EP2419240A2 - Lathe comprising multiple tool support - Google Patents
Lathe comprising multiple tool supportInfo
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- EP2419240A2 EP2419240A2 EP10713661A EP10713661A EP2419240A2 EP 2419240 A2 EP2419240 A2 EP 2419240A2 EP 10713661 A EP10713661 A EP 10713661A EP 10713661 A EP10713661 A EP 10713661A EP 2419240 A2 EP2419240 A2 EP 2419240A2
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- EP
- European Patent Office
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- tool
- lathe according
- workpiece
- workpiece spindle
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q39/00—Metal-working machines incorporating a plurality of sub-assemblies, each capable of performing a metal-working operation
- B23Q39/02—Metal-working machines incorporating a plurality of sub-assemblies, each capable of performing a metal-working operation the sub-assemblies being capable of being brought to act at a single operating station
- B23Q39/021—Metal-working machines incorporating a plurality of sub-assemblies, each capable of performing a metal-working operation the sub-assemblies being capable of being brought to act at a single operating station with a plurality of toolheads per workholder, whereby the toolhead is a main spindle, a multispindle, a revolver or the like
- B23Q39/025—Metal-working machines incorporating a plurality of sub-assemblies, each capable of performing a metal-working operation the sub-assemblies being capable of being brought to act at a single operating station with a plurality of toolheads per workholder, whereby the toolhead is a main spindle, a multispindle, a revolver or the like with different working directions of toolheads on same workholder
- B23Q39/027—Metal-working machines incorporating a plurality of sub-assemblies, each capable of performing a metal-working operation the sub-assemblies being capable of being brought to act at a single operating station with a plurality of toolheads per workholder, whereby the toolhead is a main spindle, a multispindle, a revolver or the like with different working directions of toolheads on same workholder consecutive working of toolheads
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q39/00—Metal-working machines incorporating a plurality of sub-assemblies, each capable of performing a metal-working operation
- B23Q2039/008—Machines of the lathe type
Definitions
- the invention relates to a lathe comprising a machine frame, a workpiece spindle unit arranged on the machine frame with a workpiece holder rotatably driven about a workpiece spindle axis for a workpiece to be held in a workpiece position, a tool carrier movable relative to the machine frame, on which a plurality of tool receiving stations for tools is arranged.
- Such lathes are known from the prior art. In these, there is the problem that such a lathe requires a large amount of space, since usually the tool carrier, if it has a plurality of tool receiving stations, is designed as a tool turret.
- the invention is therefore based on the object to improve a lathe of the generic type such that it is constructed as compact as possible.
- the tool carrier is movable parallel to a plane transverse to the workpiece spindle axis of movement only in the direction of two mutually transverse axes of movement, that the tools and the tool receiving stations are arranged so that the tool cutting the Tools are arranged in the direction parallel to the plane of movement on a workpiece zuwendbaren side of the tool receiving stations and that only by moving the tool carrier in the plane of movement of at least a portion of the tool receiving positions associated tools individual tools selectable and for machining the workpiece in the direction of the workpiece spindle axis in at least one machining position are movable.
- the advantage of the solution according to the invention is to be seen in that on the one hand it has a relatively simple structure and on the other hand, in a simple manner, opens up the possibility of alternately selecting and using the tools assigned to several tool receiving stations.
- the individual tools can be selected exclusively by moving the tool carrier and can be brought into a machining starting position.
- the tools are arranged relative to each other so that when moving one of the tools from a machining starting position in the at least one machining position, the remaining of the tools are in collision-free positions.
- the tool holder positions relative to the workpiece spindle axis so far no further details have been made. These can be arranged, for example, in a row.
- an advantageous solution provides that the tool receiving stations are arranged on several sides of the workpiece spindle axis.
- a further advantageous solution provides that the tool receiving stations are arranged at least U-like around the workpiece spindle axis.
- a further advantageous solution provides that the tool receiving stations are arranged at least partially around the workpiece spindle axis.
- the tool receiving locations are arranged around the workpiece in at least an angular range of 120 °.
- An even better advantageous solution provides that the tool receiving stations are arranged in an angular range of at least 150 ° around the workpiece spindle axis around.
- a further expedient solution provides that the tool receiving stations are arranged in an angular range of at least 180 ° about the workpiece spindle axis around.
- a chip fall area located between the workpiece and a chip receptacle is free from workpiece receiving sites.
- a cutting tool used only for parting off can also be arranged in the chip fall area so that, due to its shape and its purpose, it is less susceptible to chip falling relative to other tools.
- a tool level is assigned to each tool receiving station and that the tool arranged on this tool receiving station can be moved parallel to this tool level from the machining starting position into the machining position.
- Such a tool level is set in the lathe according to the invention relative to a reference point of the tool receiving station, wherein the tool level does not have to pass through the reference point.
- a reference plane passing through the reference point is first defined, with which the tool plane coincide or to which the tool plane can be displaced in parallel.
- the tool offset value defines the position of a tool cutting edge relative to the reference point of the respective tool receiving station, in particular the distance of the tool cutting edge from the reference plane.
- the tool level can be set exactly so that the tool cutting edge is moved into the machining position during its movement.
- the tool level of the respective tool receiving position is aligned relative to the workpiece spindle axis that this tool level passes through the workpiece spindle axis, that is, that the workpiece spindle axis is also in the tool level when the respective tool is in the machining starting position.
- the tool level assigned to each tool is preferably arranged such that a tool cutting edge touches or cuts the tool plane, preferably lies in the tool plane and thus extends in the latter.
- the tool levels of the individual tools can basically run arbitrarily to each other.
- An advantageous solution provides that the tool planes of at least individual tools run parallel to one another.
- the tools are arranged in the manner of one or more linear tool carriers.
- Another advantageous solution provides that the tool planes of at least individual tools intersect at an angle.
- the reference planes are planes of a group of planes, which is defined by a central axis, in which intersect all the planes of the group of planes.
- the machining starting position of one of the planes is easily achievable by small movements when the central axis, which defines the group of planes, is coaxial with the workpiece spindle axis.
- an advantageous solution provides that the control of the lathe relative movement between the selected tool and the workpiece in the direction of coinciding with the workpiece spindle axis Z-axis controls and also controls a relative movement between the workpiece and the selected tool in the direction of an X-axis, wherein the respective X-axis is assigned to the tool in the selected tool holder position individually.
- each tool has its own X-axis along which it is movable.
- the X-axis preferably lies in the respective tool level assigned to each tool receiving station.
- the position of the X axis of each individual tool is already specified for operation in adaptation to the tooling in the controller, so that the selection of the tool is made by selecting the respective X axis associated with the tool holder position of that tool, and then a movement of the tool carrier along this X-axis takes place to bring the tool from the machining starting position to the machining position.
- the tool carrier could be designed in several parts, which would be conceivable in particular for tool receiving stations arranged on several sides of the workpiece spindle axis.
- a particularly favorable solution provides that the tool carrier carrying the tools is a coherent part.
- the tool carrier could be, for example, as an elongated, as a U-shaped or as a ring at least partially or closed a front portion of the workpiece spindle unit comprehensive part.
- the tool receiving stations could be formed on the tool carrier in a variety of ways, for example as depressions or holes.
- a structurally particularly suitable solution provides that the tool receiving stations are arranged on a front side of the tool carrier extending transversely to the workpiece spindle axis.
- the front side of the tool carrier is provided with a front surface, on which the tool receiving seats are arranged.
- the front surface of the tool carrier runs parallel to the plane of movement.
- the tool carrier itself to be movable transversely to the plane of movement, that is to say, for example, parallel to a Z-axis.
- a solution which is particularly simple with regard to the control technology and thus structurally advantageous provides, however, for the tool carrier to be movable only parallel to the plane of movement.
- the fact that the tool carrier is movable relative to the machine frame only parallel to the plane of motion has the advantage that a stable arrangement and guidance of the tool carrier relative to the machine frame is possible.
- the movement of the tool carrier parallel to the plane of movement could also include a rotation of the tool carrier.
- a suitable solution is designed such that the tool carrier can be moved without torsion in the plane of movement.
- the axes of movement could in principle include a linear axis and a rotation axis.
- a particularly favorable solution provides that the tool carrier is movable in the plane of movement only along two transverse, preferably mutually perpendicular linear axes.
- the tool carrier could be arranged on a conventional cross slide system.
- Such a conventional cross slide system has two transverse to each other and mounted on each other carriage systems.
- a particularly advantageous solution provides that the tool carrier is arranged on a cross slide system and that the cross slide system has a single movable carriage member which is movable relative to a fixed to the machine frame stationary carriage element in the direction of the two transverse axes of movement in the plane of movement.
- a particularly advantageous solution provides that the movable carriage element is guided on opposite sides of the workpiece spindle unit by the stationary carriage element.
- the movable slide element is designed to surround the workpiece spindle unit at least over a partial area. It could be provided that the movable carriage element surrounds the workpiece spindle unit at least approximately U-shaped.
- a particularly favorable solution provides that the movable carriage element has an opening through which the workpiece spindle unit extends with a front region.
- a particularly favorable solution provides that the movable carriage element is guided around the workpiece spindle unit on at least one first support surface with at least one first guide surface.
- the stationary carriage element could be designed so that it has only the first support surfaces.
- the stationary slide element has at least one second support surface opposite the first support surface, on which the movable slide element is guided with at least one second guide surface opposite the first guide surface.
- a particularly stable construction provides that the stationary carriage element comprises a receptacle, in which the movable carriage element is inserted and that the receptacle, the at least one first support surface in which the movable carriage element is slidably guided with the at least one first guide surface and in that the receptacle can be covered by an abutment body which is fixedly connected to the receptacle and which has at least one second support surface on which the movable carriage element engages with the second carriage Guiding surface is slidably guided.
- a particularly favorable guidance of the movable carriage element is possible if at least one of the guide surfaces, preferably both guide surfaces, are plane surfaces which in particular run parallel to one another.
- the at least one support surface preferably both support surfaces, are plane surfaces.
- Such a movement drive could be realized in various ways.
- a particularly favorable solution provides that a movement drive unit for the movable slide element comprises a rod kinematics.
- the rod kinematics can in principle allow rotational and translational movements. It is particularly advantageous in the context of the invention, when the rod kinematics is constructed so that it allows only two translational movements in two mutually transverse directions, so that the movable carriage member is movable in these directions only in parallel aligned positions.
- Such a rod kinematics is preferably designed such that it has a plurality of, for example four, carriage units which can be moved parallel to a guide direction and to which length-invariant struts are articulated.
- carriage units which can be moved parallel to a guide direction and to which length-invariant struts are articulated.
- two length-invariant struts are coupled to the movable carriage element via a common joint.
- the joint is seated on an arm formed on the movable carriage element.
- the struts preferably extend in planes parallel to the plane of movement of the movable carriage element.
- the struts are the same length and arranged in pairs parallel to each other, each seen in the guide direction successive struts are guided to a common joint and also the strut next to each strut parallel to this.
- next-to-best slide units are preferably coupled to one another and the coupled slide units can be driven together by a linear drive unit.
- a linear drive unit only two linear drive units are required to move the paired carriage units either synchronously with each other in one direction or relative to each other to achieve movement of the movable carriage member in the direction of the two axes of motion.
- any movement of the movable carriage element can be carried out within the plane of movement, wherein in particular all positions of the carriage element are aligned parallel to each other.
- a particularly favorable solution provides that the cross slide system and the tool carrier and the workpiece spindle unit are arranged on the same side of a working space.
- a workpiece spindle receptacle and the cross slide system are arranged on the same machine bed body.
- the lathe For a precise construction of the lathe, it is particularly favorable if the workpiece spindle receptacle and the cross slide system are arranged on the same part body of the machine bed body.
- the partial body of the machine bed body carrying the workpiece spindle receptacle can already be designed such that it is part of the stationary carriage element of the cross slide system.
- cross slide system as a whole still movable relative to the machine bed body.
- a particularly favorable solution provides that the workpiece spindle unit is movable in the direction of the workpiece spindle axis relative to the machine frame.
- the workpiece spindle unit is displaceably guided in the workpiece spindle receptacle of the machine frame in the direction of the workpiece spindle axis.
- Fig. 1 is a perspective view of a lathe according to the invention from the front;
- Figure 2 is a section along line 2-2 in Fig. 1.
- Fig. 3 is a section along line 3-3 in Fig. 2;
- Fig. 4 is a section along line 4-4 in Fig. 2;
- Fig. 5 is a section along line 5-5 in Fig. 2;
- Fig. 6 is a section along line 6-6 in Fig. 3rd
- Fig. 7 is a plan view in the direction of the arrow A in Fig. 2;
- FIG. 8 is a greatly enlarged partial view of the plan view of Figure 7 in a first embodiment of the lathe according to the invention in standing in a machining starting position tool.
- FIG 9 is an enlarged view of the plan view of Figure 7 in a first embodiment of the lathe according to the invention.
- FIG 11 is an illustration of the first embodiment showing the processing position, for example, opposing tools and
- Fig. 12 is a plan view similar to Fig. 9 of a second embodiment of a lathe according to the invention.
- a illustrated in Fig. 1 first embodiment of a lathe according to the invention comprises a machine frame designated as a whole with 10, which has a base 12, on which a machine bed body 14 is arranged.
- the machine bed body 14 comprises, as shown in Fig. 2, a foot part 16, with which the machine bed body 14 is seated on the base frame 12 and a base member 16, preferably integrally formed integrally formed on this base body 18, which is preferably formed plate-like at least in areas and extends to a head portion 20 opposite the foot portion 16.
- a central region of the base body 18 carries also preferably integrally formed on these spindle receiving sleeve 22, which is preferably supported at a distance from the base body 18 by a support rib 24 relative to the foot part 16.
- a bearing receptacle 26 is provided between the spindle receiving sleeve 22 and the support rib 24, which serves to receive a spindle nut, as described in detail below.
- the spindle receiving sleeve 22 sits a designated as a whole with 30 workpiece spindle unit which circumferentially guided with shell-side guide surfaces 32, 34 inserted into the spindle receiving sleeve 22 guide bushings 36, 38 and thus in the direction of a workpiece spindle axis 40 of the workpiece spindle unit 30 relative to the spindle receiving sleeve 22 and the guide bushes 36, 38 is guided linearly displaceable.
- the workpiece spindle unit 30 carries a workpiece holder 42, which is preferably arranged in a front region 44 of the workpiece spindle unit 30 and is located in a front region 44 opposite rear portion 46 is provided with a boom 48 which has a parallel to the workpiece spindle axis 40 extending threaded spindle 50 which is rotatably held on the boom 48 and extends through a threaded spindle nut 52 which is rotatably mounted about an axis 54 in the bearing receptacle 26.
- the threaded spindle 50 By turning the threaded spindle nut 52, the threaded spindle 50 is thus displaceable along the axis 54, and due to the coupling thereof via the arm 48 with the workpiece spindle unit 30, the workpiece spindle unit 30 can also be linearly displaced in the direction of the workpiece spindle axis 40.
- a gear 56 for example a toothed belt drive
- axle drive 58 which is likewise arranged on the machine bed body 14, for example between the bearing receptacle 26 and the foot part 16.
- the base body 18 forms on a working space 60 side facing a receptacle 62, which is for example arranged around a front portion 63 of the spindle receiving sleeve 22 and around the front portion 63 of the spindle receiving sleeve 22 around arranged first support surfaces 64 which in a direction perpendicular to the workpiece spindle axis 40th extending plane 66, which represents a plane of motion.
- first support surfaces 64 a designated as a whole with 70 movable carriage element is guided, which in turn rests with first designed as flat surfaces guide surfaces 72 on the also designed as flat surfaces support surfaces 64 and thereby guided relative to the plane 66 two-dimensionally movable.
- the movable slide member 70 further comprises the first guide surfaces 72 opposite parallel to this running and also designed as flat surfaces second guide surfaces 74 which abut also designed as flat surfaces second support surfaces 82 of an abutment body 80, which in turn is rigidly connected to the base body 18 so in that the movable carriage element 70 is guided with the first and second guide surfaces 72 and 74 between the abutment body 80 and the base body 18.
- the second support surfaces 82 of the abutment body 80 extend in a plane 84 which is parallel to the plane 66.
