具有装载装置的机床的制作方法

文档序号:26099051发布日期:2021-07-30 18:09阅读:120来源:国知局
具有装载装置的机床的制作方法

本发明涉及一种用于加工尤其是旋转对称的且优选金属的工件的表面的机床,所述机床包括至少一个加工站、至少一个用于要加工的工件的装载站和/或至少一个用于经加工的工件的卸载站以及用于将工件从一个站转移至一个相邻的站的装载装置。



背景技术:

在这样的机床中,要加工的工件通常在运输轨迹上引导至装载站,在该装载站中装载装置抓取工件。为此,装载装置通常具有至少两个分别主动驱动的抓取元件。工件然后由装载装置从装载站抬起并且通常经过定心滚子运动到加工站中,在该处装载装置将工件下降到能旋转驱动的工件保持件上。在工件在加工站中加工期间,将抓取元件从加工站中运动出来。在加工之后,装载装置的抓取元件重新抓取工件,将工件抬起并且将工件转移到另外的加工站或卸载站中。然后可以从卸载站中借助于运输轨迹将工件从机床中运输出来。由于工件的抓取、抬起和下降,加工站的调整时间(rüstzeit,有时称为准备时间)是相对长的。此外,多个抓取元件的用于抓握工件的主动产生的运动必须通过相对高的设备技术的和/或控制技术的耗费彼此相协调。



技术实现要素:

因此,本发明的任务是,解决关于现有技术所描绘的问题并且尤其是给出一种机床,在该机床中利用简单的设备技术的耗费缩短机床的调整时间。

所述任务通过带有独立权利要求的特征的机床解决。机床的有利的扩展方案在从属权利要求中以及在说明书中给出,其中,有利的扩展方案的各个特征能够以技术上有意义的方式相互任意组合。

所述任务尤其是通过带有开头提及的特征的机床解决,在该机床中,装载装置包括:可转动地驱动的推移装置、用于推移装置的驱动器、可转动地支承的引导装置和用于引导装置的制动器,其中,通过驱动推移装置,由推移装置首先将工件压抵引导装置并且然后使工件在与推移装置贴靠的情况下并且在与经制动的且间接地通过推移装置运动的引导装置贴靠的情况下在圆弧轨迹上从一个站转移到一个相邻的站中。

本发明在其基本构思方面即设置成,为了抓握工件仅须驱动一个装置,该装置将工件夹紧在本身与非主动直接驱动的用于转移工件的引导装置之间。因此也仅需要设置一个用于推移装置的驱动器,借助该驱动器驱动推移装置以用于转动。而引导装置仅须可转动地支承并且如此构造,使得由推移装置将工件压抵引导装置。由此不需要自有的驱动器并且由此也不需要机械的或电子的控制装置,该机械的或电子的控制装置将推移装置与引导装置耦合。工件可以由此以简单且快速的方式从一个站(例如加工站,装载站或卸载站)转移至一个相邻的站。

在一种实施方式中,由工件实施的运动轨迹以圆弧的形式处于水平的平面中,从而工件在从一个站转移至一个相邻的站时不被抬起。在这样的实施方式中可以设置成,加工站包括定心滚子,该定心滚子在工件从一个站转移至一个相邻的站期间下降。

在工件在水平的平面中转移时,工件通常处于机床的靠置面上。为了使机床能够用于不同的工件,靠置面可以具有至少一个空隙,在该空隙中例如能够布置有用于在加工站中进行加工期间保持/引导工件的至少一个定心滚子或其他元件。由于空隙的尺寸设计,当工件应以与先前不同的几何尺寸加工时,定心滚子可以关于加工站布置在不同位置中。为了使工件能够即使在定心滚子的不同的位置中靠置地从一个站转移至一个相邻的站,可以设置成,靠置元件能够在不同位置中固定在空隙中,从而靠置元件至少部分地封闭空隙,并且工件在空隙的区域中在转移期间至少暂时地靠置在靠置元件上。

在一种备选的实施方式中,为了使加工站的定心滚子不需要下降,也可以设置成,驱动的推移装置和经制动的引导装置在工件的转移期间执行轴向的向上和向下运动,从而使工件在转移期间抬起并且又下降。在俯视图中,工件即在转移期间继续实施圆弧形的运动,而工件附加地沿竖直方向实施向上和向下运动。以这种方式,工件可以经由布置在各站之间的元件抬起。

