DE8817018U1 - Werkzeugmaschine zur komplexen Bearbeitung - Google Patents

Werkzeugmaschine zur komplexen Bearbeitung

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Description

Yamazaki Mazak Corporate©« „**_,.*·" .."■". CJ 17. Sept. 1991
Werkzeugmaschine zur komplexen Bearbeitung
Die Erfindung betrifft eine Werkzeug- bzw. Drehmaschine zur komplexen Bearbeitung, mit einem Rahmen, einem Spansammeiraum, der im Mittenabschnitt des Rahmens vorgesehen ist, einem ersten und zweiten Spindelstock, mit jeweils antreibbaren Werkstückspindeln, die in bezug auf eine Z-Achse einander gegenüberliegend im Bereich des Spansammeiraums angeordnet sind, und die in bezug auf die Z-Achse relativ frei bewegbar und antreibbar sind; einem ersten und einem zweiten Werkzeug-Support, die auf derselben Seite der Z-Achse angeordnet sind, die längs einer X-Achse senkrecht auf die Z-Achse zustellbar sind, und jweils mit einem Revolverkopf ausgerüstet sind, die zur Drehung um ihre parallel zur Z-Achse verlaufenden Achsen antreibbar sind und an der vorgegebenen Bearbeitungsposition einstellbar sind, und in denen ein oder mehrere Werkzeuge aufgenommen sind, und bei denen die Revolverköpfe und die darin befestigten Werkzeuge jeweils der in bezug auf die Z-Achse unmittelbar benachbarten Werkstückspindel zugeordnet sind.
Verschiedene Arten von Gegenspindeldrehmaschinen zur komplexen Bearbeitung sind in den letzten Jahren vorgeschlagen worden. Bei solchen bekannten Gegenspindeldrehmaschinen wird die Bearbeitung entsprechend üblicher Verfahren durchgeführt. Ein zu bearbeitendes Werkstück wird zur Durchführung eines ersten Bearbeitungsprogramms an einer Spindel mittels eines Spannfutters gehalten. Nach dem ersten Bearbeitungsprogramm wird das Werkstück an ein an der anderen Spindel installiertes Spannfutter mit einem Roboter od. dgl. zugestellt. Nach der Zustellung wird ein zweites Bearbeitungsprogramm nach dem ersten Bearbeitungsprogramm für das Werkstück durchgeführt.
Es bestehen jedoch bei verschiedenen Anordnungen von Werkzeugsupports der Drehmaschinen verschiedene Problerne mit der Bearbeitungseffektivität, der Maschinengröße, einer Werkzeugstörung zwischen den Werkzeugsupports und dergleichen. Derzeit gibt es keine spezielle Anordnung der Werkzeugsupports, um diese Probleme zu lösen.
Wenn ein Werkstück von einem ersten Spannfutter gelöst und an das andere Spannfutter angebracht wird, entsteht eine Phasenverschiebung in der C-Achse des Werkstücks. Somit wird der Bearbeitungswirkungsgrad verringert, wenn ein zweites Bearbeitungsprogramm, wie z.B. eine Fräsbearbeitung mit C-Achsensteuerung und dgl., an dem Werkstück nach der Zustellung durchgeführt wird. Somit wird der Bedarf an Werkzeugsupportanordnungen größer, die zur schnellen Zustellung eines Werkstückes in Verbindung mit der oben beschriebenen Werkzeugsupportanordnung führen.
Unter Berücksichtigung der oben beschriebenen Umstände besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Werkzeugmaschine zur komplexen Bearbeitung zu schaffen, die eine Verbesserung des Bearbeitungswirkungsgrades ermöglicht und zur Lösung des Werkstückstörungsproblems geeignet ist. Des weiteren ist es von Vorteil, wenn die vorliegende Erfindung eine Werkzeugmaschine schafft, die für die Zustellung eines Werkstückes zwischen gegenüberliegenden Spindeln in kurzer Zeit ohne eine Phasenverschiebung der Spindeln und eine genaue Durchführung der Bearbeitung am Werkstück nach der Zustellung geeignet ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Werkzeugmaschine gemäß dem Schutzanspruch gelöst.
Bei der erfindungsgemäßen Werkzeug- bzw. Drehmaschine wird ein mit einer ersten Werkstückspindel gehaltenes Werkstück an einer zweiten Spindelseite in einem Zustand zugestellt, in dem die erste und zweite Werkstückspindel in Winkelzustellpositionen um deren Umlaufachsen mittels eines Winkelumschaltens der ersten und zweiten
Werkstückspindeln drehbar positioniert werden.
Die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden anhand der Figuren näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blocksteuerschaltbild zur Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Werkzeug- bzw. Drehmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine Draufsicht einer Drehmaschine nach Fig. 1;
Figuren 3 bis 10 Ansichten zur Darstellung der Bearbeitungsart eines Werkstücks unter Verwendung einer Ausführungsform einer Werkzeug- bzw. Drehmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 11 eine Ansicht in Richtung des Pfeils Q gegen ein Werkstück nach Fig. 5; und
Fig. 12 eine Ansicht in Richtung des Pfeils R gegen ein Werkstück nach Fig. 9.
Eine Werkzeug- bzw. Drehmaschine 1 weist gemäß Fig. 1 ein Maschinenbett oder Rahmen auf, an dem an dessen oberem Abschnitt eine Führungsfläche 2a vorhanden ist. Ein Spansammeiraum ist im Mittenabschnitt des Rahmens 2 vorgesehen. Zwei Spindelstöcke 3, 5 sind im Bereich des Spansammeiraums einander zugewandt und unabhängig voneinander in der Figur nach rechts und links antreibbar vorgesehen, das heißt, in Richtung der Pfeile A und B ((Z-Achsenrichtung) auf der Führungsfläche 2a. Jede Spindel 3a, 5a ist in Richtung der Pfeile C und D am Spindelstock 3, 5 drehbar und antreibbar vorgesehen. Jedes Spannfutter 3b, 5b ist in der Spindel 3a, 5a in Richtung
der Pfeile C und D drehbar installiert.
Jeder Spindelantriebsmotor 3c, 5c ist unmittelbar mit seiner zugehörigen Spindel 3a, 5a verbunden. Jeder Wandler 3d, 5d zur Umfassung der Umlaufwinkelgeschwindigkeitsgröße der Spindelantriebsmotoren 3c, 5c in Richtung der Pfeile C und D (das heißt der Umlaufwinkelgeschwindigkeitsgröße der Spindeln 3a, 5a in Richtung der Pfeile C und D) ist in den Spindelantriebsmotoren 3c, 5c installiert.
