用于磨銳例如鉆頭、銑刀等具有刃部的工具的裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種用于加工工件的裝置(10),特別是用于磨銳針對(duì)切削加工的、具有刃部的工具,所述工具例如是鉆頭、銑刀等,其中,裝置(10)包括:一體的機(jī)器組件(12),具有至少兩個(gè)彼此成角度布置的功能面(14、16);工件載體結(jié)構(gòu)(18),用于夾緊有待加工的工件(38);加工單元(20),在加工單元上能夠安設(shè)有至少一個(gè)用于加工工件(38)的工具(66、68、70);以及載體(22),在載體上以能夠移位的方式安設(shè)有加工單元(20),其中,機(jī)器組件(12)在機(jī)器組件(12)的兩個(gè)功能面(14、16)中的第一功能面(14)上具有至少一個(gè)第一直線(xiàn)引導(dǎo)部(24、26),用以沿至少一個(gè)第一引導(dǎo)軸線(xiàn)(X1)引導(dǎo)工件載體機(jī)構(gòu)(18),以及在機(jī)器組件(12)的兩個(gè)功能面(14、16)中的第二功能面(16)上具有至少一個(gè)第二直線(xiàn)引導(dǎo)部(40、42),用以沿至少一個(gè)第二引導(dǎo)軸線(xiàn)(Z1)引導(dǎo)用于加工單元(20)的載體(22),為第一功能面(14)或第二功能面(16)配設(shè)有至少一個(gè)第三直線(xiàn)引導(dǎo)部(46、48),用于沿第三引導(dǎo)軸線(xiàn)(Y1)引導(dǎo)工件載體結(jié)構(gòu)(18)或加工單元(20),加工單元(20)能夠相對(duì)于載體(22)移位,第一、第二、第三引導(dǎo)軸線(xiàn)(X1、Y1、Z1)彼此間分別傾斜延伸,工具載體結(jié)構(gòu)(18)構(gòu)造有用于轉(zhuǎn)動(dòng)工件(38)的第一旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)(A1),以及加工單元(20)或工件載體結(jié)構(gòu)(18)能夠繞至少一個(gè)第二旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)(C1、C2、B1)樞轉(zhuǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于磨銳例如鉆頭、銑刀等具有刃部的工具的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用來(lái)對(duì)用于切削加工或切割加工的具有刃部的工具進(jìn)行磨銳的 裝置,所述工具例如為鉆頭、銑刀等。
【背景技術(shù)】
[0002] 對(duì)被用來(lái)完成不同加工任務(wù)的工具的磨銳變得越來(lái)越重要。由于例如能夠?qū)崿F(xiàn)在 唯一的工序中對(duì)由硬質(zhì)金屬制成的工件的多個(gè)面切削加工的工具的幾何形狀越來(lái)越復(fù)雜, 而使得這種工具的購(gòu)置成本高昂。因?yàn)檫@樣的工具應(yīng)當(dāng)使用壽命盡可能長(zhǎng),所以需要的是: 除了在制造工具時(shí)對(duì)工具進(jìn)行一次性磨銳之外,還定期地對(duì)工具的刃部加以后續(xù)磨銳,以 便確保對(duì)工件進(jìn)行尺寸穩(wěn)定的加工。在這樣的用于對(duì)工具(該工具在磨銳加工中也被作為 "工件"加工)進(jìn)行一次性磨銳和后續(xù)磨銳的加工任務(wù)中,磨削起到重大作用。但在磨銳加 工中也越來(lái)越多地使用其他加工方法,諸如侵蝕加工或激光加工。
[0003] 在現(xiàn)有技術(shù)中,特別是在磨削機(jī)的范疇內(nèi)公知大量解決方案,這些解決方案或多 或少使得對(duì)工具磨銳過(guò)程的要求大大提高。
[0004] 例如文獻(xiàn)DE 198 44 242 C2示出一種萬(wàn)用磨削機(jī),在這種萬(wàn)用磨削機(jī)中,工件被 以?xún)A斜的定向安置在滑座上并且加工單元在塔狀引導(dǎo)部上引導(dǎo)。文獻(xiàn)CH 698 920 Bl以及 文獻(xiàn)EP 0 023 876 Al示出類(lèi)似的解決方案。
[0005] 文獻(xiàn)DE 201 04 030 Ul示出一種呈臺(tái)式結(jié)構(gòu)形式的磨削機(jī),在這種磨削機(jī)中,力口 工單元類(lèi)似地裝設(shè)在塔狀件上并且沿堅(jiān)向引導(dǎo)。
[0006] 文獻(xiàn)CH 692 450 A5示出一種磨削機(jī),在其中,磨削工具裝設(shè)在借助吊架 (Portal)相對(duì)于機(jī)器底座引導(dǎo)的加工單元上。磨削機(jī)被實(shí)施得結(jié)構(gòu)相對(duì)龐大并且需要相應(yīng) 很大的占地面積。
[0007] 同樣對(duì)應(yīng)吊架結(jié)構(gòu)形式的解決方案在文獻(xiàn)DE 42 42 906 Al中示出。雖然這里的 磨削機(jī)比前面介紹的磨削機(jī)構(gòu)造得更小,但是這種磨削機(jī)的結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜并且僅能進(jìn)行很 少的、用于適應(yīng)不同的加工狀況的改動(dòng)。
[0008] 文獻(xiàn)DE 41 35 823 Al公開(kāi)了一種具有機(jī)架的工具磨削機(jī),所述機(jī)架在其上部區(qū) 域中具有基本上呈T形的橫截面。T形橫截面由一個(gè)縱邊和一個(gè)橫邊形成。在縱邊的堅(jiān)向側(cè) 面上或者說(shuō)在方形部分的堅(jiān)向側(cè)面上布置有堅(jiān)向引導(dǎo)部,下部滑座能夠沿堅(jiān)向、也就是沿X 方向在該堅(jiān)向引導(dǎo)部上移動(dòng)。在該下部滑座上布置有水平引導(dǎo)部,上部滑座能夠沿水平、也 就是沿Z方向在該下部滑座上移動(dòng)。上部滑座承載具有工件芯軸的工件芯軸頭,工件芯軸 能夠繞平行于X軸的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。在橫邊的上端面上構(gòu)造有水平的引導(dǎo)部,磨削頭滑座以沿 Y方向能夠推移的方式支承在水平的引導(dǎo)部上。在磨削頭滑座上布置有對(duì)磨削頭加以承載 的磨削頭載體。磨削芯軸以能轉(zhuǎn)動(dòng)的方式支承在磨削頭中,在磨削芯軸的自由端部上能夠 裝設(shè)有磨削工具。磨削頭借助臂件以能夠繞樞轉(zhuǎn)軸線(xiàn)樞轉(zhuǎn)的方式布置在磨削頭載體上。
[0009] 文獻(xiàn)US 8 066 548 Bl介紹了一種立方體狀的機(jī)器框架。在主框架的一側(cè)上設(shè)置 有導(dǎo)軌,載體能夠在X方向上沿著導(dǎo)軌移動(dòng)。載體還具有導(dǎo)軌,另一滑座或載體可以借助該 導(dǎo)軌在Y方向上移動(dòng)。主框架的側(cè)面之一和載體分別具有開(kāi)口,該開(kāi)口使得芯軸能夠沿X 方向和Y方向自由運(yùn)動(dòng)。在框架的側(cè)面上設(shè)置有導(dǎo)軌,載體能夠沿該導(dǎo)軌在Z方向上移動(dòng)。 主框架的一個(gè)側(cè)面和載體具有開(kāi)口,能夠繞軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)的能轉(zhuǎn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)延伸穿過(guò)該開(kāi)口。
