工件保持装置也可以具有定位标记，根据该定位标记可以说工件更换装置能够跟随工件保持装置。所述定位标记例如包括无线电标记、光学标记或类似标记。通过所谓的三角测量法例如可以使工件更换装置跟随工件保持装置。然而“跟随”这个概念不应该理解为工件更换装置可以说在工件保持装置后面或快或慢（hinken），而是确保两个组件的高精度的并且同时的运动。在所述工件更换装置上有利地设置了用于保持至少两个工件的库架子，使得所述工件更换装置能够同时更换至少两个工件、优选所有配属于同时的工件加工的工件。也就是如果例如在相应的主轴总成中设置了三个工作主轴，那么同样由工件架同时地提供了三个工件。那么所述库架子就有利地实现了三个工件的同时更换。数量三在此仅仅理解为示例性的，并且例如也可以为数量二、四或者更多。至少一个用于导入相应的工件的导入斜面有利地位于工件保持装置上。也有利的是，设置了用于将相应的工件卡锁在工件保持装置上的锁止装置。两种措施贡献于：补偿在相对于工件保持装置定位工件更换装置时的可能的不精确性、也即工件保持装置的运动，其中，工件更换装置在工件加工时可以说跟随加工过程。有利的是，所述工件更换在运动阶段发生，在其中工件保持装置缓慢地运动，从而容易进行工件更换装置的定位工作。有利地如此设计所解释的控制装置、例如共同的控制模块或不同的控制模块，使得缓慢的运动阶段用于有效的工件更换，而工件更换装置例如在更快速的运动阶段期间在工件保持装置旁边进行定位，或者首先在其于随后的缓慢的运动阶段期间将工件存放在载体元件上或者从那里拿取之前还跟随工件保持装置的载体元件。优选设计所述工件更换装置用于操作工件保持装置进入为了保持工件而设置的保持位置中并且/或者进入为了释放并且取出工件而设置的松开位置中。也就是所述工件更换装置主动地操作工件保持装置，从而其例如移动到夹紧位置中或者松开位置中以实现工件更换。所述工件更换装置有利地设计用于在工件保持装置旁边相对于至少一个另外的工位定位工件。所述工位例如用于对工件进行去毛边。然而也可以在其它工位上进行工件的表征和/或测量。也就是由此，所述工件更换装置例如能够在所述工件保持装置之一不需要工件更换期间完成其它工作。按本专利技术的机床例如可以是单主轴机床，也就是仅仅存在唯一的工作主轴。然而优选涉及多主轴机床。本专利技术的优选实施方式提出，所述机床具有至少一个第二主轴总成，该第二主轴总成带有至少一个工作主轴。当然有利的是，所述第一和第二主轴总成（或者每个其它的主轴总成）具有多个、例如2个、3个或4个工作主轴。在所述机床中有利地提出：所述第一主轴总成在引导装置的第一主轴总成引导件上进行引导，并且所述至少一个第二主轴总成在引导装置的与第一主轴总成引导件分开的第二主轴总成引导件上进行引导，使得所述主轴总成能够彼此独立地在由工件保持装置提供用于工件加工的工件的工作区域中以及为了更换加工刀具而设置在工作主轴处的刀具更换区域中进行调整。在此，基本构思是所述主轴总成分别支承在各自的主轴总成引导件上，例如线性引导件、旋转引导件或类似物上，使得至少一个主轴总成能够实施工件加工，而至少一个另外的主轴总成刚好在刀具更换中，也就是运动到刀具更换区域中。对于工件加工来说，始终有所述主轴总成中的一个可供支配。彼此分开的主轴总成引导件实现了所述主轴总成能够无碰撞地运动，也就是当例如一个主轴总成刚好进行工件加工而另外的主轴总成朝着刀具更换区域的方向或者从该刀具更换区域出来朝着工作区域的方向进行调整时不会相互碰撞。在下面的描述中并且也在附图中所示的实施例中，例如分别设置两个可运动的主轴总成，其中当然也可以设置另外的例如三个或四个主轴总成。也可以考虑一个主轴总成仅仅装备有唯一一个工作主轴，而两个或更多个其它的主轴总成分别是多主轴的主轴总成，也就是具有多个工作主轴。有利的实施例设置，所述主轴总成可朝相同的刀具更换侧运动，从而在唯一的也就是相同的刀具更换侧上进行刀具更换。