Die Spindelstockvorschubantriebseinheit 6 ist am Maschinenkörper 2 gemäß Fig. 1 angeordnet. Die Spindelstockvorschubantriebseinheit 6 umfaßt die Muttern 3e, 5e, die Vorschubantriebsmotoren 7, 9, die Antriebsspindeln 10, 11 und dergleichen. Das heißt, jede Mutter 3e, 5e ragt in das Maschinenbett 2 durch die Führungsfläche 2a am unteren Randabschnitt der Spindelstöcke 3, 5 gemäß Fig. 1 und ist zusammen mit dem zugeordneten Spindelstock 3, 5 in Richtung der Pfeile A und B (Z-Achsenrichtung) im Maschinenbett 2 beweglich. Jedes (nicht dargestellte) Innengewinde ist derart angeordnet, daß es in Z-Achsenrichtung an der Mutter 3e, 5e in Richtung der Pfeile A und B verläuft. Die Antriebsspindel 10, 11, die die gleiche Steigung aufweisen, sind in Richtung der Pfeile E und F drehbar in die Muttern 3e, 5e eingeführt. Jeder Antriebsmotor 7, 9 ist mit der zugeordneten Artriebsspindel 10, 11 verbunden. Die Wandler 8a, 9a zum Erfassen der Umwinkelgröße eines jeden Vorschubantriebsmotors 7, 9 in Richtung der Pfeile E und F sind jeweils am zugeordneten Vorschubantriebsmotor 7, 9 installiert. Die Spindelstöcke 3, 5 werden jeweils über eine der Muttern 3e, 5e in Richtung des Pfeils A oder in Richtung des Pfeils B (Z-Achsenrichtung) bewegt und angetrieben, indem die Vorschubantriebsmotoren 7, 9
angetrieben werden, um die Antriebsspindeln 10, 11 in Richtung des Pfeils E oder in Richtung des Pfeils F zu drehen.
Die Gegenspindelwerkzeugmaschine 1 weist gemäß Fig. 1 einen Hauptsteuerabschnitt 11 auf. Ein Bearbeitungsprogrammspeicher 15, ein Systemprogrammspeicher 16, eine Tastatur 17, ein Werkzeugsupportsteuerabschnitt 39, 40, ein Vorschubantriebsmotorsteuerabschnitt 19, 20, ein C-Achsensteuerabschnitt 21, 22 und ein Umlaufzahlsteuerabschnitt 23, 25 sind über die Sammelleitung 13 jeweils mit dem Hauptsteuerabschnitt 12 verbunden. Der Werkzeugsupportsteuerabschnitt 39 ist an den Werkzeugsupport 26 gemäß Fig. 2 angeschlossen und der Werkzeugsupportsteuerabschnitt ist mit dem Werkzeugsupport 27 verbunden. Der vorbeschriebene Vorschubantriebsmotor und der Wandler 7a sind mit dem
Vorschubantriebsmotorsteuerabschnitt 19 verbunden. Der Vorschubantriebsmotor 9 und der Wandler 8a sind mit dem Vorschubantriebsmotorsteuerabschnitt 20 verbunden.
Der Spindelantriebsmotor 3c und der Wandler 3d sind mit dem C-Achsensteuerabschnitt 21 verbunden. Der Spindelantriebsmotor 5c und der Wandler 5d sind mit dem C-Achsensteuerabschnitt 22 verbunden. Ferner sind der Spindelantriebsmotor 3c und der Wandler 3d mit dem Umlaufzahlsteuerabschnitt 23 verbunden. Der Spindelantriebsmotor 5c und der Wandler 5d sind mit dem Umlaufzahlsteuerabschnitt 25 verbunden.
Des weiteren sind an dem oberen Abschnitt der die Mittelachsen der Spindeln der Spindelstöcke 3, 5 des Maschinenkörpers 2 verbindenden Linie zwei
Revolverkopfwerkzeugsupporte 26, 27 angeordnet, die in Richtung der Pfeile G und H (X-Achsenrichtung), senkrecht in Richtung der Pfeile A und B (Z-Achsenrichtung) und entsprechend der jeweiligen Spindelstöcke 3, 5, d.h. der Spindeln 3a, 5a, frei beweg- und antreibbar sind. Revolverköpfe 26a, 27a sind mittels der Werkzeugsupporte 26, 27 frei in Richtung der Pfeile I und J um eine Drehmittelachse parallel zur Z-Achse (in Richtung der Mittelachse der Spindel) dreh- und antreibbar. Die Revolverköpfe 26a, 27a sind im wesentlichen zylindrisch bzw. polygonal ausgebildet. Eine Vielzahl von Werkzeugen 29, die aus Drehwerkzeugen, wie beispielsweise einem Schneidwerkzeug und/oder aus rotierenden Werkzeugen, z.B. einem Bohrer oder Fräser bestehen können, sind an den jeweiligen Außenumfangsseiten der Revolverköpfe 26a, 27a derart vorgesehen, daß diese Werkzeuge 29 gegenüber den jeweils entsprechenden Spindelstöcken 3, 5, d.h. der entsprechenden Spindelseite, liegen. Somit kollidieren die an den Revolverköpfen 26a, 27a installierten Werkzeuge 29 bei einer Drehung der Revolverköpfe 26a, 27a nicht zwischen den Revolverköpfen miteinander. Des weiteren liegen die Seiten der Revolverköpfe 26a, 27a einander zugewandt. Das heißt, daß die Revolverköpfe 26a, 27a jeweils den Werkzeugsupportern 26, 27 gegenüberliegen und die Seiten der Revolverköpfe 26a, 27a in einander entgegengesetzten Richtungen angeordnet sind.
Bei dem vorausgehend beschriebenen Aufbau der Gegenspindeldrehmaschine 1 wird zuerst ein zu bearbeitendes Werkstück 36 an der Spindel 3a mittels des Spannfutters 3b gemäß Fig. 1 befestigt.
Bei diesem Vorgang kann der Anordnungsvorgang des Werkstücks 36 an das Spannfutter 3b und der
Anordnungsvorgang des Werkzeugs 29 an den Werkzeugsupport 26 an einer Seite, an der kein Werkzeugsupport in dem unteren Bereich der Figur angeordnet ist, ohne eine Störung durch den Werkzeugsupport durchgeführt werden, da beide Werkzeugsupporte 26, 27 gemäß Fig. 2 oberhalb der die Mittelachsen der Spindeln der Spindelstöcke 3, 5 miteinander verbindenden Linie angeordnet sind. Diese Maßnahme ergibt deshalb eine sehr gute Zugänglichkeit an das Spannfutter 3b und einen hohen
Bearbeitungswirkungsgrad. Anschließend gibt der Arbeiter dem Hauptsteuerabschnitt 12 den Befehl zum Starten der Bearbeitung des Werkstücks 36 über die Tastatur 17. Danach liest der Hauptsteuerabschnitt 12 das Bearbeitungsprogramm PRO entsprechend dem zu bearbeitenden Werkstück 36 aus dem Bearbeitungsprogrammspeicher und die vorgegebene Bearbeitung wird gegen das Werkstück 36 auf der Basis des Bearbeitungsprogramms PRO durchgeführt.
