DE102006048896B3

DE102006048896B3 - machine tool

Info

Publication number: DE102006048896B3
Application number: DE200610048896
Authority: DE
Inventors: Winfried Benz
Original assignee: Licon MT GmbH and Co KG
Current assignee: Licon MT GmbH and Co KG
Priority date: 2006-10-17
Filing date: 2006-10-17
Publication date: 2008-04-30
Anticipated expiration: 2026-10-18
Also published as: EP2094438A1; WO2008046502A1

Abstract

Eine Werkzeugmaschine weist auf einem Maschinen-Gestell (1) zwei einander zugewandte, in x- und in y-Richtung verfahrbare Werkstück-Träger (10, 13) auf, die einander zugewandte Werkstück-Spann-Vorrichtungen (16, 17) aufweisen. Zwischen den Werkstück-Trägern (10, 13) sind am Maschinen-Gestell (1) in einer x-Richtung hintereinander mehrere Werkzeug-Spindel-Einheiten (21, 22, 23) angeordnet. Die Bearbeitung von Werkstücken (18, 19) erfolgt mit einer Phasenverschiebung von einer halben Taktzeit.A machine tool has on a machine frame (1) two mutually facing workpiece carriers (10, 13) which can be moved in the x and y directions and which have workpiece clamping devices (16, 17) facing one another. Between the workpiece carriers (10, 13) several tool spindle units (21, 22, 23) are arranged on the machine frame (1) in an x-direction one behind the other. The machining of workpieces (18, 19) takes place with a phase shift of half a cycle time.

Description

Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine.The The invention relates to a machine tool.

Es sind eine große Zahl von spanend arbeitenden Werkzeugmaschinen für die Großserienfertigung bekannt. Hierbei handelt es sich beispielsweise um Bearbeitungszentren, Rundtaktmaschinen, Taktstraßen und Reihenmaschinen.It are a big one Number of cutting machine tools known for mass production. in this connection are, for example, machining centers, rotary transfer machines, assembly lines and row machines.

Bei Transferstraßen oder Taktstraßen sind die einzelnen Bearbeitungsvorgänge in Stationen aufgeteilt, die starr hintereinander angeordnet und durch unflexibel arbeitende Werkstück-Transport-Einrichtungen miteinander verbunden sind. Bei einem Stillstand nur einer einzelnen Station steht die gesamte Transferstraße still.at transfer lines or tact roads the individual processing operations are divided into stations, the rigidly arranged one behind the other and working by inflexible Workpiece transport facilities connected to each other. At a standstill only a single Station stands the entire transfer road.

Bearbeitungszentren sind außerordentlich flexibel. Beim Einsatz in der Großserienfertigung tritt jedoch der Nachteil auf, dass wegen der Vielzahl von einzusetzenden Werkzeugen ein aufwändiges Werkzeugwechselsystem vorgesehen sein muss. Beim Werkzeugwechsel besteht die Gefahr, dass Späne zwischen Spindel und Werkzeug geraten, was wiederum einen erheblichen Aufwand erfordert, um diese Nachteile zu vermeiden.machining centers are extremely flexible. When used in mass production However, the disadvantage occurs that because of the large number of used Tools a complex Tool change system must be provided. When changing tools there is a risk of chips between Spindle and tool advised, which in turn a considerable effort required to avoid these disadvantages.

Bei sogenannten Rundtaktmaschinen sind die zur Bearbeitung notwendigen Bearbeitungsstationen im Kreis um eine mittlere zentrale Gruppe von Bearbeitungseinheiten angeordnet. Der verfügbare Platz ist begrenzt.at so-called rotary transfer machines are the necessary for processing Processing stations in a circle around a central central group arranged by machining units. The available space is limited.

Bei sogenannten Reihenmaschinen werden die Werkstücke an einer Vielzahl von Werkzeug-Spindeln vorbeibewegt. Jeder Werkzeug-Spindel ist ein Werkzeug fest zugeordnet, so dass ein Werkzeugwechsel entfällt. Das Werkstück wird während der verschiedenen Bearbeitungsschritte nicht umgespannt. Es sind verschiedene Ausgestaltungen derartiger Reihenmaschinen bekannt. Nachteilig ist, dass während der Bearbeitungen die bewegten Teile, insbesondere Werkstücke und Werkstück-Spann-Vorrichtungen, mit benachbarten Werkzeug-Spindeln oder Werkzeugen kollidieren können.at So-called row machines are the workpieces on a variety of tool spindles moved past. Each tool spindle is permanently assigned a tool, so that a tool change is eliminated. The workpiece is during the different processing steps not spanned. There are various configurations of such series machines known. The disadvantage is that during the machining of the moving parts, in particular workpieces and Workpiece clamping devices, with neighboring tool spindles or tools can collide.

Aus der DE 103 58 381 A1 ist eine Werkzeugmaschine bekannt

– mit einem Maschinen-Gestell,
– mit mehreren Werkzeug-Spindel-Einheiten, die
– in einer Reihe hintereinander in einer x-Richtung auf dem Maschinen-Gestell angeordnet sind, und
– jeweils mehrere Werkzeug-Spindeln mit je einer Spann-Einrichtung zur Aufnahme eines Werkzeugs aufweisen,
– mit einem ersten Werkstück-Träger der
– auf einer ersten Seite der Reihe von Werkzeug-Spindel-Einheiten angeordnet ist,
– parallel zu den in einer Reihe hintereinander in x-Richtung angeordneten Werkzeug-Spindel-Einheiten in x-Richtung verfahrbar ist,
– in einer zur x- und zur z-Richtung senkrechten y-Richtung in eine erste Bearbeitungs-Position vor den Werkzeug-Spindel-Einheiten und aus der ersten Bearbeitungs-Position in eine hiervon entfernte erste Position verfahrbar ist und
– eine erste Werkstück-Spann-Vorrichtung zur Aufnahme eines ersten Werkstücks aufweist,
– mit einer Belade-Station, und
– mit einer Entlade-Station.

From the DE 103 58 381 A1 is a machine tool known

- with a machine frame,
- with several tool spindle units, the
- Are arranged in a row one behind the other in an x-direction on the machine frame, and
Each having a plurality of tool spindles each having a clamping device for receiving a tool,
- With a first workpiece carrier of
Is arranged on a first side of the row of tool spindle units,
Is movable in the x-direction parallel to the tool-spindle units arranged one behind the other in the x-direction,
- Is moved in a direction perpendicular to the x and z-direction y-direction in a first processing position in front of the tool spindle units and from the first processing position in a first position remote therefrom, and
A first workpiece clamping device for receiving a first workpiece,
- with a loading station, and
- with a discharge station.

Auch bei dieser Werkzeugmaschine besteht das erwähnte Risiko von Kollisionen von Werkstücken und Werkstück-Spann-Vorrichtungen mit benachbarten Werkzeug-Spindeln oder Werkzeugen.Also In this machine tool there is the mentioned risk of collisions of workpieces and workpiece clamping devices with adjacent tool spindles or tools.

Aus der DE 10 2004 022 649 A1 ist eine Drehmaschine bekannt, die auf einem gemeinsamen, in x-Richtung verschiebbaren Schlitten zwei Werkstück-Spindeln aufweist, die um in y-Richtung verlaufende Drehachsen drehantreibbar sind. Den Werkstück-Spindeln sind Werkzeug-Revolver auf dem Maschinengestell zugeordnet. Außerdem sind je eine Belade-Einrichtung und eine Entlade-Einrichtung vorgesehen.From the DE 10 2004 022 649 A1 a lathe is known, which has two workpiece spindles on a common, displaceable in the x-direction slide, which are rotatably driven about axes of rotation extending in the y direction. The workpiece spindles are associated with tool turrets on the machine frame. In addition, each a loading device and a discharge device are provided.

Aus der DE 203 07 225 U1 ist schließlich ein Mehrfach-Spindelkopf mit jeweils einzeln in einer zur x-Richtung senkrechten z-Richtung verschiebbaren Spindeln bekannt.From the DE 203 07 225 U1 Finally, a multi-spindle head with each individually in a direction perpendicular to the x-direction z-direction movable spindles known.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Werkzeugmaschine zu schaffen, die die Vorteile der Reihenmaschine mit hoher Bearbeitungsgeschwindigkeit und geringer Kollisionsgefahr bei geringem konstruktiven Aufwand verbindet.Of the The invention is therefore based on the object, a machine tool to create the advantages of the inline machine with high processing speed and low risk of collision with little design effort combines.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Die beiden einander gegenüberliegenden Werkstück-Träger sind nur in zwei Achsen bewegbar, nämlich der x-Richtung und der y-Richtung. Die von ihnen transportierten zu bearbeitenden Werkstücke werden jeweils mittels derselben Werkzeuge bearbeitet, jedoch mit einer Phasenverschiebung. Grundsätzlich werden beide Werkstücke mit derselben Taktzeit bearbeitet, aber mit einer entsprechenden Phasenverschiebung, die im Bereich einer halben Taktzeit liegt. Dadurch, dass mit dem geringen zusätzli chen Aufwand eines zweiten Werkstück-Trägers die vorhandenen Werkzeuge doppelt genutzt werden können, wird die Leistung der Werkzeugmaschine verdoppelt. Die erfindungsgemäße Werkzeugmaschine ist also eine Weiterentwicklung einer Reihenmaschine. Grundsätzlich ist davon auszugehen, dass das Verfahren der Werkstück-Träger in einer vertikalen x-y-Ebene und das Verfahren der Werkzeug-Spindel-Einheiten in einer hierzu senkrechten horizontalen z-Richtung erfolgt. Das gesamte x-y-z-Achsensystem kann aber auch derart gedreht werden, dass beispielsweise die Werkzeug-Spindel-Einheiten in einer vertikalen Reihe übereinander angeordnet sind. Weiterhin kann das Achsensystem beispielsweise derartig gedreht werden, dass die Werkzeug-Spindeln vertikal hängend angeordnet sind.This object is achieved by the features of claim 1. The two opposing workpiece carriers are movable only in two axes, namely the x-direction and the y-direction. The workpieces to be machined by them are each machined by the same tools, but with a phase shift. In principle, both workpieces are processed with the same cycle time, but with a corresponding phase shift, which is in the range of half a cycle time. The fact that the existing tools can be used twice with the small additional effort of a second workpiece carrier, the performance of the machine tool is doubled. The machine tool according to the invention is therefore a further development of a series machine. Basically, it can be assumed that the method of the workpiece carrier in a vertical xy plane and the process of the tool spindle units in a horizontal plane perpendicular thereto len z-direction takes place. However, the entire xyz axis system can also be rotated such that, for example, the tool spindle units are arranged one above the other in a vertical row. Furthermore, the axis system can be rotated, for example, such that the tool spindles are arranged vertically hanging.

Wenn ausreichend kleine Werkstücke zu bearbeiten sind, die von ihrer Größe her mit den Werkzeugen nicht in Kollision kommen, die dem im Einsatz befindlichen Werkzeug benachbart sind, dann ist die erfindungsgemäße Ausgestaltung ausreichend. Es kann aber auch sein, dass dies nicht der Fall ist. Durch die Verschiebbarkeit der Werkzeug-Spindeln gemäß Anspruch 2 in eine ausgefahrene Arbeits-Position und in eine zurückgezogene Ruhe-Position kann dann sichergestellt werden, dass das Verfahren der Werkstücke ohne Kollision der Werkstücke oder Werkstück-Spann-Vorrichtungen mit den Werkzeugen oder den Werkzeug-Spindeln erfolgt.If sufficiently small workpieces are not to work on the size of the tools come into collision, which is adjacent to the tool in use are, then the embodiment of the invention sufficient. It may also be that this is not the case. By the displaceability of the tool spindles according to claim 2 in an extended Working position and in a withdrawn Rest position can then be ensured that the procedure of workpieces without collision of the workpieces or workpiece clamping devices with the tools or the tool spindles takes place.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Es zeigtFurther Features, advantages and details of the invention will become apparent the following description of an embodiment with reference to the Drawing. It shows

1 eine Vorderansicht einer Werkzeugmaschine nach der Erfindung entsprechend dem Sichtpfeil I in 2 und 1 a front view of a machine tool according to the invention according to the sighting arrow I in 2 and

2 einen Vertikalschnitt durch die Werkzeugmaschine gemäß der Schnittlinie II-II in 1 2 a vertical section through the machine tool according to the section line II-II in 1

Die in der Zeichnung dargestellte Werkzeugmaschine weist ein Maschinen-Gestell 1 auf, an dessen oberem Bereich in vertikalem Abstand übereinander horizontal verlaufende erste x-Führungs-Schienen 2, 3 angebracht sind, auf denen ein erster Werkstück-Schlitten 4 horizontal, also in x-Richtung, verschiebbar gelagert ist. Der Horizontal-Antrieb des Schlittens 4 erfolgt mittels eines ersten x-Antriebs-Motors 5 über einen Spindel-Trieb 5a. Der Schlitten 4 kann hiermit über die volle Länge der Führungs-Schienen 2, 3 verfahren werden.The machine tool shown in the drawing has a machine frame 1 on, at its upper region at a vertical distance one above the other horizontally extending first x-guide rails 2 . 3 are mounted on which a first workpiece carriage 4 horizontally, ie in the x direction, is slidably mounted. The horizontal drive of the carriage 4 takes place by means of a first x-drive motor 5 via a spindle drive 5a , The sled 4 This can be over the full length of the guide rails 2 . 3 be moved.

An der Unterseite des Maschinen-Gestells 1 ist ein weiteres Paar von zweiten x-Führungs-Schienen 6, 7 angeordnet, die ebenfalls in vertikalem Abstand übereinander und horizontal in x-Richtung verlaufend angeordnet sind. Auf diesen Führungs-Schienen 6, 7, die sich mit den Führungs-Schienen 2, 3 in einer gemeinsamen Vertikalebene, also in einer x-y-Ebene, befinden, ist ein zweiter Werkstück-Schlitten 8 mittels eines zweiten x-Antriebs-Motors 9 horizontal, also in x-Richtung, über einen Spindel-Trieb 9a verschiebbar angeordnet. Auf dem ersten Werkstück-Schlitten 4 ist ein erster Werkstück-Träger 10 angeordnet, der vertikal, also in y-Richtung, auf ersten y-Führungs-Schienen 11 verschiebbar ist, die auf dem ersten Werkstück-Schlitten 4 angebracht sind. Die Verschiebung in y-Richtung erfolgt mittels eines ersten y-Antriebs-Motors 12. Auf dem zweiten Werkstück-Schlitten 8 ist in gleicher Weise, aber spiegelsymmetrisch zum ersten Werkstück-Träger 10, ein zweiter Werkstück-Träger 13 angeordnet, der auf zweiten y-Führungs-Schienen 14 auf dem zweiten Werkstück-Schlitten 8 verschiebbar angeordnet ist. Der Verschiebe-Antrieb erfolgt mittels eines zweiten y-Antriebs-Motors 15.At the bottom of the machine frame 1 is another pair of second x-guide rails 6 . 7 arranged, which are also arranged at a vertical distance one above the other and horizontally extending in the x-direction. On these guide rails 6 . 7 that deals with the guide rails 2 . 3 in a common vertical plane, ie in an xy plane, is a second workpiece carriage 8th by means of a second x drive motor 9 horizontally, ie in the x direction, via a spindle drive 9a slidably arranged. On the first workpiece carriage 4 is a first workpiece carrier 10 arranged vertically, ie in the y-direction, on the first y-guide rails 11 is slidable on the first workpiece carriage 4 are attached. The displacement in the y-direction is effected by means of a first y-drive motor 12 , On the second workpiece carriage 8th is in the same way, but mirror-symmetrical to the first workpiece carrier 10 , a second workpiece carrier 13 arranged on second y-guide rails 14 on the second workpiece carriage 8th slidably arranged. The displacement drive takes place by means of a second y-drive motor 15 ,

Der erste Werkstück-Träger 10 weist an seiner Unterseite eine erste Werkstück-Spann-Vorrichtung 16 auf, der eine erste ein- oder zwei-achsige Werkstück-Dreh-Vorrichtung 16a zugeordnet ist. Der zweite Werkstück-Träger 13 weist an seiner Oberseite eine zweite Werkstück-Spann-Vorrichtung 17 auf, der eine zweite ebenfalls ein- oder zwei-achsige Werkstück-Dreh-Vorrichtung 17a zugeordnet ist. Die beiden Spann- Vorrichtungen 16, 17 sind also einander zugewandt. Sie dienen zur Aufnahme eines ersten Werkstücks 18 bzw. eines zweiten Werkstücks 19.The first workpiece carrier 10 has on its underside a first workpiece clamping device 16 on top of a first one or two-axis workpiece turning device 16a assigned. The second workpiece carrier 13 has at its top a second workpiece clamping device 17 on, the second one- or two-axis workpiece-turning device 17a assigned. The two clamping devices 16 . 17 So they are facing each other. They serve to receive a first workpiece 18 or a second workpiece 19 ,

In einem mittleren Bereich des Maschinen-Gestells 1, also zwischen dem ersten Werkstück-Schlitten 4 und dem zweiten Werkstück-Schlitten 8, ist am Maschinen-Gestell 1 ein horizontaler, sich also in einer x-z-Ebene erstreckender, Tisch 20 ausgebildet, auf dem mehrere Werkzeug-Spindel-Einheiten, nämlich eine erste Werkzeug-Spindel-Einheit 21, eine zweite Werkzeug-Spindel-Einheit 22 und eine dritte Werkzeug-Spindel-Einheit 23 angeordnet sind. Die Werkzeug-Spindel-Einheiten 21, 22, 23 weisen einen ersten Spindel-Träger 24 bzw. einen zweiten Spindel-Träger 25 bzw. einen dritten Spindel-Träger 26 auf, der jeweils in z-Richtung, also senkrecht zu der vertikalen x-y-Ebene, in der das erste Werkstück 18 und das zweite Werkstück 19 bewegt werden können, auf z-Führungs-Schienen 27 verschiebbar ist. Zum Antrieb dient jeweils ein z-Antriebs-Motor 28.In a middle area of the machine frame 1 that is, between the first workpiece carriage 4 and the second workpiece carriage 8th , is on the machine frame 1 a horizontal, so in an xz plane extending table 20 formed on the multiple tool spindle units, namely a first tool spindle unit 21 , a second tool spindle unit 22 and a third tool spindle unit 23 are arranged. The tool spindle units 21 . 22 . 23 have a first spindle carrier 24 or a second spindle carrier 25 or a third spindle carrier 26 in each case in the z-direction, that is perpendicular to the vertical xy-plane, in which the first workpiece 18 and the second workpiece 19 can be moved on z-guide rails 27 is displaceable. Each drive is powered by a z-drive motor 28 ,

In jedem Spindel-Träger 24, 25, 26 sind mehrere – im vorliegenden Fall sechs – Werkzeug-Spindeln 29 angeordnet, die jeweils einzeln in z-Richtung gegenüber dem jeweiligen Spindel-Träger 24 bzw. 25 bzw. 26 aus einer zurückgezogenen Ruhestellung 30 in eine herausgeschobene Arbeitsstellung 31 und umgekehrt verschiebbar sind. Jede Werkzeug-Spindel 29 ist mit einer Werkzeug-Spann-Einrichtung 32 versehen, in die ein Werkzeug 33 eingespannt werden kann, wobei in der Praxis naturgemäß viele Werkzeuge 33 unterschiedlich sein werden. Im vorliegenden Fall können also achtzehn unterschiedliche Werkzeuge 33 eingespannt werden. Der Drehantrieb sämtlicher Werkzeug-Spindeln 29 einer Werkzeug-Spindel-Einheit 21 bzw. 22 bzw. 23 erfolgt mittels eines für jede Werkzeug-Spindel-Einheit 21 bzw. 22 bzw. 23 gemeinsamen Spindel-Antriebs-Motors 34, der an der Rückseite des jeweiligen Spindel-Trägers 24 bzw. 25 bzw. 26 angebracht ist. Derartige Werkzeug-Spindel-Einheiten sind allgemein bekannt, beispielsweise aus der DE 203 07 225 U1 oder der WO 2004/101219 A1 oder der US 5,211,917 A (entsprechend DE 691 02 511 T2 ) oder der EP 1 275 456 A oder der DE 102 34 054 A , auf die insoweit verwiesen wird.In every spindle carrier 24 . 25 . 26 are several - in the present case six - tool spindles 29 arranged, each individually in the z-direction relative to the respective spindle carrier 24 respectively. 25 respectively. 26 from a withdrawn resting position 30 in a pushed out working position 31 and are reversible displaced. Each tool spindle 29 is with a tool-clamping device 32 provided in which a tool 33 can be clamped, which in nature naturally many tools 33 will be different. In the present case, therefore, eighteen different tools 33 be clamped. The rotary drive of all tool spindles 29 a tool spindle unit 21 respectively. 22 respectively. 23 done by means of one for each tool-spindle unit 21 respectively. 22 respectively. 23 common spindle drive motor 34 attached to the back of each spindle carrier 24 respectively. 25 respectively. 26 is appropriate. Such tool spindle units are well known, for example from the DE 203 07 225 U1 or the WO 2004/101219 A1 or the US 5,211,917 A (corresponding DE 691 02 511 T2 ) or the EP 1 275 456 A or the DE 102 34 054 A to which reference is made.

An einer – in 1 linken – Seite ist eine Belade- und Entlade-Station 35 in üblicher Weise ausgebildet, an der zu bearbeitende Werkstücke 18, 19 aufgenommen und bearbeitete Werkstücke 18, 19 abgelegt und abtransportiert werden können. Die Ausgestaltung solcher zur Zuführung von zu bearbeitenden Werkstücken und zum Abtransport von bearbeiteten Werkstücken dienenden Be- und Entlade-Stationen ist allgemein bekannt. Die Steuerung sämtlicher Antriebe der Werkzeugmaschine erfolgt über eine zentrale Steuerung 36.At one - in 1 left side is a loading and unloading station 35 formed in the usual way, on the workpieces to be machined 18 . 19 picked up and processed workpieces 18 . 19 can be stored and removed. The design of such loading and unloading stations serving to feed workpieces to be processed and to remove processed workpieces is well known. The control of all drives of the machine tool via a central control 36 ,

Wie 1 entnehmbar ist, hat der erste Werkstück-Schlitten 4 in der Belade- und Entlade-Station 35 ein zu bearbeitendes erstes Werkstück 18 übernommen, das in 1 strichpunktiert dargestellt ist. Dieser erste Werkstück-Schlitten 4 befindet sich nach Verfahren in x-Richtung mit diesem zu bearbeitenden ersten Werkstück 18 oberhalb der ersten Werkstück-Spindel-Einheit 21.As 1 is removable, has the first workpiece carriage 4 in the loading and unloading station 35 a first workpiece to be machined 18 taken over that in 1 dash-dotted lines is shown. This first workpiece carriage 4 is located after the process in the x-direction with this first workpiece to be machined 18 above the first workpiece spindle unit 21 ,