[0010] 前面介紹的、出自現(xiàn)有技術(shù)的磨削機(jī)基于其加工軸線(xiàn)的數(shù)目和布置方式一般也勝 任復(fù)雜的加工任務(wù),但都具有相對(duì)復(fù)雜的結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)需要占用相對(duì)大的結(jié)構(gòu)空間和占地 面積。此外,磨削機(jī)在可行的情況下僅能以大大受限的范圍與不同的加工狀況或客戶(hù)特定 的要求相適應(yīng)。于是,已經(jīng)表明:并不總是需要能夠用于多樣性的加工任務(wù)的萬(wàn)用機(jī)。而是 希望有根據(jù)一定的加工任務(wù)個(gè)性化適應(yīng)的機(jī)器。因此,當(dāng)大部分可能的加工狀況對(duì)于使用 者來(lái)說(shuō)干脆不需要或用不到的時(shí)候,通常不需要提供萬(wàn)用機(jī)。取而代之,也出于更有利的成 本因素,優(yōu)選的是專(zhuān)門(mén)與使用者遇到的加工狀況相適配的加工機(jī)器,特別是磨削機(jī)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011] 本發(fā)明的目的在于,提供一種開(kāi)頭所述類(lèi)型的裝置,該裝置在簡(jiǎn)單而且緊湊的結(jié) 構(gòu)中實(shí)現(xiàn)了對(duì)相應(yīng)加工狀況的特定匹配。
[0012] 所述目的通過(guò)一種具有根據(jù)權(quán)利要求1的特征的、用來(lái)加工工件的、特別是用來(lái) 對(duì)用于切割加工或切削加工的具有刃部的工具(例如為鉆頭、銑刀等)進(jìn)行一次性磨銳和 后續(xù)磨銳的裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的裝置特別是包括:
[0014] 具有至少兩個(gè)成角度布置的功能面的一體的機(jī)器組件;
[0015] 用于夾緊有待加工的工件的工件載體結(jié)構(gòu);
[0016] 加工單元,至少一個(gè)用來(lái)加工工件的工具能夠裝設(shè)在該加工單元上;以及
[0017] 載體,所述加工單元以能夠移動(dòng)的方式裝設(shè)在該載體上,
[0018] 其中,機(jī)器組件在兩個(gè)功能面中的第一功能面上具有用于沿著第一引導(dǎo)軸線(xiàn)引導(dǎo) 工件載體結(jié)構(gòu)的第一直線(xiàn)引導(dǎo)部,以及在兩個(gè)功能面中的第二功能面上具有用于沿著第二 引導(dǎo)軸線(xiàn)引導(dǎo)加工單元所用載體的第二直線(xiàn)引導(dǎo)部,其中,為第一功能面或第二功能面配 設(shè)有用于沿第二引導(dǎo)軸線(xiàn)引導(dǎo)工件載體結(jié)構(gòu)或引導(dǎo)加工單元的至少一個(gè)第三直線(xiàn)引導(dǎo)部, 其中,加工單元能夠相對(duì)于載體移動(dòng),第一引導(dǎo)軸線(xiàn)、第二引導(dǎo)軸線(xiàn)和第三引導(dǎo)軸線(xiàn)彼此間 分別傾斜地延伸,工件載體結(jié)構(gòu)構(gòu)造有用于轉(zhuǎn)動(dòng)工件的第一旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn),以及加工單元或工 件載體結(jié)構(gòu)能夠繞至少一個(gè)第二旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)樞轉(zhuǎn)。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的裝置具有結(jié)構(gòu)極為緊湊的優(yōu)點(diǎn),在該結(jié)構(gòu)中,所有部件都布置在唯 一的一體的機(jī)器組件上。相反,復(fù)雜的結(jié)構(gòu)(例如機(jī)臺(tái)與承載加工單元的塔狀件或吊架的 組合)具有如下缺點(diǎn):其需要明顯更大的占地面積并且具有更為復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。此外,根據(jù)本 發(fā)明的裝置具有模塊式結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)需要或者根據(jù)希望的使用情況,能夠后續(xù)裝配相 應(yīng)部件或者適于特定應(yīng)用地構(gòu)造相應(yīng)部件。于是,例如可行的是:加工單元還有工件載體結(jié) 構(gòu)根據(jù)需要或多或少?gòu)?fù)雜地構(gòu)造,正如在下面在對(duì)于各個(gè)實(shí)施方式的說(shuō)明中詳細(xì)所見(jiàn)的那 樣。與相應(yīng)應(yīng)用情況的匹配可以通過(guò)對(duì)根據(jù)本發(fā)明的裝置稍加干預(yù)就可以實(shí)現(xiàn),其中,基本 方案保持不變。所述優(yōu)點(diǎn)特別是基于下述內(nèi)容:所有部件在唯一的一體的機(jī)器組件上得到 布置和引導(dǎo)。
[0020] 本發(fā)明的另一優(yōu)點(diǎn)在于,對(duì)不同部件(特別是加工單元和工件載體結(jié)構(gòu))良好的 可達(dá)到性或者說(shuō)可觸及性(Zugiinglichkeit)。這實(shí)現(xiàn)了使根據(jù)本發(fā)明的裝置特別有利地 結(jié)合到自動(dòng)化制造方案中,因?yàn)楣ぞ哌€有工件能夠被簡(jiǎn)便地輸送或取出。
[0021] 在下面,對(duì)本發(fā)明的各個(gè)改進(jìn)方案詳細(xì)地結(jié)合從屬權(quán)利要求來(lái)闡釋。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的改進(jìn)方案,可以設(shè)置為:載體具有另一功能面,在該功能面上安設(shè)有 用來(lái)沿第三引導(dǎo)軸線(xiàn)相對(duì)于載體來(lái)引導(dǎo)加工單元的第三直線(xiàn)引導(dǎo)部。但可替換地可行的 是:載體不具有直線(xiàn)引導(dǎo)部并且取而代之地將第三直線(xiàn)引導(dǎo)部配設(shè)給具有工件載體結(jié)構(gòu)的 滑座。關(guān)鍵僅在于:通過(guò)這三個(gè)帶有其引導(dǎo)軸線(xiàn)的直線(xiàn)引導(dǎo)部,由三個(gè)彼此成對(duì)傾斜延伸的 軸線(xiàn)撐開(kāi)一個(gè)坐標(biāo)系。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式設(shè)置為:引導(dǎo)軸線(xiàn)彼此正交地布置。引導(dǎo)軸 線(xiàn)能夠以如下方式布置:在裝置的功能就緒狀態(tài)下,第一引導(dǎo)軸線(xiàn)和第三引導(dǎo)軸線(xiàn)基本上 沿水平延伸,而第二引導(dǎo)軸線(xiàn)基本上沿堅(jiān)向延伸。但優(yōu)選的實(shí)施方式也不一定是這樣。本 發(fā)明的其他實(shí)施方式也示出了如下結(jié)構(gòu),在該結(jié)構(gòu)中,引導(dǎo)軸線(xiàn)相對(duì)于水平線(xiàn)或堅(jiān)直線(xiàn)存 在偏差地處于空間中,例如以0°至30°范圍的角發(fā)生偏差。