Das heißt, der Hauptsteuerabschnitt 12 befiehlt gemäß Fig. 1 dem Umlaufzahlsteuerabschnitt 23, daß die Spindel 3a in Richtung des Pfeils C mit der vorbestimmten, durch das Bearbeitungsprogramm PRO gegebenen Umlaufzahl NA gedreht wird. Der Umlaufzahlsteuerabschnitt 23 veranlaßt auf der Basis dieses Befehls den Spindelantriebsmotor 3c, zusammen mit der Spindel 3a in Richtung des Pfeils C umzulaufen. Anschließend wird das Umlaufsignal RS 1 für den Umlaufzahlsteuerabschnitt 23 aus dem im Spindelantriebsmotor 3c installierten Wandler 3d bei jedem vorgegebenen Umlaufwinkel des Spindelantriebmotors 3c (d.h. der Spindel 3a) ausgegeben. Der Umlaufzahlsteuerabschnitt 23 zählt die eingegebene Zahl des Umlaufsignals RS 1 je vorgegebener Stunde, um die Umlaufzahl der Spindel 3a zu erhalten und derart zu steuern, daß die Umlaufzahl des Spindelantriebmotors 3c
die vorgegebene Umlaufzahl NA ist.
Der Hauptsteuerabschnitt 12 gemäß Fig. 1 befiehlt dem Vorschubantriebsmotorsteuerabschnitt 19, daß der Spindelstock 3 die vorgegebene Größe in Z-Achsenrichtung bewegt wird. Der Vorschubantriebsmotorsteuerabschnitt 19 gibt auf der Basis des Befehls das Steuersignal D 2 an den Vorschubantriebsmotor 7 aus. Darauf veranlaßt der Vorschubantriebsmotor 7 die Antriebsspindel 10 zur Drehung und zum Antrieb in Richtung des Pfeils E oder in Richtung des Pfeils F und veranlaßt den Spindelstock 3, sich mittels der Mutter 3e in Richtung des Pfeils A oder in Richtng des Pfeils B (Z-Achsenrichtung) zu bewegen. Dabei wird das Umlaufsignal RS 2 von dem im Vorschubantriebsmotor 7 installierten Wandler 5a an den Vorschubantriebsmotorsteuerbereich 19 gegeben, sooft der Vorschubantriebsmotor 7 (das heißt die Antriebsspindel 10) um den vorgegebenen Winkel in Richtung des Pfeils E oder in Richtung des Pfeils F gedreht wird. Der Vorschubantriebsmotorsteuerbereich 19 zählt die Eingangszahl des Umlaufsignals RS 2 und erfaßt die Bewegungsgröße des Spindelstocks 3 in Z-Achsenrichtung, die in Relation zur Umfangswinkelgröße des Vorschubantriebsmotors 7 in Richtung der Pfeile E und F steht, um die Drehung des Vorschubantriebsmotors 7 derart zu steuern, daß die erwähnte Bewegungsgröße zu der im Bearbeitungsprogramm PRO vorgesehenen Bewegungsgröße wird.
Ferner gibt der Hauptsteuerabschnitt 12 dem Werkzeugsupportsteuerabschnitt 39 den Befehl, wonach die Auswahl des Werkzeugs 29 für die Bearbeitung und die Bewegungsgröße des Werkzeugs 29 in X-Achsenrichtung gesteuert werden. Anschließend veranlaßt der Werkzeugsupportsteuerabschnitt 39 den Revolverkopf 26a des
Werkzeugsupports 26 zur ordnungsgemäßen Drehung in Richtung des Pfeils I oder in Richtung des Pfeils J gemäß Fig. 3. Dabei ist das Werkzeug 29 zum Drehen des Außendurchmessers an der dem Werkstück 36 zugewandten Position angeordnet. Ferner wird der Werkzeugsupport 26 zusammen mit dem Werkzeug 29 für den Drehvorgang in Richtung der Pfeile G und H ordnungsgemäß bewegt und angetrieben. Damit erfolgt die Drehbearbeitung in die vorgegebene Form gegen den zylindrischen Außenabschnitt des Werkstücks 36 mittels des Werkzeugs 29.
Erfolgt die Drehbearbeitung an dem zylindrischen Außenabschnitt des Werkstücks 36 gemäß Fig. 3, wird der Werkzeugsupport 26 ordnungsgemäß in Richtung des Pfeils G bewegt, um vom Werkstück 36 zurückgezogen zu werden. In diesem Zustand wird der Revolverkopf 26a des Werkzeugsupports 26 ordnungsgemäß in Richtung des Pfeils I oder in Richtung des Pfeils J gedreht. Damit ist das Werkzeug 29 zum Drehen des Innendurchmessers (beispielsweise ein Bohrer oder ein Bohrwerkzeug) in der dem Werkzeug 36 zugewandten Position angeordnet. Darauf wird in diesem Zustand der Werkzeugsupport 26 zusammen mit dem Werkzeug 29 in die vorgegebene Strecke gemäß Fig. 4 in Richtung des Pfeils H geschoben. Ferner wird der Spindelstock 3 ordnungsgemäß in Richtung der Pfeile A und B (Z-Achsenrichtung) bewegt und angetrieben, indem das Werkstück 36 mittels des Spannfutters 3b gehalten wird. Somit wird der Innendurchmesserabschnitt des Werkstücks mittels des Werkzeugs 29 bearbeitet. Nach der Bearbeitung wird der Spindelstock 3 gemäß Fig. 4 in Richtung des Pfeils A ordnungsgemäß bewegt, damit das Werkzeug 29 aus dem Innendurchmesserabschnitt des Werkstücks 36 herausbewegt wird. In diesem Zustand wird die Drehung des Werkstücks 36 in Richtung des Pfeils C angehalten. Der
Werkzeugsupport 26 wird in Richtung des Pfeils G bewegt, um vom Werkstück 36 zur Vorbereitung des nächsten Fräsvorgangs zurückgezogen zu werden. Ferner wird in diesem Zustand das Werkzeug 29 für die Fräsbearbeitung, das im Werkzeugsupport 26 installiert ist, in der dem Werkstück 36 zugewandten Position angeordnet.
Wird der Innendurchmesserabschnitt des Werkstücks 36 gemäß Fig. 4 in dieser Weise bearbeitet, so erfolgt die Fräsbearbeitung mit C-Achsensteuerung gegen das Werkstück 36. Das heißt, der Hauptsteuerabschnitt 12 gemäß Fig. 1 gibt dem C-Achsensteuerabschnitt 21 den Befehl, daß die Spindel 3a zum Ursprung zurückgeführt wird. Anschließend veranlaßt der C-Achsensteuerabschnitt 21 den Spindelantriebsmotor 3c, sich mit niedriger Drehzahl in Richtung des Pfeils C oder in Richtung des Pfeils D zu drehen.
Erreicht die Spindel 3a die vorgegebene Position, so wird das Ursprungserfassungssignal OS 1 vom Wandler 3d für den C-Achsensteuerabschnitt 21 gegeben. Der C-Achsensteuerabschnitt 21 hat auf der Basis dieses Signals unmittelbar den Drehantrieb des Spindelantriebmotors 3c in Richtung des Pfeils C oder in Richtung des Pfeils D angehalten. Die Spindel 3a stoppt darauf die Drehung in Richtung des Pfeils C oder in Richtung des Pfeils D, und die vorgegebene Standardposition SP 1 der Spindel 3a ist am C-Achsenursprung CZP gemäß Fig. 11 angeordnet.
