DE102008045069A1

DE102008045069A1 - Vertikalbearbeitungsmaschine mit Werkzeugeinheit und Verfahren hierfür

Info

Publication number: DE102008045069A1
Application number: DE102008045069A
Authority: DE
Inventors: Helmut Schuster
Original assignee: Individual
Current assignee: Schuster Maschinenbau 86920 Denklingen De GmbH
Priority date: 2007-09-07
Filing date: 2008-08-29
Publication date: 2009-03-12
Anticipated expiration: 2028-08-30
Also published as: DE102007048083B4; DE202007013974U1; DE202008010605U1; DE102008045069B4; DE102007048083A1

Abstract

Vertikalbearbeitungsmaschine, insbesondere Vertikaldrehmaschine (1, 1a, 1b, 1c), und Verfahren zum Betreiben einer solchen, mit einer Antriebseinheit (21), einer durch die Antriebseinheit (21) antreibbaren Spanneinrichtung zum Einspannen eines Werkstücks, einer Werkzeugeinheit (25, 25a), insbesondere einem Werkzeugrevolver, einer ersten Führungseinheit (5, 5a) zum Verfahren der Werkzeugeinheit (25, 25a) in einer ersten Richtung (Z), einer zweiten Führungseinheit (11) zum Verfahren der Werkzeugeinheit (25, 25a) in einer zweiten Richtung (X) senkrecht zur ersten Richtung (Z), und einer dritten Führungseinheit (15, 15') zum Verfahren der Werkzeugeinheit (25, 25a) in einer dritten Richtung (Y) senkrecht zur ersten und zweiten Richtung (Z, X).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vertikalbearbeitungsmaschine mit zumindest einer Werkzeugeinheit, die mittels eines Kreuzschlittens einer Bearbeitungszone zustellbar ist.
Die DE 20 2004 005 569 U beschreibt eine Vertikaldrehmaschine mit Mittenantriebsaggregat, bei der jedem Ende eines eingespannten Werkstücks zur Bearbeitung ein Werkzeugrevolver zustellbar ist. Jeder der Werkzeugrevolver ist unabhängig verfahrbar auf einem eigenen Kreuzschlitten angeordnet. Bei zwei nebeneinander angeordneten Vertikalbearbeitungsmaschinen ist ein Werkstück von der einen zur anderen Bearbeitungsmaschine mittels eines Handlings überführbar, das zwischen den beiden Vertikalbearbeitungsmaschinen verfahrbar ist.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vertikalbearbeitungsmaschine, eine Anordnung von Vertikalbearbeitungsmaschinen und ein Verfahren für diese vorzusehen, wodurch ein Werkstück auch auf komplexe Weise bearbeitbar ist. In Ausgestaltung ist insbesondere die Flexibilität bei der Werkstückhandhabung erhöht.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1, 21 bzw. 25 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Gemäß Anspruch 1 ist eine Vertikalbearbeitungsmaschine vorgesehen, bei der ein Werkstück in einer durch eine Antriebseinheit drehbar angetriebenen Spanneinrichtung einspannbar ist. Die Drehachse des eingespannten Werkstücks ist vertikal ausgerichtet. Zum Bearbeiten des eingespannten Werkstücks ist diesem eine Werkzeugeinheit mit zumindest einem Bearbeitungswerkzeug zustellbar. Das eine, eines oder mehrere der Bearbeitungswerkzeuge können selbst angetrieben sein, beispielsweise drehend angetrieben sein. Das Bearbeiten kann somit vorteilhaft sowohl bei stehendem Werkstück mittels eines angetrieben Werkzeugs als auch bei drehendem Werkstück mit einem feststehenden (z. B. Drehstahl) und/oder einem angetriebenen Werkzeug (z. B. Schleifkopf) erfolgen.
Erfindungsgemäß erfolgt die Zustellung der Werkzeugeinheit auf drei zueinander senkrecht oder im Wesentlichen zueinander senkrecht stehenden Achsen, wobei die Achsen durch drei Führungseinheiten ausgebildet sind. Vorteilhaft ist die erste Führungseinheit vertikal (Z) ausgerichtet, also parallel zur Drehachse des eingespannten Werkstücks. Weiterhin ist vorteilhaft die zweite Führungseinheit (X) horizontal ausgerichtet in einer Richtung parallel zur Vorderseite oder Vorderfläche der Vertikalbearbeitungsmaschine. Schließlich ist vorteilhaft die dritte Führungseinheit (Y) horizontal und/oder senkrecht zur Vorderseite oder Vorderfläche der Vertikalbearbeitungsmaschine ausgerichtet. Durch die 3-Achsenverfahrbarkeit der Werkzeugeinheit kann das eingespannte Werkstück außermittig bearbeitet werden. Beispielsweise können durch einen axialen Versatz der Ausrichtung der Werkzeugeinheit (auf der dritten Führungseinheit) gegenüber der Achse des Werkstücks axial versetzte Bohrungen oder Fräsungen in das stehend eingespannte Werkstück eingebracht werden. Vorteilhaft ist das stehend eingespannte Werkstück, also das nicht rotierende Werkstück, durch Arretieren der drehbaren Spanneinrichtung in der Antriebseinheit drehgesichert. Die Arretierung der Spanneinrichtung erfolgt beispielsweise durch Klemmung, durch Formschluss, durch eine Verrastung (z. B. Hirthverzahnung) oder durch (elektro-)motorische Sperrung des Antriebsmotors der Antriebseinheit.
Ganz besonders vorteilhaft ist der Werkzeugeinheit eine Handhabungseinrichtung zugeordnet, die zusammen mit der Werkzeugeinheit über die dritte Führungseinheit in die dritte Richtung (Y) verfahrbar ist. Dabei kann die Handhabungseinrichtung auf der Werkzeugeinheit oder auf dem Schlitten, der auf der dritten Führungseinheit verfahrbar ist, angeordnet sein. Die Handhabungseinrichtung kann einen eigenen Drehantrieb aufweisen oder durch einen Drehantrieb der Werkzeugeinheit dreh- oder schwenkbar sein. Ist beispielsweise die Werkzeugeinheit ein Werkzeugrevolver, so kann die Handhabungseinrichtung am Revolverkopf mit diesem drehbar gelagert sein oder durch eine zumindest temporäre Kopplung zwischen Revolverkopf und der Handhabungseinrichtung durch die Drehung des Revolverkopfs mitgeführt werden. In letzterem Fall kann eine permanente oder zeitweise herstellbare Kopplung zwischen der eigenständig drehbar gelagerten Handhabungseinrichtung und dem Revolverkopf vorgesehen sein. Bei nur temporärer Kopplung zwischen Revolverkopf und Handhabungseinrichtung – Kopplung beispielsweise zum Transport eines Werkstücks durch die Handhabungseinrichtung – ist der Revolverkopf in der entkoppelten Zeit von der Handhabungseinrichtung "befreit". Dies erlaubt schnellere Drehungen des Revolverkopfes während der Werkstückbearbeitung aufgrund des geringeren Trägheitsmoments und ein "Parken" der Handhabungseinrichtung in einer Stellung, die bei der Werkstückbearbeitung und/oder bei der Werkstücküberführung weniger störend ist (Platzbedarf). Auch kann ggf. jede Werkzeugposition des Werkzeugrevolvers mit Werkzeugen besetzt werden.