[0023] 本發(fā)明的改進(jìn)方案設(shè)置為:機(jī)器組件的兩個(gè)功能面基本上相互垂直地布置。在此, 根據(jù)本發(fā)明可以設(shè)置為:一體的機(jī)器組件基本上呈方形形體地構(gòu)造,其中,第一功能面大于 第二功能面。于是,工件載體結(jié)構(gòu)的第一直線(xiàn)引導(dǎo)部安設(shè)在方形形體的機(jī)器組件的大面上, 以便確保對(duì)于工件(也就是有待磨銳的工具)很大的調(diào)整行程。由此,也能夠?qū)m當(dāng)較長(zhǎng) 的桿式工具進(jìn)行可靠加工。在一體的機(jī)器組件的這樣的構(gòu)造方案中,本發(fā)明的改進(jìn)方案設(shè) 置為:工件載體結(jié)構(gòu)的第一直線(xiàn)引導(dǎo)部基本上在第一功能面的整個(gè)長(zhǎng)度上構(gòu)造。按照這種 方式能夠獲得最大可能的調(diào)整行程。
[0024] 但根據(jù)本發(fā)明,并不一定需要的是:一體的機(jī)器組件的兩個(gè)功能面沿堅(jiān)向延伸。可 替換地可以設(shè)置為:機(jī)器組件的兩個(gè)功能面中的至少一個(gè)相對(duì)于堅(jiān)直線(xiàn)傾斜,例如以至少 10°的角傾斜。在此,可行的是:整個(gè)機(jī)器組件例如呈楔形地實(shí)施有這樣斜向安置的功能 面,或者在機(jī)器組件上僅個(gè)別面分段實(shí)施有相應(yīng)的傾斜部,例如在機(jī)器組件的凹部中或突 出部上的功能面分段。于是,引導(dǎo)軸線(xiàn)也與之相應(yīng)地是傾斜的,正如上面已經(jīng)共性地示出的 那樣。
[0025] 另外,根據(jù)本發(fā)明可以設(shè)置為:機(jī)器組件具有至少一個(gè)帶水平面的突出部,其中, 兩個(gè)直線(xiàn)引導(dǎo)部中的一個(gè)能夠部分或完全地在突出部的區(qū)域中布置在所述水平面上??商?換地可行的是:也設(shè)置有相對(duì)于水平線(xiàn)例如以至少10°傾斜的面,并且在該面上布置有對(duì) 應(yīng)的直線(xiàn)引導(dǎo)部。
[0026] 特別是可以與直線(xiàn)引導(dǎo)部的布置相關(guān)地設(shè)置為:工件載體結(jié)構(gòu)安設(shè)在沿第一直線(xiàn) 引導(dǎo)部引導(dǎo)的第一滑座上。另外,工件載體結(jié)構(gòu)能夠相對(duì)于第一滑座繞第一旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)可樞 轉(zhuǎn)。如上面已經(jīng)描述地,也可以在所述滑座上還設(shè)置有另一直線(xiàn)引導(dǎo)部,其對(duì)第二滑座加以 引導(dǎo)。于是,工件載體結(jié)構(gòu)能夠安設(shè)在十字滑座結(jié)構(gòu)上。此外,工件載體結(jié)構(gòu)在單獨(dú)的滑座 上的模塊式的安設(shè)方案實(shí)現(xiàn)了:根據(jù)需要將區(qū)別構(gòu)造的工件載體結(jié)構(gòu)用在滑座上并且在需 要時(shí)更換工件載體結(jié)構(gòu)。換言之,能夠在這樣的實(shí)施變型中根據(jù)需要簡(jiǎn)便地更換"工件載體 結(jié)構(gòu)"模塊。
[0027] 本發(fā)明的改進(jìn)方案設(shè)置為:將工件載體結(jié)構(gòu)安設(shè)在樞轉(zhuǎn)臂或樞轉(zhuǎn)盤(pán)上,所述樞轉(zhuǎn) 臂或樞轉(zhuǎn)盤(pán)能夠相對(duì)于第一滑座繞第一旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)樞轉(zhuǎn)。工件的定位能夠在顧及到樞轉(zhuǎn)臂的 長(zhǎng)度以及第一旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)相對(duì)于樞轉(zhuǎn)臂及布置于其上的工件載體結(jié)構(gòu)的定位的情況下得到 任意調(diào)整。樞轉(zhuǎn)盤(pán)例如實(shí)現(xiàn)了工件載體結(jié)構(gòu)繞旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)的單純旋轉(zhuǎn)式調(diào)整。
[0028] 在加工單元的安設(shè)方面,在本發(fā)明的改進(jìn)方案中能夠設(shè)置為:載體由另一個(gè)一體 的組件形成,在該組件上安設(shè)有第三直線(xiàn)引導(dǎo)部。由此,載體也可以用作用于安設(shè)"工件載 體結(jié)構(gòu)"模塊的連接部位,其中,該連接部位能夠根據(jù)需要任意地構(gòu)造。在該載體上可以為 此還設(shè)置有一個(gè)堅(jiān)向的、水平的或相對(duì)于堅(jiān)直線(xiàn)或水平線(xiàn)傾斜延伸的功能面。傾斜延伸的 面的傾斜度例如為至少1〇°。
[0029] 另外,根據(jù)本發(fā)明可以設(shè)置為:載體具有至少一個(gè)用于容納至少一個(gè)回轉(zhuǎn)架的叉 形部,加工單元至少繞第二旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)或另一旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)能夠樞轉(zhuǎn)地支承在該回轉(zhuǎn)架上。在此, 第二或另外的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)可以基本上沿堅(jiān)向延伸。
[0030] 在具有至少一個(gè)能夠樞轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)架的根據(jù)本發(fā)明的裝置的實(shí)施變型中,可行的 是:設(shè)置有多個(gè)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的芯軸,用以驅(qū)動(dòng)不同工具。例如可以設(shè)置有兩個(gè)相同指向或相反 取向的、具有基本平行的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)的芯軸。兩個(gè)芯軸可以分別單獨(dú)借助獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)來(lái) 驅(qū)動(dòng)。但也可行的是:僅設(shè)置有一個(gè)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)并且一個(gè)芯軸或兩個(gè)芯軸分別借助接在中間 的傳動(dòng)件由驅(qū)動(dòng)馬達(dá)來(lái)驅(qū)動(dòng)。"傳動(dòng)件"這一概念在本文中已可以理解。其特別是指皮帶傳 動(dòng)件。在此,驅(qū)動(dòng)皮帶可以分級(jí)(gestaffelt)而且節(jié)約占地地布置。
[0031] 本發(fā)明的改進(jìn)方案設(shè)置為:在至少一個(gè)叉形部上,多個(gè)回轉(zhuǎn)架彼此間而且相對(duì)于 相應(yīng)的叉形部以能夠繞第二旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)樞轉(zhuǎn)的方式得到支承。在此,可以設(shè)置為:兩個(gè)彼此相 鄰的回轉(zhuǎn)架優(yōu)選借助鉸鏈段彼此間得到支承。鉸鏈段可以是具有一個(gè)或多個(gè)自由度的轉(zhuǎn)動(dòng) 鉸鏈或者其他類(lèi)型的樞轉(zhuǎn)鉸鏈。在簡(jiǎn)單的實(shí)施變型中,構(gòu)造為轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈的鉸鏈段的轉(zhuǎn)動(dòng)點(diǎn) 置于第二旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)上或其附近。
