具有机架和设置在机架两侧的至少两个单元的珩磨机的制作方法

本发明涉及一种珩磨机，特别是具有机架和设置在机架两侧的至少两个单元的珩磨机。

背景技术：

珩磨机以不同的构造建造以用于多种不同的任务。从仅具有一个垂直布置的主轴的珩磨机开始，珩磨机已发展为级联的系统，其除了珩磨之外还实施在真正的珩磨上游或下游的处理步骤。上游加工步骤比如是对孔的精钻，孔接着被珩磨。珩磨的下游处理步骤比如是对之前被珩磨的孔的清刷和激光构造。

因此结合本发明，部分涉及珩磨主轴，还部分涉及处理加工主轴。加工主轴例如是用于实施在珩磨上游或下游的加工步骤的主轴。结合本发明，上位概念“主轴”不仅表示珩磨主轴，而且还表示加工主轴。

虽然珩磨主轴和加工主轴已达到非常高的发展水平，但在总系统“珩磨机”中总还存在改善可能。

技术实现要素：

从而本发明所基于的任务是，提供一种珩磨机，在该珩磨机中，所有的主轴和附属机组、诸如旋转台、换刀装置等以及工件都是易于拆装的。同时所需的占地面积(footprint)小。另外还要求有可扩展性、短停机时间以及最佳的加载和卸载能力。

根据本发明，该任务通过包含有如下支架的珩磨机而得到解决，该支架具有至少两个脚，其中，该支架具有带有两个基本平行的平面的区域，并且，其中在该支架的所述两个平面上设置有至少一个珩磨主轴、加工主轴或另一功能单元。在本发明的意义上，该功能单元的例子是测量装置，其在加工之前、期间或之后测量工件的一个或多个尺寸。

在根据本发明的机器概念中，支架具有平面的、并基本平的基本结构，其中，在该基本平的基本结构的两侧上分别设置有至少一个珩磨主轴或另一加工主轴。这两个主轴从而可以说是“背靠背”地固定在该支架上。从而该支架是位于该珩磨机的中间或对称平面上，如此使得每个主轴都是易于触及的，从而简化了维护。“对称平面”这一概念不应严格地从几何上来理解。借助图1和图2所示，根据本发明的珩磨机或其支架具有基本对称的构造。

因为在这两个平面中的每一个上都可以设置多于一个的加工主轴或珩磨主轴，所以根据本发明的珩磨机具有非常大的可扩展性和灵活性。因此，在根据本发明的概念中，由于良好的可拆卸性，能够非常简单和快速地实施对一个或多个加工主轴的更换或改建。

在第一实施方式中，根据本发明的珩磨机具有支架，该支架具有两个脚，其中，该支架以及两个脚设置在一个平面中。由此得到了非常窄的并且所需占地面积小的珩磨机。该珩磨机比如可以在一个平面上或在该支架的侧面包含有两个主轴，如此使得能够在一个支架上固定总共2×2＝4个加工主轴或珩磨主轴。这对于所述数量的主轴实现了非常小的占地面积。

本发明的另一实施方式提出该支架具有三个脚，其中，该支架从上面看具有带有三端的T形的结构，并且，其中在这三端中的每一个上设置有脚。从而根据本发明的珩磨机的支架是具有T形结构的三脚架(tripod)。该支架即使对于最困难的加工任务也是足够稳定的。尽管如此，相对于该珩磨机的容量和承重能力而言，该珩磨机的占地面积也是非常小的。

如果该T形结构的横梁具有与该珩磨主轴的伸出长度对应的长度，则使得该横梁不再进一步突出实际的支架而超出设置于该支架的两个面上的两个主轴，这通常是有利的。

为了能够使根据本发明的珩磨机灵活地配置不同的加工主轴或珩磨主轴，以及能够使主轴进行关于工件的处理，在该支架的两个平行平面中的每一个上设置有用于一个或多个主轴的至少一个导轨或沟槽。可替选地，位置固定的主轴位置也是可行的。

为了实现最佳的空间利用，提出在该支架下方、且在脚之间存在空 间。在该空间中可以夹紧多个工件，然后由位于该支架的对侧上的两个加工主轴来对其进行加工。也可以将工件传送穿过该空间至该机器的一个或多个加工主轴或珩磨主轴。由此，虽然根据本发明的机器仅需要非常小的占地面积，但进一步提高了灵活性。