Anschließend steuert der Hauptsteuerabschnitt 12 den Werkzeugsupportsteuerabschnitt 39, und der Werkzeugsupport 26 wird gemäß Fig. 5 die vorgegebene Strecke in Richtung des Pfeils H bewegt, wobei das Werkzeug 29 für die
Fräsbearbeitung umläuft. Ferner wird der Spindelstock 3 ordnungsgemäß in Richtung des Pfeils B bewegt und angetrieben. Darauf wird die Rinne 36a am äußeren Umfangsabschnitt des Werkstücks 36 mittels des Werkzeugs 29 derart ausgebildet, daß sie um den vorgegebenen Winkel -&THgr;1 vom C-Achsenursprung CZP gemäß Fig. 11 in Richtung des Pfeils D entfernt ist. Nach Bilden der Rinne 36a, wird der Werkzeugsupport 26 ordnungsgemäß in Richtung des Pfeils G bewegt, um das Werkzeug 29 vom Werkstück 36 zurückzuziehen. Anschließend gibt der Hauptsteuerabschnitt 12 das C-Achsensteuersignal CS 1 gemäß Fig. 1 an den C-Achsensteuerabschnitt 21a. Darauf veranlaßt der C-Achsensteuerabschnitt 21 den Spindelantriebsmotor 3c zusammen mit der Spindel 3a mit niedriger Drehzahl in Richtung des Pfeils C umzulaufen. Dabei wird das Umlaufsignal RS 3 dem C-Achsensteuerabschnitt 21 vom Wandler 3d bei jedem vorgegebenen Umlaufwinkel des Spindelantriebmotors 3c zugeführt. Der C-Achsensteuerabschnitt 21 wählt die Eingangsnummer des Umlaufsignals RS 3, um die Umlaufwinkelgröße der Spindel 3a zu erfassen. Der C-Achsensteuerabschnitt 21 stoppt den Drehantrieb des Spindelantriebmotors 3c in Richtung des Pfeils C, wenn diese Umlaufwinkelgröße der vorgegebenen Umlaufwinkelgröße 62 entspricht. Darauf stoppt die Spindel 3a die Drehung in Richtung des Pfeils C zusammen mit dem Werkstück 36, und die Spindel 3a (das heißt das Werkstück 36) wird an der Position entsprechend dem vorgegebenen Drehungswinkel -&THgr;2 in Richtung des Pfeils C, ausgehend vom C-Achsenursprung CZP, angeordnet.
Anschließend wird in diesem Zustand der zurückgezogene Werkzeugsupport 26 die vorgegebene Strecke zusammen mit dem Werkzeug 29 für die Fräsbearbeitung gegen das Werkstück 36 in Richtung des Pfeils H gemäß Fig. 5 bewegt.
Ferner wird der Spindelstock 3 ordnungsgemäß in Richtung des Pfeils B bewegt und angetrieben. Darauf wird die Rinne 36b am äußeren Umfangsabschnitt des Werkstücks 36 derart ausgebildet, daß sie von der vorausgehend gebildeten Rinne 36a um einen vorgegebenen Winkel -&THgr;2 in Richtung des Pfeils D gemäß Fig. 11 entfernt ist.
Auf diese Weise, wenn das erste Bearbeitungsprogramm nach der Fräsbearbeitung des Werkstücks 36 beendet ist, ruft der Hauptsteuerabschnitt 12 das Werkstückzustellprogramm CP gemäß Fig. 1 vom Systemprogrammspeicher 16 ab und das Werkstückzustellprogramm CP wird ausgeführt. Das heißt, der Hauptsteuerabschnitt 12 erteilt dem C-Achsensteuerabschnitt 21 den Befehl, daß die Spindel 3a an der Zustellposition CP (siehe Fig. 11) positioniert wird. Darauf steuert der C-Achsensteuerabschnitt 28 auf der Basis dieses Befehls den Spindelantriebsmotor 3c. Somit wird die Spindel 3a langsam zusammen mit dem Werkstück 36 in Richtung des Pfeils C oder in Richtung des Pfeils D gedreht. Dabei liefert der im Spindelantriebsmotor 3c installierte Wandler 3d das Umlaufsignal RS 4 an den C-Achsensteuerabschnitt 21 bei jedem vorgegebenen Umlaufwinkel des Spindelantriebmotors 3c in Richtung des Pfeils C oder in Richtung des Pfeils D.
Anschließend zählt der C-Achsensteuerabschnitt 21 die Eingangsnummer des Umlaufsignals RS 4 und erhält die Position der Spindel 3a (siehe Fig. 11) gegenüber dem C-Achsenursprung CZP. Ist die Standardposition SP 1 der Spindel 3a an der Zustellposition CP angebracht, die vom C-Achsenursprung CZP um den vorgegebenen Winkel oc in Richtung des Pfeils C entfernt ist, so wird das Stoppsignal ST 1 gemäß Fig. 1 an den Spindelantriebsmotor 3c abgegeben. Darauf stoppt der Spindelantriebsmotor 3c
auf der Basis dieses Signals die Drehung in Richtung des Pfeils C oder in Richtung des Pfeils D. Infolgedessen stoppt die Spindel 3a ihren Umlauf in Richtung des Pfeils C oder in Richtung des Pfeils D zusammen mit dem Werkstück 36, und die Spindel 3a ist in der Zustellungsposition CP positioniert. Dabei kann als Zustellungsposition CP auch der C-Achsenursprung gewählt werden (das heißt, für den Fall °C = 0).
Der Hauptsteuerabschnitt 12 gibt gemäß Fig. 1 dem C-Achsensteuerabschnitt 222 den Befehl, daß die Spindel 5a an der Zustellungsposition CP positioniert wird (siehe Fig. 12). Anschließend läßt der C-Achsensteuerabschnitt gemäß Fig. 1 den Spindelantriebsmotor 5c zusammen mit der Spindel 5a in Richtung des Pfeils C oder in Richtung des Pfeils D mit niedriger Drehzahl umlaufen und erfaßt diese Umlaufwinkelgröße mittels des Wandlers 5. Die Position in Richtung der Pfeile C und D gegenüber dem C-Achsenursprung CZP der Spindel 5a gemäß Fig. 12 wird auf der Basis der erfaßten Umlaufwinkelgröße ermittelt. Ist die Standardposition SP 2 der Spindel 5a an der Zustellposition CP angeordnet, die vom C-Achsenursprung CZP um den vorbestimmten Winkel oC in Richtung des Pfeils C entfernt ist, wird die Drehung des Spindelantriebsmotors 5c angehalten. Dabei stoppt die Spindel 5a ihre Drehung in Richtung des Pfeils C oder in Richtung des Pfeils D und ist an der Zustellposition CP angeordnet.
