刀具支架和具有刀具支架的机床的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于机床，特别是车床的刀具支架(62)，具有用于数字可控旋转轴B用于使刀具支架(62)旋转的旋转轴驱动器，负载刀具的第一刀具转动架头(62A)，安装为可围绕第一转动架轴线旋转，和负载刀具的第二刀具转动架头(62B)安装为可围绕第一转动架轴线旋转，该第一刀具转动架头(62A)和第二刀具转动架头(62B)位于刀具支架(62)关于旋转轴B的旋转轴线的相对两侧上。本发明还涉及一种机床，特别是车床，其具有这种类型的刀具支架(62)。
【专利说明】刀具支架和具有刀具支架的机床
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于机床，特别是车床的刀具支架，其具有负载刀具的刀具转动架头，该刀具转动架头安装为能围绕第一转动架轴线旋转。本发明还涉及一种机床，特别是车床，其具有这种类型的刀具支架。
【背景技术】
[0002]通用机床具有通用刀具支架，该通用刀具支架包括:机架，，在该机架上的工作主轴或甚至两个相互面对的为可旋转的工作主轴，这两个工作主轴具有平行的或同轴的主轴轴线，这样可在每个工作主轴上装载工件，这些工件将在该机床上加工。为了制备用于机械加工的工具，通常需要准备至少两个刀具支架，这些刀具支架安装于刀具滑座上，特别是复式滑座上，该刀具滑座安装在机架上并且这些刀具滑座可相于工作主轴通过一个或多个线性轴位移(例如，可在X，Y或Z方向位移)。这种类型的通用机床是已知的，例如来自DD279429A1 或者 EP0999002A1。
[0003]通常，在这种类型的通用机床中，需要以以下方式提供该机床:利用尽可能多的刀具有效工件，且对于同时使用具有最大可能，并且对于工作主轴装载的刀具和刀具之间相对移动的控制有最大可能的灵活性，同时该机床具有紧凑和经济的结构。
[0004]本发明的目的是改进用于机床或该类型的通用机床的刀具支架，该改进使得能够利用尽可能多的刀具有效加工工件，且对于同时使用具有最大可能，并且对于工作主轴装载的刀具和刀具之间的相对移动的控制有最大可能的灵活性，同时该机床具有紧凑和经济的结构，并且能对该机床的机械师或操作员提供尽可能容易看清楚的加工空间。
【发明内容】
[0005]为了实现所述的目的，本发明提供了一种根据独立权利要求1所述的用于机床的刀具支架和根据权利要求6所述的机床。从属权利要求涉及到本发明的优选实施例。
[0006]在此背景下，本发明的理念在于提供一种刀具支架，其具有数字可控的旋转轴，在该旋转轴上具有两个刀具转动架位于该刀具支架相对于旋转轴的旋转轴线的相对两侧上。该刀具支架可以通过可旋转的可控的旋转轴而旋转，这使得第一刀具转动架上的刀具可以与该机床的工作主轴对准，且第二刀具转动架上的刀具还可以与该机床的工作主轴上的刀具对准。因此，通过单一刀具支架能在该机床上设置大量可灵活使用的刀具。
[0007]也有可能，且特别有利地提供一种根据本发明的刀具支架，其在双主轴车床上，该车床包括两个平行或同轴设置的相互面对的工作主轴，这样，通过由旋转轴带动的刀具支架的旋转，不仅能提供以下配置:其中可在两个工作主轴上同时使用在该刀具支架的两个刀具转动架之一上的彼此相对的刀具来加工，还可以提供以下配置:其中工件可以在两个工作主轴上同时被第一刀具转动架或第二刀具转动架的相应的刀具同时加工。结果，利用本发明的刀具支架，可以有利地提供大量的不同的加工方案，且该刀具支架具有非常紧凑的设计。[0008]根据本发明，根据上述的本发明的概念，提供了一种用于机床(特别是车床)的刀具支架，该刀具支架包括数字可控的旋转轴用于旋转该刀具支架，负载刀具的第一刀具转动架头，其安装为可围绕第一转动架轴线旋转，和负载刀具的第二刀具转动架头，其安装为可围绕第二转动架轴线旋转。根据本发明，还提出，第一刀具转动架头和第二刀具转动架头设置在刀具支架相对于该旋转轴的旋转轴线的相对两侧上。
[0009]根据本发明的刀具支架从而使得能对工件利用尽可能多的刀具进行有效加工，并同时最大可能使用最大数目的不同配置，因为刀具支架以紧凑的方式被提供，其具有两个安装于工作主轴上的用于加工工具的刀具转动架，可分别控制刀具滑座，可能的结果是这使得对于工作主轴装载的刀具和刀具之间相对移动的控制有最大可能的灵活性。
[0010]本发明的优选实施例描述如下。这些实施例可以单独或组合制成，以产生本发明的其他优选实施例。
[0011]第一转动架轴线优选于第二转动架轴线平行地排列，特别是同轴排列。因此，该刀具支架能设计为更紧凑的，且对于控制工作主轴上装载的刀具和刀具之间相对移动的控制的灵活性能显著提高。
[0012]第一刀具转动架头的第一转动架轴线和/或第二刀具转动架头的第二转动架轴线优选横向于，特别是垂直于，旋转轴的旋转轴线设置。这显著提高了该刀具支架的刀具供应或刀具调整能力，因为第一或第二转动架轴线的定向可以被连续地通过旋转轴使刀具支架转动而改变。因此，这使得能对于控制工作主轴上装载的刀具和刀具之间相对移动的控制的灵活性提供显著的改进。
[0013]在一个特别有利的优选实施例中，该刀具支架还包括用于沿平行于旋转轴的旋转轴线的方向移动该第一和第二转动架头的数字可控的线性轴。在这种情况下，该线性轴优选地设置为可伸缩的线性轴，以使其具有特别简单和紧凑的结构。因此，该线性轴能设计为相当紧凑的，以能够对于控制工作主轴上装载的刀具和刀具之间相对移动的控制的灵活性能显著提高。
[0014]该刀具支架优选还包括驱动器壳体，在该壳体中装有旋转轴驱动器和/或可选的线性轴驱动器。因此，该结构可以设计得更紧凑，尤其是在旋转轴驱动器和可选的线性轴驱动器都容纳于一个壳体中时。
[0015]根据一个特别有利的优选实施例，第一刀具转动架头为径向转动架头，用于刀具或刀夹的安装座优选设置在第一刀具转动架头周围，和/或第二刀具转动架头优选为径向转动架头，用于刀具或刀夹的安装座优选设置在第二刀具转动架头的周围。这具有这样的优点，即刀具可沿径向，轴向，也可倾斜地与工作主轴上的工件对准，或者与主轴轴线对准，这由于用于围绕转动架轴线旋转的装载刀具或负载刀具的刀夹的安装座的径向布置取决于该转动架轴线的定向。
[0016]根据本发明的另一方面，提供了一种机床，特别是车床，它包括如上所述的实施例之一的第一刀具支架。
[0017]该机床优选包括机架和第一工作主轴，该第一工作主轴设置在用于装载第一工件的机架上。第一刀具支架优选地设置在机架上，并且优选设置为使该刀具支架中固定的刀具与第一工作主轴上装载的第一工件以加工该工件。
[0018]该第一刀具支架的旋转轴优选置为横切于该第一工作主轴的主轴轴线，特别是与之垂直。然后第一和第二刀具转动架头的转动架轴线可优选通过使该第一刀具支架围绕横切于第一工作主轴的主轴轴线的旋转轴旋转而调整。第一和第二刀具转动架头的转动架轴线也可优选通过使第一刀具支架围绕平行于第一工作主轴的主轴轴线的旋转轴旋转调整。特别是，第一和第二刀具转动架头的转动架轴线可优选通过以下方式调整:使第一刀具支架围绕旋转轴相对于第一工作主轴的主轴轴线以任意角度旋转。
[0019]根据一个特别有用的实施例，该机床还包括在该机架上的第一刀具支架滑座，第一刀具支架设置于该滑座上。这种情况下，该第一刀具支架滑座优选沿横切于，特别是垂直于，该第一工作主轴的主轴轴线的第一方向移动。
[0020]根据进一步的特别有利实施例，该机床还包括第二工作主轴，其朝向第一工作主轴并设置于该机架上用于装载第二工件，该第二工作主轴的主轴轴线优选平行于第一工作主轴的主轴轴线，特别是与之同轴。这样，该第一刀具支架优选设置于该第一工作主轴和第二工作主轴之间。因此该机床可有利地设计得更紧凑。
[0021]该第一刀具转动架头优选包括多个用于装载刀具或固定刀具的刀夹的安装座，该第一刀具支架优选设置为通过使该第一刀具转动架头围绕该第一转动架轴线旋转而将用于第一刀具转动架头的安装座与安装于一个工作主轴上的工件对准。这种情况下，在每种情况下，该安装座优选在第一刀具转动架头关于第一转动架轴线的相对两侧上成对地设置，这优选使得每种情况下在第一转动架轴线横切于，特别是垂直于主轴轴线时，一个安装座可与第二工作主轴对准，另一相对的安装座与该第一工作主轴对准。因此，这使得能对于控制工作主轴上装载的刀具和刀具之间相对移动的控制的灵活性提供显著的改进。
[0022]该第二刀具转动架头优选包括多个用于装载刀具或固定刀具的刀夹的安装座，该第一刀具支架优选设置为通过使第二刀具转动架头围绕该第二转动架轴线旋转而将用于第二刀具转动架头的安装座与安装于一个工作主轴上的工件对准。这种情况下，在每种情况下，该安装座优选第二刀具转动架头关于第二转动架轴线的相对面上成对地设置，这优选使得每种情况下在第二转动架轴线横切于，特别是垂直于主轴轴线时，一个安装座可与第一工作主轴对准，另一相对的安装座与该第二工作主轴对准。因此，这使得能对于控制工作主轴上装载的刀具和刀具之间相对移动的控制的灵活性提供显著的改进。
[0023]如果至少第一和第二转动架轴线之一与主轴轴线平行设置，通过将第二刀具转动架头的安装座与第二工作主轴上的工件对准，第一刀具转动架头的安装座优选可特别与第一工作主轴上的工件对准。因此，这使得能对于控制工作主轴上装载的刀具和刀具之间相对移动的控制的灵活性提供显著的改进。
[0024]该机床优选包括，具有第一刀具支架面的第一支架部分，具有第二刀具支架面的第二支架部分，和设置于第一支架部分和第二支架部分之间并具有第三刀具支架面的中心部分。该情况下，该第一支架部分的第一刀具支架面和第二支架部分的第二刀具支架面优选设置于该机架的同一个第一面上，且该中心部分的第三刀具支架面优选设置于该机架的第二面上，该第二面设置为大致垂直于或倾斜于该机架的第一面。因此该机床可有利地设计得更紧凑。
[0025]该第一工作主轴优选设置于第一支架部分上，该第二工作主轴优选设置于第二支架部分上。因此该机床可有利地设计得更紧凑。
[0026]可横向于所述主轴轴线移动的第一刀具支架滑座优选设置在所述中心部分的第三刀具支架面上，且所述第一刀具支架优选设置于所述第一刀具支架滑座上。因此该机床可有利地设计得更紧凑。
[0027]该中心部分优选包括在第一和第二导向装置之间的凹陷，用于第一刀具支架的旋转轴的壳体延伸到所述凹陷中因此该机床可有利地设计得更紧凑。
[0028]该第一和/或第二工作主轴可以优选沿主轴轴线的方向移动。因此，这使得能对于控制工作主轴上装载的刀具和刀具之间相对移动的控制的灵活性提供显著的改进。
[0029]该机床优选还包括设置在第一支架部分的第一刀具支架面上，第二刀具支架设置在该第二刀具支架滑座上，和/或第三刀具支架滑座设置于第二支架部分的第二刀具支架面上，且第三刀具支架设置在该第三刀具支架滑座上。这种情况下，该第二刀具支架滑座和/或第三刀具支架滑座可优选相对于主轴轴线平行或横切地，特别是垂直地移动。特别地，该第二和/或第三刀具支架可优选沿第一方向横切于主轴轴线移动，沿第二方向横切于该第一方向并横切于主轴轴线和/或沿第三方向平行于主轴轴线移动。因此，这使得能改善对于机床提供刀具的情况，并对于控制工作主轴上装载的刀具和刀具之间相对移动的控制的灵活性提供显著的改进。
[0030]第二和/或第三刀具支架优选为刀具转动架，该刀具转动架至少包括一负载刀具的转动架头，该转动架头安装为可围绕平行于该主轴轴线的转动架轴线旋转。在其他实施例中该第二和/或第三刀具支架能设置为根据本发明的刀具支架，其具有旋转轴和两个刀具转动架，这两个刀具转动架在刀具支架关于该旋转轴相对两侧上设置。
[0031]该第一支架部分的第一刀具支架面和第二支架部分的第二刀具支架面优选大致横跨第一平面，且该中心部分的第三刀具支架面优选大致横跨第二平面，该第二平面设置为大致垂直于或倾斜于该第一平面。这种情况下，该第二平面优选朝向机架相对于该机架的第一和第二支架部分的第二面移动。
[0032]因此可以特别有用且紧凑的方式提供机架构造或机架结构，其中用于第一刀具支架的第一刀具滑座可以紧凑地设置于两个工作主轴或该机架的两个支架部分之间的凹陷或回缩处(其可以有利地限定机架上的加工空间，如上面的一些情况所述)。
[0033]沿观察方向开放或在一侧上开放的清晰可见的加工空间，可以简单紧凑的方式在两个支架部分之间创建。如果该支架部分垂直地设置，则主轴轴线水平地沿该垂直方向定位，且该第一方向在两个支架部分之间大体上垂直地延伸，且可在该结构中的工作主轴和刀具支架下面设置特别有用的收集碎片的通道。
[0034]综上，本发明使得能按以下方式改进通用类型的刀具支架或机床，这使得能够利用尽可能多的刀具有效加工工件，且尽可能同时使用，并且尽可能灵活地对工作主轴装载的刀具和刀具之间的相对移动进行控制，同时该机床具有紧凑的结构。
【专利附图】
【附图说明】
[0035]图1示例性地显示了本发明的刀具支架的优选实施例中的机床的机架结构的立体示意图。
[0036]图2示例性地显示了本发明优选实施例的机床的主视图。
[0037]图3示例性地显示了来自图2的本发明优选实施例的机床的俯视图。
[0038]图4示例性地显示了来自图2的本发明优选实施例的机床的加工空间的详细视图。
[0039]图5示例性地显示了来自图2的本发明优选实施例的机床的加工空间的详细视图。
[0040]图6A至6E进一步示例性地显示了来自图2的本发明优选实施例的机床的加工空间的详细视图并显示了第一刀具支架如何定位的情况。
[0041]图7进一步示例性地显示了来自图2的连接有尾座的本发明优选实施例的机床的加工空间的详细视图。
【具体实施方式】
[0042]以下将参考附图对本发明优选实施例进行描述。然而，本发明不限于所述实施例。本发明通过权利要求书的范围进行限定。在附图中相同的标号表示实施例中相同或相似的特征。
[0043]图1示例性地显示了根据优选实施例的机床的机架结构的立体示意图。机架I包括第一支架部分la，第二支架部分Ib和设置在该第一支架部分Ia和第二支架部分Ib之间的中心部分Ic
[0044]如图1所示，该第一支架部分Ia示例性地包括第一前面VSl和第一刀具支架面WTS1，它们定位在大致相互垂直的平面中。类似于第一支架部分la，通过示例的方式，第二支架部分Ib包括第二前面VS2和第二刀具支架面WTS2，它们位于大致相互垂直的平面中。
[0045]根据图1所示，第一支架部分Ia的第一刀具支架面WTSl和第二支架部分Ib的第二刀具支架面WTS2大致跨越第一平面，并且第一支架部分Ia的第一前面VSl和第二支架部分Ib的第二前面VS2大致跨越第二平面，其中该第一平面设置为例如大致垂直于该第二平面。在其它实施例中，该第一平面也可相对于第二平面倾斜。
