專利名稱：用于機(jī)械加工特別是輕合金輪的車削和鉆孔的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)加工設(shè)備，特別涉及如主要權(quán)利要求1中特征描述條款所述的用于輕合金輪的車削和鉆孔的機(jī)加工設(shè)備。
背景技術(shù)：
在輕合金輪，特別是鋁合金的加工這個特定的技術(shù)領(lǐng)域，在金屬部件上主要要求的機(jī)械加工包含依照預(yù)定的加工周期進(jìn)行車削和鉆孔。
加工周期通常包括相當(dāng)短的大約幾分鐘的周期，在其中，同在整個周期工具加工的實(shí)際時間相比，工具被移動期間的時間(換言之，叫做“轉(zhuǎn)換時間”)和用于裝/卸工件的時間的影響是相當(dāng)大的。作為實(shí)例，可以被注意到，大約1分鐘的周期時間這可能總計(jì)占了機(jī)械加工周期的30％還多。
顯而易見的是，當(dāng)規(guī)定的周期被減少時(例如，減少用于車削移動的加工時間造成的結(jié)果)，因?yàn)檗D(zhuǎn)換和裝/卸時間保持固定不變，其影響在比例上增加，造成機(jī)械加工設(shè)備的整個生產(chǎn)率惡化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目標(biāo)是提供專門設(shè)計(jì)的對輕合金輪進(jìn)行鉆孔和車削的機(jī)械加工設(shè)備，同整個周期相比，該設(shè)備顯著減少了停機(jī)時間的影響，具有提高設(shè)備的整體生產(chǎn)率的優(yōu)點(diǎn)，其中停機(jī)時間被理解為輔助操作的時間(轉(zhuǎn)換時間和工件裝/卸時間)，在這時沒有進(jìn)行將車削的去除的機(jī)加工。
根據(jù)權(quán)利要求構(gòu)成的機(jī)械加工設(shè)備實(shí)現(xiàn)了將出現(xiàn)在該說明書中的這個和別的目標(biāo)。


本發(fā)明的別的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)將參照通過非限定例子提供的附圖的詳細(xì)說明中得到清楚的展現(xiàn)，其中- 圖1是依照本發(fā)明的機(jī)械加工設(shè)備的示意前正視圖，- 圖2是圖1中設(shè)備的示意平面圖，- 圖3是前面圖中設(shè)備的示意側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
參考圖表，1表示依照本發(fā)明構(gòu)造的用于對輕合金(特別是鋁合金)輪2進(jìn)行車削和鉆孔的機(jī)械加工設(shè)備。
設(shè)備1包括同鉆孔單元4相組合的車削單元3，它們的工作區(qū)域在圖2中分別用B和A表示(用雙點(diǎn)劃線)。
車削單元3包括一個基座5，其上有一對帶有對應(yīng)轉(zhuǎn)軸X、X’的卡盤6、7，用于支撐被加工的工件(輪2)，還有一個車削刀架8，被設(shè)計(jì)來交替的同卡盤6或7聯(lián)合工作。更獨(dú)特的是，車削刀架8包括一個從基座5上豎立的支柱9，其上有對刀具固定滑動裝置10的導(dǎo)向和控制裝置，它能夠沿著平行于垂直于X、X’的Y軸的方向，產(chǎn)生離開和朝向卡盤6、7的導(dǎo)向運(yùn)動，使得車削刀架8能夠交替地工作在卡盤6或7的區(qū)域。
用于加工工件的旋轉(zhuǎn)的單個滑動裝置也起卡盤6、7作用。11表示第一工件裝/卸裝置，它構(gòu)成了用于移動工件的系統(tǒng)的一部分，并貫穿從中得到需要被加工的輪2的料斗12和用于卸載加工后的輪2的臺13在工作區(qū)域A和B之中延展。
很方便地，本運(yùn)動系統(tǒng)由垂直支柱14構(gòu)造而成，其被設(shè)計(jì)來支撐橫桿15，橫桿15位于工作部件3、4之上，并結(jié)合導(dǎo)向裝置引導(dǎo)在相應(yīng)的工作區(qū)域的裝置11。橫桿15在料斗12和卸載臺13之間縱向延展。
裝置11包括一個臂桿16，它能夠沿著橫桿15在該裝置的運(yùn)動方向上作橫向運(yùn)動，接近/遠(yuǎn)離卡盤6、7，從而進(jìn)行從車削單元3裝/卸輪2的操作。優(yōu)選地，在臂桿11的一頭有一個操作裝置17，其被設(shè)計(jì)用于抓住輪2。
同工作區(qū)域B相結(jié)合的鉆孔單元4與車削單元3操作相關(guān)，包括一個相應(yīng)的基座18，基座18上有第一和第二工件固定裝置，分別用19和20表示。鉆孔單元4也包括一對鉆頭部21、22，它們都分別裝有相應(yīng)的刀具固定轉(zhuǎn)臺21a、22a，在三個對應(yīng)的受控軸能夠進(jìn)行至少三個工作運(yùn)動，并與未示出的相應(yīng)工具斗相關(guān)。鉆頭部21、22被結(jié)合在鉆孔單元4上，使得它們每個都能夠同對應(yīng)的工件固定裝置工作，或者能夠一起在相同的裝置上工作，以至于在第二情況，在一個工作周期中進(jìn)行相應(yīng)的分開鉆孔操作，其中一個鉆頭部配合刀具進(jìn)行隨后的鉆孔操作的同時，另一個鉆頭部在加工輪中工作接合。
也設(shè)有置成，把鉆頭部21、22更進(jìn)一步的結(jié)合入工作部件4，以至于在工件正在從別的裝置中裝入/卸載的同時，對被支撐在設(shè)備19或20中的輪2在一個加工周期中進(jìn)行不同的鉆孔操作。
本設(shè)備包括了一個第二工件裝/卸裝置，用23表示，其在結(jié)構(gòu)和功能上都等同于裝置11，并相應(yīng)地結(jié)合帶有抓住輪2的操作元件25的臂桿24。與裝置11的情況相同，在從工件固定設(shè)備19、20中裝/卸的操作中，在從料斗12中取出輪2的操作中，在傳送輪2到適合于車削操作的工作區(qū)域的操作中，裝置23被導(dǎo)向沿著橫桿15移動輪2，反之亦然。
很方便的，裝置11、23結(jié)合到在設(shè)備1中，設(shè)備1用于使正在被加工的工件(輪2)做往返于加工部件3和4的運(yùn)動，使得鉆孔和車削加工操作與工件固定設(shè)備和卡盤上的裝/卸操作同時進(jìn)行，和在裝配加工刀架的各階段同時進(jìn)行。
在操作中，首先相對于車削操作在其中進(jìn)行的工作區(qū)域A，在把被支撐在一個卡盤6或7上的輪的車屑移除時，向同時使用設(shè)備11的的另一個卡盤載入或卸載一個工件。這樣，在從另一卡盤夾住的工件同時去除切屑時，在隱蔽的時間中發(fā)生，在刀具裝配階段前和后的一個卡盤的加速/減速階段。因此，卡盤6、7不再受停機(jī)時間強(qiáng)烈影響，所述停機(jī)時間是指用于裝/卸工件、加/減速卡盤和變換刀具的時間。
相似地，相對于進(jìn)行鉆孔操作的工作區(qū)域B，從使用裝置11，23的另一個設(shè)備裝/卸加工工件時，在設(shè)備19，20之一上固定的輪上進(jìn)行鉆孔操作。在這種情況下，由于對一個裝置的裝/卸和刀具裝配在與對另一個裝置的帶有車屑去除的有效加工時間同時，所以停機(jī)時間又被隱蔽起來。這樣提供了，在一個周期中由兩個鉆孔刀架之一或兩個都進(jìn)行的鉆孔操作。在后一種情況下，刀架19、20中之一進(jìn)行鉆孔操作，另一個匹配于一個新的刀具，使得它能夠進(jìn)行下一個鉆孔操作。
當(dāng)?shù)都?9、20一起完成了在加工周期中規(guī)定的鉆孔操作時，它們在相鄰的工件固定裝置的方向上移動，以進(jìn)行接下來的加工周期。
這將被注意到，在設(shè)備1中，工件能夠被合適的卡盤加工，先在車削單元3中，后在鉆孔單元4中，反之亦然，加工刀架和裝卸裝置設(shè)計(jì)成在所述的兩個方式工作。
這也將被注意到，結(jié)合在加工部件4中的鉆頭部的使用，使得能夠易于進(jìn)行加工部件的操作和控制地用一種型式相當(dāng)簡單的刀具變換裝置。
本發(fā)明達(dá)到了規(guī)定的目標(biāo)，與已知的解決方案相比較而言，更具有一些優(yōu)點(diǎn)。
首先，依照本發(fā)明的設(shè)備能夠?qū)嵸|(zhì)性地縮減在加工周期中的停機(jī)時間，按上述的意思，比已知的應(yīng)用設(shè)備具有更高的生產(chǎn)率。
特別地，依照本發(fā)明的設(shè)備能夠大大降低整個周期中的裝/卸時間和用于刀具裝配和刀具/工件固定臺運(yùn)動的時間的影響，使得相對于在加工周期中規(guī)定的除車屑操作的實(shí)際時間，周期時間不由這些輔助操作決定。
此外，由依照本發(fā)明的設(shè)備的特征所引起，在加工部件中提供的加工刀具，除了去除車屑的實(shí)際加工操作外，不受操作停機(jī)的影響，使得生產(chǎn)率最大化。
權(quán)利要求
1.一種機(jī)械加工設(shè)備，特別是車削和鉆孔如輕合金輪等的工件(2)用的設(shè)備，其特征在于包括-至少一個車削單元(3)，具有支撐正在加工工件的雙卡盤(6，7)，和設(shè)計(jì)成與相關(guān)的所述卡盤(6，7)中的一個或另一個交替工作的車削刀架(8)，-至少一個第一工件裝/卸設(shè)備(11)，用于向所述卡盤(6，7)中的一個或另一個移動所述工件，使得在一個卡盤裝/卸工件的同時在另一個卡盤上進(jìn)行加工，-至少一個鉆孔單元(4)，與所述車削單元(3)工作地相聯(lián)，包括與至少一個相應(yīng)的第一工件固定裝置(19)結(jié)合的至少一個第一鉆頭部(21)，-至少一個第二工件裝/卸設(shè)備(23)，用于移動正在所述至少一個鉆孔單元(4)中加工的工件，-所述第二和第二設(shè)備(11，23)還結(jié)合到所述設(shè)備中，將正在進(jìn)行加工的工件向一個或另一個所述車削(3)和鉆孔單元(4)移動和移動所述工件離開它們，使得在鉆孔和車削單元中的機(jī)加工與在設(shè)備上裝和卸工件的操作同時發(fā)生。
2.如權(quán)利要求1的設(shè)備，在所述鉆孔單元(4)中包括至少一個第二鉆頭部(22)和至少一個第二工件固定裝置(20)，所述第一和第二鉆頭部(21，22)結(jié)合到鉆孔單元(4)，使得在一個工作周期中在一個所述工件固定裝置(19，20)上支撐的工件上進(jìn)行相應(yīng)的分開的鉆孔操作，而同時相對于另一個工件固定裝置進(jìn)行工件的裝卸移動。
3.如權(quán)利要求2的設(shè)備，其中所述鉆頭部(21，22)設(shè)有相應(yīng)的工具斗，使得在一個鉆頭部進(jìn)行加工的階段，同時另一個鉆頭部正與工具配合進(jìn)行，以進(jìn)行隨后的鉆孔操作。
4.如上述權(quán)利要求一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的設(shè)備，其中對所述至少一個鉆頭部(21，22)設(shè)置沿三個相應(yīng)控制的工作軸的導(dǎo)向裝置。
5.如上述權(quán)利要求一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的設(shè)備，其中，所述至少一個車削刀架(8)包括相應(yīng)的工具固定滑動裝置(10)，它被引導(dǎo)使其移動離開所述卡盤(6，7)和向著所述卡盤移動，以便在一個或另一各卡盤上交替加工。
6.如上述權(quán)利要求一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的設(shè)備，其中在取出加工工件的斗(12)和卸下在設(shè)備上加了工的工件的相對臺(13)之間，沿所述車削(3)和鉆孔(4)單元引導(dǎo)第一和第二工件裝/卸設(shè)備(11，23)。
7.如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中沿導(dǎo)向器(15)引導(dǎo)所述工件裝/卸設(shè)備(11，23)，以在取出工件的斗(12)和從設(shè)備卸下工件的臺(13)之間，將正在加工的工件移動離開所述鉆孔單元和車削單元和向所述鉆孔單元和車削單元移動，所述導(dǎo)向器(15)由豎直立柱(14)支撐，處在車削單元(3)和鉆孔單元(4)上。
全文摘要
一種機(jī)械加工設(shè)備，特別是車削和鉆孔如輕合金輪等的工件(2)用的設(shè)備，其特征在于包括至少一個車削單元(3)，具有支撐正在加工工件的雙卡盤(6，7)，和設(shè)計(jì)成與相關(guān)的所述卡盤(6，7)的一個或另一個交替工作的車削刀架(8)，至少一個第一工件裝/卸設(shè)備(11)，用于向所述卡盤(6，7)的一個或另一個移動所述工件，使得在另一個卡盤上進(jìn)行加工的同時在一個卡盤裝/卸工件。還包括至少一個鉆孔單元(4)，與所述車削單元工作地相聯(lián)，包括與至少一個相應(yīng)的第一工件固定裝置(19)結(jié)合的至少一個第一鉆頭部(21)，至少一個第二工件裝/卸設(shè)備(23)，用于移動正在所述至少一個鉆孔單元(4)中加工的工件。所述第二和第二設(shè)備(11，23)還結(jié)合到所述設(shè)備中，向一個或另一個所述車削(3)和鉆孔單元(4)移動正在進(jìn)行加工的工件和移動離開它們，使得在鉆孔和車削單元中的機(jī)加工與在設(shè)備上裝和卸工件的操作同時發(fā)生。
文檔編號B23Q1/66GK1694778SQ02829931
公開日2005年11月9日 申請日期2002年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月21日
發(fā)明者羅伯托·薩馬丁, 弗朗切斯科·皮耶羅潘, 路易吉諾·詹尼·托馬西尼 申請人:瑪斯股份有限公司