机床以及尤其是用于通过多个主轴高效且灵活地制造加工图案的方法技术

根据本发明专利技术所述的装置以及相应的方法特别地涉及到CNC机床以及优选地用于大型加工图案的加工方法。所述CNC机床可以包括加工头(2)，其可以被连接到Z轴(1)，从而使得它可以被手动地和/或自动地改变，并且其可以具有至少两个用于收容刀具(4)的刀具主轴(3)。所述Z轴(1)可以至少沿着两个线性的轴向方向以直线方式被移动。所述Z轴(1)和/或所述加工头(2)可以具有至少一条旋转轴线。

A method of making machine tools and especially for manufacturing patterns efficiently and flexibly through multiple spindles

According to the apparatus and the corresponding methods described in the present invention, the CNC machine tool and the processing method preferably used for large processing patterns are particularly involved. The CNC machine tool can include a machining head (2), which can be connected to the Z axis (1), so that it can be changed manually and / or automatically, and it can have at least two tool spindle (3) for holding the cutter (4). The Z axis (1) can be moved in a straight line in at least two linear axial directions. The Z axis (1) and / or the machining head (2) can have at least one axis of rotation.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】机床以及尤其是用于通过多个主轴高效且灵活地制造加工图案的方法
在此被描述的机床以及相关的方法使得例如以高效率的方式以及比先前的可行手段更快速地制造沿着半径或圆周的/位于半径或圆周上的钻孔(钻削图案或孔环)成为可能。钻孔可以被布置在所述孔环上，当必要时，例如在风力涡轮机的旋翼毂的制造过程中，所述孔环可以具有数米大小的直径，
技术介绍
在现有技术中，具有多主轴加工头的机床是已知的，其可以具有沿直线布置的加工图案。需要有用来更快速且更有效地处理沿着直线和/或以其他方式布置的加工图案的机床及方法。特别地，需要能够更快速且更有效地处理呈圆形布置的加工图案，例如沿着钻削图案，特别是具有达到数米的较大尺寸的半径或圆周布置的钻孔。
技术实现思路
所述目的由根据独立的专利权利要求所述的本专利技术实现。优选的进一步的改进被描述在从属的专利权利要求中。本专利技术的一个方面涉及一种(由计算机辅助的)数控机床或一种CNC机床。所述机床可以包括加工头，优选为钻头，其可以被连接到所述机床上，特别是连接到所述机床的Z-轴线(Z-轴)上，所述加工头和所述机床之间的连接可以优选地为可以手动地和/或自动地改变的。此外，所述加工头可以具有至少两个用于收容刀具的刀具主轴。这里，应该注意的是所述Z-轴可以是可旋转的或者可以具有旋转轴线或者旋转自由度，也就是说，可以具有完整的C-轴线。此外，所述机床，并且优选地为所述Z轴，可以具有两个沿着(例如水平的)平面的线性(地)(可位移的)轴线，所述轴线在这里也可以被称为X和Y轴线/方向。所述(至少)两个线性轴线/方向优选地彼此垂直。进一步地，所述Z-轴也可以是可以沿着第三线性轴线位移的，所述第三线性轴线可以垂直于被所述X和Y方向跨越的平面，并且所述第三线性轴线在这里也可以被称为竖直轴线(在所述Z方向上，垂直于所述X-Y平面)。