[0032] 本發(fā)明的改進(jìn)方案設(shè)置為:工件載體結(jié)構(gòu)具有第一旋轉(zhuǎn)芯軸,工件能夠憑借該第 一旋轉(zhuǎn)芯軸繞工件縱軸線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)。恰在加工例如鉆頭、銑刀等桿式工具時(shí),這些桿式工具在加 工期間必須繞其縱軸線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng),這一過(guò)程通過(guò)工件載體結(jié)構(gòu)的第一旋轉(zhuǎn)芯軸來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0033] 另外,根據(jù)本發(fā)明可以設(shè)置為:加工單元安設(shè)于在第三直線(xiàn)引導(dǎo)部上引導(dǎo)的第二 滑座上。在此,根據(jù)本發(fā)明可行的是:加工單元能夠相對(duì)于第二滑座繞第二旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)樞轉(zhuǎn)。 這一可樞轉(zhuǎn)性實(shí)現(xiàn)了 :使加工工具相對(duì)于工件以不同角度得到調(diào)整,以便也能夠?qū)ぜ?復(fù)雜幾何形狀進(jìn)行適當(dāng)加工。
[0034] 根據(jù)應(yīng)用情況,可以根據(jù)本發(fā)明設(shè)置為:加工單元具有至少一個(gè)能夠旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的 磨削盤(pán)或/和至少一個(gè)蝕刻工具(優(yōu)選為能夠旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的蝕刻盤(pán))或/和至少一個(gè)激光頭 或/和至少一個(gè)測(cè)量探頭。特別是對(duì)于磨削或蝕刻的應(yīng)用而言,設(shè)置有根據(jù)本發(fā)明的如下 改進(jìn)方案:加工單元具有至少一個(gè)用于對(duì)所配設(shè)的工具加以旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)芯軸。
[0035] 為了適合于大量加工情形,本發(fā)明的改進(jìn)方案設(shè)置為:加工單元具有回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),在 該回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)上布置有至少兩個(gè)加工工具或者時(shí)至少一個(gè)加工工具與至少一個(gè)測(cè)量探頭,其 中,用于加工的工具或待用的測(cè)量探頭通過(guò)加工單元繞第二旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)的轉(zhuǎn)動(dòng)而能夠移位到 調(diào)用位置。在此,可以根據(jù)本發(fā)明設(shè)置為:給每個(gè)加工工具配設(shè)有旋轉(zhuǎn)芯軸。但正如前面對(duì) 于具有回轉(zhuǎn)架的實(shí)施變型所闡釋的那樣,在這里的實(shí)施變型中也可以由共用的驅(qū)動(dòng)裝置來(lái) 驅(qū)動(dòng)各個(gè)加工工具。
[0036] 根據(jù)本發(fā)明的裝置的所有引導(dǎo)部和轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)優(yōu)選單獨(dú)地或組合式地由馬達(dá)驅(qū)動(dòng) 并且能夠以常見(jiàn)方式得到數(shù)字式地精確操控和定位。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0037] 在下面,對(duì)本發(fā)明示例性地借助附圖加以詳細(xì)闡述。其中:
[0038] 圖1示出根據(jù)本發(fā)明的裝置的第一實(shí)施方式的空間視圖;
[0039] 圖2示出根據(jù)第一實(shí)施方式的根據(jù)本發(fā)明的裝置的前視圖;
[0040] 圖3從右側(cè)示出根據(jù)第一實(shí)施方式的根據(jù)本發(fā)明的裝置的側(cè)視圖;
[0041] 圖4示出根據(jù)第一實(shí)施方式的根據(jù)本發(fā)明的裝置的俯視圖;
[0042] 圖5示出根據(jù)本發(fā)明的裝置的第二實(shí)施方式的空間視圖;
[0043] 圖6示出根據(jù)第二實(shí)施方式的根據(jù)本發(fā)明的裝置的前視圖;
[0044] 圖7a示出根據(jù)本發(fā)明的裝置的第三實(shí)施方式的空間視圖,
[0045] 圖7b示出相對(duì)于圖7a改動(dòng)的、具有附加能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的工件載體結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式的 空間視圖,
[0046] 圖7c示出圖7b的空間細(xì)節(jié)視圖,
[0047] 圖8示出根據(jù)本發(fā)明的裝置的第四實(shí)施方式的空間視圖,
[0048] 圖9示出根據(jù)本發(fā)明的裝置的第五實(shí)施方式的側(cè)視圖,
[0049] 圖10示出根據(jù)本發(fā)明的裝置的第五實(shí)施方式的回轉(zhuǎn)架和加工單元的空間細(xì)節(jié)視 圖;
[0050] 圖11至圖14示出根據(jù)本發(fā)明的回轉(zhuǎn)架的實(shí)施可行方案的不同視圖;以及
[0051] 圖15示出根據(jù)本發(fā)明的裝置的另一實(shí)施方式的空間視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0052] 在圖1至圖4中示出的根據(jù)本發(fā)明的、用于磨銳切削加工所用的具有刃部的工具 (例如鉆頭、銑刀等)的裝置整體上以10標(biāo)示。所述裝置包括一體的機(jī)器組件12,所述機(jī) 器組件12基本上呈方形形體地構(gòu)造。機(jī)器組件12具有第一功能面14,所述第一功能面14 由其大面積的正面形成,并且還具有基本上垂直于第一功能面堅(jiān)立的不那么寬或者說(shuō)寬度 相對(duì)較小的第二功能面16,第二功能面由方形形體的側(cè)面形成。在機(jī)器組件12的第一功能 面14上設(shè)有凹部17并且在其前方設(shè)有能夠移位的工件載體結(jié)構(gòu)18。另外,圖1至圖4示 出:在第二功能面16上,加工單元20借助一體的方形載體22能夠移位地安設(shè)在機(jī)器組件 12上。