- the base body 18 and the abutment body 80 thereby form a stationary carriage element, generally designated 90, relative to which the movable carriage element 70 can be moved only in the direction of two mutually perpendicular linear axes of movement Bl and B2 parallel to the planes 66, 84.
- the movable carriage element 70 is provided with a central opening 92, through which the spindle receiving sleeve 22 engages with the front area 63. Further, the movable carriage member 70 is provided with apertures 94 which are penetrated by anchoring elements 96 which connect the abutment body 80 rigidly connected to the base body 18.
- the apertures 92 and 94 are dimensioned such that the movable carriage member 70 is movable in the direction of the two linear axes of movement Bl and B2, for example, the paths in the direction of the axes of movement Bl and B2 are approximately equal, so that in a in Fig. 4 illustrated neutral starting position of the movable carriage member 70th Boundaries 93 and 95 of the openings 92 and 94 are arranged at such a distance from the bearing receptacle 26 and the anchoring elements 96 that movements of the movable carriage member 70 in opposite directions in the direction of the axes of movement Bl and B2 with approximately the same travels Vl + , Vl- or V2 +, V2- are possible.
- a movement drive unit designated by 100 for moving the movable carriage element 70, as shown in FIGS. 3, 5 and 6, it is provided with a movement drive unit designated by 100 according to the principle of a rod kinematics, which has a longitudinal guide 102, on which in a guide direction 104 a total of four consecutive arranged carriage units 112, 114, 116 and 118 are movably guided.
- the slide unit 112 is connected via a hinge 121 to a strut 122, the slide unit 114 via a hinge 123 with a strut 124, the slide unit 116 via a hinge 125 with a strut 126 and the slide unit 118 via a hinge 127 with a strut 128th connected.
- the struts 122 and 124 are connected via a common hinge 132 to an arm 134 provided on the movable carriage member 70, and the two struts 126 and 128 are connected via a common hinge 136 to an arm 138 provided on the movable carriage member 70.
- Both arms 134 and 138 are preferably formed integrally with the movable carriage element 70 and pass through a respective window 142, 144 arranged in the base body 18, so that the struts 122, 124, 126 and 128 are arranged on a side of the base body 18 opposite the movable carriage element 70 are.
- the struts 122, 124, 126 and 128, as shown in Fig. 6, formed in cross-section approximately U-shaped and with the joints 121, 123, 125 and 127 respectively on both sides of the carriage units 112, 114, 116, 118 stored ,
- the carriage units 112 and 116 and the carriage units 114 and 118 are rigidly coupled to each other by coupling struts 146 and 148, respectively, so that the carriage units 112 and 116 and the carriage units 114 and 118 only travel together along the Longitudinal guide 102 in the guide direction 104 are movable.
- Such a rod kinematics thus allows only movements of the movable carriage member 70 such that this always has the same orientation to the axes of movement in all possible positions, that is, that the movable carriage member 70 is displaceable only in mutually parallel positions.
- a linear drive unit designated as a whole 152 which, for example, has a spindle nut 154 fixedly connected to the carriage units 112 and 116, for example coupled via the coupling strut 146, arranged on a threaded spindle 156 mounted on the machine bed body 14 is, wherein the threaded spindle 156 is rotatably driven about a spindle axis 158 but not in the direction of the spindle axis 158 slidably.
- Figs. 3 and 5 designated as a whole with 160 drive unit is provided.
- a linear drive unit 162 is likewise provided, which has a spindle nut 164 rigidly coupled to the carriage elements 116 and 118, which in turn is penetrated by a threaded spindle 166 about a spindle axis 168 is preferably arranged coaxially to the spindle axis 158, by means of a drive unit 170 is rotatably driven, but is mounted immovably in the direction of the spindle axis 168 on the machine bed body 14.
- the drive units 160 and 170 are formed so that each has a spaced apart from the respective threaded spindles 156 and 166 drive motor 172 and the drive motor 172 with the respective threaded spindle 156 and 166 coupling toothed belt transmission 174, wherein preferably the drive motor 172 respectively is held on the head part 20 of the machine bed body 14.
- the entire movement drive unit 100 is arranged on a side of the workpiece spindle unit 30 opposite the foot part 16, wherein the guide direction 104 of the longitudinal guide 102 preferably extends approximately parallel to the foot part 16, in particular substantially horizontally.
- the two arms 134 and 138 lie on opposite sides of the workpiece spindle unit 30, preferably in the neutral starting position of the movable carriage member 70, the hinges 132 and 136 lie in a substantially horizontal plane 176 extending through the workpiece spindle axis 14 therethrough.
- the slide units 112 and 116 or 114 and 118 can now move synchronously with one another in the guide direction 104, resulting in a movement of the movable slide element 70 in the direction of the movement axis B2 or symmetrically relative to one another, that is to say, that the hinges 121 and 123 or 125 and 127 move toward or away from each other, resulting in a movement of the movable carriage element 70 in the direction of the movement axis Bl.
- the movement drive unit 100 thus allows the two linear drive units 152 and 162 to move the movable carriage element 70 in the direction of the two linear axes of movement Bl and B2 (FIG. 4).
- tool carrier which is for example formed as a ring body which surrounds a arranged in the workpiece holder 42 in a workpiece position workpiece W annular.
- the tool carrier 180 is provided with a mounting plate 182, which is also annular and on its the working space 60 facing end face 184 forms a flat surface 186 on which tools 190 with their tool holders 192 in different tool receiving places 194 are mounted.
- a mounting plate 182 which is also annular and on its the working space 60 facing end face 184 forms a flat surface 186 on which tools 190 with their tool holders 192 in different tool receiving places 194 are mounted.
- the tool receiving stations 194 are arranged at defined angular intervals, for example constant angular intervals, about a central axis 196, which coincides with the workpiece spindle axis 40 in the neutral position of the movable carriage element 70.
- the tool receiving stations 194 are preferably arranged in a star-shaped manner on the mounting plate 182 of the tool carrier 180 and these tool receiving stations 194 are assigned reference planes BZE extending through reference points BZP of the respective tool receiving stations 194 and in particular perpendicular to the movement plane 66 (FIGS. 7, 8) Embodiment all through the center axis 196 extend through and form a defined by the center axis 196 plane group, wherein the reference planes BZE either equal or unequal angular distances, depending on the position of the tool receiving stations 194 have.
- a chip falling area SF lying under the workpiece W in the direction of gravity is free of tool receiving places 194 in order to ensure an undisturbed chip fall into a chip receptacle SA.
- the tools 190 to be used, for example, on the workpiece W extend with their cutting edges 198 in the tool receiving stations 194 associated tool planes WZE, which run parallel to the reference planes BZE, but in most cases are offset from the respective reference planes BZE by a tool correction value WKW in the Y direction. since the tools 190 are generally not located in the respective reference plane BZE during assembly in the tool receiving stations 194 with their cutting edges (FIG. 8).
- a control designated as a whole by 200 which controls the linear drives 152 and 162 for moving the tool receiving stations 194 with the tools 190 in the direction of the axes of movement Bl and B2, and also for displacing the workpiece unit 30 in the direction of the workpiece spindle axis 40 that is, in the Z direction, the final drive 58 is triggered.
- controller 200 nor a workpiece spindle motor 210 can be controlled, with which the workpiece W is rotatably driven either about the workpiece spindle axis 40 or rotationally fixed in defined rotational positions.
- the advantage of the lathe according to the invention is that with the tool carrier 180 only small travels Vl, V2 must be traversed in order to bring a variety of tools 190 on the one hand on the tool W in use and on the other hand with this work the workpiece W can.
- no movement of the tools 190 and also the tool holder 182 relative to the tool carrier 180 is required, but both the selection of the tools 190 and their movement in the direction of an X-axis and optionally a Y-axis according to conventional axis designations in lathes during processing takes place only by moving the tool carrier 180 in the direction of the axes of movement Bl and / or B2.
- the tool level WZE is specified for each of the tool receiving places 194 with the respective tool 190, so that a delivery of the respective tool 190 in the direction of the perpendicular to the workpiece spindle axis 40 extending X-axis, according to conventional Achsberochen of lathes, takes place in that the respective tool 190 is moved by suitable control of the movement axes Bl and B2 in the respective tool plane WZE assigned to the tool 190 and thus by conventional axis designation in the direction of the X-axis associated therewith.
- the selection of the respective tool 190 now takes place in that the tool level WZE assigned to the respective tool 190 is aligned by driving the axes of movement Bl and B2 so that it passes through the workpiece spindle axis 40, so that then the respective tool 190 is in a machining starting position.
- each tool receiving station 194 is assigned its own tool level WZE, the respective tool 190, which is to be used for processing, can thus be easily selected by the controller 200 in that its tool level WZE is aligned in such a way that it passes through the workpiece spindle axis 40 passes through, so that thereby the selected tool 190 is in the machining starting position.
- the movable carriage element 70 is moved to the neutral starting position, in which the central axis 196 coincides with the workpiece spindle axis 40.
- the reference planes BZE all tools 190 arranged so that they form a through the center axis 196 extending through and defined by this set of planes, so a displacement of the movable carriage member 70 leads to the tool carrier 180 in the neutral starting position, in which the central axis 196 coincides with the workpiece spindle axis 40, allows all tool planes WZE to be respectively positioned by minor corrections 30, that the respective tool level WZE passes through the workpiece spindle axis 40 and thus the respective tool 190 is in its machining starting position ,
- the selection of the tool level WZE also changes the direction of the selected X-axis given and thus simultaneously selected the respective tool 190, the position of which can now be predetermined by movement in the direction of the X axis by means of the controller 200.
- the movement of the movable carriage member 70 and the tool carrier 180 in the direction Xd causes the tool 19Od in Direction of the provided for this X-axis to the workpiece W, during this movement, the central axis 196 moves away from the coaxial alignment with the workpiece spindle axis 40 and the tool level WZEd is moved so that it still passes through the workpiece spindle axis 40, however, the central axis 196 is moved away from the workpiece spindle axis 40, while the tool 19Od moves with its cutting edge 198d toward the workpiece W in order, for example, to machine it peripherally.
- tool receiving seats 194 for example, the tool receiving stations 194b and 194h, so that their reference planes WZEb and WZEh coincide, with the tools 190b and 190h being disposed on opposite sides of the central axis 196.
- the X-axes Xb and Xh are parallel to each other, so that only by slight parallel displacement either the tool 190b or the tool 190h can be used.
- the arrangement of the tools 190 in the respective tool planes WZE is preferably carried out such that a minimum distance A of a tool plane adjacent to a tool WZE 190 at least half a workpiece diameter, preferably at least a l, 5fachen workpiece diameter corresponds, so that thereby collisions during processing of the workpiece W can be avoided with one of the tools 190 with adjacent tools 190.
- the tools 190'a and 190'b are arranged so as to stand on one side of a vertical plane V passing through the workpiece spindle axis 40, while the tool 190'k on the other side of the vertical plane V is spaced apart Tools 190'a and 190'b is arranged so as to have greater collision clearance for certain edits.
- the tools 190'a to 190'c are arranged in the manner of a linear tool carrier so that the tool planes WZE'a to WZE'c are parallel to each other and, for example, perpendicular to the vertical plane V.
- the reference planes BZE ' are not all arranged to form a plane family defined by a straight line such as the center axis 196, but the tool planes WZE' coincidentally shown in the illustration for the sake of display accuracy with the reference planes BZE 'may partially parallel, partly also obliquely to each other.
- the controller 200 has to move the tool carrier 180 'before starting a movement in the X axis associated with the respective tool 190' in such a way that the respective tool plane WZE 'passes through the workpiece spindle axis 40 and then the movement of the tool carrier 180 take place in the direction of this respective tool 190 associated X-axis.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Turning (AREA)
Abstract
The invention relates to a lathe comprising a machine frame, a workpiece spindle unit arranged on the machine frame and having a workpiece receptacle for a workpiece to be held in a workpiece position, which workpiece receptacle can be rotationally driven about a workpiece spindle axis, a tool carrier, which can be moved relative to the machine frame and on which a plurality of tool receiving places for tools is arranged, wherein in order to improve said lathe in such a way that the lathe is as compact as possible, it is proposed that the tool carrier can be moved parallel to a movement plane extending perpendicularly to the workpiece spindle axis only in the direction of two movement axes perpendicular to each other, that the tools and the workpiece receiving places be arranged in such a way that the tool cutting edges of the tools are arranged in the direction parallel to the movement plane on a side of the tool receiving places facing the workpiece, and that only by moving the tool carrier in the movement plane can individual tools be selected from at least some of the tools associated with the tool receiving places and brought in the direction of the workpiece spindle axis into at least one machining position to machine the workpiece.
Description
DREHMASCHINE LATHE
Die Erfindung betrifft eine Drehmaschine, umfassend ein Maschinengestell, eine am Maschinengestell angeordnete Werkstückspindeleinheit mit einer um eine Werkstückspindelachse rotierend antreibbaren Werkstückaufnahme für ein in einer Werkstückposition zu haltendes Werkstück, einen relativ zum Maschinengestell bewegbaren Werkzeugträger, an welchem eine Vielzahl von Werkzeugaufnahmeplätzen für Werkzeuge angeordnet ist.The invention relates to a lathe comprising a machine frame, a workpiece spindle unit arranged on the machine frame with a workpiece holder rotatably driven about a workpiece spindle axis for a workpiece to be held in a workpiece position, a tool carrier movable relative to the machine frame, on which a plurality of tool receiving stations for tools is arranged.
Derartige Drehmaschinen sind aus dem Stand der Technik bekannt. Bei diesen besteht das Problem, dass eine derartige Drehmaschine einen großen Bauraum benötigt, da üblicherweise der Werkzeugträger dann, wenn er mehrere Werkzeugaufnahmeplätze aufweist, als Werkzeugrevolver ausgebildet ist.Such lathes are known from the prior art. In these, there is the problem that such a lathe requires a large amount of space, since usually the tool carrier, if it has a plurality of tool receiving stations, is designed as a tool turret.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Drehmaschine der gattungsgemäßen Art derart zu verbessern, dass diese möglichst kompakt aufgebaut ist.The invention is therefore based on the object to improve a lathe of the generic type such that it is constructed as compact as possible.
Diese Aufgabe wird bei einer Drehmaschine der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Werkzeugträger parallel zu einer quer zur Werkstückspindelachse verlaufenden Bewegungsebene nur in Richtung zweier quer zueinander verlaufender Bewegungsachsen bewegbar ist, dass die Werkzeuge und die Werkzeugaufnahmeplätze so angeordnet sind, dass die Werkzeugschneiden der Werkzeuge in Richtung parallel zur Bewegungsebene auf einer dem Werkstück zuwendbaren Seite der Werkzeugaufnahmeplätze angeordnet sind und dass nur durch Bewegen des Werkzeugträgers in der Bewegungsebene aus mindestens einem Teil der Werkzeugaufnahmeplätze zugeordneten Werkzeugen einzelne Werkzeuge auswählbar und zur Bearbeitung des Werkstücks in Richtung der Werkstückspindelachse in mindestens eine Bearbeitungsstellung bewegbar sind.
Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung ist darin zu sehen, dass diese einerseits einen relativ einfachen Aufbau hat und dass diese andererseits in einfacher Art und Weise die Möglichkeit eröffnet, die den mehreren Werkzeugaufnahmeplätzen zugeordneten Werkzeuge wechselweise auszuwählen und einzusetzen.This object is achieved in a lathe of the type described above according to the invention that the tool carrier is movable parallel to a plane transverse to the workpiece spindle axis of movement only in the direction of two mutually transverse axes of movement, that the tools and the tool receiving stations are arranged so that the tool cutting the Tools are arranged in the direction parallel to the plane of movement on a workpiece zuwendbaren side of the tool receiving stations and that only by moving the tool carrier in the plane of movement of at least a portion of the tool receiving positions associated tools individual tools selectable and for machining the workpiece in the direction of the workpiece spindle axis in at least one machining position are movable. The advantage of the solution according to the invention is to be seen in that on the one hand it has a relatively simple structure and on the other hand, in a simple manner, opens up the possibility of alternately selecting and using the tools assigned to several tool receiving stations.
Besonders günstig ist es dabei, wenn von den dem Teil der Werkzeugaufnahmeplätze zugeordneten Werkzeugen die einzelnen Werkzeuge ausschließlich durch Bewegen des Werkzeugträgers auswählbar und in eine Bearbeitungsausgangsstellung bringbar sind.In this case, it is particularly favorable if, from the tools assigned to the part of the tool receiving stations, the individual tools can be selected exclusively by moving the tool carrier and can be brought into a machining starting position.