为了使推移装置和引导装置在转动运动期间执行向上和向下运动,尤其是设置有凸轮(对),所述凸轮(对)在推移装置和引导装置的转动运动期间相叠运行,从而各装置尤其是共同地沿竖直方向执行向上和向下运动。通过所述被动地产生的向上和向下运动,能够在没有用于向上和向下运动的附加的驱动器的情况下实现工件的抬起。在这种情况下,推移装置和引导装置即不仅可转动的,而且为了用于抬起所需的向上和向下运动而需要的尺寸布置结构可轴向运动地支承。

优选地,推移装置和引导装置如此构造,使得多个(至少两个)工件能够同时从不同的站分别转移至一个相邻的站。

机床具有尤其是装载站并且附加地具有卸载站以及至少一个加工站,优选至少或正好两个或甚至至少三个加工站。

尤其是设置成,推移装置和引导装置分别具有带有多个臂部的优选一件式的装载交叉件,其中,臂部的数量相应于机床的各站的数量。由此,则多个工件能够同时从不同的站分别转移至相邻的站。装载交叉件优选在水平的平面中延伸。

优选地,在推移装置的每个臂部处安置有也被称为推移件的元件,该元件在工件的转移期间与工件接触。优选地,所述推移件如此构造,使得该推移件仅在点状的或线状的接触部位处与旋转对称的工件发生贴靠。以这种方式,能够将推移件用于不同的工件尺寸和/或几何结构,因为推移件由于其点状或线状的贴靠而不必与工件几何结构相适配。

引导装置为了工件的贴靠优选分别包括接纳v型部,该接纳v型部尤其是支承在引导装置的臂部处,其中,接纳v型部在正好两个点状的或线状的接触部位处与工件发生贴靠。这样的接纳v型部尤其是具有两个相对彼此成角度布置的贴靠面,从而接纳v型部能够用于尤其是在其直径方面有所区别的不同工件。

接纳v型部优选可枢转地(schwenkbar,有时称为可摆动地)支承在引导装置的臂部处,从而接纳v型部能够根据要转移的工件的直径而占据不同的枢转位置。与仅在一个点或一条线处与工件发生贴靠的推移件相组合,由此得到与工件相适配的特定的三点系统,该三点系统独立于工件的尺寸而能够用于不同的工件。由此不需要当机床为了加工带有其他尺寸的工件而改换设备时耗费地改装装载装置。尤其是在引导装置的每个臂部处都布置有接纳v型部。

接纳v型部尤其是借助于两个弧形的长孔可枢转地支承,其中,各一个销接合在每个长孔中。长孔能够直接构造在接纳v型部中,而销构造在相应的臂部处。反过来的布置也是可行的。以这种方式实现简单的枢转支承,其中,长孔或销偏心地布置在接纳v型部处。

推移装置的装载交叉件优选直接与作为用于推移装置的驱动器的电动机的驱动轴耦合,从而驱动轴的旋转优选直接转变成装载交叉件的转动运动。推移装置的装载交叉件的转动运动首先与引导装置的装载交叉件解耦。只有当引导装置的装载交叉件间接经由布置在推移装置的装载交叉件与引导装置的装载交叉件之间的工件驱动时,才发生引导装置的装载交叉件的运动。在一种优选的实施方式中,推移装置的装载交叉件布置在引导装置的装载交叉件的上方或下方。

引导装置的制动器如此构造,使得由推移装置加速的引导装置在没有通过推移装置进一步加速的情况下立即到达静止状态。制动装置可以例如构造为碟形弹簧制动器,所述碟形弹簧制动器作用到引导装置的装载交叉件上。