Anschließend wird der erste Werkstück-Träger 10 mit dem ersten Werkstück 18 nach unten in eine erste Bearbeitungs-Station vor die erste Werkstück-Spindel-Einheit 21 verfahren, wie es in 2 strichpunktiert dargestellt ist. Das in Einsatz kommende Werkzeug 33 befindet sich in seiner aus dem ersten Spindel-Träger 24 herausgefahrenen Arbeits-Position 31, während sich die anderen nicht zum Einsatz kommenden Werkzeuge 33 in einer zurückgezogenen Ruhe-Position 30 befinden. In 2 handelt es sich hierbei um das obere Werkzeug 33. Es erfolgt dann die Bearbeitung des ersten Werkstücks 18 mit dem in der Arbeits-Position 31 befindlichen Werkzeug 33, wobei der Vorschub des ersten Spindel-Trägers 24 in z-Richtung ausschließlich mittels des z-Antriebs-Motors 28 erfolgt. Es erfolgen dann nacheinander mittels der weiteren Werkzeuge 33 an der ersten Werkzeug-Spindel-Einheit 21 Bearbeitungen des ersten Werkstücks 18. Im Anschluss danach wird der erste Werkstück-Träger 10 in y-Richtung nach oben verfahren und danach der erste Werkstück-Schlitten 4 in x-Richtung über die zweite Werkzeug-Spindel-Einheit 22. Dort erfolgt die Bearbeitung in der bereits geschilderten Weise. Anschließend erfolgt der Weitertransport des ersten Werkstücks 18 zur dritten Werkzeug-Spindel-Einheit 23, wo weitere Bearbeitungsschritte erfolgen. Anschließend wird der erste Werkstück-Träger 10 in y-Richtung nach oben verfahren, und zwar soweit, dass er kollisionsfrei gegenüber den Werkzeug-Spindel-Einheiten 21 bzw. 22 bzw. 23 zur Be- und Entlade-Station 35 zurücktransportiert werden kann. Der gesamte geschilderte Ablauf der verschiedenen Bearbeitungen von der Aufnahme des Werkstücks 18 in der Be- und Entlade-Station bis zur Abgabe des bearbeiteten Werkstücks 18 dort und der neuerlichen Aufnahme eines weiteren Werkstücks 18 erstreckt sich über eine Taktzeit T.Subsequently, the first workpiece carrier 10 with the first workpiece 18 down into a first processing station in front of the first workpiece spindle unit 21 proceed as it is in 2 dash-dotted lines is shown. The tool being used 33 is in his from the first spindle carrier 24 moved out working position 31 while the others do not use tools 33 in a retracted rest position 30 are located. In 2 this is the upper tool 33 , It then takes the processing of the first workpiece 18 with that in the working position 31 located tool 33 , wherein the feed of the first spindle carrier 24 in the z-direction exclusively by means of the z-drive motor 28 he follows. It then takes place successively by means of the other tools 33 on the first tool spindle unit 21 Machining of the first workpiece 18 , Subsequently, the first workpiece carrier 10 in the y-direction move up and then the first workpiece carriage 4 in the x direction via the second tool spindle unit 22 , There, the processing is carried out in the manner already described. Subsequently, the further transport of the first workpiece takes place 18 to the third tool spindle unit 23 where further processing steps take place. Subsequently, the first workpiece carrier 10 Move upward in y-direction, and to the extent that it collision-free with respect to the tool-spindle units 21 respectively. 22 respectively. 23 to the loading and unloading station 35 can be transported back. The entire process described the various operations of the recording of the workpiece 18 in the loading and unloading station until the delivery of the machined workpiece 18 there and the renewed inclusion of another workpiece 18 extends over a tact time T.

Das auf dem unteren zweiten Werkstück-Schlitten 2 befindliche zweite Werkstück 19 wird – bevorzugt – zeitlich um eine halbe Taktzeit T/2 versetzt auf der Maschine dem vergleichbaren Bearbeitungsablauf unterzogen. In Betracht kommen Phasenverschiebungen von 0,4 bis 0,6 T. Das zweite Werkstück 19 ist entweder dem ersten Werkstück 18 identisch oder – was in der Praxis der überwiegend vorkommende Fall ist – spiegelsymmetrisch hierzu ausgebildet. Derartige Werkstücke 18, 19 sind sehr oft Werkstücke, die paarweise in Kraftfahrzeugen eingesetzt werden. Es können aber auch unterschiedliche Werkstücke gleichzeitig bearbeitet werden, vorausgesetzt, dass die Taktzeit eines Bearbeitungs-Taktes etwa gleich ist und dass die jeweils erforderlichen Werkzeuge in geeigneter Form in den Werkzeug-Spindel-Einheiten eingespannt werden können.That on the lower second workpiece carriage 2 located second workpiece 19 is - preferably - temporally offset by half a cycle time T / 2 on the machine subjected to the comparable processing. Phase shifts of 0.4 to 0.6 T are possible. The second workpiece 19 is either the first workpiece 18 identical or - which is the predominant case in practice - mirror-symmetrical trained this. Such workpieces 18 . 19 are very often workpieces that are used in pairs in motor vehicles. However, it is also possible to machine different workpieces at the same time, provided that the cycle time of a machining cycle is approximately the same and that the respectively required tools can be clamped in a suitable form in the tool spindle units.