Auf diese Weise wird, wenn jede Standardposition SP 1, SP 2 der Spindeln 3a, 5a an jeder Zustellposition CP positioniert ist, das in der Spindel 5a gemäß Fig. 5 installierte Spannfutter 5b gelöst. In diesem Zustand wird der Spindelstock 5 zusammen mit der Spindel 5a gemäß
Fig. 5 in Richtung des Pfeils A bewegt. Somit ist die Spindel 5a der Spindel 3a angenähert. In diesem Zustand wird der Abschnitt des Werkstücks 36, an dem das erste Programm durchgeführt wird, in das Spannfutter 5b eingeführt. Dabei wird das Spannfutter 5b angezogen, um das Werkstück 36 mittels des Spannfutters 3b, 5b zu halten
Wird das Werkstück 36 durch die Spannfutter 3b, 5b gehalten, so wird die Haltewirkung zwischen dem Werkstück 36 und dem Spannfutter 3b gelöst. In diesem Zustand wird der Spindelstock 5 die vorgegebene Strecke in Richtung des Pfeiles B bewegt, d.h. in der vom Spindelstock 3 wegführenden Richtung, wobei das Werkstück 36 durch das Spannfutter 5b gehalten wird. Somit ist die Spindel 3a von der Spindel 5a getrennt. Anschließend wird das Werkstück 36 von der Seite der Spindel 3a durch das Spannfutter 5b zur Seite der Spindel 5a überführt. Diese Überführungsbewegung des Werkstücks 36 wird derart durchgeführt, daß die Spindeln 3a, 5a jeweils in der vorgegebenen Zustellposition CP mit der C-Achsensteuerung angeordnet sind und das Werkstück 36 unmittelbar von dem in der Spindel 5a installierten Spannfutter 5b gehalten wird. Daher ergibt sich keine Phasenverschiebung des Werkstückes 36 gegenüber dem C-Achsenursprung CZP aus der Überführungsbewegung.
Ist auf diese Weise das Werkstück 36 nach dem ersten Programm zur Seite der Spindel überführt, so wird das zweite Bearbeitungsprogramm gegen das Werkstück 36 auf der Basis des dem Werkstück 36 entsprechenden Bearbeitungsprogrammes PRO vorgenommen. Gleichzeitig wird das Rohwerkstück 36 durch das Spannfutter 3b an der Seite der Spindel 3a installiert und das erste Bearbeitungsprogramm wird, wie vorausgehend beschrieben,
gegen das Rohwerkstück 36 durchgeführt.
Dabei werden die Revolverköpfe 26a, 27a der Werkzeugsupports 26, 27 derart angeordnet, daß sie in entgegengesetzte Richtungen zeigen. Außerdem sind die Werkzeuge derart angeordnet, daß sie dem entsprechenden Spindelstock 3, 5 zugewandt sind. Somit sind die an dem einen oder anderen Revolverkopf 26a oder 27a installierten Werkzeuge 29 der Seite der anderen Spindel 5a oder 3a des anderen Revolverkopfes 27a oder 26a zugewandt. Folglich können sich der Werkzeugsupport 26 und der Spindelstock 3 ebenso wie der Werkzeugsupport 27 und der Spindelstock 5 unabhängig voneinander bewegen, ohne daß die Werkzeuge miteinander zusammenstossen. Außerdem kann der Installierungsvorgang des Rohwerkstückes 36 in das Spannfutter 3b an der Seite des Spindelstockes 3 (gegebenenfalls auch ein Austauschvorgang des Werkzeuges 29 an dem Revolverkopf 26a des Werkzeugssupports 26) ohne Rücksicht auf den Zustand des Spindelstockes 5 und des Werkzeugsupports 27 durchgeführt werden, d.h. während die Bearbeitung an dem Werkstück 36 durchgeführt wird, das von der Seite der Spindel 3a zugestellt wurde, und ein Anhalten des Antriebs des Spindelstockes 5 unnötig ist.
Das heißt, der Hauptsteuerabschnitt 12 gemäß Fig. 1 steuert den Umlaufzahlsteuerabschnitt 25, damit die Spindel 5a mit vorgegebener Umlaufzahl NB in Richtung des Pfeiles C gedreht wird. Anschließend veranlaßt der Umlaufsteuerabschnit 25 den Spindelantriebsmotor 5c, zusammen mit der Spindel 5a in Richtung des Pfeiles C umzulaufen. Dabei erfaßt der Umlaufzahlsteuerabschnitt 25 die Umlaufzahl des Spindelantriebsmotors 5c mittels des Wandlers 5d und steuert den Spindelantriebsmotor 5c derart, daß die erfaßte Umlaufzahl der vorgegebenen
16 ,U, »Ir-
Umlaufzahl NB entspricht.
Der Hautpsteuerabschnitt 12 gemäß Fig. 1 steuert den Vorschubantriebsmotorsteuerabschnitt 20, um die Antriebsspindel 11 in Richtung des Pfeiles E oder in Richtung des Pfeiles F umlaufen zu lassen. Somit wird der Spindelstock 5 mittels des Motors 5e in Richtung des Pfeiles A oder in Richtung des Pfeiles B (Z-Achsenrichtung) bewegt. Dabei erfaßt der Vorschubantriebsmotor-Steuerabschnitt an sich die Bewegungsgröße des Spindelstockes 5 mittels des Wandlers 9a und steuert den Antriebsmotor 9 auf der Basis der erfaßten Bewegungsgröße. Ferner erfolgt die Drehbearbeitung an dem zylindrischen Außenabschnitt des Werkstückes 36 in die vorgegebene Form mittels des Werkzeuges 29, indem der Hauptsteuerabschnitt 12 den Werkzeugsupportsteuerabschnitt 40 derart steuert, daß der Werkzeugsupport 27 gemäß Fig. 7 zusammen mit dem Werkzeug 29 für den Drehvorgang ordnungsgemäß in Richtung der Pfeile G und H bewegt und angetrieben wird.
Die vorgegebene Drehbearbeitung wird gegen das Rohwerkstück 36, das durch das Spannfutter 3b gemäß Fig. gehalten wird, durchgeführt, indem der Spindelstock ordnungsgemäß zusammen mit dem Werkstück 36 in Richtung des Pfeiles A oder in Richtung des Pfeiles B (Z-Achsenrichtung) bewegt, und der Werkzeugsupport zusammen mit dem Werkzeug 29 für den Drehvorgang ordnungsgemäß, wie vorausgehend beschrieben, in Richtung der Pfeile G und H (x-Achsenrichtung) bewegt und angetrieben wird.
Dabei sind die Revolverköpfe 26a, 27a der Werkzeugsupports 26, 27 in entgegengesetzten Richtungen angeordnet, und
deren Werkzeuge können jeweils den entsprechenden Spindelstöcken 3, 5, d.h. den Spindeln 3a, 5a, zugewandt werden. Somit kollidieren die Werkzeuge 29 an den Revolverköpfen 26a, 27a nicht miteinander, auch wenn eine gleichzeitige Bearbeitung mit den Spindelstöcken 3, 5 bei Anwendung der beiden Werkzeugsupports 26, 27 durchgeführt wird. Somit kann eine gleichzeitige Bearbeitung mit den beiden Spindelstöcken 3, 5 und Werkzeugsupports 26, 27 stoßfrei durchgeführt werden.
Wird auf diese Weise die Drehbearbeitung an jedem zylindrischen Außenabschnitt der Werkstücke 36, 36 vorgenommen, wie in Fig. 7 jeweils dargestellt ist, so werden die Werkzeugsupports 26, 27 von den Werkstücken 36, 36 in Richtung des Pfeils G bewegt und zurückgezogen. In diesem Zustand sind die Werkzeuge 29, 29, die in den Werkzeugsupports 26, 27 zum Drehen des Innendurchmessers installiert sind, an der jedem Werkzeug 36 zugewandten Position angeordnet. Darauf werden die Werkzeugsupports 26, 27 die vorgegebene Strecke in Richtung des Pfeiles H gemäß Fig. 8 vorgeschoben, und das Werkzeug 29, 29 zum Drehen des Innendurchmessers ist in der Figur jeweils der rechten Randfläche des Rohwerkstückes 36 und dem linken Randabschnitt des Werkstückes 36 nach dem ersten Programm zugewandt. In diesem Zustand wird jeder Innendurchmesserabschnitt des Rohwerkstückes 36 und des Werkstückes 36 nach dem ersten Programm derart in die vorgegebene Form bearbeitet, daß der Spindelstock 3, 5 jeweils in Richtung des Pfeiles A und in Richtung des Pfeiles B (Z-Achsenrichtung) bewegt wird. Nach der Bearbeitung wird der Spindelstock 3 ordnungsgemäß in Richtung des Pfeiles A, und der Spindelstock 5 ordnungsgemäß in Richtung des Pfeiles B bewegt. Somit wird jedes in den Werkzeugsupports 26, 27 installierte Werkzeug
29 aus jedem Innendurchmesserabschnitt herausgeführt. In diesem Zustand werden die Werkzeugsupports 26, 27 in Richtung des Pfeiles G bewegt, um vom Werkstück 36 und dergleichen zurückgezogen zu werden. Ferner wird die Drehung der Spannfutter 3b, 5b in Richtung des Pfeiles C angehalten.
Als nächstes erfolgt in diesem Zustand die Bearbeitung mit der C-Achsensteuerung mittels des gleichen Verfahrens wie beim vorausgehend beschriebenen Verfahren auf der Basis der Fig. 5 gegen das Werkstück 36 nach dem ersten Programm, das durch das Spannfutter 5b gemäß Fig. 9 gehalten wird. D.h., der Hauptsteuerabschnitt 12 gemäß Fig. 1 steuert den C-Achsensteuerabschnitt 22, um den Spindelantriebsmotor 5c zusammen mit der Spindel 5a mit niedriger Drehzahl in Richtung des Pfeiles D umlaufen zu lassen. Anschließend wird die Standardposition SP2 der Spindel 5a gemäß Fig. 12 ebenfalls in Richtung des Pfeiles D gedreht. Zu dem Zeitpunkt, zu dem die Standardposition SP2 dem C-Achsenursprung CZP entspricht, wird das Ursprungserfassungssignal OS2 vom Wandler 5d gemäß Fig. 1 an den C-Achsensteuerabschnitt 22 abgegeben. Zu dem Zeitpunkt, zu dem die Standardposition SP2 der Spindel 5a mit dem C-Achsenursprung CZP gemäß Fig. 12 zusammenfällt, werden die Rinnen 36a, 36b, die im Werkstück 36 im ersten Bearbeitungsprogramm gebildet wurden, in einer Position angeordnet, die vom C-Achsenursprung CZP jeweils um einen Umlaufwinkel &THgr;1, (-&THgr;1 + Q2) in Richtung des Pfeiles D entfernt sind, wie in Fig. 12 durch die gestrichelte Linie angegeben ist. Ferner hält der C-Achsensteuerabschnitt 22 den Spindelantriebsmotor 5c an, wenn die Umlaufwinkelgröße der Spindel 5a in Richtung des Pfeiles D, die durch den Wandler 5d erfaßt wird, gleich dem vorgegebenen Winkel &Oacgr;3 nach dem Zeitpunkt wirkt, zu dem das
Ursprungserfassungssignal 0S2 eingegeben wurde.
Die Standardposition SP2 der Spindel 5a wird dann an einer Position angeordnet, die von dem C-Achsenursprung CZP um den vorgegebenen Winkel -&THgr;3 gemäß Fig. 12 in Richtung des Pfeiles D entfernt ist.
Anschließend wird dabei der Werkzeugsupport 27 gemäß Fig. 9 die vorgegebene Strecke gegen das Werkstück 36 in Richtung des Pfeiles H bewegt, wobei das Werkzeug 29 zum Bohren, beispielsweise ein Bohrer, umläuft. Ferner wird der Spindelstock 5 ordnungsgemäß in Richtung des Pfeiles A bewegt und angetrieben. Darauf wird das Werkstück 36 zur Seite des Spindelstockes 5a ohne Phasenverschiebung zugestellt, nachdem das erste Bearbeitungsprogramm an der Seite des Spindelstockes 3a wie vorausgehend beschrieben durchgeführt ist. Daher wird das Loch 36c am Werkstück 36 gebildet und so angebracht, daß es einen genauen Abstand von den Rinnen 36a, 36b aufweist, die beim ersten Programm gebildet wurden und die in Fig. 12 gestrichelt eingetragen und jeweils mit dem vorgegebenen Winkel -&THgr;3, (62 + Φ3) in Richtung des Pfeiles C angeordnet sind.
Wird auf diese Weise das zweite Bearbeitungsprogramm gegen das Werkstück 36 durchgeführt, so wird das Spannfutter 5b gelöst und das bearbeitete Werkstück 36 vom Spannfutter 5b entnommen. Dabei wird das Werkstück 36 in den Teilefänger 37 geworfen, der im unteren Abschnitt der Fig. 10 dargestellt ist. Parallel hierzu erfolgt die Fräsbearbeitung mit C-Achsensteuerung gegen das Werkstück 36, das gemäß Fig. 9 vom Spannfutter 3b gehalten wird, mittels des vorausgehend beschriebenen Verfahrens unter Verwendung des Werkzeugs 29, beispielsweise eines im Werkzeugsupport 26 installierten Stirnfräsers zur Bildung
der Rinnen 36a, 36b am Werkstück 36 gemäß Fig. 11. Auf diese Weise erfolgt das erste Programm parallel zum zweiten Programm, so daß die fortlaufende Bearbeitung gegen das Werkstück 36 vorgenommen wird.
Bei der vorausgehend beschriebenen Ausführungsform wurde der Fall erwähnt, daß das Werkstück 36 der Seite der Spindel 5a, ausgehend von der Seite der Spindel 3a, zugestellt wurde, wobei das Werkstück 36 derart zugestellt wurde, daß der Spindelstock 5 zusammen mit der Spindel 5a zur Spindel 3a des Spindelstockes 3 in Richtung des Pfeiles A bewegt wurde. Jedoch ist bei dem Zustellungsverfahren dies nicht das Entscheidende. Jedes Verfahren ist anwendbar, falls das Werkstück 36 zugestellt werden kann, indem die Spindelstöcke 3, 5 relativ zueinander in Richtung des Pfeiles A und in Richtung des Pfeiles B (Z-Achsenrichtung) bewegt werden, um sich einander zu nähern. Beispielsweise wird der Spindelstock zusammen mit der Spindel 3a gegen die Spindel 5a in Richtung des Pfeiles B bewegt, so daß das Werkstück ausgehend von der Seite der Spindel 3a zur Seite der Spindel 5a zugestellt wird. Die Spindeln 3a, 5a werden einander derart genähert, daß der Spindelstock 3 in Richtung des Pfeiles B, und der Spindelstock 5 in Richtung des Pfeiles A bewegt wird. In diesem Zustand kann das Werkstück 36 zugestellt werden.