[0053] 為了安設(shè)工件載體結(jié)構(gòu)18,在機(jī)器組件12上設(shè)置有帶兩個(gè)導(dǎo)軌24、26的直線(xiàn)引導(dǎo) 部,滑座30以能夠沿第一引導(dǎo)軸線(xiàn)Xl的方向移位的方式在所述直線(xiàn)引導(dǎo)部上引導(dǎo)。在滑 座30上設(shè)置有能夠繞旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)Cl樞轉(zhuǎn)的樞轉(zhuǎn)板32。樞轉(zhuǎn)板32承載著具有工件容納部36 的芯軸結(jié)構(gòu)34。工件38夾緊在該工件容納部中。工件38能夠借助芯軸結(jié)構(gòu)34繞加工軸 線(xiàn)Al轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0054] 在機(jī)器組件12的側(cè)部功能面16上還布置有兩個(gè)導(dǎo)軌40、42。載體22能夠沿引導(dǎo) 軸線(xiàn)Yl在所述導(dǎo)軌上堅(jiān)向移位。在載體22上,在其基本上水平的上側(cè)44上,另一滑座50 在引導(dǎo)軸線(xiàn)Zl的方向上借助兩個(gè)導(dǎo)軌46、48以能夠移位的方式引導(dǎo)。在滑座50上布置有 加工單元20。加工單元具有帶整合式轉(zhuǎn)動(dòng)芯軸的基座52,在轉(zhuǎn)動(dòng)芯軸上布置有回轉(zhuǎn)頭54。 回轉(zhuǎn)頭54能夠繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)C2轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0055] 回轉(zhuǎn)頭54設(shè)有八邊形的轉(zhuǎn)動(dòng)體56,其中,在其端面中的四個(gè)上安設(shè)有三個(gè)不同的 加工芯軸58、60、62以及一個(gè)測(cè)量探頭64。每個(gè)加工芯軸58、60、62具有不同的工具,例如 加工芯軸58上的磨削盤(pán)66、加工芯軸60上的蝕刻盤(pán)68以及加工芯軸62上的另一磨削盤(pán) 70。每個(gè)加工芯軸58、60、62實(shí)現(xiàn)了相應(yīng)工具繞所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)L1、L2、L3的轉(zhuǎn)動(dòng)。加 工芯軸58在根據(jù)圖1所示的圖示中處于調(diào)用位置,在調(diào)用位置中實(shí)現(xiàn)了對(duì)工件38的加工。 另外兩個(gè)加工芯軸60、62以及測(cè)量探頭64處在停用位置并且能夠通過(guò)使回轉(zhuǎn)頭54繞其軸 線(xiàn)C2進(jìn)行適當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)而被送入用于加工的調(diào)用位置。
[0056] 各個(gè)加工芯軸58、60、62在必要時(shí)能夠被拆去并且換上其他加工工具,例如換上 其他類(lèi)型的磨削盤(pán)或具有其他類(lèi)型幾何形狀的蝕刻盤(pán),或者換上用于對(duì)工件38進(jìn)行激光 加工的激光頭。整個(gè)回轉(zhuǎn)頭54也可以被取下,并且換上具有唯一芯軸的其他類(lèi)型的結(jié)構(gòu)、 其他多重芯軸結(jié)構(gòu)或者其他工具結(jié)構(gòu)或測(cè)量探頭結(jié)構(gòu)。
[0057] 圖5和圖6示出根據(jù)本發(fā)明的裝置的第二實(shí)施方式。為了說(shuō)明,對(duì)于同種類(lèi)型的 或作用相同的部件采用相同的附圖標(biāo)記,如同在對(duì)根據(jù)圖1至圖4的第一實(shí)施方式的說(shuō)明 中那樣。
[0058] 在圖5和圖6中看到的是:機(jī)器組件12在其于圖6中右側(cè)的區(qū)域中具有整合式成 型的突出部80,突出部80構(gòu)造有基本上沿水平延伸的功能面82。在該水平功能面82上安 設(shè)有導(dǎo)軌48。對(duì)應(yīng)的第二導(dǎo)軌46安設(shè)在沿堅(jiān)向延伸的功能面16上。載體22能夠借助兩 個(gè)導(dǎo)軌46和48在水平方向上相對(duì)于機(jī)器組件12移位。這種結(jié)構(gòu)具有如下優(yōu)點(diǎn):作用于載 體22的重力能夠經(jīng)由布置在水平功能面82上的導(dǎo)軌48傳遞到機(jī)器組件12上。
[0059] 另外可以看到的是:在這種實(shí)施方式中,回轉(zhuǎn)頭54以能夠繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)C2樞轉(zhuǎn)的方 式安設(shè)在滑座50上?;?0能夠沿堅(jiān)向借助兩個(gè)導(dǎo)軌40、42相對(duì)于載體22移位并且進(jìn) 而也相對(duì)于機(jī)器組件12沿軸線(xiàn)Yl移位。
[0060] 此外,在圖5和圖6中也可以看到樞轉(zhuǎn)板32繞樞轉(zhuǎn)軸線(xiàn)Cl相對(duì)于滑座30的樞轉(zhuǎn) 方案。在此,圖5和圖6示出如下的加工情形,其中,磨削盤(pán)66沿斜向從上方作用在工件38 上。
[0061] 注意到的是:根據(jù)圖5和圖6的第二實(shí)施方式也具有凹部17,在凹部17中容納有 滑座30。與之相應(yīng)地,所對(duì)應(yīng)的直線(xiàn)引導(dǎo)部24和26在該實(shí)施變型中布置在凹部17中并且 相對(duì)于機(jī)器組件12的正面回縮。
[0062] 根據(jù)圖5和圖6的實(shí)施方式的工作原理與根據(jù)圖1至圖4的第一實(shí)施方式的工作 原理相同。
[0063] 圖7a示出本發(fā)明的另一實(shí)施方式。為了說(shuō)明,對(duì)于同種類(lèi)型或起相同作用的部件 采用相同的附圖標(biāo)記,如同在對(duì)根據(jù)圖1至圖6的前述實(shí)施方式的說(shuō)明中那樣。
[0064] 在根據(jù)圖7a的實(shí)施方式中,機(jī)器組件12也設(shè)有整合式成型的梯級(jí)狀突出部80,其 中,載體22既支承在堅(jiān)向功能面16上,又支承在水平功能面82上。另外,看到的是:一體 的機(jī)器組件12也設(shè)有凹部17,其中,兩個(gè)直線(xiàn)引導(dǎo)部24和26布置在凹部17中。但在這 種實(shí)施變型中,安設(shè)在所述直線(xiàn)引導(dǎo)部上的滑座30在其正面上設(shè)有兩個(gè)直線(xiàn)引導(dǎo)部84和 86,這兩個(gè)直線(xiàn)引導(dǎo)部84和86基本上沿堅(jiān)向沿軸線(xiàn)Yl延伸。另一滑座88借助這兩個(gè)直 線(xiàn)引導(dǎo)部84和86在堅(jiān)向上相對(duì)于機(jī)器組件12沿軸線(xiàn)Yl引導(dǎo)。在該另外的滑座88上布 置有工件載體結(jié)構(gòu)18,工件載體結(jié)構(gòu)18帶有能夠被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的芯軸結(jié)構(gòu)34和最后被裝在 該工件載體結(jié)構(gòu)上的工件38。
[0065] 另外,在圖7a中看到:載體22在其前部區(qū)域中設(shè)有凹部90,并且呈叉形地圍繞凹 部90延伸出兩個(gè)懸臂92和94。這兩個(gè)懸臂92和94在其自由端部的區(qū)域中分別形成支承 部位。在這兩個(gè)懸臂92和94之間容納有加工單元20,具體而言加工單元20在所示的實(shí)施 例中呈回轉(zhuǎn)架95形式,回轉(zhuǎn)架95能夠繞基本上水平延伸的樞轉(zhuǎn)軸線(xiàn)Bl樞轉(zhuǎn)。即,加工單 元20呈回轉(zhuǎn)架95的形式支承在叉形的載體22上。在所示情況下,加工單元包括兩個(gè)磨削 盤(pán)66和67,磨削盤(pán)能夠借助分開(kāi)的芯軸96和97被分別單獨(dú)而且彼此獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)。在下 面,結(jié)合圖11至圖14探討用于驅(qū)動(dòng)的可行方案。加工單元20能夠繞樞轉(zhuǎn)軸線(xiàn)Bl樞轉(zhuǎn)并 且定位在相對(duì)于工件38而言任意的角位置上。加工單元20相對(duì)于工件38的其他定位如 所繪那樣借助相應(yīng)的直線(xiàn)引導(dǎo)部沿空間軸線(xiàn)XI、Yl、Zl進(jìn)行。