也就是所述用于至少两个主轴总成的刀具更换区域有利地设置在工作区域旁边的唯一的刀具更换侧上，使得所述至少两个主轴总成为了刀具更换而分别朝相同的刀具更换侧本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于对工件（P）进行工件加工的机床，其中，该机床（10；100）具有至少一个带有至少一个工作主轴（24）的第一主轴总成（21；121），在所述工作主轴处能够布置用于工件加工的加工刀具（25），其中，所述机床具有用于保持工件（P）的工件保持装置（50）用于利用所述加工刀具（25）进行工件加工，其中，所述机床（10；100）具有用于相对定位保持所述工件（P）的工件保持装置（50）和所述第一主轴总成（21；121）的引导装置（30；130）用于工件加工，其中，所述引导装置（30；130）包括工件架引导件（59、62）用于引导工件保持装置（50），该工件保持装置用于相对于所述第一主轴总成（21；121）定位保持所述工件（P）的工件架（51），其特征在于，所述机床具有工件更换装置（90）、尤其是工作机器人（91），用于在所述工件保持装置（50）处更换工件（P），所述工件更换装置在通过相应的加工刀具（25）进行工件加工期间一起进行所述工件架（51）的定位运动并且设计用于在通过所述第一主轴总成（21；121）对其它由所述工件架（51）保持的工件进行工件加工期间在所述工件架处更换至少一个没有处于工件加工中的工件（P）。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.07.29 DE 102013012633.91.用于对工件（P）进行工件加工的机床，其中，该机床（10；100）具有至少一个带有至少一个工作主轴（24）的第一主轴总成（21；121），在所述工作主轴处能够布置用于工件加工的加工刀具（25），其中，所述机床具有用于保持工件（P）的工件保持装置（50）用于利用所述加工刀具（25）进行工件加工，其中，所述机床（10；100）具有用于相对定位保持所述工件（P）的工件保持装置（50）和所述第一主轴总成（21；121）的引导装置（30；130）用于工件加工，其中，所述引导装置（30；130）包括工件架引导件（59、62）用于引导工件保持装置（50），该工件保持装置用于相对于所述第一主轴总成（21；121）定位保持所述工件（P）的工件架（51），其特征在于，所述机床具有工件更换装置（90）、尤其是工作机器人（91），用于在所述工件保持装置（50）处更换工件（P），所述工件更换装置在通过相应的加工刀具（25）进行工件加工期间一起进行所述工件架（51）的定位运动并且设计用于在通过所述第一主轴总成（21；121）对其它由所述工件架（51）保持的工件进行工件加工期间在所述工件架处更换至少一个没有处于工件加工中的工件（P）。
2.按权利要求1所述的机床，其特征在于，所述机床为了同步所述工件保持装置（50）与所述工件更换装置（90）的运动而具有：用于操控所述工件保持装置（50）和所述工件更换装置（90）的共同的控制装置；或者为了操控所述工件保持装置（50）而设置的架控制装置以及为了操控所述工件更换装置（90）而设置并且与所述架控制装置同步的更换器控制装置。
3.按权利要求2所述的机床，其特征在于，所述控制装置设计用于实施第一控制模块和第二控制模块（105），所述第一控制模块和所述第二控制模块能够共同地在所述控制装置的处理器上实施并且直接相互通讯、尤其通过共同的存储区域进行通讯；或者所述控制装置设计用于实施唯一的控制模块（103），该唯一的控制模块设计用于操控所述工件保持装置（50）和所述工件更换装置（90）。
4.按上述权利要求中任一项所述的机床，其特征在于，所述工件更换装置（90）或者其控制装置具有输入接口（106），通过该输入接口能够接收包含所述工件保持装置（50）的位置的位置信号，并且所述工件更换装置（90）设计用于实施叠加定位运动，在其中用于在位置固定的工件保持装置（50）中更换工件（P）而设置的第一定位运动叠加用于同时跟随所述工件保持装置（50）的运动的第二定位运动。
5.按上述权利要求中任一项所述的机床，其特征在于，在所述工件保持装置（50）处布置了定位标记（107）、尤其无线电...

【专利技术属性】
技术研发人员：R布克哈特，H法伊费尔，M格格勒，U海尔曼，M克里格，U施特劳布，
申请(专利权)人：阿尔冯·凯斯勒专用机械制造有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE