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Abstract

Werkzeugmaschine zur Bearbeitung von Werkstücken (9) mit einem ein Untergestell (1) und einen Monoblock (2) aufweisenden Maschinengestell (3), mit mindestens einer längs des Maschinengestells (3) hin- und herbeweglichen vertikalen Werkzeugspindel (7) und mindestens einer dieser zugeordneten Bearbeitungseinheit (11), wobei die Bearbeitungseinheit (11) und die Werkstückspindel (7) an Außenwänden (12, 13) des Monoblocks (2) angebracht sind und die Werkstückspindel (7) in mindestens zwei Achsrichtungen (X, Z) längs des Maschinengestells (3) hin- und herbeweglich angebracht ist.Machine tool for machining workpieces (9) with a machine frame (3) having a lower frame (1) and a monobloc (2), with at least one vertical tool spindle (7) reciprocating along the machine frame (3) and at least one associated therewith Machining unit (11), wherein the machining unit (11) and the workpiece spindle (7) on outer walls (12, 13) of the monoblock (2) are mounted and the workpiece spindle (7) in at least two axial directions (X, Z) along the machine frame ( 3) is mounted back and forth.

Description

Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine zur Bearbeitung von Werkstücken gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a machine tool for machining workpieces according to the preamble of claim 1.

Aus der DE 198 25 523 A1 ist eine Drehmaschine mit einem aus Ober- und Unterteil bestehenden Maschinengestell bekannt. Das Oberteil ist als Monoblock ausgeführt und trägt an einer senkechten Außenwand einen Werkstückhalter. An der Unterseite des Monoblocks ist eine verfahrbare Bearbeitungseinheit angeordnet. Der Werkstückhalter ist als Spindeleinheit mit vertikaler Achse ausgeführt und in Richtung der Z-Achse beweglich. Die Bearbeitungseinheit ist in Richtung der horizontalen X-Achse verschiebbar.From the DE 198 25 523 A1 is a lathe with an existing top and bottom machine frame known. The upper part is designed as a monobloc and carries on a senkechten outer wall a workpiece holder. At the bottom of the monoblock a movable processing unit is arranged. The workpiece holder is designed as a spindle unit with a vertical axis and movable in the direction of the Z-axis. The processing unit is displaceable in the direction of the horizontal X-axis.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Werkzeugmaschine zu schaffen, die bei kostengünstiger Bauweise eine effektive Steifigkeit und einen hohen Automatisierungsgrad mit automatischem Werkstückwechsel ermöglicht.Of the The invention has for its object to provide a machine tool, the at cheaper Design an effective rigidity and a high degree of automation with automatic workpiece change allows.

Diese Aufgabe wird durch eine Werkzeugmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.These The object is achieved by a machine tool having the features of the claim 1 solved.

Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine besteht darin, die Werkstückspindel in X-Richtung am Maschinengestell hin und her beweglich zu führen und die zugeordnete Bearbeitungseinheit auf der gegenüberliegenden Seite des Monoblocks anzuordnen. Die Bearbeitungseinheiten, beispielsweise ein Werkzeugrevolver oder eine Motorspindel, können am Monoblock ortsfest oder in Richtung der Y-Achse hin und her bewegbar angeordnet sein. Da die Führungen für Bewegungen in X-Richtung auf der Oberseite des Monoblocks angeordnet sind, kann die Werkstückspindel mit äußerst geringem Abstand zur vertikalen Außenfläche des Monoblocks geführt werden. Aufgrund der kurzen Hebelarme zur Übertragung der Bearbeitungskräfte wird eine sehr hohe Maschinensteifigkeit erreicht. Ferner kann die Werkstückspindel nicht nur die zur Werkstückbearbeitung erforderlichen Bewegungen in X- und Z-Richtung durchführen, sondern auch die Verfahrbewegungen zur Durchführung eines automatischen Werkstückwechsels übernehmen. Durch die hängende Anordnung des Werkstücks am Werkstückträger kann ein besonders schneller Werkstückwechsel im Pick-up-Verfahren erfolgen.One significant advantage of the machine tool according to the invention consists in it, the workpiece spindle in the X direction on the machine frame to move back and forth and the associated processing unit on the opposite Side of the monobloc. The processing units, for example a tool turret or a motor spindle, can be fixed to the monobloc or be arranged to be movable back and forth in the direction of the Y-axis. There the guides for movements in X-direction can be arranged on top of the monoblock the workpiece spindle with extremely low Distance to the vertical outer surface of the Monoblocks led become. Due to the short lever arms for transmitting the machining forces is achieved a very high machine rigidity. Furthermore, the workpiece spindle not just those for workpiece machining perform necessary movements in the X and Z directions, but also the movements to carry out take over an automatic workpiece change. By the hanging Arrangement of the workpiece on the workpiece carrier can a particularly fast workpiece change done in pick-up procedure.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführung sind mindestens zwei Werkstückspindeln am Maschinengestell angeordnet. Zwischen beiden Spindeln befindet sich eine Übergabeposition, so dass das Werkstück in einer nachfolgenden Bearbeitungsstation weiteren Bearbeitungsschritten zugeführt werden kann. In der Übergabeposition kann eine Wendeeinrichtung vorgesehen sein, wodurch eine allseitige Werkstückbearbeitung ermöglicht wird.In a further advantageous embodiment are at least two Workpiece spindles arranged on the machine frame. Located between two spindles a transfer position, so that the workpiece in a subsequent processing station further processing steps supplied can be. In the transfer position a turning device can be provided, whereby an all-round workpiece machining allows becomes.

In einer weiteren Ausführung ist der Monoblock aus Reaktionsharzbeton hergestellt. Dabei lassen sich unterschiedliche Maschinenausführungen besonders vorteilhaft herstellen, denn die Aussparungen für die Bearbeitungseinheiten und/oder den Werkstücktransport sind im Monoblock kostengünstig zu ändern und können auf einfache Weise an die verschiedene Maschinenvarianten angepasst werden.In another embodiment the monoblock is made of reactive resin concrete. Let it go Different machine versions particularly advantageous produce, because the recesses for the processing units and / or the workpiece transport are inexpensive in the monobloc to change and can easily adapted to the different machine variants become.

Im Folgenden wird die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben.in the The invention will be described in more detail below with reference to an exemplary embodiment.

1 zeigt die erfindungsgemäße Werkzeugmaschine im Querschnitt 1 shows the machine tool according to the invention in cross section

2 zeigt die Vorderansicht einer Werkzeugmaschine, teilweise geschnitten 2 shows the front view of a machine tool, partially cut

3 zeigt die Vorderansicht einer Werkzeugmaschine mit zwei Werkstückspindeln, teilweise geschnitten 3 shows the front view of a machine tool with two workpiece spindles, partially cut

Bei der Werkzeugmaschine nach 1 bilden das Untergestell 1 und der Monoblock 2 das Maschinengestell 3. An der Oberseite des Monoblocks 2 sind zwei voneinander beabstandete Führungen 4, auf welchen der Horizontalschlitten 5 in Richtung der X-Achse hin und her beweglich geführt ist. Am Horizontalschlitten 5 ist der Vertikalschlitten 6 auf Führungen 27 in Richtung der Z-Achse verfahrbar. Der Vertikalschlitten 6 nimmt die Werkstückspindel 7 auf. Diese trägt an ihrem unteren Ende das Spannmittel 8 für Werkstücke 9. An der Außenwand 13, der Unterseite des Monoblocks 2 ist eine Konsole 10 zur Aufnahme der Bearbeitungseinheit 11 angeordnet. Die horizontalen Führungen 4 sind hinter einer Ebene E, parallel zur vertikalen Außenwand 14 am Monoblock 2 angeordnet. Auf diese Weise kann die Werkstückspindel 7 mit äußerst geringem Abstand zur vertikalen Außenwand 14 des Monoblocks 2 geführt werden. Daraus resultieren kurze Hebelarme für die Übertragung der Bearbeitungskräfte und eine sehr hohe Maschinensteifigkeit.After the machine tool 1 form the base 1 and the monoblock 2 the machine frame 3 , At the top of the monoblock 2 are two spaced guides 4 on which the horizontal slide 5 guided in the direction of the X-axis back and forth. At the horizontal slide 5 is the vertical slide 6 on guided tours 27 movable in the direction of the Z-axis. The vertical slide 6 takes the workpiece spindle 7 on. This carries at its lower end the clamping means 8th for workpieces 9 , On the outside wall 13 , the bottom of the monoblock 2 is a console 10 for receiving the processing unit 11 arranged. The horizontal guides 4 are behind a plane E, parallel to the vertical outer wall 14 at the monoblock 2 arranged. In this way, the workpiece spindle 7 with a very small distance to the vertical outer wall 14 of the monoblock 2 be guided. This results in short lever arms for the transmission of machining forces and a very high machine rigidity.

Die Vorderansicht der Werkzeugmaschine ist aus 2 ersichtlich. Für die Zu- und Abführung der Werkstücke 9 ist ein Kreisförderer 28 vorgesehen. Die unbearbeiteten Werkstücke 9 werden aus der Position für die Werkstückzuführung 17 entnommen, durch Bewegen des Horizontalschlittens 5 in den Bearbeitungsbereich transportiert und dort durch die Werkzeuge 25 bearbeitet. Anschließend werden sie an den gleichen Ort wieder zurückgelegt, von dem sie vorher entnommen wurden. Zur Qualitätskontrolle kann ein Messtaster 15 vorgesehen sein, womit während der laufenden Produktion vorbestimmte Werkstücke 9 gemessen werden.The front view of the machine tool is off 2 seen. For the supply and discharge of workpieces 9 is a circular conveyor 28 intended. The unprocessed workpieces 9 be from the position for the workpiece feed 17 entnom by moving the horizontal slide 5 transported to the processing area and there through the tools 25 processed. They are then returned to the same place from which they were taken earlier. For quality control, a probe can 15 be provided, whereby during the production of predetermined workpieces 9 be measured.

In 3 ist die Vorderansicht der Werkzeugmaschine mit zwei Werkstückspindeln 7 und 16 zur gleichzeitigen Bearbeitung von Werkstücken 9 dargestellt. Im Monoblock 2 sind Aussparungen 20, 21 für die Werkstückzuführung 17, die Werkstückablage 19 und für die Motorspindel 22 vorgesehen. Die Motorspindel 22 ist mit Führungen 23 an der Konsole 24 in X-Richtung hin und her beweglich geführt. Die Konsole 24 ist an der Außenwand 13, der Unterseite des Monoblocks 2 ortsfest angebracht.In 3 is the front view of the machine tool with two workpiece spindles 7 and 16 for simultaneous machining of workpieces 9 shown. In the monoblock 2 are recesses 20 . 21 for the workpiece feed 17 , the workpiece tray 19 and for the motor spindle 22 intended. The motor spindle 22 is with guides 23 at the console 24 guided in the X direction back and forth. The console 24 is on the outside wall 13 , the bottom of the monoblock 2 fixed in place.

Im Folgenden wird die Arbeitsweise der Werkzeugmaschine unter Bezugnahme auf die 3 näher erläutert.The operation of the machine tool will be described with reference to FIGS 3 explained in more detail.

Die Werkstückspindel 7 verfährt seitlich in X-Richtung in eine Position oberhalb der Werkstückzuführung 17, ergreift mit dem Spannmittel 8 das Werkstück 9 und bewegt sich anschließend in den Wirkbereich der Bearbeitungseinheit 11. Die Bearbeitung des Werkstücks 9 erfolgt in an sich bekannter Weise durch die verschiedenen Werkzeuge 25, wobei Bohrungen, Fräsungen oder andere Maßnahmen am Werkstück 9 vorgenommen werden können. Nach erfolgter Bearbeitung wird das Werkstück 9 von der Werkstückspindel 7 in der Übergabeposition 18 abgelegt und dort von der Werkstückspindel 16 übernommen. In der Übergabeposition kann eine Wendeeinrichtung vorgesehen sein, womit das Werkstück 9 zur Rückseitenbearbeitung gewendet werden kann. Im Anschluss an die Bearbeitung durch das Werkzeug 26 der Motorspindel 22 wird das Werkstück 9 in der Werkstückablage 19 abgelegt.The workpiece spindle 7 Moves laterally in the X direction to a position above the workpiece feed 17 , grips with the clamping device 8th the workpiece 9 and then moves into the effective range of the processing unit 11 , The machining of the workpiece 9 takes place in a conventional manner by the various tools 25 where drilling, milling or other action on the workpiece 9 can be made. After processing, the workpiece becomes 9 from the workpiece spindle 7 in the transfer position 18 stored and there from the workpiece spindle 16 accepted. In the transfer position, a turning device may be provided, whereby the workpiece 9 can be turned to the back side processing. Following the machining by the tool 26 the motor spindle 22 becomes the workpiece 9 in the workpiece tray 19 stored.

Die Anordnung der Aussparungen 20, 21 für die Bearbeitungseinheit 11 und die Motorspindel 22 und/oder die Werkstückzuführung 17, und Werkstückablage 19 sind im Monoblock 2 besonders vorteilhaft, da mit dem aus Reaktionsharzbeton gefertigten Monoblock 2 unterschiedliche Maschinenausführungen kostengünstig hergestellt werden können.The arrangement of the recesses 20 . 21 for the processing unit 11 and the motor spindle 22 and / or the workpiece feed 17 , and workpiece storage 19 are in the monoblock 2 particularly advantageous, since with the made of reactive resin concrete monoblock 2 Different machine designs can be produced inexpensively.

11
Untergestellundercarriage
22
Monoblockmonoblock
33
Maschinengestellmachine frame
44
Führungguide
55
Horizontalschlittenhorizontal slide
66
Vertikalschlittenvertical slide
77
WerkstückspindelWorkpiece spindle
88th
Spannmittelclamping means
99
Werkstückworkpiece
1010
Konsoleconsole
1111
Bearbeitungseinheitprocessing unit
1212
Außenwandouter wall
1313
Außenwandouter wall
1414
vertikale Außenwandvertical outer wall
1515
Messtasterprobe
1616
WerkstückspindelWorkpiece spindle
1717
WerkstückzuführungWorkpiece feed
1818
ÜbergabepositionTransfer position
1919
WerkstückablageWorkpiece staging
2020
Aussparungrecess
2121
Aussparungrecess
2222
Motorspindelmotor spindle
2323
Führungenguides
2424
Konsoleconsole
2525
WerkzeugTool
2626
WerkzeugTool
2727
Führungguide
2828
Kreisförderercircular conveyor

Claims (9)

Werkzeugmaschine zur Bearbeitung von Werkstücken (9) mit einem ein Untergestell (1) und einen Monoblock (2) aufweisenden Maschinengestell (3), mit mindestens einer längs des Maschinengestells (3) hin und her beweglichen vertikalen Werkstückspindel (7) und mindestens einer dieser zugeordneten Bearbeitungseinheit (11), wobei die Bearbeitungseinheit (11) und die Werkstückspindel (7) an Außenwänden (12, 13) des Monoblocks (2) angebracht sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkstückspindel (7) in mindestens zwei Achsrichtungen (X, Z) längs des Maschinengestells (3) hin und her beweglich angebracht ist.Machine tool for machining workpieces ( 9 ) with a subframe ( 1 ) and a monoblock ( 2 ) having machine frame ( 3 ), with at least one along the machine frame ( 3 ) reciprocating vertical workpiece spindle ( 7 ) and at least one processing unit assigned thereto ( 11 ), the processing unit ( 11 ) and the workpiece spindle ( 7 ) on external walls ( 12 . 13 ) of the monobloc ( 2 ), characterized in that the workpiece spindle ( 7 ) in at least two axial directions (X, Z) along the machine frame ( 3 ) is attached to and fro. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenwände (12, 13) auf einander gegenüberliegenden Seiten des Monoblocks (2) angeordnet sind.Machine tool according to claim 1, characterized in that the outer walls ( 12 . 13 ) on opposite sides of the monobloc ( 2 ) are arranged. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1 oder 2, mit vertikalen und horizontalen Führungen (4, 27) für die Werkstückspindel (7), wobei der Monoblock (2) eine vertikale Außenwand (14) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die vertikalen und horizontalen Führungen (4, 27) auf gegenüberliegenden Seiten einer Ebene (E), die parallel zur vertikalen Außenwand (14) verläuft, angeordnet sind.Machine tool according to claim 1 or 2, with vertical and horizontal guides ( 4 . 27 ) for the workpiece spindle ( 7 ), wherein the monobloc ( 2 ) a vertical outer wall ( 14 ), characterized in that the vertical and horizontal guides ( 4 . 27 ) on opposite sides of a plane (E) parallel to the vertical outer wall ( 14 ), are arranged. Werkzeugmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Ebene F durch die beiden Führungen (4) unter einem Schrägungswinkel α befindet und weder vollständig vertikal noch vollständig horizontal verläuft.Machine tool according to claim 3, characterized in that the plane F through the two guides ( 4 ) is at a helix angle α and is neither completely vertical nor completely horizontal. Werkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenwand (12), an welcher die Werkstückspindel (7) angeordnet ist, die Oberseite des Monoblocks (2), und die Außenwand (13), an welcher die Bearbeitungseinheit (11) angeordnet ist, die Unterseite des Monoblocks (2) bilden.Machine tool according to one of the preceding claims, characterized in that the outer wall ( 12 ), on which the workpiece spindle ( 7 ), the top of the monoblock ( 2 ), and the outer wall ( 13 ) on which the processing unit ( 11 ), the underside of the monobloc ( 2 ) form. Werkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkstückspindel (7) zur Aufnahme und Ablage von Werkstücken (9) zwischen einer Werkstückzuführung (17), mindestens einer Bearbeitungsposition, einer Übergabeposition (18) und/oder Werkstückablage (19) verfahrbar ist.Machine tool according to one of the preceding claims, characterized in that the workpiece spindle ( 7 ) for receiving and storing workpieces ( 9 ) between a workpiece feed ( 17 ), at least one processing item, a transfer position ( 18 ) and / or workpiece storage ( 19 ) is movable. Werkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungseinheit (11) ortsfest am Maschinengestell (3) angebracht ist.Machine tool according to one of the preceding claims, characterized in that the processing unit ( 11 ) stationary on the machine frame ( 3 ) is attached. Werkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Monoblock (2) aus Reaktionsharzbeton hergestellt ist.Machine tool according to one of the preceding claims, characterized in that the monobloc ( 2 ) is made of reactive resin concrete. Werkzeugmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Monoblock (2) Aussparungen (20, 21) für die Bearbeitungseinheit (11) und/oder die Werkstückzuführung (17) und Werkstückablage (19) vorgesehen sind.Machine tool according to claim 8, characterized in that in the monobloc ( 2 ) Recesses ( 20 . 21 ) for the processing unit ( 11 ) and / or the workpiece feed ( 17 ) and workpiece storage ( 19 ) are provided.
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