Vorteilhaft ist die Handhabungseinrichtung ausfahrbar an der dritten Führungseinheit (bzw. dem daran verfahrbaren Schlitten) oder an der Werkzeugeinheit gelagert. Bei eingefahrener Handhabungseinrichtung ist deren Platzbedarf geringer, so dass der bei der Bewegung der Werkzeugeinheit und/oder der Handhabungseinheit benötigte Platz geringer ist. Bei ausgefahrener Handhabungseinrichtung können größere Distanzen zur Werkstückaufnahme/-übergabe überbrückt werden. Damit können z. B. der Schlitten an der dritten Führungseinheit größer gehalten werden und/oder zumindest eine der Führungseinheiten kürzer ausgestaltet werden.
In weiterer Ausgestaltung ist die Handhabungseinrichtung in sich dreh- oder schwenkbar, so dass ein Werkstück in einem Bearbeitungsbereich oder bei der Weitergabe von Bearbeitungsbereich zu Bearbeitungsbereich gewendet werden kann. Ist die Handhabungseinrichtung mit einem Doppel- oder Mehrfachgreifer oder einer Doppelspanneinrichtung versehen, so kann durch das Drehen oder Schwenken mit einem freien Greifer oder einer freien Spanneinrichtung das bearbeitete Werkstück aus dem Bearbeitungsbereich (aus der Spanneinrichtung der Antriebseinheit) entnommen und nach dem Wenden des Doppel- oder Mehrfachgreifers ein im zweiten Greifer gehaltenes, unbearbeitetes Werkstück zur Bearbeitung in den Bearbeitungsbereich eingesetzt werden.
Bei einer Vertikalbearbeitungsmaschine mit zumindest zwei Bearbeitungsbereichen (bzw. Bearbeitungszonen) ist es aus Kostengründen vorteilhaft, wenn eine Werkzeugeinheit zumindest einem ersten und zweiten der Bearbeitungsbereiche zur Werkstückbearbeitung im ersten und zweiten Bearbeitungsbereich zugeordnet ist. Besonders wenn z. B. im zweiten Bearbeitungsbereich die Bearbeitungszeit durch die Werkzeugeinheit sehr kurz ist, ist die Nebenzeit (d. h. die Zeit in der die Werkzeugeinheit für einen der Bearbeitungsbereiche nicht zur Verfügung steht) der Werkzeugeinheit im ersten Bearbeitungsbereich gering. Besonders wenn dem ersten Bearbeitungsbereich eine weitere Werkzeugeinheit zugeordnet ist, kann die Bearbeitung im ersten Bearbeitungsbereich bereits durch die weitere Werkzeugeinheit erfolgen.
Dadurch dass die Werkzeugeinheit beiden Bearbeitungsbereichen zugeordnet ist, kann durch das Anordnen der Werkzeugeinheit an der dritten Führungseinheit durch Verfahren der Werkzeugeinheit in die dritte Richtung (Y) im ersten Bearbeitungsbereich und/oder im zweiten Bearbeitungsbereich eine außermittige Bearbeitung eines Werkstücks erfolgen. Alternativ oder zusätzlich kann bei einem Ebenenversatz zwischen dem ersten und zweiten Bearbeitungsbereich relativ zueinander (bzw. zum Maschinengestell) durch das Verfahren der Werkzeugeinheit in die dritte Richtung zwischen den beiden Bearbeitungsbereichen der Versatz ausgeglichen werden. Sind z. B. im ersten und zweiten Bearbeitungsbereich Drehantriebe angeordnet (Drehspindel oder Mittenantrieb), bei denen der Abstand zwischen erster und zweiter Führungseinheit (als Bezugsebene gedacht) der Werkzeugeinheit unterschiedlich ist, so kann durch Anfahren des entsprechenden Abstandes des jeweiligen Drehantriebs auf der dritten Führung der Werkzeugeinheit eine axial ausgerichtete Bearbeitung des im jeweiligen Bearbeitungsbereich eingespannten Werkstücks erfolgen. Vorteilhaft liegen die beiden Bearbeitungsbereiche an der Vertikalbearbeitungsmaschine nebeneinander (X-Abstand 0), sie können aber auch übereinander liegen (X-Abstand = 0, Z-Abstand ≠ 0).
Weist die Werkzeugeinheit eine Handhabungseinrichtung auf, so kann durch ein Verfahren der Werkzeugeinheit in der dritten Richtung ein Werkstück zwischen den beiden Bearbeitungsbereichen exakt ausgerichtet zu der jeweiligen Ebene der zueinander versetzten Drehachse erfolgen. Ist beispielsweise in beiden Bearbeitungsbereichen eine Vertikalspindel angeordnet und die Werkzeugeinheit ein Werkzeugrevolver, dessen Revolverscheibe um eine horizontal Achse drehbar ist (liegende Anordnung des Werkzeugrevolvers), so muss die Revolverscheibe in der Ebene des Spannfutters der Spindel (Drehachse) liegen, um ein Werkstück in axiale Richtung der Drehachse in das Spannfutter einführen zu können (durch eine Verschiebung in der ersten Richtung Z).
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung weist die Vertikalbearbeitungsmaschine zumindest einen ersten und zweiten Bearbeitungsbereich auf und jedem ist eine Werkzeugeinheit zugeordnet, die beide bei der Überführung eines Werkstücks zwischen dem ersten und zweiten Bearbeitungsbereich eingebunden sind. Ist zumindest eine der Werkzeugeinheiten auf einer dritten Führungseinheit in die dritte Richtung (Y) verfahrbar angeordnet, so kann zur Werkstückübergabe zwischen den beiden Werkzeugeinheiten die oder beide Werkzeugeinheiten zur Ausrichtung zur anderen Werkzeugeinheit in der dritten Richtung zur Ausrichtung zur anderen Werkzeugeinheit in eine vorgegebene Position gefahren werden.
In Ausgestaltung weist die Handhabungseinrichtung (Einspann- und/oder Greifeinrichtung) zumindest zwei Spannbacken oder zumindest zwei Greifwangen auf. Die Spannbacken oder Greifwangen können Ausnehmungen aufweisen, um ein Werkstück im Wesentlichen formschlüssig einzuspannen. In weitere Ausgestaltung weist die Handhabungseinrichtung zwei Einspann- oder Greifvorrichtungen auf, insbesondere zwei auf gegenüberliegenden Seiten des ausfahrbaren Teils der Handhabungseinrichtung angeordnete Einspann- oder Greifvorrichtungen auf und/oder es sind an der (einer) Werkzeugeinheit zwei Handhabungseinrichtungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche angeordnet.
Vorteilhaft weist die Handhabungseinrichtung einen pneumatischen oder hydraulischen Antrieb zum Ausfahren des ausfahrbaren Teils der Handhabungseinrichtung, zum Einfahren des ausfahrbaren Teils der Handhabungseinrichtung, zum Drehen des drehbaren Teils der Handhabungseinrichtung und/oder zum Betätigen der Einspann- und/oder Greifeinrichtung auf. In Ausgestaltung ist zumindest eine Einspann- oder Greifeinrichtung mit einer Feststelleinrichtung versehen zum Feststellen in einer Einspann- oder Greifstellung der Einspann- oder Greifeinrichtung. Die Feststelleinrichtung ist z. B. eine Druckerhaltungseinrichtung und/oder eine Klemmeinrichtung, insbesondere eine Feder. In weiterer Ausgestaltung weist die Handhabungseinrichtung eine Klemmeinrichtung zur Befestigung der Handhabungseinrichtung in einer Werkzeugaufnahme der Werkzeugeinheit auf, insbesondere eine VDI-Aufnahme.
