DE29521384U1

DE29521384U1 - Werkzeugmaschine

Info

Publication number: DE29521384U1
Application number: DE29521384U
Authority: DE
Original assignee: ILG GmbH
Current assignee: ILG GmbH
Priority date: 1995-12-20
Filing date: 1995-12-20
Publication date: 1997-02-13
Anticipated expiration: 2005-12-21

Description

I 9025-SF/Fu

Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine mit zwei an einem Maschinengestell angeordneten Bearbeitungsstationen, denen ein Werkstück nacheinander zur Bearbeitung zugeführt wird, wobei die Bearbeitungsstationen jeweils einen insbesondere stationär an dem Maschinengestell gehaltenen Werkzeughalter und eine dem Werkzeughalter zugeordnete, an ihrem einen axialen Ende ein Spannfutter zum Halten eines Werkstükkes aufweisende Arbeitsspindel umfassen und die Arbeitsspindeln aus ihren Arbeitsstellungen jeweils zum Greifen eines zu bearbeitenden Werkstücks in eine Werkstückaufnahmeposition und zum Ablegen des bearbeiteten Werkstücks in wenigstens eine Werkstückablegeposition quer zu ihren Achsen verstellbar sind.

Derartige Werkzeugmaschinen sind bekannt und werden häufig eingesetzt, um nacheinander mehrere unterschiedliche Bearbeitungen an einem Werkstück vorzunehmen.

Im Betrieb dieser Werkzeugmaschine wird die Arbeitsspindel der ersten Bearbeitungsstation in ihre Werkstückaufnahmeposition oberhalb eines Transportbandes verfahren, um mit ihrem Spannfutter ein auf dem Transportband liegendes, zu bearbeitendes Werkstück zu greifen.

Anschließend wird die Arbeitsspindel entlang der Führungsschiene in ihre Arbeitsstellung bewegt, wo das Werkstück in üblicher Weise bearbeitet wird.

Nach der Bearbeitung wird die Arbeitsspindel in ihrer Werkstückablegeposition positioniert und das Werkstück an

eine Transportvorrichtung übergeben, welche das Werkstück zur weiteren Bearbeitung der zweiten Bearbeitungsstation zuführt, welche im wesentlichen genauso wie die erste Bearbeitungsstation aufgebaut ist und arbeitet.

Diese zweite Bearbeitungsstation kann aber auch mit vollkommen anderen Werkzeugeinheiten bestückt werden, um z. B. Operation wie Bohren, Fräsen, Reiben, Gewindebohren oder Verzahnen durchführen zu können.

Aus der DE-OS 43 16 166 ist eine weitere Werkzeugmaschine mit zwei Bearbeitungsstationen bekannt. Bei dieser Werkzeugmaschine liegen die Arbeitsspindeln mit ihren Spannfuttern einander zugewandt gegenüber, um die Möglichkeit zu schaffen, ein Werkstück durch Verfahren einer Arbeitsspindel in das Spannfutter der anderen Arbeitsspindel zu bewegen, so daß ein Umspannen und damit eine beidseitige Bearbeitung eines Werkstückes ohne eine Wendeeinrichtung und ohne die Hilfe eines Werkstückwechslers erfolgen kann.

Bei dieser Werkzeugmaschine wird häufig als nachteilig angesehen, daß die Werkstückübergabe von der einen Bearbeitungsstation an die andere Bearbeitungsstation im Spanbereich der Werkzeugmaschine erfolgt, so daß die Werkstückübergabevorrichtung beziehungsweise bei der aus der DE-OS 43 16 166 bekannten Werkzeugmaschine die zweite Arbeitsspindel schnell verschmutzen und damit zu Problemen führen kann. Außerdem haben die bekannten Werkzeugmaschinen einen hohen Platzbedarf.