Bei der vorausgehend beschriebenen Ausführungsform wurde der Fall beschrieben, daß das Werkstück zwischen den Spindeln 3a, 5a auf der Basis des Werkstückzustellungsprogrammes WTP zugestellt wurde, das im Systemprogrammspeicher 16 gespeichert ist. Jedoch ist bei der Steuerung der Werkstückabgabe jedes Verfahren anwendbar, falls das Werkstück 36 unmittelbar zwischen die
Spindeln 3a, 5a zugestellt werden kann. Beispielsweise kann die Zustellung des Werkstückes auf der Basis des Bearbeitungsprogrammes PRO derart erfolgen, daß das Bearbeitungsprogramm PRO, welches den Inhalt des Werkstückzustellungsprogrammes WTP einschließt, im Bearbeitungsprogrammspeicher 15 gespeichert wird.
Wie bisher erläutert, besteht die vorliegende Erfindung aus folgendem Aufbau. D.h., eine Werkzeugmaschine weist einen Rahmen auf, wie z.B. ein Maschinenbett 2. An den Rahmen sind erste und zweite Spindelstöcke, wie Spindelstöcke 3, 5, einander zugewandt angeordnet. Die ersten und zweiten Spindelstöcke halten drehbar jeweils eine erste Werkstückspindel (z.B. eine Spindel 3a) bzw. eine zweite Werkstückspindel (z.B. eine Spindel 5a). Die ersten und zweiten Werkstückspindeln sind jeweils mit Werkstückhaltevorrichtungen, wie z.B. Spannfutter 3b, 5b versehen, die zum Halten eines Werkstückes 36 geeignet sind. Bei einer solchen Werkzeugmaschine sind die ersten und zweiten Spindelstöcke derart an einem Rahmen vorgesehen, daß zumindest einer der Spindelstöcke sich frei relativ zum anderen in Richtung der Mittelachse der ersten und zweiten Werkstückspindeln bewegt werden kann. Erste und zweite Werkzeugsupports sind an dem Rahmen an der einen Seite der Mittelachse der Werkstückspindel derart angeordnet, daß der erste Werkzeugsupport (z.B. ein Werkzeugsupport 26) der ersten Werkstückspindel und der zweite Werkzeugsupport (z.B. ein Werkzeugsupport 27) der zweiten Werkstückspindel entsprechen.
Werkzeughalteeinrichtungen, wie z.B. Revolverköpfe 26a, 27a, sind an den ersten und zweiten Werkzeugsupport 26 bzw. 27 frei antrieb- und drehbar auf einer Achse parallel zur Richtung der Mittelachse der ersten und zweiten Werkstückspindel derart angeordnet, daß jede
Werkzeughalteeinrichtung an einem Innenabschnitt deren entsprechenden Werkzeugsupports angeordnet sind, wobei jede Werkzeughalteeinrichtung einen Seitenabschnitt aufweist, der dem gleichen Seitenabschnitt der anderen Werkzeughalteeinrichtung zugewandt ist. Eine Vielzahl von Werkzeugen 29 ist an jeder der Werkzeughalteeinrichtungen angeordnet, wobei die Werkzeuge frei gegenüber der entsprechenden Werkstückspindel selektiv positioniert werden können. Eine Speichereinrichtung ist vorgesehen, wie z.B. ein Systemprogrammspeicher zum Speichern von Zustellbefehlen eines Werkstückes zwischen den ersten und zweiten Werkstückspindeln, wie ein Werkstückzustellprogramm WTP. Zum Betätigen des Beendens eines ersten Bearbeitungsprogrammes, durch das ein von der ersten Werkstückspindel gehaltenes Werkstück bearbeitet wird, und zum Durchführen eines in der Speichereinrichtung gespeicherten Werkstückzustellbefehls ist eine Werkstückzustellbefehlseinrichtung vorgesehen, wie z.B. ein Hauptsteuerabschnitt 12. Um die erste Werkstückspindel in eine vorbestimmten Winkelzustellposition um dessen Umlaufachse mittels eines Winkelumschaltens der ersten Werkstückspindel auf der Basis eines Befehls der Werkstückzustellbefehlseinrichtung ist eine erste Spindelumlaufwinkelpositionierungseinrichtung vorgesehen, wie z.B. ein C-Achsensteuerabschnitt 21 und ein Spindelantriebsmotor 3c. Um die zweite Werkstückspindel in eine vorbestimmte Winkelzustellposition um dessen Umlaufachse mittels eines Winkelumschaltens der ersten Werkstückspindel auf der Basis eines Befehls der Werkstückzustellbefehlseinrichtung ist eine zweite Spindelumlaufwinkelpositionierungseinrichtung vorgesehen, wie z.B. ein C-Achsensteuerabschnitt 22 und ein Spindelantriebsmotor 5c. Zum relativen Bewegen der ersten und zweiten Werkstückspindeln nahe an und entfernt
voneinander auf der Basis der
Werkstückzustellbefehlseinrichtung ist eine Spindelstockantriebs- und -bewegungseinrichtung vorgesehen, wie z.B. Vorschubantriebsmotorsteuerabschnitte 19, 20 und Vorschubantriebmotoren 7, 9. Bei einer solchen Anordnung der vorliegenden Erfindung kann ein an einer ersten Spindelseite gehaltenes Werkstück 36 unmittelbar an einer zweiten Werkstückseite in einem solchen Zustand zugestellt werden, daß die Bewegung des Werkstückes 36 an den Spindeln angehalten wird, nachdem die ersten und zweiten Werkstückspindeln in Winkelzustellpositionen um deren Umlaufachsen mittels eines Winkelumschaltens der ersten und zweiten Werkstückspindel drehbar positioniert werden. Folglich kann das Werkstück 36, welches von der ersten Spindelseite an der zweiten Spindelseite ohne eine Phasenverschiebung bezüglich eines Spindelbezugspunktes, wie z.B. ein C-Achsenursprung CZP korrekt zugestellt werden. Des weiteren kann in dem Fall, in dem Bearbeitungen bei einer C-Achsensteuerung mit beiden Werkstückspindeln durchgeführt werden, Bearbeitungen zwischen beiden Werkstückspindeln derart durchgeführt werden, daß eine Bearbeitung mit Bezug auf die andere Bearbeitung geschieht. Im Falle einer Zustellung eines Werkstückes mit einem verformten Abschnitt kann außerdem der Zustellvorgang bei der richtigen Haltung des Werkstückes in einer vorbestimmten Halteposition durchgeführt werden.