Prinzipiell wäre es denkbar, gleichzeitig mehrere Werkzeuge in eine Bearbeitungsstellung zu bringen.In principle, it would be conceivable to simultaneously bring several tools into a processing position.
Besonders günstig ist es, wenn jeweils nur eines der ausgewählten Werkzeuge durch Bewegen des Werkzeugträgers in der Bewegungsebene in die mindestens eine Bearbeitungsstellung bringbar ist.It is particularly favorable if in each case only one of the selected tools can be brought into the at least one processing position by moving the tool carrier in the movement plane.
Ferner ist zweckmäßigerweise vorgesehen, dass - zur Vermeidung von Kollisionen - die den einzelnen Werkzeugaufnahmeplätzen zugeordneten Werkzeuge einen derartigen Mindestabstand voneinander aufweisen, dass bei Erreichen der Bearbeitungsstellung von einem der Werkzeuge die übrigen Werkzeuge kollisionsfrei zum Werkstück angeordnet sind.Furthermore, it is expediently provided that-to avoid collisions-the tools assigned to the individual tool receiving stations have such a minimum distance from one another that, when the machining position of one of the tools is reached, the remaining tools are disposed without collision with the workpiece.
Vorzugsweise sind die Werkzeuge relativ zueinander so angeordnet, dass beim Bewegen eines der Werkzeuge von einer Bearbeitungsausgangsstellung in die mindestens eine Bearbeitungsstellung die übrigen der Werkzeuge in kollisionsfreien Stellungen stehen.
Hinsichtlich der tatsächlichen Anordnung der Werkzeugaufnahmeplätze relativ zur Werkstückspindelachse wurden bislang keine näheren Angaben gemacht. Diese können beispielsweise in einer Reihe angeordnet sein.Preferably, the tools are arranged relative to each other so that when moving one of the tools from a machining starting position in the at least one machining position, the remaining of the tools are in collision-free positions. With regard to the actual arrangement of the tool holder positions relative to the workpiece spindle axis so far no further details have been made. These can be arranged, for example, in a row.
So sieht eine vorteilhafte Lösung vor, dass die Werkzeugaufnahmeplätze auf mehreren Seiten der Werkstückspindelachse angeordnet sind.Thus, an advantageous solution provides that the tool receiving stations are arranged on several sides of the workpiece spindle axis.
Beispielsweise wäre es denkbar, jeweils auf gegenüberliegenden Seiten der Werkstückspindelachse Werkzeugaufnahmeplätze vorzusehen.For example, it would be conceivable to provide tool receiving stations respectively on opposite sides of the workpiece spindle axis.
Eine weitere vorteilhafte Lösung sieht vor, dass die Werkzeugaufnahmeplätze zumindest U-ähnlich um die Werkstückspindelachse angeordnet sind.A further advantageous solution provides that the tool receiving stations are arranged at least U-like around the workpiece spindle axis.
Eine weitere vorteilhafte Lösung sieht vor, dass die Werkzeugaufnahmeplätze zumindest teilweise um die Werkstückspindelachse herum angeordnet sind.A further advantageous solution provides that the tool receiving stations are arranged at least partially around the workpiece spindle axis.
Beispielsweise ist es denkbar, dass die Werkzeugaufnahmeplätze in zumindest in einem Winkelbereich von 120° um das Werkstück herum angeordnet sind.For example, it is conceivable that the tool receiving locations are arranged around the workpiece in at least an angular range of 120 °.
Eine noch bessere vorteilhafte Lösung sieht vor, dass die Werkzeugaufnahmeplätze in einem Winkelbereich von mindestens 150° um die Werkstückspindelachse herum angeordnet sind.An even better advantageous solution provides that the tool receiving stations are arranged in an angular range of at least 150 ° around the workpiece spindle axis around.
Eine weitere zweckmäßige Lösung sieht vor, dass die Werkzeugaufnahmeplätze in einem Winkelbereich von mindestens 180° um die Werkstückspindelachse herum angeordnet sind.A further expedient solution provides that the tool receiving stations are arranged in an angular range of at least 180 ° about the workpiece spindle axis around.
Um einen günstigen Spänefall zu erreichen ist vorzugsweise vorgesehen, dass ein zwischen dem Werkstück und einer Späneaufnahme liegender Spänefall- bereich frei von Werkstückaufnahmeplätzen ist.
Ein nur zum Abstechen verwendetes Abstechwerkzeug kann jedoch auch im Spänefallbereich so angeordnet sein, dass dieses aufgrund seiner Form und seines Einsatzzwecks relativ zu anderen Werkzeugen unempfindlicher gegen Spänefall ist.In order to achieve a favorable chip fall, it is preferably provided that a chip fall area located between the workpiece and a chip receptacle is free from workpiece receiving sites. However, a cutting tool used only for parting off can also be arranged in the chip fall area so that, due to its shape and its purpose, it is less susceptible to chip falling relative to other tools.
Hinsichtlich der Bewegbarkeit der Werkzeuge durch Bewegung des Werkzeugträgers sind die unterschiedlichsten Lösungen denkbar.With regard to the mobility of the tools by movement of the tool carrier, a variety of solutions are conceivable.
So ist es beispielsweise aufgrund der Möglichkeit, den Werkzeugträger in der Bewegungsebene quer zur Werkstückspindelachse zu bewegen, denkbar, die Werkzeuge auf beliebig geformten Bahnen auf das Werkstück zu zu bewegen, um sie in ihrer Bearbeitungsstellung zu positionieren.Thus, for example, due to the possibility of moving the tool carrier in the movement plane transversely to the workpiece spindle axis, it is conceivable to move the tools onto the workpiece in arbitrarily shaped paths in order to position them in their machining position.
Eine derartige Lösung wirft jedoch mögliche Kollisionsprobleme auf.However, such a solution raises potential collision problems.
Aus diesem Grund ist vorzugsweise vorgesehen, dass jedem Werkzeugaufnahmeplatz eine Werkzeugebene zugeordnet ist und dass das an diesem Werkzeugaufnahmeplatz angeordnete Werkzeug parallel zu dieser Werkzeugebene von der Bearbeitungsausgangsstellung in die Bearbeitungsstellung bewegbar ist.For this reason, it is preferably provided that a tool level is assigned to each tool receiving station and that the tool arranged on this tool receiving station can be moved parallel to this tool level from the machining starting position into the machining position.
Eine derartige Werkzeugebene ist bei der erfindungsgemäßen Drehmaschine relativ zu einem Bezugspunkt des Werkzeugaufnahmeplatzes festgelegt, wobei die Werkzeugebene nicht durch den Bezugspunkt hindurch verlaufen muss.Such a tool level is set in the lathe according to the invention relative to a reference point of the tool receiving station, wherein the tool level does not have to pass through the reference point.
Vielmehr ist zunächst eine durch den Bezugspunkt hindurch verlaufende Bezugsebene festgelegt, mit der die Werkzeugebene zusammenfallen oder zu der die Werkzeugebene parallel verschoben sein kann.
Insbesondere ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Werkzeugebene entsprechend eines Werkzeugkorrekturwertes relativ zu der durch den Bezugspunkt verlaufende Bezugsebene verschiebbar festgelegt ist.Instead, a reference plane passing through the reference point is first defined, with which the tool plane coincide or to which the tool plane can be displaced in parallel. In particular, provision is preferably made for the tool plane to be displaceable relative to the reference plane extending through the reference point in accordance with a tool correction value.
Der Werkzeugkorrekturwert definiert die Lage einer Werkzeugschneide relativ zu dem Bezugspunkt des jeweiligen Werkzeugaufnahmeplatzes, insbesondere den Abstand der Werkzeugschneide von der Bezugsebene. Somit lässt sich insbesondere die Werkzeugebene exakt so festlegen, dass in dieser die Werkzeugschneide bei deren Bewegung in die Bearbeitungsstellung bewegt wird.The tool offset value defines the position of a tool cutting edge relative to the reference point of the respective tool receiving station, in particular the distance of the tool cutting edge from the reference plane. Thus, in particular, the tool level can be set exactly so that the tool cutting edge is moved into the machining position during its movement.
Damit können auf einfache Weise Werkzeug korrekturwerte für die Bewegung des Werkzeugs bei der Bearbeitung berücksichtigt werden.This makes it easy to take into account tool compensation values for the movement of the tool during machining.
Aufgrund der erfindungsgemäßen Zuordnung einer Werkzeugebene zu jedem einzelnen Werkzeugaufnahmeplatz ist zweckmäßigerweise vorgesehen, dass in der Bearbeitungsausgangsstellung die Werkzeugebene des jeweiligen Werkzeugaufnahmeplatzes relativ zur Werkstückspindelachse so ausgerichtet ist, dass diese Werkzeugebene durch die Werkstückspindelachse hindurch verläuft, das heißt, dass die Werkstückspindelachse ebenfalls in der Werkzeugebene liegt, wenn das jeweilige Werkzeug in der Bearbeitungsausgangsstellung steht.Due to the inventive allocation of a tool level to each individual tool receiving location is advantageously provided that in the machining starting position, the tool level of the respective tool receiving position is aligned relative to the workpiece spindle axis that this tool level passes through the workpiece spindle axis, that is, that the workpiece spindle axis is also in the tool level when the respective tool is in the machining starting position.
Vorzugsweise ist dabei die jedem Werkzeug zugeordnete Werkzeugebene so angeordnet, dass eine Werkzeugschneide die Werkzeugebene berührt oder schneidet, vorzugsweise in der Werkzeugebene liegt und sich somit in dieser erstreckt.In this case, the tool level assigned to each tool is preferably arranged such that a tool cutting edge touches or cuts the tool plane, preferably lies in the tool plane and thus extends in the latter.
Die Werkzeugebenen der einzelnen Werkzeuge können grundsätzlich beliebig zueinander verlaufen.
Eine vorteilhafte Lösung sieht vor, dass die Werkzeugebenen zumindest einzelner Werkzeuge parallel zueinander verlaufen.The tool levels of the individual tools can basically run arbitrarily to each other. An advantageous solution provides that the tool planes of at least individual tools run parallel to one another.
In diesem Fall sind die Werkzeuge in der Art eines oder mehrerer Linearwerkzeugträger angeordnet.In this case, the tools are arranged in the manner of one or more linear tool carriers.
Eine andere vorteilhafte Lösung sieht vor, dass die Werkzeugebenen zumindest einzelner Werkzeuge sich in einem Winkel schneiden.Another advantageous solution provides that the tool planes of at least individual tools intersect at an angle.
Eine besonders günstige Lösung für die Anordnung der Werkzeugaufnahmeplätze mit den Werkzeugen sieht vor, dass die Bezugsebenen Ebenen einer Ebenenschar sind, welche durch eine Mittelachse festgelegt ist, in welcher sich alle Ebenen der Ebenenschar schneiden.A particularly favorable solution for the arrangement of the tool receiving stations with the tools provides that the reference planes are planes of a group of planes, which is defined by a central axis, in which intersect all the planes of the group of planes.
In diesem Fall ist in einfacher Weise die Bearbeitungsausgangsstellung einer der Ebenen durch kleine Bewegungen erreichbar, wenn die Mittelachse, welche die Ebenenschar definiert, koaxial zur Werkstückspindelachse liegt. In diesem Fall ist es lediglich notwendig, dass seitens der Steuerung durch einen Übergang von der jeweiligen Bezugsebene zur jeweiligen Werkzeugebene eine der Werkzeugebenen und somit eines der Werkzeuge ausgewählt wird, parallel zu welcher dann ein Verfahren des Werkzeugträgers und somit des Werkzeugs erfolgt, um dieses Werkzeug von der Bearbeitungsausgangsstellung in seine Bearbeitungsstellung zu bewegen und dort zu positionieren.In this case, the machining starting position of one of the planes is easily achievable by small movements when the central axis, which defines the group of planes, is coaxial with the workpiece spindle axis. In this case, it is only necessary that on the part of the control by a transition from the respective reference plane to the respective tool level one of the tool levels and thus one of the tools is selected, parallel to which then a method of the tool carrier and thus the tool takes place to this tool move from the machining home position to its machining position and position it there.
Hinsichtlich einer Steuerung der erfindungsgemäßen Drehmaschine wurden bislang keine näheren Angaben gemacht.With regard to a control of the lathe according to the invention so far no further details have been made.
So sieht eine vorteilhafte Lösung vor, dass die Steuerung der Drehmaschine eine Relativbewegung zwischen dem ausgewählten Werkzeug und dem Werkstück in Richtung einer mit der Werkstückspindelachse zusammenfallenden
Z-Achse steuert und außerdem noch eine Relativbewegung zwischen dem Werkstück und dem ausgewählten Werkzeug in Richtung einer X-Achse steuert, wobei die jeweilige X-Achse dem Werkzeug in dem ausgewählten Werkzeugaufnahmeplatz individuell zugeordnet ist.Thus, an advantageous solution provides that the control of the lathe relative movement between the selected tool and the workpiece in the direction of coinciding with the workpiece spindle axis Z-axis controls and also controls a relative movement between the workpiece and the selected tool in the direction of an X-axis, wherein the respective X-axis is assigned to the tool in the selected tool holder position individually.
Das heißt, dass jedes Werkzeug eine eigene X-Achse aufweist, längs welcher dieses bewegbar ist.That is, each tool has its own X-axis along which it is movable.
Vorzugsweise liegt dabei die X-Achse in der jeweiligen jedem Werkzeugaufnahmeplatz zugeordneten Werkzeugebene.In this case, the X-axis preferably lies in the respective tool level assigned to each tool receiving station.
Die Lage der X-Achse von jedem einzelnen Werkzeug ist für den Betrieb bereits in Anpassung an die Werkzeugbestückung in der Steuerung vorgegeben, so dass die Auswahl des Werkzeugs dadurch erfolgt, dass die jeweilige, dem Werkzeugaufnahmeplatz dieses Werkzeugs zugeordnete X- Achse ausgewählt wird und dann eine Bewegung des Werkzeugträgers längs dieser X-Achse erfolgt, um das Werkzeug von der Bearbeitungsausgangsstellung in die Bearbeitungsstellung zu bringen.The position of the X axis of each individual tool is already specified for operation in adaptation to the tooling in the controller, so that the selection of the tool is made by selecting the respective X axis associated with the tool holder position of that tool, and then a movement of the tool carrier along this X-axis takes place to bring the tool from the machining starting position to the machining position.
Damit besteht die Möglichkeit, bei der Erstellung eines Bearbeitungsprogramms die Bearbeitung der jeweiligen Werkstücke entsprechend Bewegungen in Richtung der X-Achse und der Z-Achse vorzugeben, wobei die Steuerung der erfindungsgemäße Drehmaschine entsprechend dem ausgewählten Werkzeug in dem jeweiligen Werkzeugaufnahmeplatz die jeweilige X-Achse auswählt und dann das Werkzeug längs dieser ausgewählten X-Achse verfährt.This makes it possible, when creating a machining program, to specify the machining of the respective workpieces in accordance with movements in the direction of the X-axis and the Z-axis, wherein the control of the lathe according to the invention selects the respective X-axis corresponding to the selected tool in the respective tool mounting position and then the tool moves along this selected X-axis.
Hinsichtlich der Ausbildung des Werkzeugträgers wurden bislang keine näheren Angaben gemacht.
Beispielsweise könnte der Werkzeugträger mehrteilig ausgebildet sein, was insbesondere bei auf mehreren Seiten der Werkstückspindelachse angeordneten Werkzeugaufnahmeplätzen denkbar wäre.With regard to the design of the tool carrier so far no further details have been made. For example, the tool carrier could be designed in several parts, which would be conceivable in particular for tool receiving stations arranged on several sides of the workpiece spindle axis.
Eine besonders günstige Lösung sieht vor, dass der die Werkzeuge tragende Werkzeugträger ein zusammenhängendes Teil ist.A particularly favorable solution provides that the tool carrier carrying the tools is a coherent part.
Der Werkzeugträger könnte dabei beispielsweise als langgestrecktes, als U- förmiges oder als ringförmig zumindest teilweise oder auch geschlossen einen Frontbereich der Werkstückspindeleinheit umfassendes Teil sein.The tool carrier could be, for example, as an elongated, as a U-shaped or as a ring at least partially or closed a front portion of the workpiece spindle unit comprehensive part.
Ferner könnten die Werkzeugaufnahmeplätze am Werkzeugträger in unterschiedlichster Art und Weise, beispielsweise als Vertiefungen oder Bohrungen ausgebildet sein.Furthermore, the tool receiving stations could be formed on the tool carrier in a variety of ways, for example as depressions or holes.
Eine konstruktiv besonders geeignete Lösung sieht dabei vor, dass die Werkzeugaufnahmeplätze an einer quer zur Werkstückspindelachse verlaufenden Frontseite des Werkzeugträgers angeordnet sind.A structurally particularly suitable solution provides that the tool receiving stations are arranged on a front side of the tool carrier extending transversely to the workpiece spindle axis.
Vorzugsweise ist dabei die Frontseite des Werkzeugträgers mit einer Frontfläche versehen, auf weicher die Werkzeugaufnahmeplätze angeordnet sind.Preferably, the front side of the tool carrier is provided with a front surface, on which the tool receiving seats are arranged.
Im günstigsten Fall verläuft dabei die Frontfläche des Werkzeugträgers parallel zu der Bewegungsebene.In the best case, the front surface of the tool carrier runs parallel to the plane of movement.
Hinsichtlich der Bewegungsmöglichkeiten des Werkzeugträgers wurden bislang keine näheren Angaben gemacht.With regard to the possibilities of movement of the tool holder so far no further details have been made.
Prinzipiell wäre es denkbar, dass der Werkzeugträger selbst quer zu der Bewegungsebene, das heißt beispielsweise parallel zu einer Z-Achse, bewegbar ist.
Eine hinsichtlich der Steuerungstechnik besonders einfache und somit konstruktiv vorteilhafte Lösung sieht jedoch vor, dass der Werkzeugträger nur parallel zur Bewegungsebene bewegbar ist.In principle, it would be conceivable for the tool carrier itself to be movable transversely to the plane of movement, that is to say, for example, parallel to a Z-axis. However, a solution which is particularly simple with regard to the control technology and thus structurally advantageous provides, however, for the tool carrier to be movable only parallel to the plane of movement.
Insbesondere hat die Tatsache, dass der Werkzeugträger relativ zum Maschinengestell nur parallel zur Bewegungsebene bewegbar ist, den Vorteil, dass damit eine stabile Anordnung und Führung des Werkzeugträgers relativ zum Maschinengestell möglich ist.In particular, the fact that the tool carrier is movable relative to the machine frame only parallel to the plane of motion has the advantage that a stable arrangement and guidance of the tool carrier relative to the machine frame is possible.
Beispielsweise könnte die Bewegung des Werkzeugträgers parallel zur Bewegungsebene auch eine Drehung des Werkzeugträgers umfassen.For example, the movement of the tool carrier parallel to the plane of movement could also include a rotation of the tool carrier.
Aus Gründen einer einfachen Programmierung der Steuerung ist eine zweckmäßige Lösung jedoch so ausgebildet, dass der Werkzeugträger in der Bewegungsebene verdrehungsfrei bewegbar ist.For reasons of simple programming of the control, however, a suitable solution is designed such that the tool carrier can be moved without torsion in the plane of movement.
Hinsichtlich der Art der Bewegungsachsen wurden keine näheren Angaben gemacht. So könnten die Bewegungsachsen prinzipiell eine Linearachse und eine Drehachse umfassen.With regard to the type of axes of movement, no further details were given. Thus, the axes of movement could in principle include a linear axis and a rotation axis.
Eine steuerungstechnisch günstige Lösung sieht vor, dass die Bewegungsachsen Linearachsen sind.A control technology favorable solution provides that the axes of motion are linear axes.
Eine besonders günstige Lösung sieht dabei vor, dass der Werkzeugträger in der Bewegungsebene nur entlang zweier quer, vorzugsweise senkrecht zueinander verlaufender Linearachsen bewegbar ist.A particularly favorable solution provides that the tool carrier is movable in the plane of movement only along two transverse, preferably mutually perpendicular linear axes.
Hinsichtlich der Führung des Werkzeugträgers relativ zum Maschinengestell wurden bislang keine näheren Angaben gemacht.
Prinzipiell könnte der Werkzeugträger auf einem konventionellen Kreuzschlittensystem angeordnet sein.With regard to the leadership of the tool carrier relative to the machine frame so far no details have been made. In principle, the tool carrier could be arranged on a conventional cross slide system.
Ein derartiges konventionelles Kreuzschlittensystem weist zwei quer zueinander verlaufende und aufeinander montierte Schlittensysteme auf.Such a conventional cross slide system has two transverse to each other and mounted on each other carriage systems.
Eine besonders vorteilhafte Lösung sieht vor, dass der Werkzeugträger auf einem Kreuzschlittensystem angeordnet ist und dass das Kreuzschlittensystem ein einziges bewegbares Schlittenelement aufweist, welches relativ zu einem am Maschinengestell angeordneten stationären Schlittenelement in Richtung der zwei quer zueinander verlaufenden Bewegungsachsen in der Bewegungsebene bewegbar ist.A particularly advantageous solution provides that the tool carrier is arranged on a cross slide system and that the cross slide system has a single movable carriage member which is movable relative to a fixed to the machine frame stationary carriage element in the direction of the two transverse axes of movement in the plane of movement.
Der Vorteil dieses Kreuzschlittensystems ist darin zu sehen, dass bei diesen mit einfachen Mitteln eine sehr hohe Stabilität und Dämpfung und eine präzise Führung des Werkzeugträgers erhältlich ist.The advantage of this cross slide system is the fact that in these with simple means a very high stability and damping and precise guidance of the tool carrier is available.
Hinsichtlich der Führung des bewegbaren Schlittenelements an dem stationären Schlittenelement sind bislang keine näheren Angaben gemacht. So wäre es beispielsweise denkbar, das bewegbare Schlittenelement über im Abstand voneinander angeordnete Stützflächen an dem stationären Schlittenelement zu führen.With regard to the guidance of the movable carriage element on the stationary carriage element so far no further details are given. Thus, it would be conceivable, for example, to guide the movable slide element via spaced-apart support surfaces on the stationary slide element.
Eine besonders vorteilhafte Lösung sieht vor, dass das bewegbare Schlittenelement auf gegenüberliegenden Seiten der Werkstückspindeleinheit durch das stationäre Schlittenelement geführt ist.A particularly advantageous solution provides that the movable carriage element is guided on opposite sides of the workpiece spindle unit by the stationary carriage element.
Besonders günstig ist es, wenn das bewegbare Schlittenelement die Werkstückspindeleinheit zumindest über einen Teilbereich umschließend ausgebildet ist.
Dabei könnte vorgesehen sein, dass das bewegbare Schlittenelement die Werkstückspindeleinheit zumindest ungefähr U-förmig umschließt.It is particularly favorable if the movable slide element is designed to surround the workpiece spindle unit at least over a partial area. It could be provided that the movable carriage element surrounds the workpiece spindle unit at least approximately U-shaped.
Eine besonders günstige Lösung sieht vor, dass das bewegbare Schlittenelement einen Durchbruch aufweist, durch welchen sich die Werkstückspindeleinheit mit einem Frontbereich hindurch erstreckt.A particularly favorable solution provides that the movable carriage element has an opening through which the workpiece spindle unit extends with a front region.
Damit besteht die Möglichkeit, das bewegbare Schlittenelement rings um die Werkstückspindeleinheit herum abzustützen und somit möglichst präzise zu führen.This makes it possible to support the movable carriage element around the workpiece spindle unit and thus to guide it as precisely as possible.
Dabei könnten punktuell um die Werkstückspindeleinheit herum angeordnete Stützflächen vorgesehen sein.It could be provided at certain points around the workpiece spindle unit arranged around support surfaces.
Eine besonders günstige Lösung sieht vor, dass das bewegbare Schlittenelement um die Werkstückspindeleinheit herum an mindestens einer ersten Stützfläche mit mindestens einer ersten Führungsfläche geführt ist.A particularly favorable solution provides that the movable carriage element is guided around the workpiece spindle unit on at least one first support surface with at least one first guide surface.
Dabei könnte das stationäre Schlittenelement so ausgebildet sein, dass es lediglich die ersten Stützflächen aufweist.In this case, the stationary carriage element could be designed so that it has only the first support surfaces.
Um eine besonders sichere Führung zu gewährleisten, ist vorzugsweise vorgesehen, dass das stationäre Schlittenelement mindestens eine zweite, der ersten Stützfläche gegenüberliegende Stützfläche aufweist, an welcher das bewegbare Schlittenelement mit mindestens einer zweiten, der ersten Führungsfläche gegenüberliegenden Führungsfläche geführt ist.In order to ensure a particularly secure guidance, it is preferably provided that the stationary slide element has at least one second support surface opposite the first support surface, on which the movable slide element is guided with at least one second guide surface opposite the first guide surface.
Eine besonders stabile Konstruktion sieht vor, dass das stationäre Schlittenelement eine Aufnahme umfasst, in welche das bewegbare Schlittenelement eingesetzt ist und dass die Aufnahme die mindestens eine erste Stützfläche
aufweist, an welcher das bewegbare Schlittenelement mit der mindestens einen ersten Führungsfläche gleitend geführt ist und dass die Aufnahme durch einen Gegenlagerkörper abdeckbar ist, der mit der Aufnahme fest verbunden ist, und die mindestens eine zweite Stützfläche aufweist, an welcher das bewegbare Schlittenelement mit der zweiten Führungsfläche gleitend geführt ist.A particularly stable construction provides that the stationary carriage element comprises a receptacle, in which the movable carriage element is inserted and that the receptacle, the at least one first support surface in which the movable carriage element is slidably guided with the at least one first guide surface and in that the receptacle can be covered by an abutment body which is fixedly connected to the receptacle and which has at least one second support surface on which the movable carriage element engages with the second carriage Guiding surface is slidably guided.
Eine besonders günstige Führung des bewegbaren Schlittenelements ist dann möglich, wenn mindestens eine der Führungsflächen, vorzugsweise beide Führungsflächen Planflächen sind, die insbesondere parallel zueinander verlaufen.A particularly favorable guidance of the movable carriage element is possible if at least one of the guide surfaces, preferably both guide surfaces, are plane surfaces which in particular run parallel to one another.
Ferner ist es ebenfalls günstig, wenn die mindestens eine Stützfläche, vorzugsweise beide Stützflächen, Planflächen sind.Furthermore, it is also favorable if the at least one support surface, preferably both support surfaces, are plane surfaces.
Hinsichtlich der Möglichkeiten des Bewegungsantriebs des bewegbaren Schlittenelements, um dieses in der Bewegungsebene in den zwei Bewegungsachsen zu bewegen, wurden bislang keine näheren Angaben gemacht.With regard to the possibilities of the movement drive of the movable carriage member to move it in the plane of movement in the two axes of motion, so far no further details have been made.
Ein derartiger Bewegungsantrieb könnte in unterschiedlichster Art und Weise realisiert sein.Such a movement drive could be realized in various ways.
Eine besonders günstige Lösung sieht vor, dass eine Bewegungsantriebseinheit für das bewegbare Schlittenelement eine Stabkinematik umfasst.A particularly favorable solution provides that a movement drive unit for the movable slide element comprises a rod kinematics.
Die Stabkinematik kann prinzipiell rotatorische und translatorische Bewegungen zulassen.
Besonders günstig ist es im Rahmen der Erfindung, wenn die Stabkinematik so aufgebaut ist, dass sie nur zwei translatorische Bewegungen in zwei quer zueinander verlaufenden Richtungen zulässt, so dass das bewegbare Schlittenelement in diesen Richtungen nur in parallel zueinander ausgerichteten Stellungen bewegbar ist.The rod kinematics can in principle allow rotational and translational movements. It is particularly advantageous in the context of the invention, when the rod kinematics is constructed so that it allows only two translational movements in two mutually transverse directions, so that the movable carriage member is movable in these directions only in parallel aligned positions.
Eine derartige Stabkinematik ist vorzugsweise so ausgebildet, dass sie mehrere, beispielsweise vier, parallel zu einer Führungsrichtung bewegbare Schlitteneinheiten aufweist, an welchen längeninvariante Streben gelenkig gelagert sind. Insbesondere sind dabei jeweils zwei längeninvariante Streben über ein gemeinsames Gelenk mit dem bewegbaren Schlittenelement gekoppelt.Such a rod kinematics is preferably designed such that it has a plurality of, for example four, carriage units which can be moved parallel to a guide direction and to which length-invariant struts are articulated. In particular, in each case two length-invariant struts are coupled to the movable carriage element via a common joint.
Vorzugsweise sitzt dabei das Gelenk an einem an das bewegbare Schlittenelement angeformten Arm.Preferably, the joint is seated on an arm formed on the movable carriage element.
Ferner erstrecken sich vorzugsweise die Streben in parallel zu der Bewegungsebene des bewegbaren Schlittenelements verlaufenden Ebenen.Furthermore, the struts preferably extend in planes parallel to the plane of movement of the movable carriage element.
Zweckmäßigerweise sind die Streben gleich lang und paarweise parallel zueinander verlaufend angeordnet, wobei in der Führungsrichtung gesehen jeweils aufeinanderfolgende Streben zu einem gemeinsamen Gelenk geführt sind und außerdem die zu jeder Strebe übernächste Strebe parallel zu dieser verläuft.Conveniently, the struts are the same length and arranged in pairs parallel to each other, each seen in the guide direction successive struts are guided to a common joint and also the strut next to each strut parallel to this.
Ferner sind vorzugsweise jeweils übernächste Schlitteneinheiten miteinander gekoppelt und die gekoppelten Schlitteneinheiten gemeinsam durch eine Linearantriebseinheit antreibbar.
Bei einer zweckmäßigen Lösung sind lediglich zwei Linearantriebseinheiten erforderlich, um die paarweise gekoppelten Schlitteneinheiten entweder synchron miteinander in einer Richtung oder relativ zueinander zu bewegen, um eine Bewegung des bewegbaren Schlittenelements in Richtung der zwei Bewegungsachsen zu erzielen.Furthermore, in each case the next-to-best slide units are preferably coupled to one another and the coupled slide units can be driven together by a linear drive unit. In a convenient solution, only two linear drive units are required to move the paired carriage units either synchronously with each other in one direction or relative to each other to achieve movement of the movable carriage member in the direction of the two axes of motion.
Dabei kann durch geeignete Ansteuerung der Linearantriebseinheiten jede Bewegungsform des bewegbaren Schlittenelements innerhalb der Bewegungsebene ausgeführt werden, wobei insbesondere alle Stellungen des Schlittenelements parallel zueinander ausgerichtet sind.In this case, by suitable control of the linear drive units, any movement of the movable carriage element can be carried out within the plane of movement, wherein in particular all positions of the carriage element are aligned parallel to each other.
Prinzipiell wäre es im Rahmen der erfindungsgemäßen Lösung denkbar, das Kreuzschlittensystem mit dem Werkzeugträger und die Werkstückspindeleinheit auf unterschiedlichen Seiten des Arbeitsraums anzuordnen.In principle, it would be conceivable within the scope of the inventive solution to arrange the cross slide system with the tool carrier and the workpiece spindle unit on different sides of the working space.
Eine besonders günstige Lösung sieht jedoch vor, dass das Kreuzschlittensystem und der Werkzeugträger sowie die Werkstückspindeleinheit auf derselben Seite eines Arbeitsraums angeordnet sind.However, a particularly favorable solution provides that the cross slide system and the tool carrier and the workpiece spindle unit are arranged on the same side of a working space.
Insbesondere ist zweckmäßigerweise vorgesehen, dass eine Werkstückspindelaufnahme und das Kreuzschlittensystem an demselben Maschinen- bettkörper angeordnet sind.In particular, it is expediently provided that a workpiece spindle receptacle and the cross slide system are arranged on the same machine bed body.
Besonders günstig ist es, für einen präzisen Aufbau der Drehmaschine, wenn die Werkstückspindelaufnahme und das Kreuzschlittensystem an demselben Teilkörper des Maschinenbettkörpers angeordnet sind.For a precise construction of the lathe, it is particularly favorable if the workpiece spindle receptacle and the cross slide system are arranged on the same part body of the machine bed body.
Dabei kann bereits der die Werkstückspindelaufnahme tragende Teilkörper des Maschinenbettkörpers so ausgebildet sein, dass dieser Teil des stationären Schlittenelements des Kreuzschlittensystems ist.
Mit dieser Lösung liegt eine besonders kompakte und stabile Bauweise der Werkzeugmaschine vor, bei welcher einerseits eine stabile Abstützung des Werkzeugträgers seitens des Kreuzschlittensystems erfolgt und andererseits auch die Werkstückspindelaufnahme stabil relativ zum stationären Schlittenelement des Kreuzschlittensystems angeordnet ist.In this case, the partial body of the machine bed body carrying the workpiece spindle receptacle can already be designed such that it is part of the stationary carriage element of the cross slide system. With this solution, there is a particularly compact and stable construction of the machine tool, in which on the one hand a stable support of the tool carrier takes place on the part of the cross slide system and on the other hand, the workpiece spindle receptacle is arranged stable relative to the stationary carriage element of the cross slide system.
Hinsichtlich der Ausführung der Relativbewegung zwischen Werkzeug und Werkstück in Richtung der Werkstückspindelachse wurden bislang keine näheren Angaben gemacht.With regard to the execution of the relative movement between the tool and the workpiece in the direction of the workpiece spindle axis so far no further details have been made.
Beispielsweise wäre es denkbar, das Kreuzschlittensystem als Ganzes relativ zum Maschinenbettkörper noch bewegbar anzuordnen.For example, it would be conceivable to arrange the cross slide system as a whole still movable relative to the machine bed body.
Eine besonders günstige Lösung sieht jedoch vor, dass die Werkstückspindeleinheit in Richtung der Werkstückspindelachse relativ zum Maschinengestell bewegbar ist.However, a particularly favorable solution provides that the workpiece spindle unit is movable in the direction of the workpiece spindle axis relative to the machine frame.
Vorzugsweise ist hierzu vorgesehen, dass die Werkstückspindeleinheit in der Werkstückspindelaufnahme des Maschinengestells in Richtung der Werkstückspindelachse verschiebbar geführt ist.For this purpose, it is preferably provided that the workpiece spindle unit is displaceably guided in the workpiece spindle receptacle of the machine frame in the direction of the workpiece spindle axis.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung sowie der zeichnerischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels.Further features and advantages of the invention are the subject of the following description and the drawings of an embodiment.
In der Zeichnung zeigen :In the drawing show:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Drehmaschine von vorne;Fig. 1 is a perspective view of a lathe according to the invention from the front;
Fig. 2 einen Schnitt längs Linie 2-2 in Fig. 1;
Fig. 3 einen Schnitt längs Linie 3-3 in Fig. 2;Figure 2 is a section along line 2-2 in Fig. 1. Fig. 3 is a section along line 3-3 in Fig. 2;
Fig. 4 einen Schnitt längs Linie 4-4 in Fig. 2;Fig. 4 is a section along line 4-4 in Fig. 2;
Fig. 5 einen Schnitt längs Linie 5-5 in Fig. 2;Fig. 5 is a section along line 5-5 in Fig. 2;
Fig. 6 einen Schnitt längs Linie 6-6 in Fig. 3Fig. 6 is a section along line 6-6 in Fig. 3rd
Fig. 7 eine Draufsicht in Richtung des Pfeils A in Fig. 2;Fig. 7 is a plan view in the direction of the arrow A in Fig. 2;
Fig. 8 eine stark vergrößerte ausschnittsweise Darstellung der Draufsicht gemäß Fig. 7 bei einem ersten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Drehmaschine bei in einer Bearbeitungsausgangsstellung stehendem Werkzeug;8 is a greatly enlarged partial view of the plan view of Figure 7 in a first embodiment of the lathe according to the invention in standing in a machining starting position tool.
Fig. 9 eine vergrößerte Darstellung der Draufsicht gemäß Fig. 7 bei einem ersten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Drehmaschine;9 is an enlarged view of the plan view of Figure 7 in a first embodiment of the lathe according to the invention.
Fig. 10 eine Darstellung ähnlich Fig. 9 bei einem in einer Bearbeitungsstellung stehendem Werkzeug;10 shows a representation similar to FIG. 9 with a tool standing in a machining position; FIG.
Fig. 11 eine Darstellung des ersten Ausführungsbeispiels mit Darstellung der Bearbeitungsstellung, beispielsweise gegenüberliegender Werkzeuge und11 is an illustration of the first embodiment showing the processing position, for example, opposing tools and
Fig. 12 eine Draufsicht ähnlich Fig. 9 eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Drehmaschine.
Ein in Fig. 1 dargestelltes erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Drehmaschine umfasst ein als Ganzes mit 10 bezeichnetes Maschinengestell, welches ein Untergestell 12 aufweist, auf welchem ein Maschinenbettkörper 14 angeordnet ist.Fig. 12 is a plan view similar to Fig. 9 of a second embodiment of a lathe according to the invention. A illustrated in Fig. 1 first embodiment of a lathe according to the invention comprises a machine frame designated as a whole with 10, which has a base 12, on which a machine bed body 14 is arranged.
Der Maschinenbettkörper 14 umfasst, wie in Fig. 2 dargestellt, ein Fußteil 16, mit welchem der Maschinenbettkörper 14 auf dem Untergestell 12 sitzt und einen sich vom Fußteil 16, vorzugsweise einstückig an dieses angeformt erhebenden Basiskörper 18, welcher vorzugsweise zumindest in Bereichen plattenähnlich ausgebildet ist und sich bis zu einem dem Fußteil 16 gegenüberliegend angeordneten Kopfteil 20 erstreckt.The machine bed body 14 comprises, as shown in Fig. 2, a foot part 16, with which the machine bed body 14 is seated on the base frame 12 and a base member 16, preferably integrally formed integrally formed on this base body 18, which is preferably formed plate-like at least in areas and extends to a head portion 20 opposite the foot portion 16.
In einem mittigen Bereich trägt der Basiskörper 18 eine ebenfalls vorzugsweise einstückig an diesen angeformte Spindelaufnahmehülse 22, welche vorzugsweise im Abstand vom Basiskörper 18 noch durch eine Stützrippe 24 relativ zum Fußteil 16 abgestützt ist.In a central region of the base body 18 carries also preferably integrally formed on these spindle receiving sleeve 22, which is preferably supported at a distance from the base body 18 by a support rib 24 relative to the foot part 16.
Vorzugsweise ist zwischen der Spindelaufnahmehülse 22 und der Stützrippe 24 noch eine Lageraufnahme 26 vorgesehen, welcher zur Aufnahme einer Spindelmutter dient, wie nachfolgend im Detail beschrieben.Preferably, a bearing receptacle 26 is provided between the spindle receiving sleeve 22 and the support rib 24, which serves to receive a spindle nut, as described in detail below.
In der Spindelaufnahmehülse 22 sitzt eine als Ganzes mit 30 bezeichnete Werkstückspindeleinheit, welche mit mantelseitigen Führungsflächen 32, 34 in in die Spindelaufnahmehülse 22 eingesetzten Führungsbüchsen 36, 38 umfangsseitig geführt und somit in Richtung einer Werkstückspindelachse 40 der Werkstückspindeleinheit 30 relativ zur Spindelaufnahmehülse 22 und zu den Führungsbüchsen 36, 38 linear verschiebbar geführt ist.In the spindle receiving sleeve 22 sits a designated as a whole with 30 workpiece spindle unit which circumferentially guided with shell-side guide surfaces 32, 34 inserted into the spindle receiving sleeve 22 guide bushings 36, 38 and thus in the direction of a workpiece spindle axis 40 of the workpiece spindle unit 30 relative to the spindle receiving sleeve 22 and the guide bushes 36, 38 is guided linearly displaceable.
Die Werkstückspindeleinheit 30 trägt eine Werkstückaufnahme 42, welche vorzugsweise in einem vorderen Bereich 44 der Werkstückspindeleinheit 30 angeordnet ist und ist in einem dem vorderen Bereich 44 gegenüberliegenden
hinteren Bereich 46 mit einem Ausleger 48 versehen, welcher eine sich parallel zur Werkstückspindelachse 40 erstreckende Gewindespindel 50 aufweist, die drehfest an dem Ausleger 48 gehalten ist und sich durch eine Gewindespindelmutter 52 hindurcherstreckt, welche um eine Achse 54 drehbar in der Lageraufnahme 26 gelagert ist.The workpiece spindle unit 30 carries a workpiece holder 42, which is preferably arranged in a front region 44 of the workpiece spindle unit 30 and is located in a front region 44 opposite rear portion 46 is provided with a boom 48 which has a parallel to the workpiece spindle axis 40 extending threaded spindle 50 which is rotatably held on the boom 48 and extends through a threaded spindle nut 52 which is rotatably mounted about an axis 54 in the bearing receptacle 26.
Durch Drehen der Gewindespindelmutter 52 ist somit die Gewindespindel 50 längs der Achse 54 verschiebbar und aufgrund der Kopplung derselben über den Ausleger 48 mit der Werkstückspindeleinheit 30 ist auch die Werkstückspindeleinheit 30 in Richtung der Werkstückspindelachse 40 linear verschiebbar.By turning the threaded spindle nut 52, the threaded spindle 50 is thus displaceable along the axis 54, and due to the coupling thereof via the arm 48 with the workpiece spindle unit 30, the workpiece spindle unit 30 can also be linearly displaced in the direction of the workpiece spindle axis 40.
Zum Antrieb der Gewindespindelmutter 52 ist diese über ein Getriebe 56, beispielsweise einen Zahnriementrieb, mit einem Achsantrieb 58 verbunden, welcher ebenfalls an dem Maschinenbettkörper 14, beispielsweise zwischen der Lageraufnahme 26 und dem Fußteil 16 angeordnet ist.To drive the threaded spindle nut 52, this is connected via a gear 56, for example a toothed belt drive, to an axle drive 58, which is likewise arranged on the machine bed body 14, for example between the bearing receptacle 26 and the foot part 16.
Der Basiskörper 18 bildet auf einer einem Arbeitsraum 60 zugewandten Seite eine Aufnahme 62, die beispielsweise um einen Frontbereich 63 der Spindelaufnahmehülse 22 herum angeordnet ist und die um den Frontbereich 63 der Spindelaufnahmehülse 22 herum angeordnete erste Stützflächen 64 aufweist, die in einer senkrecht zur Werkstückspindelachse 40 verlaufenden Ebene 66 liegen, die eine Bewegungsebene darstellt.The base body 18 forms on a working space 60 side facing a receptacle 62, which is for example arranged around a front portion 63 of the spindle receiving sleeve 22 and around the front portion 63 of the spindle receiving sleeve 22 around arranged first support surfaces 64 which in a direction perpendicular to the workpiece spindle axis 40th extending plane 66, which represents a plane of motion.
An diesen ersten Stützflächen 64 ist ein als Ganzes mit 70 bezeichnetes bewegbares Schlittenelement geführt, welches seinerseits mit ersten als Planflächen ausgeführten Führungsflächen 72 an den ebenfalls als Planflächen ausgeführten Stützflächen 64 anliegt und dadurch relativ zur Ebene 66 zweidimensional bewegbar geführt ist.
Das bewegbare Schlittenelement 70 weist ferner den ersten Führungsflächen 72 gegenüberliegende parallel zu diesen verlaufende und ebenfalls als Planflächen ausgeführte zweite Führungsflächen 74 auf, welche an ebenfalls als Planflächen ausgeführte zweite Stützflächen 82 eines Gegenlagerkörpers 80 anliegen, der seinerseits mit dem Basiskörper 18 starr verbunden ist, so dass das bewegbare Schlittenelement 70 mit den ersten und zweiten Führungsflächen 72 und 74 zwischen den Gegenlagerkörper 80 und dem Basiskörper 18 geführt ist.At these first support surfaces 64 a designated as a whole with 70 movable carriage element is guided, which in turn rests with first designed as flat surfaces guide surfaces 72 on the also designed as flat surfaces support surfaces 64 and thereby guided relative to the plane 66 two-dimensionally movable. The movable slide member 70 further comprises the first guide surfaces 72 opposite parallel to this running and also designed as flat surfaces second guide surfaces 74 which abut also designed as flat surfaces second support surfaces 82 of an abutment body 80, which in turn is rigidly connected to the base body 18 so in that the movable carriage element 70 is guided with the first and second guide surfaces 72 and 74 between the abutment body 80 and the base body 18.
Vorzugsweise erstrecken sich auch die zweiten Stützflächen 82 des Gegenlagerkörpers 80 in einer Ebene 84, die parallel zur Ebene 66 verläuft.Preferably, the second support surfaces 82 of the abutment body 80 extend in a plane 84 which is parallel to the plane 66.
Der Basiskörper 18 und der Gegenlagerkörper 80 bilden dabei ein insgesamt mit 90 bezeichnetes stationäres Schlittenelement relativ zu welchem das bewegbare Schlittenelement 70 nur in Richtung zweier senkrecht zueinander verlaufender linearer Bewegungsachsen Bl und B2 parallel zu den Ebenen 66, 84 bewegbar sind.The base body 18 and the abutment body 80 thereby form a stationary carriage element, generally designated 90, relative to which the movable carriage element 70 can be moved only in the direction of two mutually perpendicular linear axes of movement Bl and B2 parallel to the planes 66, 84.
Damit das bewegbare Schlittenelement 70 kollisionsfrei zur Spindelaufnahmehülse 22 bewegbar ist, ist das bewegbare Schlittenelement 70 mit einem zentralen Durchbruch 92 versehen, durch welchen die Spindelaufnahmehülse 22 mit dem Frontbereich 63 hindurchgreift. Ferner ist das bewegbare Schlittenelement 70 mit Durchbrüchen 94 versehen, welche von Verankerungselementen 96 durchsetzt sind, die den Gegenlagerkörper 80 starr mit dem Basiskörper 18 verbinden.So that the movable carriage element 70 can be moved without collision to the spindle receiving sleeve 22, the movable carriage element 70 is provided with a central opening 92, through which the spindle receiving sleeve 22 engages with the front area 63. Further, the movable carriage member 70 is provided with apertures 94 which are penetrated by anchoring elements 96 which connect the abutment body 80 rigidly connected to the base body 18.
Die Durchbrüche 92 und 94 sind dabei so dimensioniert, dass das bewegbare Schlittenelement 70 in Richtung der beiden linearen Bewegungsachsen Bl und B2 bewegbar ist, wobei beispielsweise die Wege in Richtung der Bewegungsachsen Bl und B2 ungefähr gleich groß sind, so dass in einer in Fig. 4 dargestellten neutralen Ausgangsstellung des bewegbaren Schlittenelements 70
Berandungen 93 bzw. 95 der Durchbrüche 92 bzw. 94 in einem derartigen Abstand von der Lageraufnahme 26 bzw. den Verankerungselementen 96 angeordnet sind, dass Bewegungen des bewegbaren Schlittenelements 70 in jeweils entgegengesetzte Richtungen in Richtung der Bewegungsachsen Bl und B2 mit ungefähr denselben Verfahrwegen Vl + , Vl- bzw. V2+, V2- möglich sind.The apertures 92 and 94 are dimensioned such that the movable carriage member 70 is movable in the direction of the two linear axes of movement Bl and B2, for example, the paths in the direction of the axes of movement Bl and B2 are approximately equal, so that in a in Fig. 4 illustrated neutral starting position of the movable carriage member 70th Boundaries 93 and 95 of the openings 92 and 94 are arranged at such a distance from the bearing receptacle 26 and the anchoring elements 96 that movements of the movable carriage member 70 in opposite directions in the direction of the axes of movement Bl and B2 with approximately the same travels Vl + , Vl- or V2 +, V2- are possible.
Zum Bewegen des bewegbaren Schlittenelements 70 ist dieses, wie in den Fig. 3, 5 und 6 dargestellt, mit einer mit 100 bezeichneten Bewegungsantriebseinheit nach dem Prinzip einer Stabkinematik versehen, welche eine Längsführung 102 aufweist, an welcher in einer Führungsrichtung 104 insgesamt vier aufeinander folgend angeordnete Schlitteneinheiten 112, 114, 116 und 118 bewegbar geführt sind.For moving the movable carriage element 70, as shown in FIGS. 3, 5 and 6, it is provided with a movement drive unit designated by 100 according to the principle of a rod kinematics, which has a longitudinal guide 102, on which in a guide direction 104 a total of four consecutive arranged carriage units 112, 114, 116 and 118 are movably guided.
Dabei ist die Schlitteneinheit 112 über ein Gelenk 121 mit einer Strebe 122 verbunden, die Schlitteneinheit 114 über ein Gelenk 123 mit einer Strebe 124, die Schlitteneinheit 116 über ein Gelenk 125 mit einer Strebe 126 und die Schlitteneinheit 118 über ein Gelenk 127 mit einer Strebe 128 verbunden.In this case, the slide unit 112 is connected via a hinge 121 to a strut 122, the slide unit 114 via a hinge 123 with a strut 124, the slide unit 116 via a hinge 125 with a strut 126 and the slide unit 118 via a hinge 127 with a strut 128th connected.
Ferner sind die Streben 122 und 124 über ein gemeinsames Gelenk 132 mit einem an dem bewegbaren Schlittenelement 70 vorgesehenen Arm 134 verbunden und die beiden Streben 126 und 128 über ein gemeinsames Gelenk 136 mit einem an dem bewegbaren Schlittenelement 70 vorgesehenen Arm 138 verbunden. Beide Arme 134 und 138 sind vorzugsweise einstückig an das bewegbare Schlittenelement 70 angeformt und durchsetzen jeweils ein in dem Basiskörper 18 angeordnetes Fenster 142, 144, so dass die Streben 122, 124, 126 und 128auf einer dem bewegbaren Schlittenelement 70 gegenüberliegenden Seite des Basiskörpers 18 angeordnet sind.
Vorzugsweise sind dabei die Streben 122, 124, 126 und 128, wie in Fig. 6 dargestellt, im Querschnitt ungefähr U-förmig ausgebildet und mit den Gelenken 121, 123, 125 und 127 jeweils beidseitig der Schlitteneinheiten 112, 114, 116, 118 gelagert.Further, the struts 122 and 124 are connected via a common hinge 132 to an arm 134 provided on the movable carriage member 70, and the two struts 126 and 128 are connected via a common hinge 136 to an arm 138 provided on the movable carriage member 70. Both arms 134 and 138 are preferably formed integrally with the movable carriage element 70 and pass through a respective window 142, 144 arranged in the base body 18, so that the struts 122, 124, 126 and 128 are arranged on a side of the base body 18 opposite the movable carriage element 70 are. Preferably, the struts 122, 124, 126 and 128, as shown in Fig. 6, formed in cross-section approximately U-shaped and with the joints 121, 123, 125 and 127 respectively on both sides of the carriage units 112, 114, 116, 118 stored ,
Ferner sind, wie in Fig. 3 und 5 dargestellt, die Schlitteneinheiten 112 und 116 sowie die Schlitteneinheiten 114 und 118 durch Kopplungsstreben 146 bzw. 148 starr miteinander gekoppelt, so dass die Schlitteneinheiten 112 und 116 sowie die Schlitteneinheiten 114 und 118 nur gemeinsam entlang der Längsführung 102 in der Führungsrichtung 104 bewegbar sind. Eine derartige Stabkinematik erlaubt somit nur Bewegungen des bewegbaren Schlittenelements 70 derart, dass dieses in allen möglichen Stellungen stets dieselbe Ausrichtung zu den Bewegungsachsen aufweist, das heißt, dass das bewegbare Schlittenelement 70 nur in zueinander parallel ausgerichteten Stellungen verschiebbar ist.Further, as shown in Figs. 3 and 5, the carriage units 112 and 116 and the carriage units 114 and 118 are rigidly coupled to each other by coupling struts 146 and 148, respectively, so that the carriage units 112 and 116 and the carriage units 114 and 118 only travel together along the Longitudinal guide 102 in the guide direction 104 are movable. Such a rod kinematics thus allows only movements of the movable carriage member 70 such that this always has the same orientation to the axes of movement in all possible positions, that is, that the movable carriage member 70 is displaceable only in mutually parallel positions.
Zum Verschieben der Schlitteneinheiten 112 und 116 ist eine als Ganzes mit 152 bezeichnete Linearantriebseinheit vorgesehen, welche beispielsweise eine fest mit den Schlitteneinheiten 112 und 116 verbundene, beispielsweise über die Kopplungsstrebe 146 gekoppelte, Spindelmutter 154 aufweist, die auf einer am Maschinenbettkörper 14 gelagerten Gewindespindel 156 angeordnet ist, wobei die Gewindespindel 156 um eine Spindelachse 158 rotierend antreibbar jedoch nicht in Richtung der Spindelachse 158 verschiebbar ist. Hierzu ist, wie in den Fig. 3 und 5 dargestellt, eine als Ganzes mit 160 bezeichnete Antriebseinheit vorgesehen.To move the carriage units 112 and 116, a linear drive unit designated as a whole 152 is provided which, for example, has a spindle nut 154 fixedly connected to the carriage units 112 and 116, for example coupled via the coupling strut 146, arranged on a threaded spindle 156 mounted on the machine bed body 14 is, wherein the threaded spindle 156 is rotatably driven about a spindle axis 158 but not in the direction of the spindle axis 158 slidably. For this purpose, as shown in Figs. 3 and 5, designated as a whole with 160 drive unit is provided.
Zum Verschieben der Schlittenelemente 114 und 118 ist ebenfalls eine Linearantriebseinheit 162 vorgesehen, welche eine starr mit den Schlittenelementen 116 und 118 gekoppelte Spindelmutter 164 aufweist, welche ihrerseits von einer Gewindespindel 166 durchsetzt ist, um eine Spindelachse 168, die
vorzugsweise koaxial zur Spindelachse 158 angeordnet ist, mittels einer Antriebseinheit 170 drehbar antreibbar ist, jedoch in Richtung der Spindelachse 168 unverschiebbar am Maschinenbettkörper 14 gelagert ist.To move the carriage elements 114 and 118, a linear drive unit 162 is likewise provided, which has a spindle nut 164 rigidly coupled to the carriage elements 116 and 118, which in turn is penetrated by a threaded spindle 166 about a spindle axis 168 is preferably arranged coaxially to the spindle axis 158, by means of a drive unit 170 is rotatably driven, but is mounted immovably in the direction of the spindle axis 168 on the machine bed body 14.
Vorzugsweise sind die Antriebseinheiten 160 und 170 so ausgebildet, dass jede einen im Abstand von den jeweiligen Gewindespindeln 156 bzw. 166 angeordneten Antriebsmotor 172 und ein den Antriebsmotor 172 mit der jeweiligen Gewindespindel 156 bzw. 166 koppelndes Zahnriemengetriebe 174 aufweist, wobei vorzugsweise der Antriebsmotor 172 jeweils an dem Kopfteil 20 des Maschinenbettkörpers 14 gehalten ist.Preferably, the drive units 160 and 170 are formed so that each has a spaced apart from the respective threaded spindles 156 and 166 drive motor 172 and the drive motor 172 with the respective threaded spindle 156 and 166 coupling toothed belt transmission 174, wherein preferably the drive motor 172 respectively is held on the head part 20 of the machine bed body 14.
Insbesondere ist die gesamte Bewegungsantriebseinheit 100 auf einer dem Fußteil 16 gegenüberliegenden Seite der Werkstückspindeleinheit 30 angeordnet, wobei sich die Führungsrichtung 104 der Längsführung 102 vorzugsweise ungefähr parallel zum Fußteil 16, insbesondere im Wesentlichen horizontal, erstreckt.In particular, the entire movement drive unit 100 is arranged on a side of the workpiece spindle unit 30 opposite the foot part 16, wherein the guide direction 104 of the longitudinal guide 102 preferably extends approximately parallel to the foot part 16, in particular substantially horizontally.
Ferner liegen die beiden Arme 134 und 138 auf gegenüberliegenden Seiten der Werkstückspindeleinheit 30, wobei vorzugsweise in der neutralen Ausgangsstellung des bewegbaren Schlittenelements 70 die Gelenke 132 und 136 in einer im Wesentlichen horizontal verlaufenden Ebene 176 liegen, die durch die Werkstückspindelachse 14 hindurch verläuft.Further, the two arms 134 and 138 lie on opposite sides of the workpiece spindle unit 30, preferably in the neutral starting position of the movable carriage member 70, the hinges 132 and 136 lie in a substantially horizontal plane 176 extending through the workpiece spindle axis 14 therethrough.
Durch die Linearantriebseinheiten 152 und 162 lassen sich nun die Schlitteneinheiten 112 und 116 bzw. 114 und 118 entweder synchron miteinander in der Führungsrichtung 104 bewegen, woraus eine Bewegung des bewegbaren Schlittenelements 70 in Richtung der Bewegungsachse B2 resultiert oder symmetrisch relativ zueinander, das heißt so, dass sich die Gelenke 121 und 123 bzw. 125 und 127 aufeinander zu oder voneinander weg bewegen, woraus eine Bewegung des bewegbaren Schlittenelements 70 in Richtung der Bewegungsachse Bl resultiert.
Die Bewegungsantriebseinheit 100 erlaubt somit durch die beiden Linearantriebseinheiten 152 und 162 das bewegbare Schlittenelement 70 in Richtung der beiden linearen Bewegungsachsen Bl und B2 (Fig. 4) zu bewegen.By means of the linear drive units 152 and 162, the slide units 112 and 116 or 114 and 118 can now move synchronously with one another in the guide direction 104, resulting in a movement of the movable slide element 70 in the direction of the movement axis B2 or symmetrically relative to one another, that is to say, that the hinges 121 and 123 or 125 and 127 move toward or away from each other, resulting in a movement of the movable carriage element 70 in the direction of the movement axis Bl. The movement drive unit 100 thus allows the two linear drive units 152 and 162 to move the movable carriage element 70 in the direction of the two linear axes of movement Bl and B2 (FIG. 4).
Auf dem bewegbaren Schlittenelement 70 sitzt ein als Ganzes mit 180 bezeichneter Werkzeugträger, welcher beispielsweise als Ringkörper ausgebildet ist, der ein in der Werkstückaufnahme 42 in einer Werkstückposition angeordnetes Werkstück W ringförmig umschließt.On the movable carriage member 70 is seated as a whole with 180 designated tool carrier, which is for example formed as a ring body which surrounds a arranged in the workpiece holder 42 in a workpiece position workpiece W annular.
Vorzugsweise ist der Werkzeugträger 180 dabei mit einer Montageplatte 182 versehen, die ebenfalls ringförmig ausgebildet ist und auf ihrer dem Arbeitsraum 60 zugewandten Stirnseite 184 eine ebene Fläche 186 bildet, auf welcher Werkzeuge 190 mit ihren Werkzeughaltern 192 in verschiedenen Werkzeugaufnahmeplätzen 194 montierbar sind. Durch eine interpolierende Bewegung der Bewegungsachsen Bl und B2 ist jedes der Werkzeuge 190 parallel zu beliebigen Richtungen in der Bewegungsebene 66 bewegbar.Preferably, the tool carrier 180 is provided with a mounting plate 182, which is also annular and on its the working space 60 facing end face 184 forms a flat surface 186 on which tools 190 with their tool holders 192 in different tool receiving places 194 are mounted. By an interpolating movement of the movement axes Bl and B2, each of the tools 190 is movable parallel to arbitrary directions in the movement plane 66.
Die Werkzeugaufnahmeplätze 194 sind in definierten Winkelabständen, beispielsweise konstanten Winkelabständen, um eine Mittelachse 196 angeordnet, welche in der Neutralstellung des bewegbaren Schlittenelements 70 mit der Werkstückspindelachse 40 zusammenfällt.The tool receiving stations 194 are arranged at defined angular intervals, for example constant angular intervals, about a central axis 196, which coincides with the workpiece spindle axis 40 in the neutral position of the movable carriage element 70.
Die Werkzeugaufnahmeplätze 194 sind vorzugsweise sternförmig auf der Montageplatte 182 des Werkzeugträgers 180 angeordnet und diesen Werkzeugaufnahmeplätzen 194 sind durch Bezugspunkte BZP der jeweiligen Werkzeugaufnahmeplätze 194 hindurch verlaufende und insbesondere senkrecht zu der Bewegungsebene 66 verlaufende Bezugsebenen BZE zugeordnet (Fig. 7, 8) die bei dem ersten Ausführungsbeispiel alle durch die Mittelachse 196 hindurch verlaufen und eine durch die Mittelachse 196 definierte Ebenenschar bilden, wobei die Bezugsebenen BZE entweder gleiche oder ungleiche Winkelabstände, je nach Lage der Werkzeugaufnahmeplätze 194 aufweisen.
Insbesondere ist ein in Schwerkraftrichtung unter dem Werkstück W liegender Spänefallbereich SF frei von Werkzeugaufnahmeplätzen 194 um einen ungestörten Spänefall in eine Späneaufnahme SA zu gewährleisten.The tool receiving stations 194 are preferably arranged in a star-shaped manner on the mounting plate 182 of the tool carrier 180 and these tool receiving stations 194 are assigned reference planes BZE extending through reference points BZP of the respective tool receiving stations 194 and in particular perpendicular to the movement plane 66 (FIGS. 7, 8) Embodiment all through the center axis 196 extend through and form a defined by the center axis 196 plane group, wherein the reference planes BZE either equal or unequal angular distances, depending on the position of the tool receiving stations 194 have. In particular, a chip falling area SF lying under the workpiece W in the direction of gravity is free of tool receiving places 194 in order to ensure an undisturbed chip fall into a chip receptacle SA.
Die beispielsweise am Werkstück W einzusetzenden Werkzeuge 190 erstrecken mit ihren Schneiden 198 in den Werkzeugaufnahmeplätzen 194 zugeordneten Werkzeugebenen WZE, die parallel zu den Bezugsebenen BZE verlaufen, jedoch in den meisten Fällen gegenüber den jeweiligen Bezugsebenen BZE um einen Werkzeugkorrekturwert WKW in Y-Richtung versetzt sind, da die Werkzeuge 190 bei der Montage in den Werkzeugaufnahmeplätzen 194 in der Regel mit ihren Schneiden nicht in der jeweiligen Bezugsebene BZE liegen (Fig. 8).The tools 190 to be used, for example, on the workpiece W extend with their cutting edges 198 in the tool receiving stations 194 associated tool planes WZE, which run parallel to the reference planes BZE, but in most cases are offset from the respective reference planes BZE by a tool correction value WKW in the Y direction. since the tools 190 are generally not located in the respective reference plane BZE during assembly in the tool receiving stations 194 with their cutting edges (FIG. 8).
Zur Bearbeitung des Werkstücks W ist eine als Ganzes mit 200 bezeichnete Steuerung vorgesehen, welche zur Bewegung der Werkzeugaufnahmeplätze 194 mit den Werkzeugen 190 in Richtung der Bewegungsachsen Bl und B2 die Linearantriebe 152 und 162 ansteuert und außerdem zur Verschiebung der Werkstückeinheit 30 in Richtung der Werkstückspindelachse 40 das heißt in Z- Richtung den Achsantrieb 58 ansteuert.For machining the workpiece W, a control designated as a whole by 200 is provided, which controls the linear drives 152 and 162 for moving the tool receiving stations 194 with the tools 190 in the direction of the axes of movement Bl and B2, and also for displacing the workpiece unit 30 in the direction of the workpiece spindle axis 40 that is, in the Z direction, the final drive 58 is triggered.
Ferner ist durch die Steuerung 200 noch ein Werkstückspindelmotor 210 ansteuerbar, mit welchem das Werkstück W entweder um die Werkstückspindelachse 40 rotierend antreibbar oder in definierten Drehstellungen drehfest positionierbar ist.Furthermore, by the controller 200 nor a workpiece spindle motor 210 can be controlled, with which the workpiece W is rotatably driven either about the workpiece spindle axis 40 or rotationally fixed in defined rotational positions.
Der Vorteil der erfindungsgemäßen Drehmaschine ist der, dass mit dem Werkzeugträger 180 lediglich geringe Verfahrwege Vl, V2 durchlaufen werden müssen, um die unterschiedlichsten Werkzeuge 190 einerseits am Werkzeug W in Einsatz bringen zu können und andererseits mit diesen das Werkstück W bearbeiten zu können.