Aufgabe der Erfindung ist es demgemäß, eine Werkzeugmaschine der eingangs genannten Art so auszubilden, daß Verschmutzungen der Arbeitsspindeln bzw. der Werkstuckubergabevorrich-

tungen ausgeschlossen oder verringert werden und dabei der Platzbedarf der Werkzeugmaschine verringert wird.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Arbeitsspindel der ersten Bearbeitungsstation an einer ersten Führungsschiene und die Arbeitsspindel der zweiten Bearbeitungsstation der ersten Bearbeitungsstation gegenüberliegend an einer parallel zu der ersten Führungsschiene liegenden zweiten Führungsschiene angeordnet ist, und daß eine Transportvorrichtung vorgesehen ist, um ein Werkstück aus dem Bereich der Werkstückablegeposition der ersten Bearbeitungsstation in den Bereich der Werkstückaufnahmeposition der zweiten Bearbeitungsstation zu transportieren.

Dadurch, daß bei der erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine die Arbeitsspindeln nicht nebeneinander liegen, sondern einander gegenüberliegend angeordnet und an getrennten Führungsschienen parallel zueinander geführt sind, baut die erfindungsgemäße Werkzeugmaschine vergleichsweise klein.

Außerdem besteht keine Gefahr, daß durch eine Bearbeitung eines Werkstücks an einer Bearbeitungsstation die Arbeitsspindel der anderen Bearbeitungsstation verschmutzt wird.

Grundsätzlich gibt es eine Reihe von Möglichkeiten, die an den beiden Führungsschienen vorgesehenen Bearbeitungsstationen miteinander zu verketten.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform liegen jedoch die Werkstückaufnahmepositionen und die Werkstückablegepositionen der Arbeitsspindeln jeweils auf gegenüberliegenden Seiten des zugehörigen Werkzeughalters, wobei vorzugsweise die Werkstückablegestelle einer Arbeitsspindel jeweils der Werk-

Stückablegestelle der anderen Arbeitsspindel gegenüberliegt, so daß ein Werkstück an den beiden Führungsschienen in entgegengesetzten Richtungen von der Werkstückaufnahmeposition in die Werkstückabgabestellung verfahren wird.

Diese Anordnung hat den Vorteil, daß jeweils während der
Bearbeitung ein neues Werkstück an die Werkstückaufnahmeposition transportiert werden kann.

Falls erforderlich, kann wenigstens einer Bearbeitungsstation
eine Prüfeinrichtung zur Überprüfung der Maß-
und / oder Formgenauigkeit eines von der Bearbeitungsstation bearbeiteten Werkstückteils zugeordnet sein, wobei die Prüfeinrichtung dann derart mit einer Steuerung für die Arbeitsspindel gekoppelt ist, daß innerhalb eines vorgebbaren Toleranzbereiches liegende Werkstücke - Gutteile - in einer
Werkstückablegeposition und außerhalb des Toleranzbereiches
liegende Werkstücke - Ausschußteile - an einer anderen
Werkstückablegeposition ablegt und vorzugsweise durch Fördervorrichtungen wegtransportiert werden.

Diese Ausgestaltung ermöglicht eine Prüfung der Werkstücke
und eine Trennung der Gutteile von den Ausschußteilen direkt an der Werkzeugmaschine.

Hinsichtlich vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine wird auf die Unteransprüche
sowie die nachfolgende Beschreibung einer erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine anhand der Zeichnung verwiesen.

In der Zeichnung zeigt die einzige Figur in schematischer
Darstellung eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Werkzeugmaschine in Draufsicht.

Zu dieser Werkzeugmaschine gehören zwei Bearbeitungsstationen 2, 3, die einander gegenüberliegend an einem Maschinengestell 1 angeordnet sind und jeweils einen stationären Werkzeughalter 2a, 3a sowie eine Arbeitsspindel 2b, 3b mit vertikaler Drehachse Z aufweisen.

Die Arbeitsspindeln 2b, 3b der Bearbeitungsstationen 2, 3 sind in vertikaler Richtung verstellbar an Schlitten 11, 12 gehalten, die wiederum an Führungsschienen 5, 6 verfahrbar sind, welche in horizontaler Richtung quer zur Achsrichtung Z der Arbeitsspindeln 2b, 3b verlaufend und mit horizontalem Abstand voneinander an dem Maschinengestell 1 angeordnet sind.