[0066] 圖7b和圖7c不出在對(duì)于工件載體結(jié)構(gòu)18的引導(dǎo)方面相對(duì)于根據(jù)圖7a的實(shí)施方 式的改動(dòng)方案。除了借助兩個(gè)引導(dǎo)部沿軸線(xiàn)Xl和Yl的直線(xiàn)式移位外,將芯軸結(jié)構(gòu)34布置 在樞轉(zhuǎn)盤(pán)99上,樞轉(zhuǎn)盤(pán)99能夠相對(duì)于滑座88繞樞轉(zhuǎn)軸線(xiàn)Cl樞轉(zhuǎn)。類(lèi)似于根據(jù)圖5的實(shí) 施方式,在該實(shí)施變型中,芯軸結(jié)構(gòu)34也能夠連同裝于其上的工件38樞轉(zhuǎn)。
[0067] 圖8示出本發(fā)明的另一實(shí)施方式。為了說(shuō)明,對(duì)于同種類(lèi)型或起相同作用的部件 采用相同的附圖標(biāo)記,如同在對(duì)根據(jù)圖1至圖7b的前述實(shí)施方式的說(shuō)明中那樣。
[0068] 根據(jù)圖8的實(shí)施方式類(lèi)似于根據(jù)圖7a的實(shí)施方式地構(gòu)造。但是,機(jī)器組件12構(gòu) 造在其帶有斜面98、100的正面上,從而機(jī)器組件12整體上具有楔塊截余部(Keilstumpf) 的形狀??吹降氖牵涸诎疾?7的區(qū)域中,功能面102并非沿堅(jiān)向延伸,而是斜向延伸。功能 面98、100相對(duì)于堅(jiān)直線(xiàn)的傾斜角α為大約10°。
[0069] 根據(jù)圖8的實(shí)施方式的另外的構(gòu)造除了功能面98和100的傾斜之外,都等同于根 據(jù)圖7a的構(gòu)造。加工單元20還是借助回轉(zhuǎn)架95支承在載體22中并且能夠繞樞轉(zhuǎn)軸線(xiàn)Bl 旋轉(zhuǎn)定位。
[0070] 另外,圖9和圖10示出本發(fā)明的另一實(shí)施方式。為了說(shuō)明,對(duì)于同種類(lèi)型或起相 同作用的部件采用相同的附圖標(biāo)記,如同在對(duì)根據(jù)圖1至圖8的前述實(shí)施方式的說(shuō)明中那 樣。
[0071] 根據(jù)圖9和圖10的實(shí)施方式類(lèi)似于根據(jù)圖8的實(shí)施方式地構(gòu)造,但其中,僅是回 縮的功能面100在凹部17的區(qū)域中以?xún)A斜角α相對(duì)于堅(jiān)直線(xiàn)沿斜向延伸。相反地,一體 的機(jī)器組件12的正面的功能面98沿堅(jiān)向延伸。與之相應(yīng)地,滑座30在其容納于凹部17 內(nèi)的區(qū)域內(nèi)呈楔形地構(gòu)造,從而滑座30的背側(cè)104基本上平行于功能面100地延伸并且以 10°的傾斜角α傾斜。
[0072] 圖11至圖14示出:當(dāng)加工單元20實(shí)施有回轉(zhuǎn)架95時(shí),加工單元20的不同實(shí)施 方式。在此,特別引人注目之處在于驅(qū)動(dòng)可行方案。所有這些實(shí)施方案能夠與根據(jù)圖7a、圖 7b、圖8、圖9和圖10的根據(jù)本發(fā)明的裝置相組合。
[0073] 在根據(jù)圖11的實(shí)施方式中,僅設(shè)置有唯一的工具62。該工具借助馬達(dá)96繞軸線(xiàn) Ll旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng),為此,應(yīng)用驅(qū)動(dòng)皮帶110,驅(qū)動(dòng)皮帶110借助兩個(gè)皮帶輪盤(pán)112U15引導(dǎo)。還 看到的是:回轉(zhuǎn)架95具有一個(gè)后壁116和兩個(gè)翼板118、120。
[0074] 在根據(jù)圖12的實(shí)施方式中,設(shè)置有兩個(gè)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的工具62、66,這兩個(gè)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng) 的工具彼此相反地取向。二者能夠以基本上平行的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)Ll和L2轉(zhuǎn)動(dòng)。作為驅(qū)動(dòng)裝置 使用的是唯一的馬達(dá)96,該馬達(dá)布置在后壁116和翼板120的上部區(qū)域中。第二皮帶輪盤(pán) 114借助第一皮帶輪盤(pán)115和皮帶110來(lái)驅(qū)動(dòng),第二皮帶輪盤(pán)114與工具62抗扭地聯(lián)接, 從而工具62繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)Ll旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。皮帶輪盤(pán)114節(jié)約占位地布置在回轉(zhuǎn)架95的后壁 116中,為此,后壁116具有凹空部122。在凹空部122中布置有另一驅(qū)動(dòng)皮帶124,驅(qū)動(dòng)皮 帶124盤(pán)繞另一皮帶輪盤(pán)126。該另外的皮帶輪盤(pán)126與第二工具66抗扭地聯(lián)接并且驅(qū)動(dòng) 第二工具繞軸線(xiàn)L2轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0075] 在根據(jù)圖13的實(shí)施方式中,將兩個(gè)相同定向的工具62、66安設(shè)在回轉(zhuǎn)架95上。回 轉(zhuǎn)架能夠借助馬達(dá)96驅(qū)動(dòng),馬達(dá)96布置在后壁116及下翼板118的下部區(qū)域中。馬達(dá)的 輸出軸設(shè)有皮帶輪盤(pán)115,皮帶輪盤(pán)115借助驅(qū)動(dòng)皮帶110與皮帶輪盤(pán)114聯(lián)接。皮帶輪盤(pán) 114 一方面用于繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)L2驅(qū)動(dòng)下部工具66。另外,另一皮帶輪盤(pán)128在同一軸上與皮 帶輪盤(pán)114抗扭地聯(lián)接,以便引導(dǎo)驅(qū)動(dòng)皮帶124繞轉(zhuǎn)。驅(qū)動(dòng)皮帶124也盤(pán)繞皮帶輪盤(pán)126, 皮帶輪盤(pán)126為了繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)Ll驅(qū)動(dòng)上部工具62而與上部工具62抗扭地聯(lián)接。
[0076] 另外,圖14示出如下的實(shí)施變型,其中,兩個(gè)工具62和66也是以其兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn) Ll和L2相同定向地布置并且借助兩個(gè)皮帶輪盤(pán)114、115和驅(qū)動(dòng)皮帶110得到轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接。 [0077] 最后,圖15示出本發(fā)明的另一實(shí)施方式。為了說(shuō)明,對(duì)于同種類(lèi)型或起相同作用 的部件采用相同的附圖標(biāo)記,如同在對(duì)前述實(shí)施方式的說(shuō)明中那樣。