Dabei ist insbesondere keinerlei Bewegung der Werkzeuge 190 und auch der Werkzeughalter 182 relativ zum Werkzeugträger 180 erforderlich, sondern sowohl die Auswahl der Werkzeuge 190 als auch deren Bewegung in Richtung einer X-Achse und gegebenenfalls einer Y-Achse gemäß konventioneller Achsbezeichnungen bei Drehmaschinen während der Bearbeitung erfolgt lediglich durch Bewegen des Werkzeugträgers 180 in Richtung der Bewegungsachsen Bl und/oder B2.The advantage of the lathe according to the invention is that with the tool carrier 180 only small travels Vl, V2 must be traversed in order to bring a variety of tools 190 on the one hand on the tool W in use and on the other hand with this work the workpiece W can. In particular, no movement of the tools 190 and also the tool holder 182 relative to the tool carrier 180 is required, but both the selection of the tools 190 and their movement in the direction of an X-axis and optionally a Y-axis according to conventional axis designations in lathes during processing takes place only by moving the tool carrier 180 in the direction of the axes of movement Bl and / or B2.
In der Steuerung 200 ist zu jedem der Werkzeugaufnahmeplätze 194 mit dem jeweiligen Werkzeug 190 die Werkzeugebene WZE vorgegeben, so dass eine Zustellung des jeweiligen Werkzeugs 190 in Richtung der senkrecht zur Werkstückspindelachse 40 verlaufenden X-Achse, gemäß konventioneller Achsbezeichnungen von Drehmaschinen, dadurch erfolgt, dass das jeweilige Werkzeug 190 durch geeignete Ansteuerung der Bewegungsachsen Bl und B2 in der jeweiligen, dem Werkzeug 190 zugeordneten Werkzeugebene WZE und somit nach konventioneller Achsbezeichnung in Richtung der diesem zugeordneten X-Achse bewegt wird.In the controller 200, the tool level WZE is specified for each of the tool receiving places 194 with the respective tool 190, so that a delivery of the respective tool 190 in the direction of the perpendicular to the workpiece spindle axis 40 extending X-axis, according to conventional Achsbezeichnungen of lathes, takes place in that the respective tool 190 is moved by suitable control of the movement axes Bl and B2 in the respective tool plane WZE assigned to the tool 190 and thus by conventional axis designation in the direction of the X-axis associated therewith.
Die Auswahl des jeweiligen Werkzeugs 190 erfolgt nun dadurch, dass die dem jeweiligen Werkzeug 190 zugeordnete Werkzeugebene WZE durch Ansteuern der Bewegungsachsen Bl und B2 so ausgerichtet wird, dass diese durch die Werkstückspindelachse 40 verläuft, so dass dann das jeweilige Werkzeug 190 in einer Bearbeitungsausgangsstellung steht. Nachfolgend kann dann durch einfache lineare Bewegung dieses Werkzeugs 190 parallel zu der Werkzeugebene WZE die Zustellung und Positionierung dieses Werkzeugs 190 in Richtung der X-Achse relativ zum Werkstück W erfolgen, um das Werkstück W mit dem jeweiligen in einer Bearbeitungsstellung stehendem Werkzeug 190 bearbeiten zu können. Ferner erfolgt durch Verschiebung der Werkstückspindeleinheit 30 parallel zur Werkstückspindelachse 40, das heißt in diesem Fall in Richtung einer Z-Achse nach üblicher Definition der Bewegungsachsen
bei einer Drehbearbeitung, die Bewegung des Werkstücks W in dieser Richtung zur Bearbeitung desselben. Hierzu steuert die Steuerung 200 den Achsantrieb 58 entsprechend an.The selection of the respective tool 190 now takes place in that the tool level WZE assigned to the respective tool 190 is aligned by driving the axes of movement Bl and B2 so that it passes through the workpiece spindle axis 40, so that then the respective tool 190 is in a machining starting position. Subsequently, by simple linear movement of this tool 190 parallel to the tool plane WZE, the infeed and positioning of this tool 190 in the direction of the X-axis relative to the workpiece W can take place in order to be able to machine the workpiece W with the respective tool 190 standing in a machining position , Furthermore, by moving the workpiece spindle unit 30 parallel to the workpiece spindle axis 40, that is to say in this case in the direction of a Z axis according to the usual definition of the axes of movement in a turning operation, the movement of the workpiece W in this direction for processing the same. For this purpose, the controller 200 controls the final drive 58 accordingly.
Da jedem Werkzeugaufnahmeplatz 194 eine eigene Werkzeugebene WZE zugeordnet ist, lässt sich somit durch die Steuerung 200 in einfacher Weise das jeweilige in diesem angeordnete Werkzeug 190, das zur Bearbeitung eingesetzt werden soll, dadurch auswählen, dass dessen Werkzeugebene WZE so ausgerichtet ist, dass diese durch die Werkstückspindelachse 40 hindurch verläuft, so dass dadurch das ausgewählte Werkzeug 190 in der Bearbeitungsausgangsstellung steht.Since each tool receiving station 194 is assigned its own tool level WZE, the respective tool 190, which is to be used for processing, can thus be easily selected by the controller 200 in that its tool level WZE is aligned in such a way that it passes through the workpiece spindle axis 40 passes through, so that thereby the selected tool 190 is in the machining starting position.
Bei einer beispielhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehmaschine erfolgt vor Bearbeitung des Werkstücks W mit einem der Werkzeuge 190 ein Bewegen des bewegbaren Schlittenelements 70 in die neutrale Ausgangsstellung, in welcher die Mittelachse 196 mit der Werkstückspindelachse 40 zusammenfällt.In one exemplary embodiment of the lathe according to the invention, before machining the workpiece W with one of the tools 190, the movable carriage element 70 is moved to the neutral starting position, in which the central axis 196 coincides with the workpiece spindle axis 40.
Sind nun, wie in Fig. 8 und 9 dargestellt, die Bezugsebenen BZE aller Werkzeuge 190 so angeordnet, dass sie eine durch die Mittelachse 196 hindurch verlaufende und durch diese definierte Ebenenschar bilden, so führt ein Verschieben des bewegbaren Schlittenelements 70 mit dem Werkzeugträger 180 in die neutrale Ausgangsstellung, in welcher die Mittelachse 196 mit der Werkstückspindelachse 40 zusammenfällt, dazu, dass alle Werkzeugebenen WZE jeweils durch geringe Korrekturen 30 positioniert werden können, dass die jeweilige Werkzeugebene WZE durch die Werkstückspindelachse 40 verläuft und somit das jeweilige Werkzeug 190 in seiner Bearbeitungsausgangsstellung steht. Somit ist es lediglich noch erforderlich, mit der Steuerung 200 diejenige Werkzeugebene WZE auszuwählen, parallel zu welcher die Bewegung des bewegbaren Schlittenelements 70 und somit des Werkzeugträgers 180 linear relativ zum Werkstück W erfolgen. Dadurch wird durch die Auswahl der Werkzeugebene WZE auch die jeweilige Richtung der ausgewählten X-Achse
vorgegeben und somit auch gleichzeitig das jeweilige Werkzeug 190 ausgewählt, dessen Position sich nunmehr durch Bewegung in Richtung der X- Achse mittels der Steuerung 200 vorgeben lässt.Now, as shown in Fig. 8 and 9, the reference planes BZE all tools 190 arranged so that they form a through the center axis 196 extending through and defined by this set of planes, so a displacement of the movable carriage member 70 leads to the tool carrier 180 in the neutral starting position, in which the central axis 196 coincides with the workpiece spindle axis 40, allows all tool planes WZE to be respectively positioned by minor corrections 30, that the respective tool level WZE passes through the workpiece spindle axis 40 and thus the respective tool 190 is in its machining starting position , Thus, it is only necessary to select with the controller 200 that tool level WZE, parallel to which the movement of the movable carriage element 70 and thus of the tool carrier 180 is carried out linearly relative to the workpiece W. As a result, the selection of the tool level WZE also changes the direction of the selected X-axis given and thus simultaneously selected the respective tool 190, the position of which can now be predetermined by movement in the direction of the X axis by means of the controller 200.
Wird nun wie beispielsweise in Fig. 9 dargestellt, die Werkzeugebene WZEd und somit das Werkzeug 19Od ausgewählt, so führt, wie in Fig. 10 dargestellt, die Bewegung des bewegbaren Schlittenelements 70 und des Werkzeugträgers 180 in Richtung Xd dazu, dass das Werkzeug 19Od in Richtung der für dieses vorgesehenen X-Achse zum Werkstück W zugestellt wird, wobei bei dieser Bewegung die Mittelachse 196 sich von der koaxialen Ausrichtung zur Werkstückspindelachse 40 entfernt und die Werkzeugebene WZEd so bewegt wird, dass diese nach wie vor durch die Werkstückspindelachse 40 hindurch verläuft, allerdings die Mittelachse 196 von der Werkstückspindelachse 40 wegbewegt wird, während sich das Werkzeug 19Od mit seiner Schneide 198d auf das Werkstück W zubewegt, um dieses beispielsweise umfangsseitig zu bearbeiten.Now, as shown in Fig. 9, for example, the tool level WZEd and thus the tool 19Od selected, as shown in Fig. 10, the movement of the movable carriage member 70 and the tool carrier 180 in the direction Xd causes the tool 19Od in Direction of the provided for this X-axis to the workpiece W, during this movement, the central axis 196 moves away from the coaxial alignment with the workpiece spindle axis 40 and the tool level WZEd is moved so that it still passes through the workpiece spindle axis 40, however, the central axis 196 is moved away from the workpiece spindle axis 40, while the tool 19Od moves with its cutting edge 198d toward the workpiece W in order, for example, to machine it peripherally.
Gleichzeitig erfolgt in für eine Drehbearbeitung üblicher Art und Weise eine Verschiebung des Werkstücks W in Richtung der Z-Achse durch Verschieben der Werkstückspindeleinheit 30 mittels des Achsantriebs 58.At the same time, a displacement of the workpiece W in the direction of the Z-axis by moving the workpiece spindle unit 30 by means of the final drive 58 takes place in a conventional way for a turning operation.
Weiter ist es beispielsweise denkbar, Werkzeugaufnahmeplätze 194, beispielsweise die Werkzeugaufnahmeplätze 194b und 194h so anzuordnen, dass deren Bezugsebenen WZEb und WZEh zusammenfallen, wobei die Werkzeuge 190b und 190h auf gegenüberliegenden Seiten der Mittelachse 196 angeordnet sind.Further, it is conceivable, for example, to arrange tool receiving seats 194, for example, the tool receiving stations 194b and 194h, so that their reference planes WZEb and WZEh coincide, with the tools 190b and 190h being disposed on opposite sides of the central axis 196.
Damit verlaufen die X-Achsen Xb und Xh parallel zueinander, so dass lediglich durch geringe Parallelverschiebung wahlweise das Werkzeug 190b oder das Werkzeug 190h zum Einsatz kommen kann.
Die Anordnung der Werkzeuge 190 in den jeweiligen Werkzeugebenen WZE erfolgt dabei vorzugsweise so, dass ein Minimalabstand A eines zu einer Werkzeugebene WZE benachbarten Werkzeugs 190 mindestens einem halben Werkstückdurchmesser, vorzugsweise mindestens einem l,5fachen Werkstückdurchmesser, entspricht, so dass sich dadurch Kollisionen bei der Bearbeitung des Werkstücks W mit einem der Werkzeuge 190 mit benachbarten Werkzeugen 190 vermeiden lassen.Thus, the X-axes Xb and Xh are parallel to each other, so that only by slight parallel displacement either the tool 190b or the tool 190h can be used. The arrangement of the tools 190 in the respective tool planes WZE is preferably carried out such that a minimum distance A of a tool plane adjacent to a tool WZE 190 at least half a workpiece diameter, preferably at least a l, 5fachen workpiece diameter corresponds, so that thereby collisions during processing of the workpiece W can be avoided with one of the tools 190 with adjacent tools 190.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Drehmaschine, ist, wie in Fig. 12 dargestellt, der Werkzeugträger 180' so ausgebildet, dass er die Werkstückspindelachse 40 U-förmig umschließt, so dass die Zahl der Werkzeuge 190 noch vergrößert werden kann.In a further embodiment of a lathe according to the invention, as illustrated in FIG. 12, the tool carrier 180 'is designed such that it encloses the workpiece spindle axis 40 in a U-shape, so that the number of tools 190 can still be increased.
Beispielsweise sind dabei die Werkzeuge 190'a und 190'b so angeordnet, dass sie auf einer Seite einer durch die Werkstückspindelachse 40 hindurch verlaufenden vertikalen Ebene V stehen, während das Werkzeug 190'k auf der anderen Seite der vertikalen Ebene V auf Lücke zu den Werkzeugen 190'a und 190'b angeordnet ist, um somit für bestimmte Bearbeitungen größere Kollisionsfreiräume zu haben.For example, in this case, the tools 190'a and 190'b are arranged so as to stand on one side of a vertical plane V passing through the workpiece spindle axis 40, while the tool 190'k on the other side of the vertical plane V is spaced apart Tools 190'a and 190'b is arranged so as to have greater collision clearance for certain edits.
Beispielsweise sind bei diesem Ausführungsbeispiel die Werkzeuge 190'a bis 190'c in der Art eines Linearwerkzeugträgers angeordnet, so dass die Werkzeugebenen WZE'a bis WZE'c parallel zueinander und beispielsweise senkrecht zur vertikalen Ebene V verlaufen.For example, in this embodiment, the tools 190'a to 190'c are arranged in the manner of a linear tool carrier so that the tool planes WZE'a to WZE'c are parallel to each other and, for example, perpendicular to the vertical plane V.
Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Bezugsebenen BZE' nicht alle so angeordnet, dass sie eine durch eine Gerade, beispielsweise die Mittelachse 196, definierte Ebenenschar bilden, sondern die in der Darstellung aus Gründen der Darstellungsgenauigkeit mit den Bezugsebenen BZE' zusammenfallend dargestellten Werkzeugebenen WZE' können teilweise
parallel, teilweise auch schräg zueinander verlaufen. In diesem Fall hat die Steuerung 200 den Werkzeugträger 180' vor Beginn einer Bewegung in der dem jeweiligen Werkzeug 190' zugeordneten X-Achse so zu verfahren, dass die jeweilige Werkzeugebene WZE' durch die Werkstückspindelachse 40 hindurch verläuft und dann kann die Bewegung des Werkzeugträgers 180' in Richtung der diesem jeweiligen Werkzeug 190 zugeordneten X-Achse erfolgen.
In this embodiment, the reference planes BZE 'are not all arranged to form a plane family defined by a straight line such as the center axis 196, but the tool planes WZE' coincidentally shown in the illustration for the sake of display accuracy with the reference planes BZE 'may partially parallel, partly also obliquely to each other. In this case, the controller 200 has to move the tool carrier 180 'before starting a movement in the X axis associated with the respective tool 190' in such a way that the respective tool plane WZE 'passes through the workpiece spindle axis 40 and then the movement of the tool carrier 180 take place in the direction of this respective tool 190 associated X-axis.