Die Arbeitsspindeln 2b, 3b können jeweils zwischen einer Arbeitsstellung, in der die Arbeitsspindel 2b, 3b oberhalb des jeweils zugehörigen Werkzeughalters 2a, 3a positioniert ist, einer Werkstückaufnahmeposition und einer Werkstückablegeposition verfahren werden, wobei die Werkstückaufnahmeposition und die Werkstückablegeposition auf gegenüberliegenden Seiten des Werkzeughalters 2a, 3a liegen.

Die Werkstückaufnahmeposition der ersten Bearbeitungsstation 2 liegt oberhalb eines Zuführbandes 10, auf dem die zu bearbeitenden Rohlinge zugeführt werden, und die Werkstückablegeposition liegt oberhalb eines Transportbandes 8, das sich in horizontaler Richtung quer zwischen den Führungsschienen 5, 6 und unterhalb der Arbeitsspindeln 2b, 3b der Bearbeitungsstationen 2, 3 erstreckt, so daß ein Werkstück 4 allein durch eine Hubbewegung der Arbeitsspindel 2b auf dem Transportband 8 abgelegt bzw. von der Arbeitsspindel 3b der zweiten Bearbeitungsstation 3 in ihrer Werkstückaufnahmeposition gegriffen werden kann.

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Die Arbeitsspindel 3b ist in ihrer Werkstückablegeposition oberhalb eines Abführbandes 9 positioniert, auf dem die bearbeiteten Werkstücke zur weiteren Bearbeitung abtransportiert werden.

Im Betrieb wird der Werkzeugmaschine ein zu bearbeitendes Werkstück 4 auf dem Zuführband 10 zugeführt und von dem Spannfutter der oberhalb des Zuführbandes 10 positionierten Arbeitsspindel 2b der ersten Bearbeitungsstation 2 gegriffen. Anschließend wird die Arbeitsspindel 2b entlang der Führungsschiene 5 der ersten Bearbeitungsstation 2 in ihre Arbeitsstellung verfahren, wo das Werkstück 4 durch die am Werkstückträger 2a angeordneten Werkzeuge bearbeitet wird.

Nach der Bearbeitung wird die Arbeitsspindel 2b oberhalb des Transportbandes 8 positioniert und das Werkstück 4 mit der bearbeiteten Seite auf dem Transportband 8 abgelegt, welches das Werkstück 4 der zweiten Bearbeitungsstation 3 zuführt.

Während des Transports wird das Werkstück 4 durch eine Werkstückwendeeinrichtung um 180° gewendet, so daß die bereits bearbeitete Werkstückseite nach oben zeigt und von dem Spannfutter der oberhalb des Transportbandes 8 positionierten Arbeitsspindel 3b der zweiten Bearbeitungsstation 3 zur Bearbeitung gegriffen wird.

Das fertiggestellte Werkstück wird durch eine Prüfeinrichtung auf Maß- und / oder Formgenauigkeit geprüft, die mit der Steuerung der Werkzeugmaschine gekoppelt ist. Wenn die Abmessungen und die Form des Werkstücks 4 in einem vorgebbaren Toleranzbereich liegen, wird das Werkstück 4 auf dem Abführband 9 abgelegt. Anderenfalls wird das Werkstück auf einem Ausschußteiltransportband 13 abgelegt.

Bei der zuvor erläuterten Ausfuhrungsformen der erfindungsgemäßen
Werkzeugmaschine werden die bei der Bearbeitung der Werkstücke anfallenden Späne durch eine zwischen und unterhalb von den Führungsschienen 5, 6 angeordnete Spantransportvorrichtung 14 abgeführt.

Wenn mit der erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine Verzahnungen hergestellt werden sollen, kann vorzugsweise die zweite
Bearbeitungsstation mit einer Schlagwälz-Fräseinheit zum
Verzahnen von Werkstücken sowie zwei Frässpindeln zum
Entgraten der Verzahnungen versehen sein, während die andere Bearbeitungsstation beispielsweise als Dreheinheit
ausgebildet ist.