Ein oder mehrere Werkzeuge auf der Werkzeugeinheit können bzgl. der Vertikalbearbeitungsmaschine nach oben, nach unten, zur Seite, nach vorne oder nach hinten ausgerichtet sein. Es können an der gleichen Werkzeugeinheit auch verschiedene Werkzeuge in mehrere oder alle dieser Richtungen ausgerichtet sein. Z. B. kann der Kopf bzw. die Revolverscheibe eines oder mehrerer Werkzeugrevolver bzgl. des Antriebs bzw. der Lagerung des Werkzeugrevolvers oben, unten, vorne, hinten oder seitlich angeordnet sein.
Gemäß Anspruch 21 ist eine Anordnung von zwei separaten Vertikalbearbeitungsmaschinen vorgesehen, die nebeneinander angeordnet sind. Jede Bearbeitungsmaschine hat zumindest einen Bearbeitungsbereich und ein Werkstück ist mittels einer Werkzeugeinheit von einem ersten Bearbeitungsbereich einer ersten der Vertikalbearbeitungsmaschinen zu einem zweiten Bearbeitungsbereich der zweiten Vertikalbearbeitungsmaschine überführbar. Und/oder eine (gemeinsam genutzte) Werkzeugeinheit ist dem ersten und zweiten Bearbeitungsbereich zur Bearbeitung eines Werkstücks im ersten und zweiten Bearbeitungsbereich zustellbar. Wie oben für eine Vertikalbearbeitungsmaschine mit zumindest zwei Bearbeitungsbereichen beschrieben, können die Werkstückbearbeitung und/oder die Werkstücküberführung in und/oder zwischen den beiden Bearbeitungsbereichen entsprechend erfolgen. Unter anderem bedeutet dies, dass mit einer Werkzeugeinheit eine Werkstückbearbeitung in beiden Bearbeitungsbereichen erfolgen kann und/oder die Überführung des Werkstücks von Bearbeitungsbereich zu Bearbeitungsbereich mit einer Werkzeugeinheit mit Handhabungseinrichtung erfolgt. Oder jeder Bearbeitungsbereich hat eine (eigene) Werkzeugeinheit mit jeweils einer Handhabungseinrichtung, so dass eine Werkstücküberführung unter Zuhilfenahme der beiden Werkzeugeinheiten erfolgt. Vorteilhaft kommt eine solche Anordnung dann zum Einsatz, wenn die Vertikalmaschinen zueinander in die dritte Richtung versetzt zueinander aufgebaut sind und/oder in einem der Bearbeitungsbereiche eine Bearbeitung außerhalb der Drehachse erfolgen soll.
Gemäß Anspruch 25 ist ein Verfahren zum Überführen eines Werkstücks von einem ersten Bearbeitungsbereich einer Vertikalbearbeitungsmaschine zu einem zweiten Bearbeitungsbereich mittels zumindest einer Handhabungseinrichtung, insbesondere einer an einer Werkzeugeinheit angeordneten Handhabungseinrichtung und/oder Vertikalbearbeitungsmaschine oder Anordnung wie hierin beschrieben bereitgestellt. Die zumindest eine Handhabungseinrichtung kann dabei ein separates Handling sein oder eine auf einem Revolver angeordnete Greifeinrichtung.
Die Handhabungseinrichtung ist zumindest in eine erste, horizontale oder ungefähr horizontale Richtung (Y) verfahrbar. In Bezug auf die vertikale Front bzw. Vorderseite der Vertikalbearbeitungsmaschine liegt diese erste Richtung (Y) senkrecht oder ungefähr senkrecht. Die Front der Bearbeitungsmaschine ist die Seite der Bearbeitungsmaschine, an der der Bearbeitungsbereich angeordnet ist, beispielsweise die Spindel einer Dreh-, Fräs und/oder Schleifmaschine angeordnet ist. Durch Verfahren der Handhabungseinrichtung in zumindest die erste Richtung (Y) kann ein von der Handhabungseinrichtung gegriffenes Werkstück vom ersten Bearbeitungsbereich (A) zum zweiten Bearbeitungsbereich (B) überführt werden.
Bevorzugt ist die zumindest eine Handhabungseinrichtung in eine zweite Richtung (X) senkrecht oder ungefähr senkrecht zur ersten Richtung (Y) verfahrbar, d. h. parallel oder ungefähr parallel zur Front der Bearbeitungsmaschine. In diesem Fall kann das Werkstück zusätzlich durch Verfahren der Handhabungseinrichtung in die zweite Richtung (X) und/oder Schwenken zumindest eines Teils der Handhabungseinrichtung überführt werden. Bevorzugt ist die Handhabungseinrichtung in der horizontalen Ebene schwenkbar, d. h. in der XY-Ebene bzw. um die die Z-Achse (Drehachse), und zusätzlichschwenkbar. Bei einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist die Handhabungseinrichtung um einen Winkel kleiner 180°, bevorzugt kleiner als 160° oder besonders bevorzugt um einen Winkel kleiner als 140° schwenkbar. Besonders bevorzugt kann die Handhabungseinrichtung in eine dritte Richtung (Z) senkrecht oder ungefähr senkrecht zur ersten und zweiten Richtung (X, Y) verfahren werden. Das Werkstück kann durch zusätzliches Verfahren der Handhabungseinrichtung in die dritte Richtung (Z) zwischen den Bearbeitungsbereichen überführt werden.
Das Verfahren in die erste, zweite und dritte Richtung (X, Y, Z) bzw. das Schwenken der zumindest einen Handhabungseinrichtung kann nacheinander ablaufen, d. h. in einzelnen Teilbewegungen. Nach dem Greifen eines Werkstücks in einem ersten Bearbeitungsbereich verfährt beispielsweise die Handhabungseinrichtung zunächst in die dritte Richtung (Z) – z. B. um das Werkstück aus einem Spannfutter herauszufahren – dann in die erste Richtung (Y) – um beispielsweise einen wie oben beschriebenen Versatz zwischen den Ebenen der Bearbeitungsbereiche zu überwinden – und anschließend wird die Handhabungseinrichtung um eine Drehachse M geschwenkt, um das Werkstück einem zweiten Bearbeitungsbereich derselben Bearbeitungsmaschine oder dem Bearbeitungsbereich einer benachbarten Bearbeitungsmaschine zuzustellen.
Besonders bevorzugt laufen die Bewegungen bzw. das Verfahren in die verschiedenen Richtungen und das Schwenken der Handhabungseinrichtung teilweise simultan oder insgesamt simultan ab. Um an das oben genannte Beispiel anzuknüpfen: das Verfahren in die erste Richtung Y und das Schwenken um eine Drehachse M kann simultan ablaufen.
