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具有能樞轉的刀具主軸的加工機床的制作方法_4

文檔序號:9915674閱讀:來源:國知局
具81平行于主軸軸線20做進給運動。該直線導向裝置21能以不同的方式實現。在 第一方案中,整個電機主軸2支承在一個直線導向裝置21上并且能相對于主軸床22(或轉動 支座4)縱向移動。在第二方案中,在電機主軸2中設有一個直線導向裝置,該直線導向裝置 例如導致一個頂尖座套筒的顯現(Ausprigung ),其中刀具驅動軸因此從電機主軸2中 向前移動出來。
[0073]兩種建議實現了,在電機主軸2繞轉動軸線A樞轉的情況下提供沿主軸軸線(該主 軸軸線繞轉動軸線A樞轉了)方向的進給并且該簡單顯現的直線驅動裝置用于與工件配合 作用的刀具81的調整運動(靠近運動)。
[0074]現在代替必須使可能很重的、例如數噸重的工件繞轉動軸線A傾斜,現在使明顯更 輕的電機主軸2繞第一轉動軸線A傾斜,以便對工件實施相應的鉆孔或其他切削加工。
[0075]但電機主軸2或電機主軸2-部分沿著直線導向裝置21的可移動性不僅對于高效 且快速的加工有利,其也可以在換刀過程中被利用,當例如應當影響(einprSgen )到主 軸頭部24中的撤回運動時,以便將刀柄從主軸頭部24中拉出來。在這里,該附加的直線軸線 也是有利的,因為驅動裝置能設計成明顯更小的并且因而在運行中成本更低。
[0076]在圖Ib中示出的樞轉在此在帶有正號的樞轉范圍內進行并且可以相對于水平線 達到最大100°或110°,而本發明不限于此。
[0077] 而在圖2中示出在負值范圍內的樞轉,使得主軸頭部24向上傾斜。
[0078] 利用雙向箭頭27表示電機主軸2或電機主軸2的部分沿著直線導向裝置21的雙向 可移動性。這導致主軸頭部24朝向工件9相應地調整運動。主軸床22連同電機主軸2繞轉動 軸線A的可轉動性用雙向箭頭26示出。
[0079] 在圖2中可良好地看到,通過所述建議為引入從斜下方向斜上方延伸的鉆孔或其 他切削加工,主軸軸線20以及因而還有主軸2繞水平定向的轉動軸線A轉動到負的角度范圍 內。因為主軸頭部24由此高于電機主軸2或其轉動軸線A的樞轉點,所以有利的是,布置結構 這樣構成,使得電機主軸2總體上能相對于工件9向下移動很遠。這通過相應導向裝置的特 別的布置結構是可能的,對此參見圖3。可良好地看出,電機主軸滑座23可以在支架3的導向 裝置31的兩個導軌32之間向下移動穿過并且因此向下創造出空間,以便也可以在工件9的 下部區域內實施相應的加工。這特別是通過如下方式實現,即,在支架3中的承載或支撐電 機主軸滑座23的導軌32彼此間比支架3經由也設置在支架3側面上的支架腳33支撐所在的 導軌32具有更小的間距。
[0080]在圖4a中示出基本上與在圖Ia中相同的內容。在這里所示的實施例中,轉動支座 支撐件由覆蓋件47遮蓋。與按照圖Ia的圖示的另一區別在于轉動軸線A相對于主軸軸線20 的布置結構,該布置結構如這里所示的那樣在主軸軸線20下方實現。
[0081 ]圖4b能與圖Ib比擬。與在圖Ib中類似,在圖4b中轉動支座4在支架3上豎直向上移 動了。此外,主軸軸線20也相對于根據圖4a的定向這樣樞轉了,使得承載刀夾28的電機主軸 2的前端部向下樞轉了。也可良好地看出,在圖4b中電機主軸2的前端部相對于根據圖4a的 情形從殼體47移動出來了,這通過如下方式實現,即設有一個直線導向裝置,該直線導向裝 置允許刀夾28平行于主軸軸線20做直線運動。清楚的是,刀夾28接納并且在切削加工期間 足夠地固定未示出的刀具。
[0082]在圖5a中示出的情形可與在圖2中示出的情形相比擬。與圖2不同,在圖5a中可良 好地看出,轉動軸線A在主軸軸線20下方延伸,即使主軸軸線20在這里不是水平地、而是略 微傾斜地向上傾斜。在圖5a中引人注意的(與圖2相比)還有在轉動支座4上的弧形的夾緊區 段41的實施方案。還要結合圖6描述該結構細節。
[0083]與圖5a相比,圖5b-方面示出一個支架3,該支架沿Z方向完全向前這樣移動了,使 得轉動支座4定位在工件托架90上方。電機主軸2在此繞轉動軸線A樞轉到豎直位置中,放在 工件托架90上的工件9可被從上面加工。
[0084]在圖5b中示出的加工機床1在這里也完整地與封閉加工空間93的殼體94 一起示 出,殼體94自然也具有用于運進和運出工件9的至少一個門95。在加工機床1的下部區域內, 特別是在工件托架90下方,在兩個工件導向裝置91之間存在一個切肩收集器或者說切肩輸 送器。