[0078] 根據(jù)圖15的實(shí)施方式類(lèi)似于圖7a的實(shí)施方式地構(gòu)造。相對(duì)于根據(jù)圖7a的實(shí)施方 式的主要區(qū)別在于:根據(jù)圖15的實(shí)施方式并不是設(shè)有唯一的回轉(zhuǎn)架95,而是在載體22上、 在兩個(gè)懸臂92、94之間設(shè)置有兩個(gè)回轉(zhuǎn)架。這兩個(gè)回轉(zhuǎn)架以附圖標(biāo)記130、132標(biāo)示。這兩 個(gè)回轉(zhuǎn)架130、132分別以能夠繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)Bl轉(zhuǎn)動(dòng)的方式支承在兩個(gè)懸臂92、94中。該實(shí) 施方式的特別之處在于:兩個(gè)回轉(zhuǎn)架130、132借助樞轉(zhuǎn)軸承134相對(duì)于彼此得到支承并且 也能夠相對(duì)于彼此繞旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)Bl樞轉(zhuǎn),從而兩個(gè)加工軸線(xiàn)Ll和L2能夠彼此獨(dú)立地定位并 且要么平行地取向,要么彼此傾斜地取向,例如在圖15中所示的那樣。由此,如下的加工方 案是可行的,正如其在根據(jù)圖7a的情形下所示的那樣,也就是說(shuō):兩個(gè)軸線(xiàn)Ll和L2平行取 向,或者可行的是具有傾斜定向的其他類(lèi)型的加工方案,如在圖15中所示的那樣。為了定 位以及為了加工,能夠彼此獨(dú)立地?cái)?shù)字式操控兩個(gè)回轉(zhuǎn)架130U32和芯軸96、97。
[0079] 根據(jù)本發(fā)明的裝置以其多樣的實(shí)施方式提供了結(jié)構(gòu)緊湊的優(yōu)點(diǎn),這是因?yàn)樗械?功能部件在空間上布置在唯一的結(jié)實(shí)而緊湊地構(gòu)造的一體的機(jī)器組件12的附近。由此,可 以避免如同現(xiàn)有技術(shù)中所用那樣的復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。一體的機(jī)器組件12實(shí)現(xiàn)了對(duì)于各個(gè)能夠 移位的機(jī)器部件在機(jī)械上有利的支撐方案以及支承力的有利引入。
[0080] 根據(jù)本發(fā)明的裝置的模塊式構(gòu)造方式實(shí)現(xiàn)了與相應(yīng)所需要的加工情形的匹配,正 如不同的實(shí)施方式所示那樣。于是,根據(jù)本發(fā)明的裝置10可以對(duì)應(yīng)圖示地針對(duì)大量不同的 加工情形構(gòu)造有被多重裝備的回轉(zhuǎn)頭54,正如在根據(jù)圖1至圖6的實(shí)施方式中所示的那樣。 相反,當(dāng)工件的加工需要較少的選項(xiàng)多樣性時(shí)(例如因?yàn)榧庸げ惶珡?fù)雜的工件的話(huà)),則回 轉(zhuǎn)件54能夠由簡(jiǎn)單構(gòu)造的單元來(lái)替換,正如在根據(jù)圖7至圖10的實(shí)施方式中所示的那樣。
[0081] 此外,前面介紹的機(jī)構(gòu)提供如下的優(yōu)點(diǎn),即:工件載體結(jié)構(gòu)還有加工單元能夠相對(duì) 較好地達(dá)到或者說(shuō)觸及,這在加工過(guò)程自動(dòng)化方面給出優(yōu)點(diǎn)?;趯?duì)兩個(gè)部件良好的可達(dá) 到性,可行的是:以自動(dòng)化的方式借助機(jī)器人手臂或以其他類(lèi)型構(gòu)造的工件更換器在加工 后快速而可靠地替換工件。相同的情況適用于對(duì)工具的更換,所述工具借助合適的機(jī)器人 或其他類(lèi)型的工具更換器在結(jié)合儲(chǔ)倉(cāng)的情況下進(jìn)行替換。
【權(quán)利要求】
1. 一種用于加工工件的裝置(10),特別是用于磨銳針對(duì)切削加工的、具有刃部的工 具,所述工具例如是鉆頭、銑刀等,其中,所述裝置(10)包括: 一體的機(jī)器組件(12),具有至少兩個(gè)彼此成角度布置的功能面(14、16); 工件載體結(jié)構(gòu)(18),用于夾緊有待加工的工件(38); 加工單元(20),在所述加工單元上能夠安設(shè)有至少一個(gè)用于加工工件(38)的工具 (66、68、70);以及 載體(22),在所述載體上以能夠移位的方式安設(shè)有所述加工單元(20), 其中,所述機(jī)器組件(12)在所述機(jī)器組件(12)的兩個(gè)功能面(14、16)中的第一功能 面(14)上具有至少一個(gè)第一直線(xiàn)引導(dǎo)部(24、26),用以沿至少一個(gè)第一引導(dǎo)軸線(xiàn)(XI)引 導(dǎo)工件載體機(jī)構(gòu)(18),以及在所述機(jī)器組件(12)的兩個(gè)功能面(14、16)中的第二功能面 (16)上具有至少一個(gè)第二直線(xiàn)引導(dǎo)部(40、42),用以沿至少一個(gè)第二引導(dǎo)軸線(xiàn)(Z1)引導(dǎo)用 于所述加工單元(20)的所述載體(22), 其中,為所述第一功能面(14)或所述第二功能面(16)配設(shè)有至少一個(gè)第三直線(xiàn)引導(dǎo) 部(46、48),用以沿第三引導(dǎo)軸線(xiàn)(Y1)引導(dǎo)所述工件載體結(jié)構(gòu)(18)或所述加工單元(20), 其中,所述加工單元(20)能夠相對(duì)于所述載體(22)移位, 其中,所述第一、第二、第三引導(dǎo)軸線(xiàn)(X1、Y1、Z1)彼此間分別傾斜延伸, 其中,所述工具載體結(jié)構(gòu)(18)構(gòu)造有用于轉(zhuǎn)動(dòng)所述工件(38)的第一旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)(A1), 以及所述加工單元(20)或所述工件載體結(jié)構(gòu)(18)能夠繞至少一個(gè)第二旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)(C1、 C2、B1)樞轉(zhuǎn)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置(10),其特征在于,所述機(jī)器組件(12)的兩個(gè)所述功能 面(14、16)基本上相互垂直地布置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置(10),其特征在于,所述機(jī)器組件(12)的兩個(gè)所述 功能面(14、16)中的至少一個(gè)相對(duì)于堅(jiān)直線(xiàn)傾斜,優(yōu)選以至少10°的角度傾斜。
4. 根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的裝置(10),其特征在于,所述工件載體機(jī)構(gòu)(18)的所 述第一直線(xiàn)引導(dǎo)部(24、26)基本上在所述機(jī)器組件(12)的所述第一功能面(14、16)的整 個(gè)長(zhǎng)度上構(gòu)造。
5. 根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的裝置(10),其特征在于,所述工件載體機(jī)構(gòu)(18)安設(shè) 在沿所述第一直線(xiàn)引導(dǎo)部(24、26)引導(dǎo)的第一滑座(30)上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置(10),其特征在于,在所述第一滑座(30)上布置有所述 第三直線(xiàn)引導(dǎo)部(46、48),用以沿所述第三引導(dǎo)軸線(xiàn)(Y1)引導(dǎo)所述加工單元(20)。