[0046]根据图1的实施例，第一支架部分Ia的第一刀具支架面WTSl和第二支架部分Ib的第二刀具支架面WTS2设置在机架I的上表面上，并且第一支架部分Ia的第一前面VSl和第二支架部分的第二前面支架面VS2设置在机架I的前面上。在下表面，该机架包括机座部分MB，该机座部分MB包括该机床的足印(footprint)。在其它实施例中，该机架也可以不同的方式定位，例如:刀具支架面WTSl和WTS2设置于机架I的前面或后面。
[0047]设置在机架I的支架部分Ia和Ib之间的中心部分Ic包括第三刀具支架面WTS3。该中心部分Ic的第三刀具支架面WTS3大致横跨第三平面，该第三平面与第一前面VSl和第二前面VS2的第二平面平行，该第三平面朝向机架I方向相对于第一前面VSl和第二前面VS2的第二平面缩进，即特别是，朝向机架I方向以平行的方式移动。
[0048]示例性地，第一支架部分Ia的第一刀具支架面WTSl和第二支架部分Ib的第二刀具支架面WTS2设置于机架I的上表面上，且该第一支架部分Ia的第一前面VSl第二支架部分Ib的第二前面VS2，和中心部分Ic的第三刀具支架面WTS3示例性地设置于机架I的前面上，机械师从该机架I的前面可向加工空间观察。该加工空间定义为使得中心支架部分Ic朝向机架I移动，这样产生了朝前方开放的加工空间(方向上横切于第二平面)。
[0049]朝向BSl和BS2(参见例如图1中的面BSl ;还参见图2)的各加工空间在该支架部分的第一前面VSl和第二前面VS2以及中心部分Ic的第三刀具支架面WTS3之间延伸并且例如，设置为垂直于中心部分Ia和Ib的第一刀具支架面WTSl和第二刀具支架面WTS2的第一平面，特别是垂直于支架部分Ia和Ib的第一前面VSl和第二前面VS2的第二平面。加工空间面与第三刀具支架面WTS3 —起限定了机架I中的凹陷，这可以有利地在机床上限定加工空间，并且如图1所示的垂直方向上，有收集碎片的通道(也参见图2的实施例)。
[0050]图1所示的实施例中，支架部分Ia至Ic是相互连通的，但在本发明其他实施例中它们也可以彼此分开设置。
[0051]图2示例性地显示了本发明实施例的机床的主视图。根据该实施例，例如，主轴21和22分别设置在第一和第二支架部分Ia和Ib的刀具支架面WTSl和WTS2上。然而，在其他实施例中该主轴21和22也可设置在前面VSl和VS2上。
[0052]图2的机床包括设置在第一支架部分Ia的第一刀具支架面WTSl上的第一工作主轴21，该第一工作主轴21固定于主轴壳体2Ia上并用于装载第一工件Wl，和朝向该第一工作主轴21的第二工作主轴22，且该第二工作主轴22设置在第二支架部分Ib的第二刀具支架面WTS2上并用于装载第二工件W2。第二工作主轴22固定于主轴壳体22a上。
[0053]在本实施例中，该第二工作主轴22的主轴轴线设置为与第一工作主轴21的主轴轴线同轴，但它也可以平行但并不与之同轴地设置或者通过移动能平行且同轴地设置。
[0054]在本实施例中，第一工作主轴21设置在主轴壳体21a中，并在导向装置21b引导的主轴滑座21c上，其能够沿平行于主轴轴线的Z方向(ZB，MS表示“主要主轴”)移动，且在主轴壳体22a中在导用装置22b引导的主轴滑座22c上引导的第二工作主轴22也能够沿Z方向(Z&CS表示“副主轴”)平行于主轴轴线移动。在其它实施例中，还可能仅使第一或第二工作主轴沿方向Z移动。
[0055]在本实施例中，导向装置21b和22b示例性地在第一支架部分Ia的第一刀具支架面WTSl上延伸，或在第二支架部分Ib的第二刀具支架面WTS2上延伸，或者，它们也可以分别设置在前面VSl或者VS2上，或者在机架I的突出部分上，该突出部分可以分别设置在前面VSl或者VS2上。
[0056]本发明中，在图2显示的实施例中提供了第一刀具支架滑座52，其安装于中心部分Ic的第三刀具支架面WTS3上，并且在该第一刀具支架滑座52上安装有第一刀具支架62。第一刀具支架滑座52沿图2所示的竖直方向X2移动，特别是垂直于第一工作主轴21和第二工件主轴22的主轴轴线移动。为了这个目的，导向装置72a设置在第三刀具支架面WTS3上并横切于垂直方向X2上主轴轴线。通过设置在壳体52a中的第一刀具支架滑座52上的线性轴(例如以伸缩轴的形式)，该第一刀具支架62还能沿横切于主轴轴线的Y2方向并横切于X2方向移动。
[0057]特别是，第一刀具支架62设置为其包括两个分别具有转动架头62A和62B的刀具转动架，该转动架头62A和62B设置于第一工作主轴21和第二工作主轴22之间。每个转动架头62A和62B安装为能在刀具支架62上围绕各自转动架轴线移动。在本实施例中，转动架头62A和62B的转动架轴线示例性地同轴排列。
[0058]壳体52a还包括用于旋转轴B的旋转轴驱动器，通过该驱动器第一刀具支架62能围绕横切于主轴轴线并平行于Y2方向或横切于X2方向的轴线旋转。在这种情况下，转动架头62A和62B设置为使得转动架轴线横切于旋转轴B。此外，转动架头62A和62B设置在第一刀具支架62上，在面上它们分别关于旋转轴B相对设置。