在本发明的一个有利的扩展中，该珩磨机具有底部结构，其中该支架的脚与该底部结构相连。由此获得了非常刚性和牢固的结构。另外还进一步改善了根据本发明的珩磨机的模块化。

在本发明的另一有利的扩展中，在该支架下方的该空间中设置有用于处理和/或夹紧工件的装置。该夹紧装置也可以与该支架一起移动。这意味着，在该加工空间中或非常接近地设置该装置，以把工件传送到该加工空间中并接着固定于此。后者可以是夹紧台或者也可以是位置指示，其用于位置精确地固定工件，并接着利用一个或多个设置于根据本发明珩磨机上的加工主轴来进行加工。

用于处理和/或夹紧工件的装置可以是旋转台和/或输送装置，尤其是步进驱动器或其他在现有技术中所公开的装置。

为了实现具有高产量的有效生产，在本发明的另一有利的扩展中，在该底部结构或该支架上设置有至少一个刀库和/或换刀装置。从而如果刀具破损或者如果应该利用其他刀具来实施另一加工步骤时，能够简单而快速地更换刀具。

所有在现有技术中所公开的装置和系统可以作为刀库以及作为换刀装置。尤其可以采用链式刀库、环形刀库或线形刀库。对于换刀装置也可以采用所有在市场中所已有的刀架系统。根据本发明的珩磨机从而还可以非常好地与已有的制造装置集成。

除了珩磨主轴，根据本发明的珩磨机还可以采用用于精钻、清刷、钻孔、研磨等的主轴。

本发明的其他优点和有利的扩展可参见附图、其说明和权利要求书。所有在附图、其说明和权利要求书中所公开的特征不仅可以单独地、而且可以相互以任意的组合来体现发明本质。

附图说明

附图中：

图1示出了根据本发明的珩磨机的支架的第一实施例的示意图，

图2示出了根据本发明的珩磨机的支架的第二实施例，以及

图3示出了根据本发明的珩磨机。

具体实施方式

在图1中以侧视图和俯视图示意性示出了具有两个脚3的支架1。支架1和脚3通常被实施为一体的焊接结构。根据机器的大小，脚3也可以与该支架1螺栓连接。

该支架1的脚3与底部结构7相连接。在该底部结构7上可以设置(未示出)换刀装置、传送装置、夹紧装置和刀库或用于后续工序的其他驱动装置。

在该支架1上构造有沟槽9，其用于容纳一个或多个主轴11(珩磨主轴或其他加工主轴)。该沟槽9可以被构造成使得该主轴11可以在两个加工步骤之间沿着该沟槽(即，在图1中在水平方向上)行进，直到其到达新的工位。可替选地，也可以把该主轴11固定布置在该支架1上，比如通过螺栓连接。

在图1的下面部分中示出了根据本发明的支架1的俯视图。在此示出，该支架1和脚3具有基本成平面的形状，并且在该平面形状的两侧上设置有沟槽9。在设置于支架1两侧的沟槽9上可以设置一个或多个主轴11。通过俯视图看出，根据本发明的珩磨机的对称结构变得非常明显。因为该支架1设置在对称平面中，所以主轴在两个方向上向外突出，从而是非常易于拆装的。另外仅需要小的安装面积。

在图1的侧视图中，在脚3与该沟槽9之间、在该支架1的下面存在空间5，该空间5同时也限定了该珩磨机的加工空间。工件(未示出)可被传送穿过该空间5而到达该加工空间中，直到其到达它应该被加工的位置。在此，工件被以常规方式夹紧，比如在特制的沟槽中或在变址夹紧装置中夹紧。一旦该工件被正确夹紧，那么一个或多个主轴11就开始加工。

该主轴11被构造成使得其在垂直方向上工作，如同在许多珩磨主轴 中一样。

为了图示说明，在俯视图中通过点划线来表示具有至少一个工件13的工件传送机构14，该工件在该支架1的下面延伸穿过。由此，能够利用根据本发明的珩磨机同时地或顺序地利用设置于该支架1两侧的主轴11来加工两个工件。

另外，显然的是，尽管占地面积非常小，实际珩磨机也可以加工大的和长的工件13，虽然该珩磨主轴和加工主轴11的伸出部分非常小。由此获得了非常刚性的珩磨机，这对加工质量和周期有积极影响。