Der zweite Bearbeitungsbereich ist bevorzugt an der Vertikalbearbeitungsmaschine des ersten Bearbeitungsbereichs angeordnet. Alternativ ist der erste Bearbeitungsbereich an der ersten Vertikalbearbeitungsmaschine und der zweite Bearbeitungsbereich an einer benachbarten zweiten Vertikalbearbeitungsmaschine angeordnet.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung wird ein Werkstück, das von einer ersten Handhabungseinrichtung einer ersten Bearbeitungsmaschine gehalten wird, von einer zweiten Handhabungseinrichtung einer zweiten, benachbarten Bearbeitungsmaschine übernommen bzw. an diese abgegeben, um anschließend durch die zweite Handhabungseinrichtung einem zweiten Bearbeitungsbereich der zweiten Bearbeitungsmaschine zugestellt zu werden.
Vorteilhaft können die die oben und nachfolgend beschriebenen Verfahren zum Überführen von Werkstücken zwischen verschiedenen Bearbeitungsbereichen bei allen hierin beschrieben Bearbeitungsmaschinen verwendet werden.
Vorteilhaft sind die Bearbeitungsbereiche der ersten und zweiten Bearbeitungsmaschine oder der einen Vertikalbearbeitungsmaschine durch eine gemeinsame Trenneinrichtung während der Bearbeitung eines Werkstücks voneinander abschirmbar und ein Werkstück ist nach Öffnen der gemeinsamen Trenneinrichtung übergebbar.
Anhand von Figuren werden Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht einer Vertikaldrehmaschine,
2 eine Draufsicht einer Vertikaldrehmaschine mit einem Revolver auf einem Y-Schlitten,
3 eine Draufsicht auf eine Vertikaldrehmaschine mit zwei Bearbeitungszonen mit je einer Drehspindel, und
4 eine Draufsicht auf zwei nebeneinander angeordnete Vertikaldrehmaschinen mit einer Werkstückübergabe zwischen den beiden Maschinen.
In den folgenden Figuren werden gleiche oder gleichwirkende Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
1 zeigt eine perspektivische Vorderansicht einer Vertikaldrehmaschine 1 mit einem vertikal stehenden Maschinengestell 3. An der Vorderseite des Maschinengestells 3 sind drei Z-Module 5 angeordnet, die jeweils eine Z-Führung (nicht dargestellt) aufweisen. Entlang der Z-Führung der Z-Module 5 sind Z-Schlitten 9 oder X-Führungen 11 in Z-Richtung verfahrbar angeordnet. In 1 sind die Richtungen bezüglich der Vertikaldrehmaschine durch das Dreibein angedeutet. An einem seitlichen Z-Modul 5 ist ebenfalls eine X-Führung in vertikale Richtung verfahrbar angeordnet, da jedoch diese Führung in Y-Richtung verläuft, wird sie hier als Y-Führung 15 bezeichnet. Prinzipiell unterscheiden sich die X-Führung und die Y-Führung 15 hier vom Aufbau und von der Funktion nicht.
Der Antrieb der Z-Schlitten 9, der X-Führung 11 und der Y-Führung 15 in Z-Richtung erfolgt durch Motoren 7, die an der Oberseite der Z-Module 5 angeordnet sind. Je nach Anzahl der Z-Schlitten oder Führungen 11, 15 pro Modul 5 sind ein oder zwei Motoren vorgesehen (z. B. nur ein Motor 7 für das mittlere Z-Modul 5 an der Vorderseite des Maschinengestells). Anstelle der Anordnung der Z-Führungen in den Z-Modulen können eine der Z-Führungen, mehrere oder alle Z-Führungen im Grundgestell 3 integriert sein. In diesem Fall sind die Antriebe 7 in das Grundgestell 3 integriert oder auf dieses an der Oberseite oder an den Seitenflächen aufgesetzt. Die in 1 dargestellten Z-Schlitten 9 links oben und rechts unten sind unbestückt und können je nach Bedarf mit Bearbeitungswerkzeugen (Blockwerkzeug, Werkzeugrevolver, Schleifmaschine, Fräskopf etc.) und/oder Handhabungseinrichtungen bestückt werden. Werden die Z-Schlitten 9 nicht benötigt, so ist die Bearbeitungsmaschine ohne diese und den zugeordneten Antrieb 7 bestückt.
Die X-Führung 11 ist direkt an dem Z-Modul 5 verfahrbar gelagert, es kann aber auch vorgesehen sein, dass die X-Führung an einem Z-Schlitten 9 montiert ist. An der X- Führung 11 ist ein X-Schlitten 13 in horizontale Richtung (X-Richtung) verfahrbar gelagert. Am X-Schlitten 13 ist wiederum eine Y-Führung 15 gelagert, an der ein Y-Schlitten 17 in Y-Richtung (horizontal) verfahrbar gelagert ist. Die Antriebe der X- und Y-Führungen 11, 15 (15' s. u.) sind hier zur Vereinfachung nicht dargestellt. Auf dem Y-Schlitten 17 ist ein Antriebsblock 29 eines Werkzeugrevolvers 25 montiert. Durch den Antriebsblock 29 werden eine Revolverscheibe bzw. ein Revolverkopf 27 des Werkzeugrevolvers und ggf. die darin bestückten, angetriebenen Werkzeuge (Fräskopf, Schleifkopf, Bohrer) angetrieben. An der Revolverscheibe 27 ist ein Werkstück-Greifer 31 angeordnet, der ebenfalls durch den Antriebsblock oder über den Antriebsblock betätigbar ist. Die Drehachse M des Revolverkopfes ist als strichpunktierte Linie dargestellt (vgl. auch 2).
Auf dem mittleren Z-Modul 5 an der Vorderseite des Gestells 3 ist eine Werkstückspindel 21 fest montiert (d. h. nicht in Z-Richtung verfahrbar, obwohl dies in Ausgestaltung ebenfalls vorgesehen sein kann). Koaxial zur Werkstückspindel 21 ausgerichtet ist auf einem Z-Schlitten 9 eine Pinole 23 verfahrbar angeordnet. Ein langes Werksstück kann zwischen der Spindel 21 und der Pinole 23 durch Verfahren der Pinole in Z-Richtung und/oder durch hydraulisches Ausfahren der Pinolenspitze gespannt werden.
Auf dem Z-Modul 5, das an der rechten Seitenfläche des Maschinengestells 3 angeordnet ist, ist eine Y-Führung 15 in Z-Richtung verfahrbar gelagert (s. o.), auf der wiederum ein Y-Schlitten 17 in Y-Richtung verfahrbar ist. Auf dem Y-Schlitten 17 ist ein Handling 41 mit einem schwenkbaren Greifarm 47 montiert. In 1 ist eine weitere Alternative für ein Handling 42 mit einem Antrieb 45 und einem ausfahrbaren Greifarm 49 dargestellt. Normalerweise ist nur eines der Handlings 41, 42 zum Überführen von Werkstücken vorgesehen. Entfällt das Handling 41, so ist normal auch das seitlich angeordnete Z-Modul 5 nicht notwendig. Anstelle des ausfahrbaren Greiferarms 49 beim Handling 42 kann auch ein in der Länge unveränderlicher Greifarm vorgesehen sein (vgl. Greifarm 47 mit fester Länge). Mit dem Handling 41 und/oder 42 wird ein Werkstück zu oder von einer benachbarten Bearbeitungsmaschine oder Bearbeitungszone überführt oder zu einer Werkstücktransporteinrichtung oder einem Werkstücklager (nicht dargestellt). Für das Handling 42 kann zum Verfahren in X-Richtung eine X-Führung 11 vorgesehen sein (vgl. 3), die auf einem Z-Schlitten 9 oder unmittelbar auf der Z-Führung in vertikaler Richtung verfahrbar gelagert ist.