Claims

1 "

I 9025-SF/Fu

Schutzansprüche

Werkzeugmaschine mit zwei an einem Maschinengestell (1) angeordneten Bearbeitungsstationen (2, 3), denen ein Werkstück (4) nacheinander zur Bearbeitung zugeführt wird, wobei die Bearbeitungsstationen (2, 3) jeweils einen insbesondere stationär an dem Maschinengestell (1) gehaltenen Werkzeughalter (2a, 3aj und eine dem Werkzeughalter (2a, 3a) zugeordnete, an ihrem einen axialen Ende ein Spannfutter zum Halten eines Werkstückes (4) aufweisende Arbeitsspindel (2b, 3b) umfassen und die Arbeitsspindeln (2b, 3b) aus ihren Arbeitsstellungen jeweils zum Greifen eines zu bearbeitenden Werkstücks (4) in eine Werkstückaufnahmeposition und zum Ablegen des bearbeiteten Werkstücks (4) in wenigstens eine Werkstückablegeposition quer zu ihren Achsen (Z) verstellbar sind,

dadurch gekennzeichnet , daß die Arbeitsspindel (2b) der ersten Bearbeitungsstation (2) an einer ersten Führungsschiene (5) und die Arbeitsspindel (3b) der zweiten Bearbeitungsstation (3) der ersten Bearbeitungsstation (2) gegenüberliegend an einer parallel zu der ersten Führungsschiene (5) liegenden zweiten Führungsschiene (6) angeordnet ist, und daß eine Transportvorrichtung (7) vorgesehen ist, um ein Werkstück (4) aus dem Bereich der Werkstückablegeposition der ersten Bearbeitungsstation (2) in den Bereich der Werkstückaufnahmeposition der zweiten Bearbeitungsstation (3) zu transportieren.

• ·

2. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Achsen (Z) der Arbeitsspindeln (2b, 3b) vertikal ausgerichtet sind.

3. Werkzeugmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Arbeitsspindeln {2b, 3b) oberhalb des zugehörigen Werkzeughalters (2a, 3a) angeordnet und verfahrbar sind.

4. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Transportvorrichtung (7) ein insbesondere horizontal und quer zu den Führungsschienen (5, 6) verlaufendes Transportband (8) aufweist.

5. Werkzeugmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß das Transportband (8) sich zwischen der Werkstückablegeposition der ersten Bearbeitungsstation (2) und der Werkstückaufnahmeposition der zweiten Bearbeitungsstation (3) erstreckt.

6. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet ,

daß zwischen den Bearbeitungsstationen (2, 3) wenigstens eine Werkstückwendeeinrichtung zum Wenden eines Werkstücks (4) um vorzugsweise 180° vorgesehen ist.

7.

Werkzeugmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß eine Werkstückwendeeinrichtung der Transportvorrichtung (7) zugeordnet ist, um ein Werkstück (4) beim Transport von der ersten Führungsschiene (5) zu der zweiten

Führungsschiene (6) zu wenden.

8. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Werkstückaufnahmepositionen und die Werkstückablegestellungen der Arbeitsspindeln (2b, 3b) jeweils auf in Führungsschienenrichtung gegenüberliegenden Seiten des zugehörigen Werkzeughalters (2a, 3a) liegen.

9. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß wenigstens einer Bearbeitungsstation (3), vorzugsweise der zweiten Bearbeitungsstation (3), eine Prüfeinrichtung zur überprüfung der Maß- und / oder Formgenauigkeit eines von der Bearbeitungsstation (3) bearbeiteten Werkstücks (4) zugeordnet ist und die Prüfeinrichtung derart mit einer Steuerung für die Arbeitsspindel (3b) gekoppelt ist, daß innerhalb eines vorgebbaren Toleranzbereiches für die Maß- und / oder Formgenauigkeit liegende Werkstücke (4) an einer Werkstückablegeposition und außerhalb des Toleranzbereiches liegende Werkstücke (4) an einer anderen Werkstückablegeposition abgelegt und vorzugsweise durch Fördervorrichtungen (9, 13) wegtransportiert werden.

10. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet , daß die Werkzeughalter (2a, 3a) als Trommelwerkzeughalter oder Linearwerkzeughalter ausgebildet sind.