Wie 1 entnehmbar ist, befindet sich zu dem Zeitpunkt, zu dem – wie geschildert – das erste Werkstück 18 bei der ersten Werkzeug-Spindel-Einheit 21 ankommt, bereits vor der zweiten Werkzeug-Spindel-Einheit 22. Die Bearbeitung an der ersten Werkzeug-Spindel-Einheit 21 hat also bereits stattgefunden, als ein erstes Werkstück 18 noch auf der zweiten Werkzeug-Spindel-Einheit 22 oder der dritten Werkzeug-Spindel-Einheit 23 in jeweils einer zweiten Bearbeitungs-Station bearbeitet worden ist. Der Durchlauf des zweiten Werkstücks 19 durch die Werkzeugmaschine ist ansonsten identisch dem, wie er für das erste Werkstück 18 bereits beschrieben worden ist.As 1 is removed, located at the time, to which - as described - the first workpiece 18 at the first tool spindle unit 21 arrives, even before the second tool-spindle unit 22 , Machining on the first tool spindle unit 21 So it has already taken place, as a first workpiece 18 still on the second tool spindle unit 22 or the third tool spindle unit 23 has been processed in each case a second processing station. The passage of the second workpiece 19 by the machine tool is otherwise identical to that of the first workpiece 18 has already been described.

Je nach Organisation eines Gesamt-Fertigungsprozesses kann es naturgemäß sein, dass die Belade-Station an einem Ende der Werkzeugmaschine angeordnet ist und die Endlade-Station am anderen Ende. Der Bearbeitungsvorgang läuft – bezogen auf die beiden Werkstückträger 10 und 13 – gleich ab. Die fahren lediglich leer zur Belade-Station zurück.Depending on the organization of an overall manufacturing process, it may of course be that the loading station is located at one end of the machine tool and the end loading station at the other end. The machining process is running - based on the two workpiece carriers 10 and 13 - right away. They only return empty to the loading station.

Außer der geschilderten Parallel-Bearbeitung von zwei Werkstücken ist auch eine serielle Bearbeitung möglich. Hierbei wird ein vom ersten Werkstück-Träger 10 gehaltenes Werkstück nacheinander mehreren Bearbeitungsschritten unterzogen und dann auf den zweiten Werkstück-Träger 13 übergeben. Bei einer solchen Betriebsweise ist eine sechs-seitige Bearbeitung von Werkstücken realisierbar.Apart from the described parallel machining of two workpieces, serial processing is also possible. This is one of the first workpiece carrier 10 held workpiece consecutively subjected to several processing steps and then to the second workpiece carrier 13 to hand over. In such an operation, a six-sided machining of workpieces is reali sierbar.