所述至少一个加工站优选设置用于最终加工,该最终加工也作为完结加工或微结束加工已知。由此,加工站尤其是具有能可转动地驱动的工件保持装置和刀具保持装置,其中,刀具保持装置和工件保持装置优选能够相对彼此执行振荡运动,该振荡运动尤其是横向于工件的转动运动或平行于工件的转动轴线定向。由此,可实现工件的所谓的长行程和/或短行程搪磨加工。尤其是,借助于刀具加工工件的沿径向定向的内表面或外表面。由此,加工站能够尤其是设置成用于加工滚动轴承环。为了结束加工所使用的刀具具有在几何结构上非特定的刀刃,在所述刀刃的情况下刀刃材料在粘合材料中粘合。

附图说明

下面借助附图示例性阐释本发明以及技术环境。附图中:

图1示意性示出机床的俯视图;

图2示意性示出机床在装载位置中的更详细的俯视图;

图3示意性示出根据图2的在张紧位置中的俯视图;以及

图4示意性示出机床的竖直的剖视图。

具体实施方式

附图中所示的机床包括第一加工站1,第二加工站2,装载站3和卸载站4,其中,借助于运输轨迹5将要加工的工件7运输至装载站3并且将经加工的工件7从运输轨迹5从机床运输出来。为了将由运输轨迹5供应的工件7保持在装载站3中,设置有止挡v型部(anschlagprisma)20。

此外,机床包括装载装置6,该装载装置在图2和3中详细示出并且在不同位置中示出。

装载装置6包括构造为装载交叉件的推移装置8,该推移装置带有四个臂部8a,8b,8c,8d。此外,装载装置6包括同样构造为装载交叉件的引导装置10,该引导装置带有四个臂部10a,10b,10c,10d。在推移装置8的每个臂部8a,8b,8c,8d处布置有推移件11,而在引导装置10的每个臂部10a,10b,10c,10d处布置有接纳v型部12。接纳v型部12分别借助于两个弧形的长孔13可枢转地支承在引导装置10的相应的臂部10a,10b,10c,10d处。

此外,机床具有靠置面16,在所述靠置面中构造有空隙17。在空隙17中布置有靠置元件18,靠置元件能够固定在不同位置中。

此外,加工站1和2分别具有定心滚子15。

如尤其是由图4得知的,推移装置8借助于驱动器9主动地驱动,而可转动地支承的引导装置10借助于例如构造为碟形弹簧制动器的制动器19被动地制动。在引导装置10与包围驱动器9的驱动轴的套筒之间能够构造有凸轮14,所述凸轮在转动运动期间引起推移装置8和引导装置10的向上和向下运动。

在图2中现在示出装载装置6的装载位置,在该装载位置中,臂部8a,8b,8c,8d以其推移件11或者说臂部10a,10b,10c,10d以其接纳v型部12与相应的工件7间隔开。为了抓握工件7,现在借助于驱动器9仅驱动推移装置8,从而相应的工件7由相应的臂部8a,8b,8c,8d的推移件11首先压抵引导装置10的相应的臂部10a,10b,10c,10d的接纳v型部12。通过推移件11和相应的v型部12限定三个点状或线状的贴靠点,从而工件7被确定地夹紧。通过推移装置8的另外的驱动器,将相应的工件7沿逆时针方向在圆弧轨迹上转移到下一个站中,其中,推移装置8和引导装置10由于相叠运行的凸轮14在转动运动期间共同地向上和向下运动,从而将工件7抬起并且由此经由定心滚子15抬升工件。备选地,可行的是,当转移工件时,使定心滚子15下降。

在将工件7转移至相邻的站期间,引导装置10仅间接地经由推移装置8驱动,其中,通过制动器19产生的制动力被克服。在驱动器9通过推移装置8结束之后,引导装置10保留在其通过推移装置8先前预设的位置中。

在到达下一个站之后,沿相反的方向驱动推移装置8,从而释放工件7。在工件7在加工站1和2中加工好之后,跟着新的装载和卸载过程。

借助本发明能够以简单的方式在短的调整时间的情况下实现工件从一个站到一个相邻的站的转移。

附图标记列表

1第一加工站

2第二加工站

3装载站

4卸载站

5运输轨迹

6装载装置

7工件

8推移装置

8a,8b,8c,8d臂部

9驱动器

10引导装置

10a,10b,10c,10d臂部

11推移件

12接纳v型部

13长孔

14凸轮

15定心滚子

16靠置面

17空隙

18靠置元件

19制动器

20止挡v型部

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