Claims
1. Drehmaschine umfassend ein Maschinengestell (10), eine am Maschinengestell (10) angeordnete Werkstückspindeleinheit (30) mit einer um eine Werkstückspindelachse (40) rotierend antreibbaren Werkstückaufnahme (42) für ein in einer Werkstückposition zu haltendes Werkstück (W), ein relativ zum Maschinengestell (10) bewegbaren Werkzeugträger (180), an welchem eine Vielzahl von Werkzeugaufnahmeplätzen (194) für Werkzeuge (190) angeordnet ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Werkzeugträger (180) parallel zu einer quer zur Werkstückspindelachse (40) verlaufenden Bewegungsebene (66) nur in Richtung zweier, quer zueinander verlaufender Bewegungsachsen (Bl, B2) bewegbar ist, dass die Werkzeuge (190) und die Werkzeugaufnahmeplätze (194) so angeordnet sind, dass die Werkzeugschneiden (198) der Werkzeuge (190) in Richtung parallel zur Bewegungsebene (66) auf einer dem Werkstück (W) zuwendbaren Seite der Werkzeugaufnahmeplätze (194) angeordnet sind und dass nur durch Bewegen des Werkzeugträgers (180) in der Bewegungsebene (66) aus mindestens einem Teil der den Werkzeugaufnahmeplätzen (194) zugeordneten Werkzeuge (190) einzelne Werkzeuge (190) auswählbar und zur Bearbeitung des Werkstücks (W) in Richtung der Werkstückspindelachse (40) in mindestens eine Bearbeitungsstellung bringbar sind.1. A lathe comprising a machine frame (10), a on the machine frame (10) arranged workpiece spindle unit (30) about a workpiece spindle axis (40) rotatably driven workpiece holder (42) for in a workpiece position to be held workpiece (W), a relative to Machine frame (10) movable tool carrier (180) on which a plurality of tool receiving seats (194) for tools (190) is arranged, characterized in that the tool carrier (180) parallel to a transversely to the workpiece spindle axis (40) extending movement plane (66) only in the direction of two mutually transverse axes of movement (Bl, B2) is movable, that the tools (190) and the tool receiving seats (194) are arranged so that the tool cutting edges (198) of the tools (190) in the direction parallel to the plane of movement (66 ) are arranged on a workpiece (W) zuwendbaren side of the tool receiving seats (194) and that only you Moving the tool carrier (180) in the movement plane (66) from at least one part of the tool receiving stations (194) associated tools (190) selectable individual tools (190) and for machining the workpiece (W) in the direction of the workpiece spindle axis (40) in at least one processing position can be brought.
2. Drehmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass von den dem Teil der Werkzeugaufnahmeplätze (194) zugeordneten Werkzeugen (190) die einzelnen Werkzeuge (190) ausschließlich durch Bewegen des Werkzeugträgers (180) auswählbar und in eine Bearbeitungsausgangsstellung bringbar sind. 2. Lathe according to claim 1, characterized in that of the part of the tool receiving stations (194) associated tools (190), the individual tools (190) exclusively by moving the tool carrier (180) are selectable and brought into a processing starting position.
3. Drehmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass nur eines der auswählbaren Werkzeuge (190) durch Bewegen des Werkzeugträgers (180) in der Bewegungsebene (66) in mindestens eine Bearbeitungsstellung bringbar ist.3. Lathe according to claim 1 or 2, characterized in that only one of the selectable tools (190) can be brought by moving the tool carrier (180) in the movement plane (66) in at least one machining position.
4. Drehmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die den einzelnen Werkzeugaufnahmeplätzen (194) zugeordneten Werkzeuge (190) einen derartigen Mindestabstand voneinander aufweisen, dass bei Erreichen der Bearbeitungsstellung von einem der Werkzeuge (190) die übrigen Werkzeuge (190) kollisionsfrei zum Werkstück (W) angeordnet sind.4. Lathe according to one of the preceding claims, characterized in that the individual tool receiving stations (194) associated tools (190) have such a minimum distance from each other, that upon reaching the machining position of one of the tools (190) the other tools (190) collision-free to the workpiece (W) are arranged.
5. Drehmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beim Bewegen eines der Werkzeuge (190) von einer Bearbeitungsausgangsstellung in eine Bearbeitungsstellung die übrigen der Werkzeuge (190) in kollisionsfreien Stellungen stehen.5. Lathe according to one of the preceding claims, characterized in that when moving one of the tools (190) from a machining starting position into a machining position, the remaining of the tools (190) are in collision-free positions.
6. Drehmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugaufnahmeplätze (194) auf mehreren Seiten der Werkstückspindelachse (40) angeordnet sind.6. Lathe according to one of the preceding claims, characterized in that the tool receiving stations (194) on several sides of the workpiece spindle axis (40) are arranged.
7. Drehmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugaufnahmeplätze (194) zumindest U-ähnlich um die Werkstückspindelachse (40) herum angeordnet sind.7. Lathe according to claim 6, characterized in that the tool receiving stations (194) are arranged at least U-like around the workpiece spindle axis (40) around.
8. Drehmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugaufnahmeplätze (194) zumindest teilweise um die Werkstückspindelachse (40) herum angeordnet sind. 8. Lathe according to one of the preceding claims, characterized in that the tool receiving stations (194) at least partially around the workpiece spindle axis (40) are arranged around.
9. Drehmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugaufnahmeplätze (194) in zumindest einem Winkelbereich von mindestens 120° um die Werkstückspindelachse (40) herum angeordnet sind.9. Lathe according to claim 8, characterized in that the tool receiving stations (194) are arranged in at least an angular range of at least 120 ° about the workpiece spindle axis (40) around.
10. Drehmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein zwischen dem Werkstück (W) und einer Späneaufnahme (SA) liegender Spänefallbereich (SF) frei von Werkstückaufnahmeplätzen (194) ist.10. Lathe according to one of the preceding claims, characterized in that between the workpiece (W) and a chip receptacle (SA) lying chip fall area (SF) is free of workpiece receiving stations (194).
11. Drehmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Werkzeugaufnahmeplatz (194) eine Werkzeugebene (WZE) zugeordnet ist und dass das an diesem Werkzeugaufnahmeplatz angeordnete Werkzeug (190) parallel zu dieser Werkzeugebene (WZE) von der Bearbeitungsausgangsstellung in die Bearbeitungsstellung bewegbar ist.11. A lathe according to the preamble of claim 1 or any one of the preceding claims, characterized in that each tool receiving station (194) is associated with a tool level (WZE) and that arranged on this tool receiving station tool (190) parallel to this tool level (WZE) is movable from the machining starting position to the machining position.
12. Drehmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugebene (WZE) relativ zu einem Bezugspunkt (BZP) des Werkzeugaufnahmeplatzes (194) festgelegt ist.12. Lathe according to claim 11, characterized in that the tool level (WZE) is fixed relative to a reference point (BZP) of the tool receiving station (194).
13. Drehmaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugebene (WZE) entsprechend eines Werkzeugkorrekturwertes (WKW) relativ zu einer durch den Bezugspunkt verlaufenden Bezugsebene (BZE) verschiebbar festlegbar ist.13. Lathe according to claim 12, characterized in that the tool level (WZE) is displaceable relative to a reference plane extending through the reference plane (BZE) according to a tool correction value (HPC).
14. Drehmaschine nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass in der Bearbeitungsausgangsstellung die Werkzeugebene (WZE) des jeweiligen Werkzeugaufnahmeplatzes (194) durch die Werkstückspindelachse (40) hindurch verläuft. 14. Lathe according to one of claims 11 to 13, characterized in that in the machining starting position, the tool level (WZE) of the respective tool receiving station (194) through the workpiece spindle axis (40) passes therethrough.
15. Drehmaschine nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugebenen (WZE') zumindest einzelner Werkzeugaufnahmeplätze (194') parallel zueinander verlaufen.15. Lathe according to one of claims 11 to 14, characterized in that the tool planes (WZE ') of at least individual tool receiving stations (194') parallel to each other.
16. Drehmaschine nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugebenen (WZE) zumindest einzelner Werkzeugaufnahmeplätze (194) sich in einem Winkel schneiden.16. Lathe according to one of claims 11 to 15, characterized in that the tool planes (WZE) at least individual tool receiving stations (194) intersect at an angle.
17. Drehmaschine nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die relativ zu den Bezugspunkten (BZP) der Werkzeugaufnahmeplätze (194) festgelegten Bezugsebenen (BZE) Ebenen einen Ebenenschar sind, welche durch eine Mittelachse (196) festgelegt ist.17. Lathe according to claim 16, characterized in that the relative to the reference points (BZP) of the tool receiving stations (194) fixed reference planes (BZE) levels are a group of planes, which is defined by a central axis (196).
18. Drehmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuerung (200) der Drehmaschine eine Relativbewegung zwischen dem ausgewählten Werkzeug (190) und dem Werkstück in Richtung einer mit der Werkstückspindelachse (40) zusammenfallenden Z-Achse steuert und außerdem noch eine Relativbewegung zwischen dem Werkstück (W) und dem ausgewählten Werkzeug (190) in Richtung einer X-Achse steuert und dass die X-Achse dem Werkzeug (190) in dem ausgewählten Werkzeugaufnahmeplatz (194) individuell zugeordnet ist.18. A lathe according to the preamble of claim 1 or any one of the preceding claims, characterized in that a controller (200) of the lathe relative movement between the selected tool (190) and the workpiece in the direction of coinciding with the workpiece spindle axis (40) Z. And also controls a relative movement between the workpiece (W) and the selected tool (190) in the direction of an X-axis and that the X-axis is individually associated with the tool (190) in the selected tool receiving location (194).
19. Drehmaschine nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die X- Achse in der jeweiligen jedem Werkzeugaufnahmeplatz (194) zugeordneten Werkzeugebene (WZE) verläuft. 19. Lathe according to claim 18, characterized in that the X-axis in the respective each tool receiving station (194) associated with the tool level (WZE) runs.
20. Drehmaschine nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Lage der X-Achse von jedem einzelnen Werkzeugaufnahmeplatz (194) für den Betrieb der Steuerung (200) vorgegeben ist und dass die Auswahl des Werkzeugs (190) dadurch erfolgt, dass die jeweilige, dem Werkzeugaufnahmeplatz (194) dieses Werkzeugs (190) zugeordnete X-Achse ausgewählt wird und dann eine Bewegung des Werkzeugträgers (180) längs dieser X-Achse erfolgt.20. Lathe according to claim 18 or 19, characterized in that the position of the X-axis of each individual tool receiving station (194) for the operation of the controller (200) is predetermined and that the selection of the tool (190) takes place in that the respective, the tool receiving station (194) of this tool (190) associated X-axis is selected and then a movement of the tool carrier (180) along this X-axis.
21. Drehmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der die Werkzeuge (190) tragende Werkzeugträger (180) ein zusammenhängendes Teil ist.21. Lathe according to one of the preceding claims, characterized in that the tools (190) carrying the tool carrier (180) is a coherent part.
22. Drehmaschine nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugaufnahmeplätze (194) an einer quer zur Werkstückspindelachse (40) verlaufenden Frontseite (182) des Werkzeugträgers (180) angeordnet sind.22. Lathe according to claim 21, characterized in that the tool receiving stations (194) on a transverse to the workpiece spindle axis (40) extending front side (182) of the tool carrier (180) are arranged.
23. Drehmaschine nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Frontseite (182) des Werkzeugträgers (180) mit einer Frontfläche (184) versehen ist, auf welcher die Werkzeugaufnahmeplätze (194) angeordnet sind.23. Lathe according to claim 22, characterized in that the front side (182) of the tool carrier (180) with a front surface (184) is provided, on which the tool receiving seats (194) are arranged.
24. Drehmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeugträger (180) relativ zum Maschinengestell (10) nur parallel zur Bewegungsebene (66) bewegbar ist.24. Lathe according to one of the preceding claims, characterized in that the tool carrier (180) relative to the machine frame (10) only parallel to the movement plane (66) is movable.
25. Drehmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeugträger (180) parallel zu der Bewegungsebene (66) verdrehungsfrei bewegbar ist. 25. Lathe according to one of the preceding claims, characterized in that the tool carrier (180) is parallel to the movement plane (66) without rotation movable.
26. Drehmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeugträger (180) parallel zu der Bewegungsebene (66) nur durch lineare Bewegungsachsen (Bl, B2) bewegbar ist.26. Lathe according to one of the preceding claims, characterized in that the tool carrier (180) parallel to the movement plane (66) only by linear axes of movement (Bl, B2) is movable.
27. Drehmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeugträger (180) auf einem Kreuzschlittensystem (70, 90) angeordnet ist und dass das Kreuzschlittensystem ein einziges bewegbares Schlittenelement (70) aufweist, welches relativ zu einem am Maschinengestell (10) angeordneten stationären Schlittenelement (90) in Richtung der zwei quer zueinander verlaufenden Bewegungsachsen (Bl, B2) in der Bewegungsebene (66) bewegbar ist.27. Lathe according to the preamble of claim 1 or any one of the preceding claims, characterized in that the tool carrier (180) on a cross slide system (70, 90) is arranged and that the cross slide system comprises a single movable carriage member (70), which relatively to a stationary carriage element (90) arranged on the machine frame (10) in the direction of the two mutually transverse axes of movement (Bl, B2) in the plane of movement (66) is movable.
28. Drehmaschine nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegbare Schlittenelement (70) auf gegenüberliegenden Seiten der Werkstückspindeleinheit (30) durch das stationäre Schlittenelement (90) geführt ist.28. Lathe according to claim 27, characterized in that the movable carriage member (70) on opposite sides of the workpiece spindle unit (30) through the stationary carriage member (90) is guided.
29. Drehmaschine nach Anspruch 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegbare Schlittenelement (70) die Werkstückspindeleinheit (30) zumindest über einen Teilbereich umschließend ausgebildet ist.29. Lathe according to claim 27 or 28, characterized in that the movable carriage element (70), the workpiece spindle unit (30) is formed enclosing at least over a partial area.
30. Drehmaschine nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegbare Schlittenelement (70) die Werkstückspindeleinheit (30) zumindest ungefähr U-förmig umschließt.30. Lathe according to claim 29, characterized in that the movable carriage element (70) surrounds the workpiece spindle unit (30) at least approximately U-shaped.
31. Drehmaschine nach Anspruch 29 oder 30, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegbare Schlittenelement (70) einen Durchbruch (92) aufweist, durch welchen sich die Werkstückspindeleinheit (30) mit einem Frontbereich hindurcherstreckt. 31. Lathe according to claim 29 or 30, characterized in that the movable carriage member (70) has an opening (92) through which extends the workpiece spindle unit (30) with a front area.
32. Drehmaschine nach einem der Ansprüche 28 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegbare Schlittenelement (70) um die Werkstückspindeleinheit (30) herum an mindestens einer ersten Stützfläche (64) mit mindestens einer ersten Führungsfläche (72) geführt ist.32. Lathe according to one of claims 28 to 31, characterized in that the movable carriage member (70) around the workpiece spindle unit (30) around at least a first support surface (64) with at least one first guide surface (72) is guided.
33. Drehmaschine nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass das stationäre Schlittenelement (90) mindestens eine zweite, der ersten Stützfläche (64) gegenüberliegende Stützfläche (82) aufweist, an welchen das bewegbare Schlittenelement (70) mit mindestens einer zweiten, der ersten Führungsfläche (72) gegenüberliegenden Führungsfläche (74) geführt ist.33. Lathe according to claim 32, characterized in that the stationary slide element (90) has at least one second, the first support surface (64) opposite support surface (82) on which the movable carriage member (70) with at least a second, the first guide surface (72) opposite guide surface (74) is guided.
34. Drehmaschine nach einem der Ansprüche 27 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bewegungsantriebseinheit (100) für das bewegbare Schlittenelement (70) eine Stabkinematik umfasst.34. Lathe according to one of claims 27 to 32, characterized in that a movement drive unit (100) for the movable carriage member (70) comprises a rod kinematics.
35. Drehmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kreuzschlittensystem (70, 90) und der Werkzeugträger (80) sowie die Werkstückspindeleinheit (30) auf derselben Seite eines Arbeitsraums (60) angeordnet sind.35. Lathe according to the preamble of claim 1 or any one of the preceding claims, characterized in that the cross slide system (70, 90) and the tool carrier (80) and the workpiece spindle unit (30) on the same side of a working space (60) are arranged.
36. Drehmaschine nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, dass eine Werkstückspindelaufnahme (22) und das Kreuzschlittensystem (70, 90) an demselben Maschinenbettkörper (14) angeordnet sind.36. Lathe according to claim 35, characterized in that a workpiece spindle receptacle (22) and the cross slide system (70, 90) on the same machine bed body (14) are arranged.
37. Drehmaschine nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkstückspindelaufnahme (22) und das Kreuzschlittensystem (70, 90) an demselben Teilkörper (18) des Maschinenbettkörpers (14) angeordnet sind. 37. Lathe according to claim 36, characterized in that the workpiece spindle receptacle (22) and the cross slide system (70, 90) on the same part of the body (18) of the machine bed body (14) are arranged.
38. Drehmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkstückspindeleinheit (30) in Richtung der Werkstückspindelachse (40) relativ zum Maschinengestell (10) bewegbar ist. 38. Lathe according to one of the preceding claims, characterized in that the workpiece spindle unit (30) in the direction of the workpiece spindle axis (40) relative to the machine frame (10) is movable.
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