Ein beispielhafter Bearbeitungsablauf an der Vertikaldrehmaschine 1 ist wie folgt: Ein zwischen Spindel 21 und Pinole 23 eingespanntes Werkstück wird mit einem oder nacheinander mit mehreren Werkzeugen des Werkzeugrevolvers 25 bearbeitet. Eine gleichzeitige Bearbeitung kann durch ein Werkzeug eines nicht dargestellten Werkzeugrevolvers auf einem der freien Z-Schlitten (auf dem eine weitere X-Führung den Werkzeugrevolver in X-Richtung verfahrbar trägt) erfolgen. Die Drehbearbeitung ist abgeschlossen und die Spindel 21 stoppt und wird elektronisch durch Ausübung eines Haltemoments des Motors der Spindel gegen Verdrehen gesperrt. Der Revolver 25, der zur Drehbearbeitung des Werkstücks in der gleichen Ebene ausgerichtet war wie die Drehachse des eingespannten Werkstücks (vgl. Ausrichtung Revolver 25a zur rechten Spindel 21 in 3), wird auf dem Y-Schlitten 17 eine vorgegebene Strecke nach vorne bewegt. Ein Fräskopf wird zu einer Ebene ausgerichtet, die um die vorgegebene Strecke versetzt zur Drehachsenebene ist (die Drehachsenebene ist die Ebene, die aufgespannt wird durch die Drehachsenrichtung S (in Z-Richtung) und die dazu senkrecht stehende X-Richtung). Der Fräskopf wird durch Verfahren in X-Richtung bis zur gewünschten Frästiefe im Werkstück herangefahren und danach der Revolver in Z-Richtung verschoben, um im Werkstück eine in Z-Richtung verlaufende Nut, die nicht radial zur Werkstückachse ausgerichtet ist, einzubringen.
Nach Abschluss der Bearbeitung des Werkstücks fährt der Revolver 25 mit dem Greifer 31 nach links, um dort ein noch unbearbeitetes Werkstück aus einer nicht dargestellten Werkstücktransporteinrichtung, einem nicht dargestellten Handling, einem Werkstückspeicher oder einer Bearbeitungszone einer benachbarten Bearbeitungsmaschine zu holen. Gleichzeitig wird der Greifarm 47 des Handling 41 dem noch eingespannten aber bereits bearbeiteten Werkstück beigestellt, das Werkstück wird ergriffen, die Pinole 23 oder deren Dorn nach unten bewegt, das Werkstück durch den Greifarm 47 (Y-Schlitten 15 auf Z-Führung 5 fährt nach unten) nach unten aus dem inzwischen gelösten Spannfutter der Spindel 21 herausgefahren, und das Werkstück durch Schwenken des Greifarms 47 nach rechts weitertransportiert. Dort kann das bearbeitete Werkstück zur Weiterverarbeitung direkt in den Bearbeitungsbereich einer Bearbeitungszone einer benachbarten Bearbeitungsmaschine übergeben werden, einer Werkstücktransportvorrichtung übergeben werden, oder einer weiteren Handhabungseinrichtung übergeben werden. Nachdem das bearbeitete Werkstück durch den Greifarm 47 aus dem Spannfutter der Spindel 21 entnommen werden, kann der Greifer 31 des Revolvers 25 das inzwischen von links geholte, unbearbeitete Werkstück in das Spannfutter der Spindel 21 einführen, wo es dann durch das Spannfutter und die Pinole 23 bzw. deren Dorn gespannt wird. Selbstverständlich ist bei kurzen Werkstücken oder bei Bearbeitung der unteren Stirnfläche des Werkstücks ein Spannen durch die Pinole nicht erforderlich. Selbstverständlich kann der Transportvorgang für das Werkstück statt von links nach rechts auch von rechts nach links erfolgen.
2 zeigt eine Draufsicht auf eine Ausgestaltung einer Vertikaldrehmaschine 1a der Vertikaldrehmaschine 1 von 1. Gleiche oder gleichwirkende Elemente haben die gleichen Bezugszeichen wie in 1 und werden zur Vereinfachung nicht näher beschrieben. Bei dieser Ausgestaltung ist ein Werkzeugrevolver 25a rechts von der Spindel 21 angeordnet. Anstelle des einfachen Greifers 31 ist ein ausfahrbarer Greifer 33 an der Revolverscheibe 27 gelagert, wobei der vordere Teil des Greifers 33 in radiale Richtung zur Revolverscheibe 27 ausfahrbar ist. Damit lassen sich auch größere Greifstrecken überbrücken bzw. der Greifer 33 baut im eingefahrenen Zustand kürzer. Die Revolverscheibe 27 ist in 1 oberhalb des Antriebs 29 angeordnet, während in 2 die Revolverscheibe 27 unterhalb des Antriebs 27 angeordnet ist. Bei der Ausführung von 2 wird auf den separaten Y-Schlitten 17 verzichtet und stattdessen ist der Y-Schlitten 17' integraler Bestandteil der Antriebseinheit 29 des Revolvers 25a. D. h. die Antriebseinheit ist direkt auf der Y-Führung 15' montiert.
An der Revolverscheibe 27 ist ein Bohrer 37 eingesetzt und die Revolverscheibe 27 und die Antriebseinheit 29 sind so ausgerichtet, dass mit dem Bohrer in ein nicht dargestelltes Werkstück eine Bohrung durch Verfahren des Revolvers 25a nach links (X-Richtung) entlang der X-Führung 11 eingebracht werden kann. Die einzubringende Bohrung ist nicht zentrisch (nicht radial) zur Drehachse S des Werkstücks (die auch die Drehachse S der Spindel 21 ist), sondern um einen Versatz d wie eingezeichnet zur Drehachse (Spindelmitte) versetzt. Dazu ist die Antriebseinheit 29 des Revolvers 25a um den Abstand d an der Y-Führung gegenüber ihrer Grundposition an der Spindel 21 nach vorne (Y-Richtung) versetzt. Hier und im Folgenden wird als Grundposition einer Werkzeugeinheit bzw. eines Werkzeugrevolvers die Position bezeichnet, in der die Achse M der Werkzeugeinheit bzw. des Revolvers in X-Richtung nicht gegenüber der Dreh- bzw. Spindelachse versetzt ist (d = 0). In 2 ist die Spindelachse S in Y-Richtung um d zur Achse M des Revolvers 29 bzw. der Scheibe 27 versetzt, also nicht in Grundstellung.
3 zeigt eine Draufsicht auf eine Vertikalbearbeitungsmaschine 1b, deren Maschinengestell 3a gegenüber den Maschinengestellen 3 verbreitert ist und an der zwei Vertikalbearbeitungszonen A, B vorgesehen sind. In beiden Bearbeitungszonen A, B ist eine Drehspindel 21 mit je einer Einspanneinrichtung zum Spannen eines Werkstücks angeordnet. Die Spindelachsen der Zonen A, B sind mit S1 und S2 angegeben (s. a. 4). Ein Werkstück wird zur Weiterverarbeitung von der einen zur nächsten Bearbeitungszone übergeben (von A nach B oder von B nach A).