[0059]该机床还包括设置61在第一支架部分Ia的第一刀具支架面WTSl上的第二刀具支架滑座51，设置在该第二刀具支架滑座上的第二刀具支架61，和设置于第二支架部分Ib的第二刀具支架面WTS2上的第三刀具支架滑座53，和设置在该第三刀具支架滑座上的第三刀具支架63。
[0060]该实施例中的第二和第三刀具支架61和63为刀具转动架，该刀具转动架每个包括负载刀具的转动架头，该转动架头安装为可围绕平行于该主轴轴线的转动架轴线旋转。然而，作为刀具转动架的替代，例如还可提供具有刀具安装座的铣刀/钻刀主轴，该安装座用于装载第二和/或第三刀具支架61，63。本发明还具有其他有用的实施例，其中第二和/或第三刀具支架还设置为类似于本发明的第一刀具支架62，且具有两个转动架头62A和62B。
[0061]图3示例性地显示了来自图2的本发明优选实施例的机床的俯视图。在这种情况下，甚至更详细地特别显示了刀具支架滑座51和52的结构。
[0062]第二刀具支架滑座51设为双复式滑座，其包括三个部分滑座51d，51a和51b，该部分滑座51d设置在机架I的第一支架部分Ia上，并在导向装置71a上被引导，该导向装置71a设置为平行于第一支架部分Ia的第一刀具支架面WTSl上的主轴轴线。由此部分滑座51d能沿Zl方向移动(也参见图2)。导向装置71b设置在部分滑座51d上，其横切主轴轴线延伸，并且在该导向装置71b上部分滑座51a能沿方向Yl被引导移动(也参见图2)。导向装置71c设置在部分滑座51a上，其横切主轴轴线延伸，并且横切导向装置71b的Yl方向，并且在导向装置71b上该部分滑座51b能沿方向Xl移动(也参见图2)。最后，壳体51c固定于部分滑座51b上，延伸进入平行于主轴轴线的加工空间，并且具有第二刀具支架61固定于其末端。该结构使得，第二刀具支架61能在三个正交方向XI，Yl和Zl上移动。
[0063]该实施例中，第三刀具支架滑座53还设为双复式滑座，其包括三个部分滑座53d，53a和53b，该部分滑座53d设置于机架I的第二支架部分Ib上，并在导向装置73a上被引导，该导向装置73a设置为平行于第二支架部分Ib的第二刀具支架面WTS2上的主轴轴线。由此部分滑座53d能沿Z3方向移动(也参见图2)。导向装置73b设置在部分滑座53d上，其横向主轴轴线延伸，并且在该导向装置73b上部分滑座53a能沿方向Y3被引导移动(也参见图2)。导向装置73c设置在部分滑座53a上，其横向主轴轴线延伸，并且横向导向装置73b的Y3方向，并且在导向装置73c上部分滑座53b能沿方向X3被引导移动(也参见图2)。最后，壳体53c固定于部分滑座53b上，延伸进入平行于主轴轴线的加工空间并且具有第三刀具支架63固定于其末端。该结构使得，该第三刀具支架63能在三个正交方向X3, Y3和Z3上移动。
[0064]图4示例性地显示了来自图2和图3的本发明优选实施例的机床的加工空间的详细视图。
[0065]如上所述，在本实施例中，第二和第三刀具支架为刀具转动架的形式，其分别包括转动架头61和63。在这种情况下，转动架头61和63设置为使得转动架轴线相互平行地并且与主轴轴线平行。多个刀夹61a围绕转动架轴线排列在第二刀具支架的转动架头61周围，并且分别用于固定加工工件用的刀具T。
[0066]通过使转动架头61围绕转动架轴线转动，各刀夹61a可与第一工作主轴21对准，以加工夹持在其中的工件W1。用于刀具转动架的驱动器可安装在壳体51c上。类似地，多个刀夹63a围绕转动架轴线排列在第三刀具支架的转动架头63周围，并且分别用于固定加工工件用的刀具T。通过使转动架头63围绕转动架轴线转动，各刀夹63a可与第二工作主轴22对准，以加工夹持在其中的工件W2。用于刀具转动架的驱动器可安装在壳体53c中。
[0067]多个刀夹62a围绕转动架轴线排列在第一刀具支架的转动架头62A周围，并且分别用于固定加工工件用的刀具T。通过使转动架头62A围绕转动架轴线转动，各刀夹62a可与第一工作主轴21 (或者与第二工作主轴22)对准，以加工夹持在其中的工件Wl或W2。
[0068]在图4中，示例性地，刀具转动架62A上的刀具与第一工作主轴21对准，这使得在其中固定的工件Wl可以同时被刀具转动架62A上的刀具和刀具转动架61上的刀具同时加工。同时，固定在第二工作主轴22上的工件W2可以被刀具转动架63上的刀具进行加工。
[0069]多个刀夹62b围绕转动架轴线排列在第一刀具支架62的转动架头62B周围，并且分别用于固定加工工件用的刀具T。通过使转动架头62b围绕转动架轴线转动，各刀夹62b可与第二工作主轴22 (或者与第一工作主轴21)对准，以加工夹持在其中的工件W2或Wl。
[0070]如图4所示，例如，第二工作主轴22可以与刀具支架63—起进一步移动到加工空间中，这使得利用刀具支架62，固定于第一工作主轴21上的工件Wl可由刀具转动架62A上的刀具加工，并且固定于第二工作主轴22上的工件W2也可同时由刀具转动架62B上的刀具加工。以这种方式，有利的是，在各种具有两个刀具的结构中，甚至能使用在三个紧凑滑座系统51，52和52上的仅三个紧凑设置的刀具支架61，62和63的结构来同时加工两个工件ffl和W20
[0071]为此目的，本实施例也特别有用且有利的，因为对于每个主轴能分别提供两个提供平行于主轴轴线的位移自由度。具体地，第二刀具支架61和第一工作主轴21和第三刀具支架63和第二主轴22可各自在平行于主轴轴线方向上相互独立地移动(参见例如图4中指示主轴22和刀具支架61的两个箭头，或图2中的方向Zms和Zl或Zes和Z3)。
[0072]在这种方式中，在第一工作主轴21上的工件Wl和在第一刀具支架62的转动架62A上的刀具之间的，沿主轴轴线的方向上相对定位，可以由主轴21的Zms移动性来控制，而在第一工作主轴21上的工件Wl和第二刀具支架61上的刀具之间的，沿主轴轴线的方向上相对定位，可以通过第二刀具支架61的Zl移动性来控制。
[0073]类似地，在第二工作主轴22上的工件W2和在第一刀具支架62的转动架62B上的刀具之间的，沿主轴轴线的方向上的相对定位，可以由主轴22的Zcs移动性来控制，而在第二工作主轴22上的工件W2和第三刀具支架63上的刀具之间的，沿主轴轴线的方向上的相对定位，可以通过第三刀具支架63的Z3移动性来控制。
[0074]图5示例性地显示了来自图2的本发明第一优选实施例的机床的加工空间的详细视图。在该图中，工件W同时安装于两个工作主轴21和22上，并且可使用第二刀具支架61上的刀具使工件W分裂成工件Wl和W2，然后这两个工件分别装载于第一和第二工作主轴21和22上，并且可以相互独立地被加工，例如，如图4配置所示。图5示出，例如，可任选使用附加的盖子51a和53e可用于覆盖该刀具支架滑座51和53并保护它们免受碎片影响。
[0075]图6A至6D进一步示例性地显示了来自图2的本发明优选实施例的机床的加工空间的详细视图，并显示了第一刀具支架62可以如何定位的多种情况。
[0076]在这种情况下，在本发明的该实施例中，第一刀具支架62特别有利的配置是明显的。在这种情况下，图6A的配制基本上对应于图4的配置。4。结果是，如上所述，可以分别在工作主轴21和22上通过刀具支架62的两个刀具对两个工件Wl和W2分别同时加工，每种情况下利用转动架62A上的一个刀具和转动架62B上的另一个刀具进行。
[0077]该刀具支架62包括两个在该刀具支架62的旋转轴B的相对侧上同轴设置的转动架头62A和62B，转动架头62A和62B的转动架轴线相对于主轴轴线旋转，该结构的有益效果为，这使得实质上能连续地从对工件Wl的径向加工转变为工件Wl的轴向加工，根据图6A所示，该径向加工利用转动架头62A上的刀具T进行，如图6E所示，该工件Wl的轴向加工利用转动架头62B上的刀具Tl进行。
[0078]在这种情况下，转动架62A和62B的转动架轴线相对于主轴轴线的定位为例如，在图6A中为0°，在图6B中为15°，在图6C中为45°，在图6D中为75°，最后，在图6E中为90°。在这种情况下，例如于图6C和6D中的定位之间有利用刀具转动架62A上的刀具加工转变为使用刀具转动架62B上的刀具加工的情况，该转变通过将刀架支架沿X2方向向下移动进行，从而向刀具支架61和63提供更大的加工空间。此外，这些本来必须在方向Xl或X3向上移动，且不再能够参与加工工件Wl和W2。
[0079]图6E进一步显示，第一刀具支架62的实施例中，工件转动架62B (或62A)的转动架轴线可横切于主轴轴线设置，该结构的进一步优点为，固定在两个工作主轴21和22上的工件Wl和W2也可以进一步同时在轴向方向上通过刀具Tl和T2加工，该刀具Tl和T2位于第一刀具支架62的转动架62B上。
[0080]具体地，在每种情况下，该第一刀具转动架头62A和第二刀具转动架头62B包括多个用于装载固定刀具的刀夹62a或62b的安装座，且两个刀具转动架头62A和62B用于通过使各自转动架头62A或62B围绕转动架轴线旋转使得安装座与一个工作主轴上安装的工件对准。这种情况下，在每种情况下，该安装座在各自刀具转动架头62A或62B关于第一转动架轴线的相对面上成对地设置，这使得每种情况下一个安装座可与第二工作主轴22对准，，如果该转动架轴线设置为横切于，特别是垂直于主轴轴线，另一相对的安装座能与该第一工作主轴21对准，例如，如图6E显示的第二转动架头62B。
[0081]此外，刀具支架62设置为，如果该转动架轴线设置为平行于主轴轴线，将第一刀具转动架头62A的安装座与第一工作主轴21上装载的工具对准，该对准通过将第二刀具转动架头62B的安装座与第二工作主轴上装载的工具W2对准进行，例如，如图6A所示。
[0082]因此，根据这个特别有利的实施例，如图6A所示，可提供第一种设置，其中刀具转动架62A和62B的转动架轴线设置为平行于工作主轴21和22的主轴轴线，并且可以使用刀具转动架62A上的刀具对装载于第一工作主轴21上的工件Wl进行径向加工，同时可使用刀具转动架62B上的刀具对装载于第二工作主轴22上的工件W2径向加工，并且进一步地，如图6E所示，可提供第二种设置，其中刀具转动架62A和62B的转动架轴线设置为横切工作主轴21和22的主轴轴线，且装载于第一工作主轴21上的工件Wl可以使用刀具转动架62B上的刀具Tl加工，而装载于第二工作主轴22上的工件W2可同时使用刀具转动架62B上的刀具T2加工，该刀具T2位于刀具转动架62B上的刀具Tl相对的位置处。
[0083]图7进一步示例性地显示了来自连接有尾座的图2的本发明第一优选实施例的机床的加工空间的详细视图。
[0084]在这种情况下，具有中心尖端的尾座62C设置在刀具转动架62A的安装座上，其中装载于第一工作主轴21上的长的工件Wl通过该中心尖端设置在中心并固定，使得在该第三刀具支架61上的加工刀具Tl施加的压力下该工件Wl不会弯曲。[0085]同时，在该设置中，在第二工作主轴22上的另一工件W2还可使用第三刀具支架63上的刀具有利地加工。通过使主轴22和刀具支架63进一步进入加工空间中，还可以进一步利用刀具转动架62B上的刀具同时对工件W2加工。
[0086]综上，本发明使得能按以下方式改进通用类型的刀具支架或机床，这使得能够利用尽可能多的刀具有效加工工件，且尽可能同时使用，并且尽可能灵活地控制工作主轴装载的刀具和刀具之间的相对移动，同时该机床具有紧凑的结构。
【权利要求】
1.一种用于机床，特别是车床，的刀具支架，包括: 数字可控的旋转轴(B)，用于旋转所述刀具支架， 装载刀具的第一刀具转动架头(62A)，安装为能围绕第一转动架轴线旋转，以及 装载刀具的第二刀具转动架头(62B)，安装为能围绕第二转动架轴线旋转， 所述第一刀具转动架头(62A)和第二刀具转动架头(62B)设置于所述刀具支架(62)相对于所述旋转轴(B)的旋转轴线的相对两侧上。
2.根据权利要求1所述的刀具支架，其特征在于， 所述第一转动架轴线与所述第二转动架轴线平行地设置，特别是与所述第二转动架轴线同轴设置。
3.根据权利要求1或2所述的刀具支架，其特征在于， 所述第一刀具转动架头(62A)的第一转动架轴线和/或第二刀具转动架头(62B)的第二转动架轴线横切于，特别是垂直于，所述旋转轴(B)的旋转轴线设置。
4.根据权利要求1或2所述的刀具支架，其特征在于， 用于使所述第一和第二转动架头(62A，62B)沿平行于所述旋转轴(B)的旋转轴线的方向(Y2)移动的数字可控线性轴。
5.根据权利要求4所述的刀具支架，其特征在于， 所述线性轴为伸缩线性轴的形式。
6.一种机床，特别是车床，包括根据前述权利要求中任一项所述的刀具支架(62)。
7.根据权利要求6所述的机床，其特征在于，包括: 机架(1)，和 第一工作主轴(21)，所述第一工作主轴(21)设置在所述机架(1)上并用于装载第一工件(Wl)； 所述第一刀具支架(62)设置在所述机架(1)上，并且设置为使所述刀具支架(62)中固定的刀具与所述第一工作主轴(21)上装载的第一工件(Wl)对准以加工所述工件。
8.根据权利要求7所述的机床，其特征在于， 所述第一刀具支架(62)的旋转轴(B)设置为横切于所述第一工作主轴(21)的主轴轴线，特别是与所述第一工作主轴(21)的主轴轴线垂直。
9.根据权利要求8所述的机床，其特征在于， 所述第一和第二刀具转动架头(62A，62B)的转动架轴线通过使所述第一刀具支架(62)围绕所述旋转轴(B)旋转能设置为横切于所述第一工作主轴(21)的主轴轴线，所述第一和第二刀具转动架头(62A，62B)的转动架轴线通过使所述第一刀具支架(62)围绕所述旋转轴(B)旋转能设置为平行于所述第一工作主轴(21)的主轴轴线，和/或所述第一和第二刀具转动架头(62A，62B)的转动架轴线通过使所述第一刀具支架(62)围绕所述旋转轴旋转能设置为相对于所述第一工作主轴(21)的主轴轴线为任意角度。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的机床，其特征在于， 第一刀具支架滑座(52)设置在所述机架(1)上，并且所述第一刀具支架(62)设置于所述第一刀具支架滑座(52)上， 所述第一刀具支架滑座(52)能沿第一方向(X2)横切于，特别是垂直于，所述第一工作主轴和的主轴轴线移动。
11.根据权利要求7至10中任一项所述的机床，其特征在于，包括 第二工作主轴(22)，所述第二工作主轴(22)朝向所述第一工作主轴(21)并设置于所述机架(1)上并用于装载第二工件(W2)， 所述第二工作主轴(22)的主轴轴线设置为平行于第一工作主轴(21)的主轴轴线，特别是与所述第一工作主轴(21)的主轴轴线同轴，且所述第一刀具支架(62)设置于所述第一工作主轴(21)和第二工作主轴(22)之间。