7. 根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的裝置(10),其特征在于,所述第一和第二旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn) (Al、Bl、Cl、C2)彼此間基本上平行或正交地延伸。
8. 根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的裝置(10),其特征在于,所述工件載體機(jī)構(gòu)(18)能夠 相對(duì)于所述第一滑座(30)繞所述第二旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)(B1)樞轉(zhuǎn)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置(10),其特征在于,所述工件載體結(jié)構(gòu)(18)安設(shè)在樞轉(zhuǎn) 臂(32)或樞轉(zhuǎn)盤(pán)(99)上,所述樞轉(zhuǎn)臂或樞轉(zhuǎn)盤(pán)能夠相對(duì)于所述第一滑座(30)繞所述第二 旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)(C1)樞轉(zhuǎn)。
10. 根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的裝置(10),其特征在于,所述機(jī)器組件(12)或所 述載體(22)具有另一功能面(44),在所述另一功能面上布置有所述第三直線(xiàn)引導(dǎo)部(46、 48),用以沿所述第三引導(dǎo)軸線(xiàn)(Y1)引導(dǎo)所述加工單元(20)。
11. 根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的裝置(10),其特征在于,所述載體(22)由另一個(gè)一 體的組件形成,在所述另一個(gè)一體的組件上安設(shè)有所述第三引導(dǎo)部(46、48)。
12. 根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的裝置(10),其特征在于,所述載體(22)具有至少一 個(gè)叉形部(92、94),用于容納至少一個(gè)回轉(zhuǎn)架(95),至少一個(gè)加工單元(20)以至少能夠繞 所述第二旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)(B1)樞轉(zhuǎn)的方式支承在所述回轉(zhuǎn)架上。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置(10),其特征在于,在所述至少一個(gè)回轉(zhuǎn)架(95)上設(shè) 置有至少一個(gè)能夠繞加工軸線(xiàn)(L1、L2)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的芯軸,用以驅(qū)動(dòng)不同的工具(62、66)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的裝置(10),其特征在于,在所述叉形部(92、94)上以 能夠彼此間以及相對(duì)于所述叉形部繞所述第二旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)(B1)樞轉(zhuǎn)的方式支承有多個(gè)回轉(zhuǎn) 架(130、132),其中,兩個(gè)彼此相鄰的回轉(zhuǎn)架(130、132)優(yōu)選借助鉸鏈段(134)彼此間得到 支承。
15. 根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的裝置(10),其特征在于,所述工件載體結(jié)構(gòu)(18)具 有第一旋轉(zhuǎn)芯軸(34),所述工件(38)能夠憑借所述第一旋轉(zhuǎn)芯軸繞工件縱軸線(xiàn)(A1)轉(zhuǎn)動(dòng)。
16. 根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的裝置(10),其特征在于,所述加工單元(20)安設(shè)于 在所述第三直線(xiàn)引導(dǎo)部(46、48)上引導(dǎo)的第二滑座(50)上。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置(10),其特征在于,所述加二工單元(20)能夠相對(duì)于 所述第二滑座(50)繞所述第二旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)(B1)樞轉(zhuǎn)。
18. 根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的裝置(10),其特征在于,所述加工單元(20)具有至 少一個(gè)旋轉(zhuǎn)芯軸(58、60、62),用以旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)所述旋轉(zhuǎn)芯軸的工具(66、68、70)。
19. 根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的裝置(10),其特征在于,所述加工單元(20)具有至 少一個(gè)磨削盤(pán)(66、70)或/和至少一個(gè)蝕刻工具(68)或/和至少一個(gè)激光頭或/和至少 一個(gè)測(cè)量探頭¢4),其中,所述蝕刻工具優(yōu)選為蝕刻盤(pán)。
20. 根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的裝置(10),其特征在于,所述加工單元(20)具有回 轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)(54),在所述回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)上布置有至少兩個(gè)加工工具(66、68、70)或者是至少一個(gè)加 工工具出6、68、70)與至少一個(gè)測(cè)量探頭¢4),其中,用于加工的工具出6、68、70)或待用的 測(cè)量探頭¢4)通過(guò)繞所述第二旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)(C2)轉(zhuǎn)動(dòng)所述加工單元(20)而能夠被移動(dòng)到調(diào) 用位置中。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置(10),其特征在于,為每個(gè)加工單工具出6、68、70)都 配設(shè)有旋轉(zhuǎn)芯軸(58、60、62)。
22. 根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的裝置(10),其特征在于,功能面(100)中的至少一個(gè) 布置于設(shè)置在所述機(jī)器組件(12)中的凹部(17)內(nèi)或者布置于設(shè)置在所述機(jī)器組件(12) 上的突出部上。
【文檔編號(hào)】B23C1/00GK104364048SQ201380028351
【公開(kāi)日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2013年5月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月30日
【發(fā)明者】烏爾里?!ぐ蛡愃固┘{, 約阿希姆·鮑特, 曼努埃爾·蓋爾斯特, 曼弗雷德·賽格穆勒 申請(qǐng)人:福爾默機(jī)械制造工廠有限公司