Beiden Bearbeitungszonen A, B ist ein in X-, Y-, und Z-Richtung verfahrbarer Revolver 25a zugeordnet, mit dem sowohl ein in der Zone A als auch ein in der Zone B eingespanntes Werkstück bearbeitbar ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel kann das Werkstück auch durch den Greifer 33 des Revolvers 25a zwischen den Spindeln 21 bzw. deren Spannfuttern in den Zonen A und B überführt werden. Abgesehen von einer verlängerten X-Führung 11 entspricht der Revolver 25a dem in 2 dargestellten Revolver. Der Revolver 25a ist ebenfalls an der Y-Führung 15' in Y-Richtung verfahrbar. Wie durch die strichpunktierten Linien dargestellt, sind die Spindelachsen S1, S2 der Spindeln 21 in den Bearbeitungszonen A und B um den Versatz v in Y-Richtung zueinander versetzt. Durch das Verfahren in Y-Richtung kann einerseits eine außermittige (off-axis) Bearbeitung des Werkstücks in den Spindeln 21 der Zone A und/oder B erfolgen. Und/oder zur Übernahme und/oder Abgabe des Werkstücks in oder aus der Spanneinrichtung der Spindeln wird der Revolver 25a an der jeweiligen Spindel 21 (in Zone A/B) in die Grundstellung (s. o.) gebracht, damit der Greifer 33 auf eine definierte Weise durch Verfahren in X-Richtung das Werkstück koaxial zur jeweiligen Spindel 21 ausrichten kann.
In 3 ist der Revolver 25a in Grundstellung bzgl. der Spindel 21 in Bearbeitungszone B. Durch Verfahren des Revolvers 25a nach rechts in X-Richtung kann mit dem Bohrer 37 eine radiale, zur Werkstückachse ausgerichtete Bohrung eingebracht werden. In Ausgestaltung ist der Greifer 33 (2 oder 3) in sich drehbar, so dass ein Werkstück bei der Überführung gewendet werden kann. Beispielsweise bei der Überführung von Zone A nach Zone B, so dass sich insbesondere bei kurzen Werkstücken die stirnseitigen, freien Enden des eingespannten Werkstücks bearbeiten lassen. In weiterer Ausgestaltung sind die Bearbeitungszonen A, B Bearbeitungszonen nebeneinanderliegender, an sich eigenständiger Bearbeitungsmaschinen (vgl. 4) und mit einem Revolver 25a lassen sich Werkstücke in beiden Zonen A, B bearbeiten und/oder Werkstücke zwischen den beiden Zonen überführen.
4 zeigt in Draufsicht eine Anordnung von zwei nebeneinander aufgestellten Bearbeitungsmaschinen 1a, 1b, die in Y-Richtung mit einem Versatz m aufgestellt sind. Bei dem dargestellten Beispiel sind beide Maschinen 1a, 1b Vertikaldrehmaschinen mit Vertikalspindeln 21. Der Bearbeitungszone A ist ein Werkzeugrevolver 25b zugeordnet, der auf einem Kreuzschlitten angeordnet ist. Der Kreuzschlitten ist aus einer Z-Führung (Z-Modul 5a) und einer X-Führung 11 ausgebildet. Die Antriebseinheit 35 des Revolvers 25b ist direkt in X-Richtung verfahrbar an der X-Führung 11 gelagert. Zur Bearbeitung eines in der Zone A eingespannten Werkstücks wird eines der Werkzeuge des Revolvers 25b dem Werkstück in der Spindel 21 zugestellt.
Das bearbeitete Werkstück ist mit dem Greifer 33 des Revolvers 25b greifbar, bei geöffneten Spannbacken der Spindel 21 daraus entnehmbar, und durch Drehen des Revolverkopfes und Verfahren des Revolvers 25b nach rechts in die dargestellte Stellung überführbar. In der dargestellten Stellung haben die Revolver 25b und 25a eine gemeinsame Übergabezone C, in der das von Zone A kommende Werkstück vom Greifer 33 des Revolvers 25b zum Greifer 33 des Revolvers 25a übergebbar ist. Nach Greifen des Werkstücks durch den Greifer des Revolvers 25a und Lösen des Werkstücks vom Greifer 33 des Revolvers 25b wird das Werkstück durch Schwenken des Revolverkopfes des Revolvers 25a, Fahren des Revolvers 25a nach rechts (X-Richtung) und nach hinten (Y-Richtung) in die Grundstellung des Revolvers 25a zur Spindel in der Zone B überführt. Dort wird dann durch weiteres Verfahren oder das bereits stattgefundene Verfahren das Werkstück koaxial zur Spindel 21 ausgerichtet und durch Verfahren nach oben (Z-Richtung) das Werkstück in die Spanneinrichtung der Spindel 21 in Zone B eingeführt. Die Bearbeitungsreihenfolge und Transportrichtung kann natürlich auch umgekehrt erfolgen, d. h. zuerst wird in Zone B bearbeitet, dann von Zone B nach A überführt und dann in Zone A weiterbearbeitet.
Ein Handling 43 an der rechten Seite der Maschine 1b in 3 und der Maschine 1c in 4 ist gleich aufgebaut und dient dem Entnehmen des bearbeiteten Werkstücks oder der Zufuhr eines unbearbeiteten Werkstücks von der/zur Bearbeitungszone B. Gegenüber dem Handling 41 von 1 ist das Handling 43 mittels des Z-Moduls 5a und der X-Führung 11 sowohl in vertikale (Z-) als auch in horizontale (X-)Richtung verfahrbar. Zusätzlich erfolgt das Verfahren in Y-Richtung mittels einer Y-Führung 15' an der der Handling-Antrieb 45 direkt in Y-Richtung verfahrbar gelagert ist. Der durch den Antrieb 45 schwenkbare Greiferarm 49 ist teleskopierbar (d. h. in seiner Länge ausfahrbar bzw. einfahrbar) und in sich dreh- oder schwenkbar um ein zu überführendes Werkstück zu drehen bzw. zu wenden.

1, 1a, 1b, 1c: Vertikaldrehmaschine
3, 3a: Maschinengestell
5, 5a: Z-Modul
7: Motor
9: Z-Schlitten
11: X-Führung
13: X-Schlitten
15, 15': Y-Führung
17, 17': Y-Schlitten
21: Werkstückspindel
23: Pinole
25, 25a, 25b: Werkzeugrevolver
27: Revolverscheibe
29: Revolverantrieb
31: Greifer
33: ausfahrbarer Greifer
35: Revolverantrieb
37: Bohrer
41: Handling
42: Handling
43: Handling
45: Handling-Antrieb
47: Greifarm
49: ausfahrbarer Greifarm
A, B: Bearbeitungszone
C: Übergabezone
d, v, m: Versatz
S, S1, S2: Spindelachse
M: Revolverachse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 202004005569 U [0002]

Claims

Vertikalbearbeitungsmaschine, insbesondere Vertikaldrehmaschine (1, 1a, 1b, 1c), mit einer Antriebseinheit (21), einer durch die Antriebseinheit (21) antreibbaren Spanneinrichtung zum Einspannen eines Werkstücks, einer Werkzeugeinheit (25, 25a), insbesondere einem Werkzeugrevolver, einer ersten Führungseinheit (5, 5a) zum Verfahren der Werkzeugeinheit (25, 25a) in einer ersten Richtung (Z), einer zweiten Führungseinheit (11) zum Verfahren der Werkzeugeinheit (25, 25a) in einer zweiten Richtung (X) senkrecht zur ersten Richtung (Z), und einer dritten Führungseinheit (15, 15') zum Verfahren der Werkzeugeinheit (25, 25a) in einer dritten Richtung (Y) senkrecht zur ersten und zweiten Richtung (Z, X).