Claims

Werkzeugmaschine, – mit einem Maschinen-Gestell (1), – mit mehreren Werkzeug-Spindel-Einheiten (21, 22, 23), die – in einer Reihe hintereinander in einer x-Richtung auf dem Maschinen-Gestell (1) angeordnet sind, – jeweils einzeln in einer zur x-Richtung senkrechten z-Richtung verschiebbar sind, und – jeweils mehrere Werkzeug-Spindeln (29) mit je einer Spann-Einrichtung (32) zur Aufnahme eines Werkzeugs (33) aufweisen, – mit einem ersten Werkstück-Träger (10) der – auf einer ersten Seite der Reihe von Werkzeug-Spindel-Einheiten (21, 22, 23) angeordnet ist, – parallel zu den in einer Reihe hintereinander in x-Richtung angeordneten Werkzeug-Spindel-Einheiten (21, 22, 23) in x-Richtung verfahrbar ist, – in einer zur x- und zur z-Richtung senkrechten y-Richtung in eine erste Bearbeitungs-Position vor den Werkzeug-Spindel-Einheiten (21, 22, 23) und aus der ersten Bearbeitungs-Position in eine hiervon entfernte erste Position verfahrbar ist und – eine erste Werkstück-Spann-Vorrichtung (16) zur Aufnahme eines ersten Werkstücks (18) aufweist, – mit einem zweiten Werkstück-Träger (13), der – auf einer zweiten Seite der Reihe von Werkzeug-Spindel-Einheiten (21, 22, 23) angeordnet ist, – parallel zu den in einer Reihe hintereinander in x-Richtung angeordneten Werkzeug-Spindel-Einheiten (21, 22, 23) in x-Richtung verfahrbar ist, – in y-Richtung in eine zweite Bearbeitungs-Position vor den Werkzeug-Spindel-Einheiten (21, 22, 23) und aus der zweiten Bearbeitungs-Position in eine hiervon entfernte zweite Position verfahrbar ist und – eine zweite Werkstück-Spann-Vorrichtung (17) zur Aufnahme eines zweiten Werkstücks (19) aufweist, – mit einer Belade-Station (35), – mit einer Entlade-Station (35) und – mit einer Steuerung (36), die derart ausgebildet ist, dass bei einer Taktzeit T von der Aufnahme eines Werkstücks (18, 19) an der Belade-Station (35) durch einen Werkstück-Träger (10, 13) bis zur Aufnahme eines unmittelbar nachfolgenden Werkstücks (18, 19) durch denselben Werkstück-Träger (10, 13) der jeweils andere Werkstück-Träger (13, 10) mit einer Phasen-Verschiebung von 0,4 T bis 0,6 T ein Werkstück (19, 18) aufnimmt.Machine tool, - with a machine frame ( 1 ), - with several tool spindle units ( 21 . 22 . 23 ) arranged in a row one behind the other in an x-direction on the machine frame ( 1 ) are arranged, in each case individually displaceable in a z-direction perpendicular to the x-direction, and - in each case a plurality of tool spindles ( 29 ) each with a clamping device ( 32 ) for receiving a tool ( 33 ), - with a first workpiece carrier ( 10 ) on a first side of the row of tool spindle units ( 21 . 22 . 23 ) is arranged parallel to the tool-spindle units arranged in series in the x-direction in a row ( 21 . 22 . 23 ) can be moved in the x-direction, - in a direction perpendicular to the x- and z-direction y-direction in a first processing position in front of the tool spindle units ( 21 . 22 . 23 ) and can be moved from the first processing position to a first position remote therefrom, and - a first workpiece clamping device ( 16 ) for receiving a first workpiece ( 18 ), - with a second workpiece carrier ( 13 ) - on a second side of the row of tool spindle units ( 21 . 22 . 23 ) is arranged parallel to the tool-spindle units arranged in series in the x-direction in a row ( 21 . 22 . 23 ) can be moved in the x direction, - in the y direction into a second processing position in front of the tool spindle units ( 21 . 22 . 23 ) and from the second processing position in a second position remote therefrom is movable and - a second workpiece clamping device ( 17 ) for receiving a second workpiece ( 19 ), - with a loading station ( 35 ), - with a discharge station ( 35 ) and - with a controller ( 36 ), which is designed such that at a cycle time T of the recording of a workpiece ( 18 . 19 ) at the loading station ( 35 ) by a workpiece carrier ( 10 . 13 ) until an immediately following workpiece ( 18 . 19 ) by the same workpiece carrier ( 10 . 13 ) the respective other workpiece carrier ( 13 . 10 ) with a phase shift of 0.4 T to 0.6 T a workpiece ( 19 . 18 ).

Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeug-Spindeln (29) einer Werkzeug-Spindel-Einheit (21, 22, 23) in z-Richtung zwischen einer Ruhe-Position (30) und einer Arbeits-Position (31) verschiebbar ausgebildet sind.Machine tool according to claim 1, characterized in that the tool spindles ( 29 ) a tool spindle unit ( 21 . 22 . 23 ) in z-direction between a rest position ( 30 ) and a working position ( 31 ) are formed displaceable.

Werkzeugmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Phasenverschiebung etwa T/2 beträgt.Machine tool according to claim 1 or 2, characterized characterized in that the phase shift is about T / 2.

Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass den Werkstück-Spann-Vorrichtungen (16, 17) jeweils eine Werkstück-Dreh-Vorrichtung (16a, 17a) vorgeordnet ist.Machine tool according to one of claims 1 to 3, characterized in that the workpiece clamping devices ( 16 . 17 ) each a workpiece-turning device ( 16a . 17a ) is arranged upstream.

Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine gemeinsame Belade- und Entlade-Station (35) vorgesehen ist.Machine tool according to one of claims 1 to 4, characterized in that a common loading and unloading station ( 35 ) is provided.

Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeug-Spindeln (29) einer Werkzeug-Spindel-Einheit (21, 22, 23) von einem gemeinsamen Spindel-Antriebs-Motor (34) antreibbar sind.Machine tool according to one of claims 1 to 5, characterized in that the tool spindles ( 29 ) a tool spindle unit ( 21 . 22 . 23 ) from a common spindle drive motor ( 34 ) are drivable.