Des weiteren sind der erste Werkzeugsupport entsprechend der ersten Werkstückspindel und der zweite Werkzeugsupport entsprechend der zweiten Werkstückspindel an einer Seite der Mittelachsen der Werkstückspindeln angeordnet, wobei ein Anordnungsvorgang der Werkzeuge 29 und dergleichen ohne Störung durch den Werkzeugsupport von der Seite aus,
an der kein Werkzeugsupport steht, in dem unteren Abschnitt gemäß Fig. 2 durchgeführt werden. D.h., daß ein Arbeiter einen leichten Zugang an den Spannfuttern 3b, 5b gewährt wird und daß ein hoher Bearbeitungswirkungsgrad auch erreicht wird.
An dem ersten und zweiten Werkzeugsupport sind jeweils eine Werkzeughalteeinrichtung frei dreh- und antriebbar auf einer Achse parallel zur Richtung der Mittelachse der ersten und zweiten Werkstückspindeln derart angeordnet, daß jede Werkzeughalteeinrichtung an einem Innenabschnitt der entsprechenden Werkzeugsupports angeordnet sind, wobei jede Werkzeughalteeinrichtung einen Seitenabschnitt aufweist, die dem gleichen Seitenabschnitt der anderen Werkzeughalteeinrichtung zugewandt ist. Eine Vielzahl von Werkzeugen 29 sind an jeder der Werkzeughalteeinrichtungen angeordnet, wobei die Werkzeuge frei gegenüber der entsprechenden Werkstückspindel selektiv positioniert werden. Somit können Vorgänge zwischen dem ersten Werkzeugsupport und der ersten Werkstückspindel unabhängig von denen zwischen dem zweiten Werkzeugsupport und der zweiten Werkstückspindel durchgeführt werden, wobei der Anordnungsvorgang des vorbearbeiteten Werkstücks 36, wie z.B. ein Installationsvorgang an der einen Werkstückspindelseite ohne Berücksichtigung auf irgendeinen Zustand, in dem sich die andere Werkstückspindel und der andere Werkzeugsupport befinden, durchgeführt werden kann, d.h., während eine Bearbeitung gegen das von der einen Werkstückspindel nach dem ersten Bearbeitungsprogramm zugestellten Werkstück 36 durchgeführt wird, ein Halten der Bearbeitung an der anderen Werkstückspindelseite nicht erforderlich ist. Wenn eine Bearbeitung an der ersten und der zweiten Werkstückspindel bei der Anwendung der ersten und zweiten
Werkzeugsupports gleichzeitig durchgeführt wird, kollidieren die an den Werkzeughalteeinrichtungen angeordneten Werkzeuge 29 nicht miteinander. Somit kann eine gleichzeitige Bearbeitung mit beiden Werkstückspindeln und beiden Werkzeugsupports reibungslos durchgeführt werden.
Die Revolverköpfe 26a, 27a der Werkzeugsupports 26, sind derart angeordnet, daß deren gleichen Seitenabschnitte einander zugewandt sind und deren Drehachsen parallel zur Richtung der Mittelachse der Werkstückspindel (Z-Achsenrichtung) liegen, wobei der Abstand zwischen den beiden Revolverköpfen 26a, 27a in Z-Achsenrichtung auf ein Minimum reduziert werden kann, ohne daß unnötiger Raum für Bearbeitungsvorgänge aufgenommen wird, so daß die Bewegungsstrecke der Spindelstöcke in Z-Achsenrichtung bei der Zustellung eines Werkstückes verringert werden kann und ein Werkstückzustellvorgang schnell durchgeführt werden kann. Bei einer solchen Anordnung kann der maximale Bearbeitungsbereich voll ausgenutzt werden, wenn der maximale Abstand zwischen den Spindelstöcken 3 und 5 einer Werkzeugmaschine in Z-Achsenrichtung fixiert ist.

Claims (1)

  1. 55 074 v1/st
    Yamazaki Mazak Corp. ' ,' - " ."----■ '■-■ ; 17> sept 1991
    Schutzanspruch
    Werkzeug- bzw. Drehmaschine zur komplexen Bearbeitung, mit einem Rahmen (2), einem Spansammeiraum, der im Mittenabschnitt des Rahmens (2) vorgesehen ist, einem ersten und zweiten Spindelstock (z.B. 3, 5), mit jeweils antreibbaren Werkstückspindeln (z.B. 3a, 5a), die in bezug auf eine Z-Achse einander gegenüberliegend im Bereich des Spansammeiraums angeordnet sind, und die in bezug auf die Z-Achse relativ frei bewegbar und antreibbar sind; einem ersten und einem zweiten Werkzeug-Support (z.B. 26, 27), die auf derselben Seite der Z-Achse angeordnet sind, die längs einer X-Achse senkrecht auf die Z-Achse zustellbar sind, und jweils mit einem Revolverkopf (z.B. 26a, 27a) ausgerüstet sind, die zur Drehung um ihre parallel zur Z-Achse verlaufenden Achsen antreibbar sind und an der vorgegebenen Bearbeitungsposition einstellbar sind, und in denen ein (z.B. 29) oder mehrere Werkzeuge aufgenommen sind, und bei denen die Revolverköpfe (26a, 27a) und die darin befestigten Werkzeuge (29) jeweils der in bezug auf die Z-Achse unmittelbar benachbarten Werkstückspindel (3a, 5a) zugeordnet sind,
    dadurch gekennzeichnet , daß die beiden Revolverköpfe (26a, 27a) auf den innenliegenden Seiten der jeweiligen Werkzeug-Supporte (26, 27) und damit einander gegenüberliegend angeordnet sind, eine Speichereinrichtung (16) zum Speichern von Zustellbefehlen eines Werkstücks (16) zwischen den ersten und zweiten Werkstückspindeln (3a, 5a) vorgesehen ist; eine Werkstückzustellbefehlseinrichtung zur Bestätigung des Beendens eines ersten Bearbeitungsprogrammes, durch das ein von der ersten Werkstückspindel (3a) gehaltenes Werkstück (36) bearbeitet wird, und zur Durchführung eines in der
    ■--.2.7*.
    Speichereinrichtung (16) gespeicherten Werkstückzustellbefehls vorgesehen ist; eine erste Spindelumlaufpositionierungseinrichtung zum drehbaren Positionieren der ersten Werkstückspindel (3a) in einer vorbestimmten Winkelzustellposition, um deren Umlaufachse mittels eines Winkelumschaltens der ersten Werkstückspindel (3a) auf der Basis eines Befehls von der Werkstückzustellbefehlseinrichtung vorgesehen ist; eine zweite Spindelumlaufwinkelpositionierungseinrichtung zum drehbaren Positionieren der zweiten Werkstückspindel (5a) in einer vorbestimmten Winkelzustellposition, um deren Umlaufachse mittels eines Winkelumschaltens der zweiten Werkstückspindel (5a) auf der Basis eines Befehls von der Werkstückzustellbefehlseinrichtung vorgesehen ist; und Spindelstockantriebs- und -bewegungseinrichtungen zum relativen Bewegen der ersten und zweiten Werkstückspindel (3a, 5a) nahe an und entfernt voneinander auf der Basis des Befehls der Werkstückzustellbefehlseinrichtung vorgesehen ist.
DE8817018U 1987-04-17 1988-04-15 Werkzeugmaschine zur komplexen Bearbeitung Expired - Lifetime DE8817018U1 (de)

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