Vertikalbearbeitungsmaschine nach Anspruch 1, wobei der dritten Führungseinheit (15, 15') ein Schlitten (17, 17') zugeordnet ist, der mittels einem der dritten Führungseinheit zugeordnetem Antrieb in die dritte Richtung (Y) verfahrbar ist.
Vertikalbearbeitungsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Werkzeugeinheit (25, 25a) zumindest einen Bohrer (37) und/oder zumindest einen Fräser aufweist.
Vertikalbearbeitungsmaschine nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei die Werkzeugeinheit (25, 25a) zumindest eine Handhabungseinrichtung (31, 33) zum Halten eines Werkstücks aufweist, insbesondere eine Greifereinheit aufweist.
Vertikalbearbeitungsmaschine nach Anspruch 4, wobei die Handhabungseinrichtung (31, 33) zumindest zwei Klemm- und/oder Greifeinrichtungen zum Klemmen oder Greifen von zumindest zwei Werkstücken aufweist.
Vertikalbearbeitungsmaschine nach Anspruch 4 oder 5, wobei die Handhabungseinrichtung (33) zumindest teilweise ausfahrbar an der Werkzeugeinheit (25, 25a) angeordnet ist.
Vertikalbearbeitungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Werkzeugeinheit (25, 25a) um eine Drehachse (M) dreh- oder schwenkbar gelagert ist, wobei insbesondere die Handhabungseinrichtung zumindest senkrecht zur Drehachse (M) der Werkzeugeinheit (25, 25a) ausfahrbar ist.
Vertikalbearbeitungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 7, wobei zumindest ein Teil der Handhabungseinrichtung (31, 33) die Werkzeugeinheit (25, 25a) teilweise seitlich überlappt, wobei insbesondere im überlappenden Teil zumindest ein Teil der Betätigungseinrichtung (21, 22, 26) zum Ausfahren des ausfahrbaren Teils der Handhabungseinrichtung (31, 33) angeordnet ist.
Vertikalbearbeitungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 8, wobei die zumindest eine Handhabungseinrichtung (33) eine Dreh- oder Schwenkeinrichtung aufweist, mit der zumindest ein Teil der Handhabungseinrichtung um eine Drehachse schwenk- oder drehbar ist, insbesondere dreh- oder schwenkbar um eine senkrecht zur Drehachse (M) der Werkzeugeinheit (25, 25a) liegende Drehachse gelagert ist.
Vertikalbearbeitungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 9, wobei die zumindest eine Handhabungseinrichtung (31, 33) zumindest eine Einspanneinrichtung zum Einspannen eines Werkstücks und/oder eine Greifeinrichtung zum Greifen eines Werkstücks aufweist.
Vertikalbearbeitungsmaschine nach Anspruch 10, wobei mittels der zumindest einen Einspanneinrichtung ein Ende eines Werkstücks einspannbar ist und/oder wobei mittels der zumindest einen Greifeinrichtung ein Werkstück an einer Stelle greifbar ist, die zwischen den Enden des Werkstücks liegt.
Vertikalbearbeitungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 11, wobei die Werkzeugeinheit (25, 25a) einen Drehverteiler aufweist zur Übergabe von hydraulischen und/oder pneumatischen Medien an die Handhabungseinrichtung (31, 33).
Vertikalbearbeitungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 12, wobei ein von der Handhabungseinrichtung (31, 33) gehaltenes Werkstück durch Verfahren der Werkzeugeinheit (25, 25a) auf der ersten Führung (5, 5a), der zweiten Führung (11), der dritten Führung (15, 15') und/oder durch Ausfahren und/oder Einfahren des ausfahrbaren Teils der Handhabungseinrichtung (33) transportierbar ist.
Vertikalbearbeitungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vertikalbearbeitungsmaschine (1, 1a, 1b, 1c) zwei auf gegenüberliegenden Seiten der Antriebseinheit (21) angeordnete Werkzeugeinheiten (25, 25a) aufweist, insbesondere zwei Werkzeugeinheiten, die diagonal oder symmetrisch gegenüberliegend angeordnet sind.
Vertikalbearbeitungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Antriebseinheit eine einseitig spannende Werkstückspindel (21) oder ein Mittenantriebsaggregat ist.
Vertikalbearbeitungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vertikalbearbeitungsmaschine (1b) zumindest zwei Bearbeitungsbereiche (A, B) aufweist, insbesondere zwei Bearbeitungsbereiche mit jeweils zumindest einer Antriebseinheit (21) und einer der Antriebseinheit zugeordneten Spanneinrichtung, wobei einem oder beiden Bearbeitungsbereichen die an der ersten, zweiten und dritten Führungseinheit verfahrbare Werkzeugeinheit (25, 25a) zugeordnet ist.
Vertikalbearbeitungsmaschine nach Anspruch 16, wobei die Werkzeugeinheit (25a) zwischen einem ersten und einem danebenliegenden zweiten Bearbeitungsbereich (A, B) verfahrbar und zur Werkstückbearbeitung dem ersten und zweiten Bearbeitungsbereich zustellbar ist.
Vertikalbearbeitungsmaschine nach Anspruch 16 oder 17, wobei die Grundstellung der Werkzeugeinheit (25a) in der dritten Richtung (Y) bei der Bearbeitung im ersten Bearbeitungsbereich (A) verschieden ist von der Grundstellung in der dritten Richtung bei der Bearbeitung im zweiten Bearbeitungsbereich (B).
Vertikalbearbeitungsmaschine nach Anspruch 16, 17 oder 18, wobei die Überführung eines Werkstücks, das durch eine Handhabungseinrichtung (31, 33) der Werkzeugeinheit (25, 25a) greifbar oder einspannbar ist, von der ersten zum zweiten Bearbeitungsbereich auch eine Verschiebung der Werkzeugeinheit in die dritte Richtung (Y) einschließt.
Vertikalbearbeitungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche 16 bis 19, wobei dem ersten Bearbeitungsbereich (A) eine erste Werkzeugeinheit (25b) und dem zweiten Bearbeitungsbereich (B) eine zweite Werkzeugeinheit (25a) zugeordnet ist, wobei zumindest eine der Werkzeugeinheiten (25a) auf der dritten Führungseinheit (15, 15') in die dritte Richtung (Y) verfahrbar ist, und wobei ein Werkstück zur Überführung zwischen dem ersten und zweiten Bearbeitungsbereich (A, B) von einer Handhabungseinrichtung (31, 33) der ersten Werkzeugeinheit (25b) zu einer Handhabungseinrichtung (31, 33) der zweiten Werkzeugeinheit (25a) übergebbar ist.