12.根据权利要求11所述的机床，其特征在于， 所述第一刀具转动架头(62A)包括多个用于装载刀具(T)或固定刀具的刀夹(62a)的安装座，所述第一刀具支架(62)设置为通过使所述第一刀具转动架头(62A)围绕所述第一转动架轴线旋转而将第一刀具转动架头(62A)的安装座与一个工作主轴上的工件对准， 所述安装座在每种情况下在所述第一刀具转动架头(62A)关于所述第一转动架轴线的相对两侧上成对地设置，这使得每种情况下在所述第一转动架轴线设置为横切于，特别是垂直于主轴轴线时，一个安装座可与第二工作主轴(22)对准，另一相对的安装座与所述第一工作主轴(21)对准。
13.根据权利要求11或12所述的机床，其特征在于， 所述第二刀具转动架头(62B)包括多个用于装载刀具(T)或固定刀具的刀夹(62b)的安装座， 所述第一刀具支架( 62)设置为通过使所述第二刀具转动架头^2B)围绕所述第二转动架轴线旋转而将所述第二刀具转动架头(62A)的安装座与一个工作主轴上的工件对准， 所述安装座在每种情况下在所述第二刀具转动架头(62B)关于所述第二转动架轴线的相对两侧上成对地设置，这使得每种情况下在所述第二转动架轴线横切于，特别是垂直于主轴轴线时，一个安装座可与所述第一工作主轴(21)对准，另一相对的安装座与所述第二工作主轴(22)对准。
14.根据权利要求12或13所述的机床，其特征在于， 如果所述第一和第二转动架轴线的至少一个与所述主轴轴线平行设置，则通过将第二刀具转动架头^2B)的安装座与第二工作主轴上的工件对准，用于所述第一刀具转动架头(62A)的安装座能与第一工作主轴(21)上的工件(Wl)对准。
15.根据权利要求7至14中任一项所述的机床，其特征在于， 所述机架(1)包括具有第一刀具支架面(WTSl)的第一支架部分(Ia)，具有第二刀具支架面(WTS2)的第二支架部分(Ib)，以及设置于所述第一支架部分和第二支部部分之间并具有第三刀具支架面(WTS3)的中心部分(Ic)， 所述第一支架部分(Ia)的第一刀具支架面(WTSl)和第二支架部分(Ib)的第二刀具支架面(WTS2)设置于所述机架(1)的同一个第一面上，且所述中心部分(Ic)的第三刀具支架面(WTS3)设置于所述机架(1)的第二面上，且所述第二面设置为大致垂直于或倾斜于所述机架(1)的第一面。
16.根据权利要求15所述的机床，其特征在于， 所述第一工作主轴(21)设置于所述第一支架部分(Ia)上，且所述第二工作主轴(22)设置于所述第二支架部分(Ib)上。
17.根据权利要求15或16所述的机床，其特征在于， 可横切于所述主轴轴线移动的第一刀具支架滑座(52)设置在所述中心部分(Ic)的第三刀具支架面(WTS3)上，且所述第一刀具支架(62)设置于所述第一刀具支架滑座(52)上。
18.根据权利要求17所述的机床，其特征在于， 所述中心部分(Ic)包括在第一和第二导向装置之间的凹陷，用于第一刀具支架(62)的旋转轴的壳体(52a)，所述壳体(52a)延伸到所述凹陷中。
19.根据权利要求15至18中任一项所述的机床，其特征在于， 第二刀具支架滑座(51)设置在所述第一支架部分(Ia)的第一刀具支架面(WTSl)上，且第二刀具支架(61)设置于所述第二刀具支架滑座上，和/或 第三刀具支架滑座(53)设置在所述第二支架部分(Ib)的第二刀具支架面(WTS2)上，且第三刀具支架(63)设置于所述第三刀具支架滑座上， 所述第二刀具支架滑座和/或第三刀具支架滑座(51 ；53)可相对于主轴轴线平行地或横切地，特别是垂直地移动。
20.根据权利要求19所述的机床，其特征在于，所述第二刀具支架和/或第三刀具支架(61 ；63)能沿着第一方向(XI ；X2)横切于所述主轴轴线移动，沿第二方向(Yl ；Y2)横切于所述第一方向(XI ;Χ2)并横切于所述主轴轴线和/或沿第三方向(Zl ；Ζ2)平行于所述主轴轴线移动。
21.根据权利要求19或20所述的机床，其特征在于， 所述第二刀具支架和/或第三刀具支架(61 ;63)为刀具转动架，所述刀具转动架包括负载刀具的转动架头，所述转动架头设置为围绕平行于所述主轴轴线的转动架轴线旋转。
22.根据权利要求15至21中任一项所述的机床，其特征在于，所述第一支架部分(Ia)的第一刀具支架面(WTSl)和第二支架部分(Ib)的第二刀具支架面(WTS2)大致横跨第一平面，且所述中心部分(Ic)的第三刀具支架面(WTS3)大致横跨第二平面，所述第二平面设置为垂直于或倾斜于所述第一平面。
23.根据权利要求22所述的机床，其特征在于， 所述第二平面朝向所述机架(1)相对于所述机架(1)的第一和第二支架部分(la，lb)的第二面缩进。
【文档编号】B23B3/30GK103747900SQ201280027070
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2012年5月18日 优先权日:2011年5月31日
【发明者】于尔根·沃尔兹, 弗兰克·里格罗尼, 高特弗雷德·多伊林格, 雷纳托·罗塔, 马奴埃尔·格斯特 申请人:吉特迈意大利公司