在图1所示的实施例中，在该支架1的沟槽9上设置有总共两个珩磨主轴和加工主轴11。每个珩磨主轴和加工主轴11都可以沿着沟槽9(即，在水平方向上)相对于该支架1而行进。一旦所述主轴11到达所期望的位置就被锁定，然后就准备进行珩磨加工或其它加工步骤。该主轴11的横向移动借助横向滑轨23实现。该横向滑轨23用于把所述主轴11定位于加工位置以及换刀装置21上。

在图2中示出了根据本发明的珩磨机的另一实施例。在该实施例中，支架1包含有三个脚3。该支架1在俯视图中具有T形构造。在该T形构造的端部上分别设置有脚3.1至3.3。出于清晰的目的，在图2中既没有示出主轴11也没有示出工件13。但明确的是，在三脚架形式的这种非常牢固的结构中，在该支架1下方、且在脚3.1至3.3之间存在大的空间5。

为了进行解释，该支架1的T形结构被划分为真正的支架1和横梁15。脚3.2和脚3.3布置在该横梁15的下方。所述沟槽9位于真正的支架1上。在该T形结构中，该支架1是尤其牢固的。尽管如此，该空间5是非常大的，并且可以把工件从不同的方向移到该空间5或该加工空间中。此外，能够将工件穿过脚3.2与脚3.3之间而移动到该空间5中。当然，工件13也可以从该支架1的侧面移到该空间5中。

图3示出了珩磨机，其具有支架1，该支架包含有三个脚3，从而在结构上对应于图2的实施例。

在图3所示的实施例中，在该支架1的沟槽9上设置有总共四个珩磨和加工主轴11。四个珩磨和加工主轴11中的每一个可以沿着沟槽9(即在水平方向上)相对于该支架1行进。一旦所述主轴11到达所期望的位置就被 锁定，然后准备进行珩磨加工或其它加工步骤。

在支架1下面、且脚3之间的空间5中存在旋转台17。该旋转台17与底部结构7相连，并用于把该工件迅速而可靠地移到加工所规定的位置。该旋转台17可以装备与要加工的工件13单独匹配的更换部件。

可替选地，该旋转台17也可以设置在支架1上。移动方向，即，该旋转台17的旋转轴可以垂直延伸。

最后还存在至少一个用于夹紧或压紧工件13的装置19。该装置19可以包含有零点夹紧系统，和/或设置有机械、电气、气动或液压驱动的装置。

用于夹紧的装置19可以随动地固定在旋转台17、用于主轴11的支架1、底部结构7上或者固定在主轴11上。

另外存在换刀装置21，其可以被实施为环形刀库、线形刀库、面形刀库或链式刀库。该换刀装置21可以相对于所述主轴进行平移或旋转相对运动，以便更换工具。在图3中示例示出了环形刀库形式的换刀装置21。

换刀装置21可以固定在支架1、底部结构7、脚3或主轴11上。

所述主轴11的横向移动借助横向滑轨23实现，其中，该横向滑轨23在图3中不能很好地看到，因为它大部分被该主轴11以及其外围装置遮挡。该横向滑轨23用于把主轴11定位在加工位置和换刀装置21上。

如前所述，所述主轴11也可以刚性地与支架1连接。也可以在横向滑轨23上设置两个或更多的主轴11，并一同移动到加工位置。在这种情况下，相互连接的主轴11的净尺寸通过分开的调节单元而人工或自动地调节。

可以通过输送单元24将工件输送至旋转台17。所述输送可以实施为升高-旋转运动。同样也可以通过可替选的加载装置，诸如步进升高传送机、振动机、托台或机器人或人工来实现该旋转台17的其他加载方式。这体现了根据本发明的概念的灵活性。

由图1和图3可以非常清楚地看出，根据本发明的珩磨机的所有部件都是非常易于拆装的，因为支撑结构，即，具有脚3的支架1几乎设置在该机器中央，并且所有的部件从居中布置的支架1向外突出。这实现了所有部件，包括主轴11、驱动装置、换刀装置21、旋转台17等，非常良好 的可拆装性。同时还明确的是，相对于要处理工件尺寸，根据本发明的机器的空间需求是相当小的。

参考符号列表

1 支架

3 脚

5 空间

7 底部结构

9 沟槽

11 主轴(珩磨主轴或其他加工主轴)

13 工件

14 工件传送机构

15 横梁

17 旋转台

19 用于夹紧或压紧的装置

21 换刀装置

23 横向滑轨

24 输送单元(采用升高-旋转运动)