Anordnung von zumindest zwei Vertikalbearbeitungsmaschinen (1a, 1c), wobei zwei der Bearbeitungsmaschinen nebeneinander angeordnet sind und ein zu bearbeitendes Werkstück zwischen den zwei nebeneinander angeordneten Bearbeitungsmaschinen übergebbar ist; wobei zumindest eine erste Bearbeitungsmaschine (1c) der nebeneinander angeordneten Bearbeitungsmaschinen eine mit zumindest mittels der ersten, zweiten und dritten Führungseinheit (5, 5a; 11; 15, 15') verfahrbare Werkzeugeinheit (25, 25a) nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist.
Anordnung nach Anspruch 21, wobei durch Ausfahren des ausfahrbaren Teils der Handhabungseinrichtung (33) und/oder durch Verfahren der Werkzeugeinheit (25, 25a) auf der dritten Führung (15, 15') ein Werkstück von der ersten Bearbeitungsmaschine (1a/1c) einem Werkstück-Übergabebereich (C) zwischen der ersten und zweiten der beiden nebeneinander angeordneten Bearbeitungsmaschinen (1a, 1c) zustellbar ist.
Anordnung nach Anspruch 21 oder 22, wobei durch Ausfahren des ausfahrbaren Teils der Handhabungseinrichtung (33) und/oder durch Verfahren der Werkzeugeinheit (25, 25a) auf der dritten Führung (15, 15') ein Werkstück vom Bearbeitungsbereich (A/B) der ersten Bearbeitungsmaschine (1a/1c) zum Bearbeitungsbereich (B/A) der zweiten Bearbeitungsmaschine (1c/1a) überführbar ist
Anordnung nach Anspruch 21, 22 oder 23, wobei die zweite Bearbeitungsmaschine (1a/1c) zumindest eine mit zumindest einer Handhabungseinrichtung (31, 33) bestückte und dem Werkstück-Übergabebereich (C) zustellbare Werkzeugeinheit (25, 25a) nach einem der Ansprüche 1 bis 20 aufweist, wobei insbesondere die zumindest eine Handhabungseinrichtung (31, 33) der Werkzeugeinheit der zweiten Bearbeitungsmaschine (1c) durch Ausfahren der zumindest einen Handhabungseinrichtung (33) und/oder durch Verfahren der Werkzeugeinheit (25, 25a) der zweiten Bearbeitungsmaschine an einer dritten Führung (15, 15') dem Werkstück-Übergabebereich (C) und/oder dem Bearbeitungsbereich (A) der ersten Bearbeitungsmaschine (1a) zustellbar ist.
Verfahren zum Überführen eines Werkstücks von einem ersten Bearbeitungsbereich (A) einer Vertikalbearbeitungsmaschine (1a, 1b) zu einem zweiten Bearbeitungsbereich (B) mittels zumindest einer Handhabungseinrichtung, insbesondere einer an einer Werkzeugeinheit (25, 25a) angeordneten Handhabungseinrichtung und/oder Vertikalbearbeitungsmaschine oder Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Handhabungseinrichtung in eine erste, horizontale oder ungefähr horizontale Richtung (Y) verfahrbar ist, wobei die erste Richtung (Y) senkrecht oder ungefähr senkrecht zur Front der Bearbeitungsmaschine verläuft, und wobei ein Werkstück durch Verfahren der Handhabungseinrichtung in zumindest die erste Richtung (Y) vom ersten Bearbeitungsbereich (A) zum zweiten Bearbeitungsbereich (B) überführt wird.
Verfahren nach Anspruch 25, wobei die Handhabungseinrichtung in eine zweite Richtung (X) senkrecht oder ungefähr senkrecht zur ersten verfahrbar ist und wobei das Werkstück zusätzlich durch Verfahren der Handhabungseinrichtung (25, 25a) in die zweite Richtung (X) und/oder Schwenken zumindest eines Teils der Handhabungseinrichtung überführt wird, insbesondere durch Schwenken der Handhabungseinrichtung in der horizontalen Ebene und/oder um einen Winkel kleiner 180°.
Verfahren nach Anspruch 25 oder 26, wobei die Handhabungseinrichtung in eine dritte Richtung (Z) senkrecht oder ungefähr senkrecht zur ersten und zweiten Richtung (X, Y) verfahrbar ist und wobei das Werkstück zusätzlich durch Verfahren der Handhabungseinrichtung (25, 25a) in die dritte Richtung (Z) überführt wird.
Verfahren nach Anspruch 25, 26 oder 27, wobei der zweite Bearbeitungsbereich (B) an der Vertikalbearbeitungsmaschine (1b) des ersten Bearbeitungsbereichs (A) angeordnet ist oder der erste Bearbeitungsbereich (A) an der ersten Vertikalbearbeitungsmaschine (1a) und der zweite Bearbeitungsbereich (B) an einer zweiten Vertikalbearbeitungsmaschine (1c) angeordnet ist
Verfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 28, wobei ein Werkstück aus dem ersten Bearbeitungsbereich (A) in den zweiten Bearbeitungsbereich (B) überführt wird indem die Handhabungseinrichtung und/oder die zumindest eine Handhabungseinrichtung (31, 33) um eine Drehachse (M) geschwenkt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 29, wobei eine zweite Handhabungseinrichtung vorgesehen ist, insbesondere eine an einer zweiten Bearbeitungseinrichtung angeordnete zweite Handhabungseinrichtung, wobei die zweite Handhabungseinrichtung bei der Überführung des Werkstücks das Werkstück von der ersten Handhabungseinrichtung übernimmt oder an diese abgibt.
Verfahren zum Überführen eines Werkstücks von einem ersten Bearbeitungsbereich (A) einer Vertikalbearbeitungsmaschine (1a, 1b) zu einem zweiten Bearbeitungsbereich (B) mittels zumindest einer Handhabungseinrichtung, insbesondere einer an einer Werkzeugeinheit (25, 25a) angeordneten Handhabungseinrichtung und/oder Vertikalbearbeitungsmaschine oder Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zumindest eine Handhabungseinrichtung in eine erste, horizontale oder ungefähr horizontale Richtung (Y) verfahrbar ist, wobei die erste Richtung (Y) senkrecht oder ungefähr senkrecht zur Front der Bearbeitungsmaschine verläuft, in eine zweite Richtung (X) senkrecht oder ungefähr senkrecht zur ersten verfahrbar ist, in eine dritte Richtung (Z) senkrecht oder ungefähr senkrecht zur ersten und zweiten Richtung (X, Y) verfahrbar ist, und/oder um eine Drehachse (M) schwenkbar ist, insbesondere in der horizontalen Ebene schwenkbar ist und/oder um einen Winkel kleiner 180° schwenkbar ist; wobei ein Werkstück durch Verfahren der zumindest einen Handhabungseinrichtung in die erste Richtung (Y), in die zweite Richtung (X), in die dritte Richtung (Z) und/oder durch Schwenken der zumindest einen Handhabungseinrichtung um die Drehachse M aus dem ersten Bearbeitungsbereich (A) in den zweiten Bearbeitungsbereich (B) überführt wird.