换句话说，所述Z-轴线可以至少是可以沿着两个线性的轴向方向(沿直线)位移的，并且所述Z-轴线和/或所述加工头可以具有至少一条旋转轴线(可以是可转动的)，其可以通过完整的C-轴线而被实现。所述加工头的一条旋转轴线可以例如被设置成这样的方式：所述加工头可以相对于所述Z-轴线被可旋转地支撑。进一步地，直接的电动机驱动也可以被设置在所述加工头中，以允许直接驱动/旋转所述加工头。所述C-轴线向所述Z-轴线中的结合使得旋转所述加工头成为可能，而所述C-轴线很难合并到所述加工头中。进一步地，所述机床可以被设置用来加工或制造出加工图案，因为所述加工头可以通过线性地移动所述Z-轴线而被移动到加工图案/钻削图案的位置。所述移动优选地沿着所述线性轴向方向中的至少一个发生。所述加工头的道具可以被对准所述加工图案/钻削图案的轮廓。为了这个目的，所述加工头和/或所述Z-轴心可以(通过所述C-轴线)被旋转。优选地，钻削图案可以用所述机床来制造或加工。特别优选地，所述钻削图案是径向上的/周向上的区域，或者，甚至更加优选地，是(整个的)孔位圆。所述钻削图案可以包括位于所述钻削图案的轮廓上的多个通孔。例如，在钻削图案为圆形区域或者孔位圆的情况下，所述钻削图案的轮廓可以是孔位圆的直径或外径，其中所述通孔可以被设置成沿着所述直径/在所述直径上彼此相隔一定距离。换句话说，所述机床可以被设置用来沿着孔位圆产生/制造通孔，因为通过沿着所述线性的轴向方向沿直线移动所述Z-轴线，所述加工头能够移动到所述孔位圆上的位置。所述加工头的刀具可以是能够通过旋转所述加工头和/或所述Z-轴线而与所述孔位圆对准的。例如位于所述孔位圆上的所述钻削图案的位置，可以例如通过所述加工头的位置的(X，Y)坐标来确定。例如，在采用孔位圆的情况下，加工的目标可以是在所述孔位圆中/上的位置，例如在所述孔位圆的0度、90度、180度、以及270度位置制造出通孔。为了这个目的，所述钻孔头可以被(沿直线)移动到上述这些位置。所述钻孔操作可以例如通过在所述Z-方向上(沿直线)移动所述钻孔头和/或所述Z-轴线而被执行。应当理解的是，将所述刀具装置对准，特别地，优选地在所述加工头已经被移动到位之后，所述刀具被根据所述钻削图案进行定位，所述钻削图案的轮廓或直径(在钻削图案为孔位圆的情况下)，也就是说，被进行对准，从而使得所述通孔被实际上定位于所述轮廓，例如所述直径上。换句话说，所述机床可以利用至少两条机床直角坐标轴线和一条旋转轴线被快速且精确地定位。所述旋转轴线可以是所述机械(机床)的和/或(优选为或)所述(加工)刀头的一部分。因此，技术上的优点在于：特别地，呈圆形布置的(而且呈线性布置的也可以)钻削图案，优选为孔位圆，可以利用多主轴钻削头被经济地、高效地及快速地制造和加工；反之，至今为止仅有呈线性布置的加工图案可以被加工出来。进一步地，所述刀具主轴相对于彼此的相对位置可以被手动地和/或自动地改变。特别地，所述刀具主轴之间相对于彼此的距离可以是可变的，从而使得例如在刀头没有改变的前提下，不同的钻削距离在钻削图案中是可以实现的，这样就允许了非常快速且高效的加工。进一步地，所述机床可以具有至少两个设置在至少一个偏心件上的刀具主轴。特别优选地，每个刀具主轴都分配有一个偏心件。然而，其他的布置方式也是可行的。所述偏心件可以优选地被通过发动机来定位。所述偏心件可以被连接到所述加工头，并且所述刀具主轴之间的相对位置，特别是所述刀具主轴之间的距离，可以是可以通过旋转所述偏心件进行调节的。特别有利地，所述偏心件的使用或者具有所述偏心件的配置允许了通过齿轮利用所述机械的主工作主轴实现复杂度较低的驱动/旋转(例如所述刀具)，并且使得利用齿轮连接到所述机械的主工作主轴是可行的。然而，所述相对位置可以可选地或另外地为可调节的，从而使得所述刀具主轴或所述刀具并非被设置在水平线上，而是例如被设置在曲线上或者直斜线上。所述刀具相对于彼此的相对位置的调节使得在钻削图案的通孔之间产生例如可变的距离是可能的。进一步地，通过旋转所述旋转轴线，所述主轴间距可以被调节，以便沿着直线铣削出例如数个槽口。进一步地，所述机床可以包括至少两个刀具主轴，所述刀具主轴可以被设置成在所述加工头上彼此相距一个不可调节的(固定的)距离。