[0085] 轉動驅動裝置的實施方案還要在圖6中描述。夾緊裝置5、夾緊面50以及弧形的夾 緊區段41的配合作用用于使電機主軸2在轉動支座4上精確地定向。弧形的夾緊區段41在轉 動支座4上位置固定地、優選單件式地、穩定地構造并且用于將設置在電機主軸2或接納電 機主軸2的主軸床22上的夾緊面50借助夾緊裝置5高度位置精確地固定。
[0086] 在圖5b所示的實施例中實現,在電機主軸2的前進的位置中,從上方加工貼靠在工 件托架90的背離支架的半部上的工件區域。這通過如下方式實現,即,主軸軸線20與轉動軸 線A不相交,而是在主軸軸線20的水平位置中轉動軸線A設置在其下方。
[0087] 在圖6中以放大的局部細節圖示出電機主軸2的實施方案,該電機主軸保持在主軸 床22中。圖7以放大的局部細節圖示出主軸床22的一種實施例。主軸床22構成為隧道式的, 它在其端面(參照這里未示出的主軸軸線20而言)是開放的并且優選由兩個部件形成,其 中,第一部件、基礎部件200沿主軸軸線的方向或者說垂直于開口形成為U形的,優選由一件 加工而成,以便保證高的穩定性,并且其在上方用蓋部件201封閉。蓋部件201在此將U形基 礎部件200的兩個分支203、303'相連接。在主軸床前端部29上,在基礎部件200中在下部區 域內設有支承元件42,該支承元件在這里例如構成為通孔,用于接納未示出的轉動栓或軸。 在與主軸床端部29相反的端部204上設有夾緊面50,該夾緊面與夾緊區段41和夾緊裝置5配 合作用。為了節省重量,基礎部件200具有多個孔202,同時整體上不減小基礎部件200和主 軸床22的穩定性和剛度。支承元件42設置在電機主軸2下方。在上部區域內,在基礎部件200 的板條高度的最后三分之一、四分之一或五分之一內,在后部區域內配設于后端部28地或 者在其最后的三分之一或四分之一或五分之一內存在至少一個鉸接點51,轉動驅動裝置44 (見圖6)安置在該鉸接點上。
[0088]在圖6中,轉動軸線A在轉動栓48內實現,該轉動栓將支承元件42與支承配合元件 43連接。如已經說明的,主軸床22具有支承元件42,該支承元件與設置在轉動支座4上的支 承配合元件43并且借助轉動栓47配合作用。在這里也可良好地看到,轉動軸線A在主軸軸線 20下方延伸。在主軸軸線20上方存在鉸接點51。轉動驅動裝置44的桿作用在該鉸接點51上。 轉動驅動裝置44引起電機主軸2能繞轉動軸線A可控地、位置精確地并且最高穩定地轉動和 固定。優選地,轉動驅動裝置由滾珠絲桿傳動機構46實現,該滾珠絲桿傳動機構被驅動電機 或驅動裝置45驅動并且因而實施直線運動,其使鉸接點51繞轉動軸線A樞轉。
[0089] 在下文以簡短形式總結本發明的各個優選方面。這些方面包括(單獨地或相互組 合地):
[0090] 電機主軸(2)能在轉動支座(4)上通過可控的轉動驅動裝置(44)繞第一轉動軸線 (A)樞轉和定位;
[0091] 在電機主軸(2)上設有直線導向裝置(21),該直線導向裝置通過可控的直線驅動 裝置允許刀具平行于主軸軸線(20)做直線運動;
[0092] 在切削加工期間,轉動運動和直線運動相疊加;
[0093] 在主軸軸線(20)水平定向的情況下,轉動支座(4)的轉動軸線(A)位于主軸軸線 (20)下方;
[0094] 轉動軸線(A)位于撤回的電機主軸(2)的刀夾附近;
[0095] 在支架(3)上沿特別是豎直延伸的第二直線軸線(Y)的方向設有用于轉動支座(4) 的導向裝置(30)或雙導向裝置,并且轉動支座(4)能沿著該導向裝置(30)或雙導向裝置運 動和定位;
[0096] 支架(3)由兩個彼此間隔開距離的部分支架形成并且轉動支座(4)能經由導向滑 座在部分支架的導向裝置上同步運動和定位,
[0097]轉動支座(4)設置在所述兩個部分支架之間或者在雙導向裝置的各單導向裝置之 間;
[0098] 支架(3)能沿著描繪第一直線軸線(Z)的導向裝置(31)運動和定位;
[0099] 加工機床(1)具有沿著第三直線軸線(X)用于定位支架(3)的支架導向裝置;
[0100] 加工機床(1)具有工件托架(90),工件托架(90)能沿著描繪第三直線軸線(X)的工 件導向裝置(91)和/或沿著描述第一直線軸線(Z)的工件導向裝置運動和定位;
[0101] 工件托架(90)能繞第二轉動軸線(B)轉動和定位;
[0102] 電機主軸(2)具有沿主軸軸線(20)的方向支承在直線導向裝置(21)上的能相對于 電機主軸殼體移動和定位的頂尖座套筒;
[0103]除了第一電機主軸(2)外,設置有至少一個另外的電機主軸,所述另外的電機主軸 能在轉動支座(4)上繞第一轉動軸線(A)樞轉和定位;
[0104] 這至少兩個電機主軸的相應的主軸軸線彼此平行定向;
[0105] 設有調節裝置,以便調節在電機主軸之間的距離;
[0106]
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