这样就使得所述加工头复杂度更低且更加廉价；在如上所述的机床轴线的辅助下，快速地且高效地加工沿圆形布置的加工图案也是可行的，其中所述钻削图案的间距和顶点被严格地限定。进一步地，机床可以具有在所述加工头上被布置成彼此相距一个不可调节的距离的至少三个刀具主轴，所述刀具主轴被布置在直线上或者曲线上。所述曲线可以是/具有例如可以对应于预定的通孔图案的半径。在所述加工头上的多个刀具的所述布置方式允许了进一步的更快的加工。预先设定一个半径，所述刀具被布置在该半径上，这样就减少了用于设置间距以及将所述刀具与预设的钻削图案对准的时间。进一步地，所述机床可以被配置成使得至少两个刀具主轴可以被布置在至少两个线性导引件上，所述线性导引件可以被连接到所述加工头。所述刀具主轴之间的距离可以是可以通过利用所述线性导引件线性地移动所述刀具主轴来进行调节的。所述机床主轴或者它们的相对位置的调节，无论可转动地(例如，通过偏心件)还是沿直线与上述的机床轴线结合，都使得以快速的和具有成本效益的方式利用多个主轴加工任何期望的呈线性和呈圆形布置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种CNC机床，包括：加工头，其被连接到Z‑轴线从而使得它是手动地和/或自动地可更换的，并且包括至少两个用于容纳刀具的刀具主轴；所述Z‑轴线是可以至少沿着两个线性轴向方向移动的，并且所述Z‑轴线和/或所述加工头具有至少一条旋转轴线；其中所述CNC机床被设置成使得加工图案特别是钻削图案可以被加工出来，因为通过沿着所述线性轴向方向中的至少一个线性地移动所述Z‑轴线，所述加工头可以移动到所述加工图案的位置；并且所述加工头的所述刀具是可以通过旋转所述加工头和/或所述Z‑轴线而与所述加工图案的轮廓对准的。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.01.30 DE 102015001061.11.一种CNC机床，包括：加工头，其被连接到Z-轴线从而使得它是手动地和/或自动地可更换的，并且包括至少两个用于容纳刀具的刀具主轴；所述Z-轴线是可以至少沿着两个线性轴向方向移动的，并且所述Z-轴线和/或所述加工头具有至少一条旋转轴线；其中所述CNC机床被设置成使得加工图案特别是钻削图案可以被加工出来，因为通过沿着所述线性轴向方向中的至少一个线性地移动所述Z-轴线，所述加工头可以移动到所述加工图案的位置；并且所述加工头的所述刀具是可以通过旋转所述加工头和/或所述Z-轴线而与所述加工图案的轮廓对准的。2.根据权利要求1所述的机床，其特征在于：所述至少两个刀具主轴被设置在至少一个被连接到所述加工头的偏心件上，并且所述刀具主轴之间的相对位置是可以通过旋转所述偏心件调节的。3.根据前述权利要求中的至少一项所述的机床，其特征在于：所述至少两个刀具主轴在所述加工头上被布置成彼此相隔不可调节的距离。4.根据前述权利要求中的至少一项所述的机床，其特征在于：至少三个刀具主轴在所述加工头上被布置成彼此相隔一段不可调节的距离，所述刀具主轴被布置在直线上或者曲线上。5.根据前述权利要求中的至少一项所述的机床，其特征在于：所述至少两个刀具主轴被布置在至少两个被连接到所述加工头的导引件上，并且所述刀具主轴之间的距离是可以通过利用线性导引件线性地移动所述刀具主轴来调节的。6.根据前述权利要求2及5中的至少一项所述的机床，其特征在于：所述刀具主轴之间的距离是可以通过手动的或数控的(自动的)方式调节的。7.根据前述权利要求中的至少一项所述的机床，其特征在于：所述加工头是可以手动地和/或自动地更换的。8.根据前述权利要求中的至少一项所述的机床，其特征在于：所述加工头是可以通过选取方法自动地更换的。9.根据前述权利要求中的至少一项所述的机床，其特征在于：所述刀具是可以特别地通过选取方法手动地和/或自动地更换的。10.根据前述权利要求中的至少一项所述的机床，其特征在于：所述加工头具有至少一条第二旋...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰尼斯·戴姆勒，
申请(专利权)人：戴美乐自动化机械有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE