用于运输工件的运输设备的制作方法

从实际应用中，已知有许多工件更换装置。经常使用夹具或者双夹具来更换工件。

例如，DE 1 074 367 A示出了一种具有活动刀具库的工件更换装置，该刀具库具有用于将工件运输到更换位置的运输装置。在刀具库与用于夹紧工件的夹盘之间设置双夹具。这种双夹具能够同时抓住被夹紧的工件以及在更换位置中位于刀库中的工件，并且通过180°的摆动运动而进行调换。

具有专用的运输单元的活动刀具库是昂贵的，并且通常需要很多空间。此外，需要控制器，所述控制器以协调的方式操控具有抓握装置的刀具库的运输装置。

具有夹具或者双夹具的机器人具有大量的自由度并且因此适用于各种不同的应用，也能够独立于所述机床用于更换工件。

本发明的任务是实现一种用于在夹盘与工件载体之间运输工件的运输设备，所述运输设备能够以简单的方式集成到机床中。

该任务通过具有权利要求1的特征的运输设备来解决。

根据本发明的运输设备设置用于在机床中在夹盘与工件载体之间运输至少部分棒状的工件。优选地，包括所述工件载体在内的整个设备集成地布置在机床壳体内。

部分棒状的工件具有例如柱形区段，所述柱形区段在横截面中能够实施为圆形或者多边形。总体而言，所述工件能够是柱形的或者紧接着柱形的或者棒状的区段具有另一轮廓。所述柱形的或者棒状的区段设置用于处理该工件并且用于将该工件夹紧到所述夹盘中。

所述运输设备具有抓握装置，所述抓握装置具有摆动臂。该摆动臂的轴承端部借助于第一摆动驱动器以能够摆动的方式支承在所述机床处、优选支承在该机床的滑座处。所述第一摆动驱动器限定第一摆动轴线，所述摆动臂能够围绕所述第一摆动轴线摆动。在背向所述轴承端部的另一自由端处，所述摆动臂承载第二摆动驱动器。在所述第二摆动驱动器处又布置有用于抓握该工件的工件夹具。借助于所述第二摆动驱动器以能够相对于所述摆动臂围绕第二摆动轴线摆动的方式支承所述工件夹具。

控制装置用于操控两个摆动驱动器。所述第一摆动轴线在该机床的纵向上延伸。优选地，所述第一摆动轴线水平地定向。所述第二摆动轴线相对于所述纵向倾斜45°。在该摆动臂的每个摆动位置中都保持所述第一摆动轴线与所述第二摆动轴线之间的倾斜。

所述工件沿着工件纵向轴线延伸。当所述工件由所述工件夹具保持时，所述工件纵向轴线相对于所述第二摆动轴线倾斜45°延伸。借助于所述第二摆动驱动器能够使所述工件夹具在第一位置与第二位置之间运动。优选地，所述第二摆动驱动器围绕所述第二摆动轴线旋转180°，以便使所述工件夹具从所述第一位置运动到所述第二位置，反之亦然。在两个位置之间的运动期间该第二摆动驱动器的旋转方向优选是不同的，并且取决于该摆动运动的起始位置是所述第一位置还是所述第二位置。在两个位置之间的运动期间，优选地，不设置该第二摆动驱动器的停止状态。

所述工件纵向轴线在所述第一位置中相对于所述纵向成直角定向，并且在所述第二位置中平行于所述纵向定向。该工件夹具与所述第一摆动轴线在所述第一位置中的间距小于在所述第二位置中的间距。通过使所述工件夹具从所述第一位置运动到所述第二位置，一方面，该工件纵轴的取向改变了90°；另一方面，该工件在相对于所述纵向成直角的高度方向上运动。由此能够特别快地克服所述工件载体与所述夹盘之间的高度差。所述工件沿着对应于圆锥台体侧面的区段的轨道运动。该工件的这种运动能够在使用所述第二摆动驱动器的情况下快速地发生，并且因此在改变该工件纵向轴线的位置的同时允许快速桥接所述工件载体与所述夹盘之间的距离。该机床的至少一个现有的机床轴线能够用于精调该工件纵向轴线沿着该夹盘的夹紧轴线的定向以及用于将该工件输入到所述夹盘中。

优选地，所述抓握装置仅具有两个摆动驱动器和在所述工件夹具处的夹具驱动器，借助于该工件夹具能够夹紧该工件。所有其它必需的运动都通过该机床的机床轴线来实施。

优选地，该抓握装置的所有驱动器都纯气动地实施。通过气动装置或者气动驱动组件为所述两个摆动驱动器以及所述夹具驱动器供应并且以受控的方式加载压缩空气。优选地，不存在液压驱动器和电动机。电驱动器尤其仅在气动构件在切换位置或者位置之间被移动的情况下才存在。

有利的是，工件载体具有多个分别用于一工件的接收空间。这样设置所述接收空间，使得布置在所述接收空间中的工件的工件纵向轴线大致在相对于所述纵向或者所述第一摆动轴线成直角的高度方向上延伸。该工件载体的接收空间优选在高度方向上布置在该夹盘的夹紧轴线上方。例如，所述工件载体能够具有带有水平架面的工件架。一个或者多个具有所述接收空间的刀具库托板能够布置在这个架面上。

有利的是，所述工件夹具这样限定夹具轴线，使得由所述工件夹具保持的工件的工件纵向轴线与所述夹具轴线重合。优选地，所述夹具轴线与该工件夹具围绕所述第二摆动轴线的旋转位置无关地总是相对于所述第二摆动轴线倾斜45°。

有利的是，所述工件夹具具有两个能够相对于彼此运动的夹爪。一个夹爪或者两个夹爪能够直线运动或者能够以能够相对于彼此摆动的方式运动。所述夹具驱动器用于使至少一个夹爪运动。所述夹爪分别具有一个或者多个在该夹具轴线的方向上延伸的夹紧位置。例如，所述夹爪能够具有一个或者多个接触面。该工件的柱形的区段在该夹具轴线的方向上直线地或者平面地贴靠在所述夹持位置处。优选地，所述夹爪中的至少一个夹爪具有在该夹具轴线的方向上延伸的槽形的棱柱形的凹部，所述凹部在横截面中能够是V形的。

为了运输工件，所述摆动臂处于工作位置。在此，该摆动臂从所述第一摆动轴线出发基本上在高度方向上朝向所述工件载体或者所述夹盘延伸。在静止位置中，所述摆动臂从所述第一摆动轴线出发大致在相对于所述高度方向成直角地并且相对于所述纵向成直角地定向的横向上延伸。在其静止位置中，所述摆动臂相对于所述高度方向至少摆动了至少为45°并且优选至少为70°至80°的角度。

有利的是，所述夹具轴线在该工件夹具的第一位置中平行于工件的工件纵向轴线定向，所述工件布置在该工件载体的接收空间中。由此，所述工件能够利用机床轴线的简单的直线运动被定位到夹爪之间，并且被抓取或者被存放在所述刀具库中，所述机床轴线使抓握装置和工件载体相对于彼此运动。该工件载体的接收空间中的每一个都能够具有接收孔，该接收孔的纵向轴线在高度方向上定向。

此外有利的是，所述摆动臂借助于所述第一摆动驱动器布置在该机床的机床滑座处。所述机床滑座能够通过所述至少一个机床轴线分别在相对于所述夹盘和所述工件载体的自由度中运动。优选地，所述机床滑座能够分别通过一机床轴线在一个或者两个自由度中直线运动。在一个实施例中，所述机床滑座能够通过两个机床轴线在高度方向以及横向上运动。

此外，能够存在用于使所述夹盘分别在相对于所述摆动臂的自由度中运动的至少一个机床轴。优选地，经由机床轴线能够使所述夹盘在直线的自由度中在纵向上运动。此外，能够存在作为机床轴线的旋转轴线，借助于该旋转轴线能够使所述夹盘围绕在高度方向上伸展的旋转轴线以旋转的方式运动。

在一个实施例中，所述控制装置设置用于操控用于运输所述工件的至少一个机床轴线。在此，这能够是用于使该机床滑座运动和/或用于使该夹盘相对于该机床的机架运动的机床轴线。

此外，所述控制装置能够设置用于借助于至少一个机床轴线将从所述工件载体中取出的工件运输到摆动转移位置中。在所述摆动转移位置，所述工件夹具尤其在其第一位置中。在此，所述工件纵向轴线能够在高度方向上延伸，并且能够在交点处与所述第二摆动轴线相交。所述工件纵向轴线和所述第二摆动轴线也能够相对于彼此偏斜地布置，其中，通过将所述工件纵向轴线和所述第二摆动轴线投影到共同的平面中而产生交点，所述共同的平面通过所述高度方向和所述纵向形成。所述交点在所述摆动转移位置中在纵向上优选位于该夹盘的夹紧开口的后面，所述工件应被插入到所述夹紧开口中。

优选地，当工件被插入到所述夹紧开口中或者当从所述夹紧开口中取出工件时，该夹盘的夹紧轴线在纵向上定向。此外可能的是，该夹盘的夹紧轴线与所述交点相交或者与这个交点具有最大间距。由此可能的是，仅通过借助于所述第二摆动驱动器的、在所述第一位置与所述第二位置之间的摆动运动来实现该工件的粗调，用以夹紧到所述夹盘中。必要时，随后能够在使用所述至少一个机床轴线的情况下在高度方向和/或横向上实施精调。由于路径长度短，因此能够以高精度足够快地执行这种精调。

在一个优选的实施例中，所述控制装置设置用于借助于通过所述第二摆动驱动器的摆动运动而使定位在所述摆动转移位置中的工件运动到夹盘转移位置中。在所述夹盘转移位置中，所述工件纵向轴线平行于该夹盘的夹紧轴线定向。为了使所述工件在所述摆动转移位置与夹盘转移位置之间运动，优选仅使用所述第二摆动驱动器。

这样设置在所述夹紧轴线与所述交点之间能够存在的最大间距，使得所述工件纵向轴线能够借助于所述至少一个现有的机床轴线在最高1.5秒或者最高1.0秒的时间段内以具有必需的公差的方式沿着所述夹紧轴线定向。在此，所述公差尤其小于1.0mm或者小于0.5mm。在所述夹紧轴线与所述交点之间的最大间距优选为最高4.0cm或者最高2.0cm或者最高1.0cm。

此外有利的是，布置在所述摆动转移位置中的工件与所述交点的、在所述高度方向上所测量的间距至少与夹紧开口或者该夹盘的夹紧侧与所述交点的在所述纵向上所测量的间距一样大。由此保证了，通过借助于所述第二摆动驱动器的摆动运动，在无机床轴线的附加运动的情况下，在所述工件与所述夹盘之间能够不发生碰撞。

在一个实施例中，所述摆动臂具有至少60至70cm的长度。为了足够准确地定位该工件夹具，所述摆动臂必须具有高刚度。优选地，所述摆动臂具有至少两个或者恰好两个彼此分离的臂式支柱，所述臂式支柱在该摆动臂的两端部处相互连接。所述臂式支柱至少沿着中间的区段通过间隙彼此分离。在所述两端部的区域中，所述臂式支柱相互连接。因此，在围绕所述第一摆动轴线的周向上以及与其成直角的周向上实现了高挠曲刚度。此外，该摆动臂的重量能够同时减小。所述臂式支柱能够实施为实心体或者空心体轮廓。

此外有利的是，现有的臂式支柱中的至少两个至少沿着在纵向上的和/或者在相对于所述第一摆动轴线的径向的方向上的区段相互错位地布置。由此，即使臂式支柱在横截面中特别小并且轻，也能够实现该摆动臂的高刚度。

在一个实施例中，所述臂式支柱在该摆动臂的两端部之间至少部分地以弯曲的方式伸展。所述臂式支柱至少不完全是笔直的或者仅由笔直的区段组成。

有利的是，所述臂式支柱在该摆动臂的静止位置中与该第一摆动驱动器的气动缸相邻地布置。在此，一臂式支柱能够在纵向上处在该气动缸的高度上并且在高度方向上位于该气动缸下方。相应的另一臂式支柱能够在纵向上位于该气动缸前方并且在高度方向上处在该气动缸的高度上。因此，在所述静止位置中产生特别紧凑的布置，所述布置在该机床内需要的结构空间小。

附图说明

本发明的有利实施方案能够由从属权利要求、说明书以及附图中得出。在下文中，根据附图详细阐述该运输设备的优选的实施例。附图示出：

图1机床的透视图，该机床具有用于利用摆动臂来运输工件的运输设备，该摆动臂处在静止位置中；

图2根据图1的机床，该机床具有处在工作位置中的摆动臂；

图3至图7在将工件从工件载体运输到夹盘中期间，在不同情况下的用于运输该工件的运输设备；

图8用于说明该夹盘的夹紧轴线与在工件纵向轴线与第二摆动轴线之间的交点的最大间距的原理示意图；

图9抓握装置的实施例的透视图，其中，所述摆动臂处在工作位置中；

图10图9中的抓握装置，其中，所述摆动臂处在静止位置中；和

图11用于运行该抓握装置的气动驱动组件的实施例。

具体实施方式

图1和图2示出了机床20。所述机床20具有机架21，在机架21处存在多个直线的和/或旋转的机床轴线。所述机床20具有用于夹紧待加工的工件23的夹盘22。所述夹盘22布置在第一机床滑座24上，并且能够通过所述机床滑座24借助于直线机床轴线在纵向L上运动。

工具单元26布置在第二机床滑座25处。根据该示例，所述第二机床滑座25实施为十字滑座，并且能够通过两个直线机床轴线在高度方向H上和/或在横向Q上直线运动。所述高度方向H，所述纵向L和所述横向Q分别垂直于彼此并且形成该机床20的笛卡尔坐标系。

除了所描述的直线轴线之外，还能够存在一个或者多个旋转的机床轴线。在这里所示的实施例中，在所述夹盘22与所述第一工具滑座24之间设置有旋转的机床轴线，从而使得所述夹盘22以能够围绕在高度方向H上延伸的轴线旋转或者摆动的方式布置在所述第一机床滑座24上。所述机床20能够具有多达六个用于所有直线的和旋转的自由度的机床轴线。

所述工件23至少部分是或者完全是棒状的并且具有柱形的轮廓。所述柱形的轮廓能够具有圆柱形的或者多边形的横截面。该工件的棒状的或者柱形的部分形成工件纵向轴线W，如图3示例性所示。

不具有专用的驱动器的工件载体30布置在所述机架21处。所述工件载体30包括能够紧固在所述机架21或者机床床身处的工件架31。在这里所说明的实施例中，所述工件载体30紧固在所述第一机床滑座24处。所述工件载体30与所述夹盘22之间的、在纵向L上的间距优选保持恒定。所述夹盘22和至少其开口在纵向L上与所述工件载体30具有间距地布置。

所述工件架31具有在高度方向上延伸的支承结构或者承重壁32。在该承重壁32的上侧处有架面33，至少一个工件托板34能够布置或者紧固在所述架面上。在所示实施例中，在横向Q上并排布置两个工件托板34。一个工件托板34用于接收未加工的工件，而另一个工件托板34接收已经加工的工件23。所述架面33和所述工件托板34在高度方向H上位于该夹盘22上方。

所述工件托板34分别具有多个用于所述工件23的接收空间。所述接收空间能够通过在所述工件托板34中的孔或者开口来形成。所述孔形成柱形的轮廓，其中，根据该示例，该柱形的轮廓的纵向轴线在高度方向H上或者至少大致在高度方向H上延伸。

为了将工件23从所述夹盘22运输到所述工件承载件30中或者反过来，存在运输设备38。所述运输设备38包括具有摆动臂40的抓握装置39。所述摆动臂40在轴承端部处借助于第一摆动驱动器41以能够围绕第一摆动轴线S1摆动的方式支承在所述第二机床滑座25处。所述摆动臂40能够在静止位置R（图1和10）与工作位置A（图2和9）之间围绕所述第一摆动轴线S1运动。在所述静止位置R中，所述摆动臂40基本上在横向Q上延伸。在所述工作位置A中，所述摆动臂40基本上在高度方向H上并且根据该示例从所述第一摆动轴线S1出发向下延伸。

在与所述轴承端部对置的自由端部处，第二摆动驱动器42布置在所述摆动臂处。在该摆动臂40围绕所述第一摆动轴线S1摆动运动时，所述摆动驱动器42在围绕所述第一摆动轴线S1的圆形轨道上运动。所述第二摆动驱动器42将工件夹具43与所述摆动臂40连接。所述工件夹具43以能够相对于所述摆动臂40围绕该第二摆动驱动器42的第二摆动轴线S2摆动的方式被支承。根据该示例，所述第一摆动轴线S1在纵向L上延伸。所述第二摆动轴线S2相对于所述第一摆动轴线S1或者所述纵向L倾斜45°。在该摆动臂40的工作位置A中，所述第二摆动轴线S2在由所述高度方向H和所述纵向L形成的平面中延伸。在该摆动臂40的静止位置R中，所述摆动轴线S2在由所述纵向L和所述横向Q形成的平面中延伸。

所述工件夹具43具有两个夹爪45，所述夹爪能够通过夹具驱动器44相对于彼此运动。在此，所述两个夹爪45中的一个能够相对于该工件夹具43的支架46是不动的，并且相应的另一个夹爪45能够相对于所述支架46并且相对于另一个夹爪45在至少一个自由度并且优选直线的自由度中运动。根据该示例，所述两个夹爪45中的一个以仅能够在一个自由度中运动的方式支承在所述支架46处，而另一个夹爪45与所述支架46牢固地连接。所述支架46又能够借助于所述第二摆动驱动器42围绕所述第二摆动轴线S2摆动。

所述工件夹具43和——根据该示例——所述两个夹爪45限定夹具轴线G。所述夹具轴线G对应于该工件纵向轴线W的位置，通过所述抓握装置43保持的工件23占据所述位置。根据该示例，所述夹具轴线G通过两个夹爪45的接触位置或者夹紧位置来限定，所述夹爪平行于所述夹具轴线G，并且通过所述抓握装置或者所述夹爪45保持的工件23贴靠在所述夹爪处。例如，所述夹爪中的至少一个能够具有平行于所述夹具轴线G的槽形的凹部，所述凹部具有两个相对于彼此倾斜的平面区段并且能够例如具有V形横截面。因此，所述两个夹爪45限界棱柱形的中间空间，并且能够抓住该工件23的柱形的区段。

在该工件夹具43的每个位置中，所述夹具轴线G都相对于所述第二摆动轴线S2倾斜45°。

所述抓握装置39以纯气动的方式运动。用于使能够运动的部分运动的力仅由压缩空气提供。所述第一摆动驱动器41和所述第二摆动驱动器42以及所述夹具驱动器44都通过压缩空气来驱动。

图11以非常示意性和简化的方式示出了用于气动驱动组件50的原理电路图。所述气动驱动组件50具有该第一摆动驱动器41的双作用的第一气动缸51、该夹具驱动器44的双作用的第二气动缸52以及用于所述第二摆动驱动器42的摆动叶片单元53。所述摆动叶片单元53不能够完整旋转360°。最大旋转角度至少为180°。

所述气动驱动组件50具有压缩空气源54，供应管路55与所述压缩空气源连接。此外，设置有用于排气的排气管路56。压力调节单元57与所述供应管路55连接，所述压力调节单元在输出侧在控制管路58处提供气动控制压力。

压力控制的安全阀59与所述供应管路55和所述排气管路56连接，所述安全阀在本实施例中实施为双向阀。在该安全阀59的机械预张紧的静止位置中，所述供应管路55被锁止并且该安全阀59的输出端与所述排气管路56连接。如果压力通过所述压缩空气源54施加在所述供应管路55处，则所述压力调节单元57向所述控制管路58提供控制压力，并且所述安全阀59被切换到图11所示的释放位置中。

在该安全阀的输出端处，所述控制压力从所述控制管路58通过解锁管路传送到两个能够被解锁的止回阀装置61的控制输入端。所述止回阀装置61的止回阀因此被解锁并且允许在两个流动方向上的流体流动。在该实施例中，所述止回阀装置61此外还具有节流器，从而使得所述流体流动能够在一个或者两个流动方向上被节流。如示意性示出的那样，止回阀能够平行于相应的节流器连接，从而使得所述节流器仅在一个流动方向上起作用并且在相应的另一个流动方向上通过所述止回阀桥接。

所述第一气动缸51通过两个气动管路65与控制阀装置66连接。每个气动管路65将该控制阀装置66的输出端与该第一气动缸51的两个工作腔中的一个连接。在每个气动管路65中设置有止回阀装置61。根据该示例，在此，不节流地实现通向所述气动缸51的流动，而从所述气动缸51到所述控制阀装置66的回流通过该止回阀装置61的相应的节流器实现。只有当所述止回阀装置61通过所述控制输入端被解锁时，这种回流才是可能的。

在该实施例中，所述控制阀装置66通过能够电操控的三向阀形成。一个输入端与所述供应管路55连接，而另一个输入端与所述排气管路56连接。在该控制阀装置66的中间位置中，所有输入端和输出端都被封锁。通过控制装置67的第一切换信号SW1和第二切换信号SW2，能够将所述控制阀装置66切换到两个切换位置中，在所述切换位置中，该第一气动缸51的一个工作腔与所述供应管路气动地连接，相应的另一个工作腔与所述排气管路56气动地连接。因此，根据该控制阀装置66的切换位置，能够将该第一气动缸51的活塞杆移入、移出或者保持在当前位置。由于该第一气动缸51的活塞杆的直线运动，所述摆动臂能够围绕所述第一摆动轴线S1摆动。为此，该第一气动缸51的活塞杆在该摆动臂40的轴承端部的区域中相对于所述第一摆动轴线S1错位地开动，并且当将所述活塞杆移入或者移出时，能够产生围绕所述第一摆动轴线S1的力矩。

与所述第一气动缸51类似地，该第二摆动驱动器42的摆动叶片单元53和该夹具驱动器44的双作用的第二气动缸52也分别通过控制阀装置66既与所述供应管路55又与所述排气管路56气动地连接。对应于所述第一气动缸51，另外的气动驱动单元52、53也能够借助于相应的控制阀装置66来控制。为此，所述控制装置67提供用于该摆动叶片单元53的控制阀装置66的第三切换信号SW3、第四切换信号SW4和用于该第二气动缸52的控制阀装置66的第五切换信号SW5以及第六切换信号SW6。

根据该示例，所述气动驱动组件50具有闭锁装置70，该闭锁装置设置用于将所述摆动臂40封锁在其静止位置R中。因此能够防止，由于在所述第一气动缸51中的不密封性，该摆动臂从所述静止位置R中逐渐降低。所述闭锁装置70将所述摆动臂40机械地封锁在其静止位置R中。为此，根据该示例，所述闭锁装置70具有简单地起作用的第三气动缸71。通过对该工作腔加载压力，所述第三气动缸71能够运动到其释放位置中，从而使得该摆动臂40围绕所述第一摆动轴线S1的摆动运动成为可能。如果在该第三气动缸71的工作腔中未施加足够的压力，则所述活塞杆移出，并且当这个摆动臂处在其静止位置R中时将所述摆动臂40闭锁。为此，活塞或者所述活塞杆机械地预张紧到所述闭锁位置中。

在该第三气动缸的工作腔与所述供应管路55或者所述排气管路56之间布置有另一安全阀59。两个安全阀59通过所述气动控制管路58被操控，并且当在所述控制管路58中施加气动压力时，所述两个安全阀将其各自的输出端与所述供应管路55连接。两个安全阀59能够克服这种控制压力彼此独立地通过该控制装置67的第七切换信号SW7或者第八切换信号SW8切换到下述位置，在该位置中，该安全阀的输出端与所述排气管路56连接。当在所述控制管路58中的气动压力下降到最小压力以下时，所述安全阀59也占据这个位置。

因此，所述控制装置67用于操控所述摆动驱动器41、52和所述夹具驱动器44，以便使所述摆动臂40围绕所述第一摆动轴线S1摆动，或者以便使所述抓握装置43围绕所述第二摆动轴线S2摆动，或者以便闭合所述夹爪来抓取工件23，或者以便打开所述夹爪来释放工件23。

图3至图8详细阐述在所述工件载体30与所述夹盘22之间运输工件期间的过程。

假定在起始情况中工件23未夹紧在所述夹盘22中。通过所述运输设备38应该将尚未加工的工件23从所述工件载体30中取出并且夹紧到所述夹盘22中。

首先，该抓握装置39的摆动臂40摆动到其工作位置A中。所述工件夹具处在第一位置I中，在所述第一位置中，所述夹具轴线G相对于所述第一摆动轴线S1成直角地定向并且大致在高度方向H上延伸。借助于所述机床轴线，所述工件夹具43移向待取出的工件23并且被如此定位，使得所述夹具轴线G与待接收的工件23的工件纵向轴线W重合。随后，通过移位夹爪45来夹紧所述工件23。

通过机床轴线，所述抓握装置39在高度方向H上被提升，从而使得所述工件23被完全引导出该工件托板34的孔。随后，通过机床轴线在纵向L上的运动使所述工件夹具43运动到摆动转移位置ST中（图3）。在此，所述工件夹具43仍然处在其第一位置I中。在这个第一位置I中，所述第二摆动轴线S2和所述夹具轴线G或者由所述工件夹具43保持的工件23的工件纵向轴线W形成交点P。与实施例不同地也可能的是，所述第二摆动轴线S2在横向Q上相对于所述夹具轴线G错位，其中，所述交点P通过投影到共同的平面来形成，所述平面通过所述高度方向H和所述纵向L形成。在该工件夹具43的第一位置I中的交点P和该工件23的摆动转移位置ST在图3中示出。

所述夹盘22限定夹紧轴线X。以理想方式夹紧在所述夹盘22中的工件23具有与所述夹紧轴线X对齐的工件纵向轴线W。因此，所述夹紧轴线X是该夹盘22的中心纵向轴线。

在该工件23的摆动转移位置ST中，该工件23在高度方向H上与所述夹紧轴线X的间距至少与该夹盘22的夹紧侧74与所述夹具轴线G或者保持在所述摆动转移位置ST中的工件23的工件纵向轴线W的间距相同，其中，沿着所述夹紧轴线X来观察该夹紧侧74与所述夹具轴线G的间距。因此保证了，通过该第二摆动驱动器42围绕所述第二摆动轴线S2旋转180°的摆动运动防止该工件23与所述夹盘22的碰撞。

如在图3中示意性地示出的那样，如此理想地选择所述摆动转移位置ST，使得所述夹紧轴线X穿过所述交点P伸展。如果是这种情况，则所述工件纵向轴线W通过围绕所述第二摆动轴线S2的 180°摆动运动S2与所述夹紧轴线X对齐地定向。至少如此选择所述摆动转移位置ST，使得所述交点P和所述夹紧轴线X具有最大间距dmax（图8）。沿着所述夹紧轴线X来看，所述交点P位于围绕所述夹紧轴线X的、具有半径dmax的圆形平面内。

由所述工件夹具43保持的工件23借助于所述第二摆动驱动器42从摆动转移位置ST中围绕所述第二摆动轴线S2摆动180°。这种摆动运动的曲线在图4至6中示意性地示出。优选地，该机床20的所有其它机床轴线在此停止。

在围绕所述第二摆动轴线S2旋转180°之后，所述工件夹具43占据第二位置II，在所述第二位置中，所述夹具轴线G相比于在所述第一位置I中的定向旋转了90°。所述夹具轴线G在所述第二位置II中在纵向L上伸展。所述夹紧轴线X平行于所述纵向轴线L定向。由所述工件夹具43保持的工件23从图4中的摆动转移位置ST出发被运送到所述夹盘转移位置FT中（图7）。根据该示例，所述工件纵向轴线W平行于所述夹紧轴线X或者理想地与所述夹紧轴线X对齐。

在这里描述的示例性情况中，在该工件夹具43的夹盘转移位置FT中，在所述工件纵向轴线W或者所述夹具纵向轴线G与所述夹紧轴线之间能够存在间距d。为了输入或者夹紧该工件23，通过操控该机床20的至少一个机床轴线减小这个间距d，直到所述间距d等于零或者至少在预先给定的公差内。如果直线机床轴线被用于这种补偿运动，则操控所述直线机床轴线用以使该夹盘22或者该抓握装置39在高度方向H上运动就能够是足够的。如果在所述夹盘转移位置FT中在所述夹紧轴线X与所述工件纵向轴线W之间也存在在横向Q上的偏差，则必须附加地操控第二直线机床轴线。优选地，所述工件纵向轴线W在所述摆动转移位置ST中已经被如此定向，使得它与所述夹紧轴线X相交，并且因此在由所述高度方向H和所述纵向L形成的公共平面中伸展。在这种情况下，补偿运动足够用于通过机床轴线在高度方向H上从所述夹盘转移位置FT出发进行精调。

如果所述工件纵向轴线W足够准确地与所述夹紧轴线X重合，则能够通过机床轴线在纵向L上的的直线运动将所述工件23插入到所述夹盘22中并且将其夹紧在那里。所述工件夹具43释放所述工件23并且随后摆动回到其第一位置I中。随后或者同时，摆动臂40在所述第一摆动轴线S1中摆动到其静止位置R中。一旦到达了所述静止位置R，就能够利用所述工具单元26来加工该工件23。

将已经加工的工件23从所述夹盘22运输到所述工件载体30中的过程以相反地进行。在将已经加工的工件23从所述夹盘22中在纵向L上取出之后，接着通过所述第二摆动驱动器42实施围绕第二摆动轴线S2的180°摆动运动。然后，通过所述机床轴线将已加工的工件23存储在所述工件载体30中。随后，能够从所述工件载体30中取出未加工的工件，并且根据前述过程将其插入到所述夹盘22中。

根据该示例，当所述工件夹具43处在其第二位置II中时，实现了对该工件夹具43的监控。在这种情况下，针对接近的干扰轮廓和/或在纵向L上的拉力或者压力来监控所述工件夹具43。例如通过至少一个或者两个电感式传感器来实现监控，所述电感式传感器布置在所述工件夹具43处。因此，能够避免该工件夹具43与干扰轮廓的碰撞，或者在发生碰撞或者接触的情况下能够阻止或者降低损坏。

为了实现对该工件夹具43或者由所述工件夹具43保持的工件23的精确定位，所述摆动臂40必须具有足够的挠曲刚度。根据该示例，所述摆动臂40由第一臂式支柱80和第二臂式支柱81形成，所述第一臂式支柱和第二臂式支柱分别能够实施为实心体或者——根据本示例——实施为具有近似矩形的横截面的空心型材体。两个臂式支柱80、81在该摆动臂40的两端部处相互连接。该摆动臂40的围绕所述第一摆动轴线S1的摆动支承结构设置在所述第一臂式支柱80处。在用于所述第一摆动轴线S1的摆动支承结构的区域中，所述第二臂式支柱81具有端部件82，所述端部件大致在该第一摆动轴线S1的方向上延伸。臂区段83紧接着这个端部件82，所述臂区段从所述端部件82出发朝向该摆动臂40的另一个自由端部伸展。紧接着所述端部件82地，所述臂区段83平行于所述第一摆动轴线S1相对于所述第一臂式支柱80错位，并且，根据该示例，远离所述第一摆动驱动器41或者所述第二机床滑块25地错位。这种错位在该臂区段38的长度上保持，所述臂区段至少对应于该第一气动缸51的长度。沿着该臂区段38的这个长度，该错位的量一直大于零，但不必是恒定的。

此外，所述两个臂式支柱80、81在相对于所述第一摆动轴线S1成直角的方向上错位地彼此相邻地布置。在所述工作位置A中，所述两个臂式支柱80、81由此在横向Q上错位地彼此相邻地布置。如果所述摆动臂40处在所述静止位置R中，则所述两个臂式支柱80、81在高度方向H上错位地彼此相邻地布置。

在该第二臂式支柱81的臂区段83与所述第一臂式支柱80之间形成间隙84。与这个间隙84相邻地，能够在所述臂区段83处布置用于气动管路和/或电线的紧固件85。所述紧固件85从所述臂区段83伸出，并且，在该第一摆动轴线S1的方向上来看，位于所述第一臂式支柱80的前方。

在该摆动臂40的自由端部处不再存在所述两个臂式支柱80、81在该第一摆动轴线S1的方向上的错位，所述第二摆动驱动器42位于所述自由端部处。

所述两个臂式支柱80、81在其两端部之间至少部分地以弯曲的方式伸展。该摆动臂40的构型对应于人体前臂骨骼的原理，所述前臂骨骼也同样由两个单独的骨（尺骨和桡骨）形成。

从图10中能够看出，所述抓握装置39在该摆动臂40的静止位置R中仅需要小的结构空间。在高度方向H上来看，所述第一臂式支柱80位于该第一摆动驱动器41的第一气动缸51的下方。在纵向来看，该第二臂式支柱81的臂区段83布置在所述第一气动缸51的前方。所述第一气动缸51可以说被接收在所述第一臂式支柱80上面并且在所述第二臂式支柱81后面的区域中。

因此，通过所述两个臂式支柱80、81的错位的走向，不仅实现了该摆动臂40的高挠曲刚度，而且还能够实现在该摆动臂40的静止位置R中的节省空间的布置。

为了在所述到达静止位置R或者所述工作位置A时减弱该摆动臂40的运动，所述摆动臂40或者所述第一气动缸51能够配属有端部位置减震器。所述端部位置减震器能够被实施为外部减震器和/或该第一气动缸51的内部端部位置减震器。

本发明涉及一种用于在夹盘22与工件载体30之间运输工件23的运输设备38。所述运输设备38具有抓握装置39，所述抓握装置具有摆动臂40。所述摆动臂40的一端部通过第一摆动驱动器41以能够围绕第一摆动轴线S1摆动的方式支承在所述机床20处，并且尤其支承在机床滑座25处。所述摆动臂40在另一端部处支承第二摆动驱动器42，所述第二摆动驱动器限定第二摆动轴线S2。工件夹具43能够围绕这个第二摆动轴线S2能够摆动地支承。两个摆动轴线彼此倾斜45°。由所述工件夹具43保持的工件23具有工件纵向轴线W，所述工件纵向轴线在所述工件夹具43的第一位置I中相对于所述第一摆动轴线S1成直角延伸。所述工件纵向轴线W在所述工件夹具43的第二位置II中平行于所述第一摆动轴线S1定向。由所述工件夹具43保持的工件23的工件纵向轴线W相对于所述第二摆动轴线S2倾斜45°。

附图标记列表

20 机床

21 机架

22 夹盘

23 工件

24 第一机床滑座

25 第二机床滑座

26 工具单元

30 工件载体

31 工件架

32 承重壁

33 架面

34 工件托板

38 运输设备

39 抓握装置

40 摆动臂

41 第一摆动驱动器

42 第二摆动驱动器

43 工件夹具

44 夹具驱动器

45 夹爪

46 支架

50 气动驱动组件

51 第一气动缸

52 第二气动缸

53 摆动叶片单元

54 压缩空气源

55 供应管路

56 排气管路

57 压力调节单元

58 控制管路

59 安全阀

60 解锁管路

61 止回阀装置

65 气动管路

66 控制阀装置

67 控制装置

70 闭锁装置

71 第三气动缸

74 夹紧侧

80 第一臂式支柱

81 第二臂式支柱

82 端部件

83 臂区段

84 间隙

85 紧固件

I 第一位置

II 第二位置

A 工作位置

dmax 最大间距

FT 夹盘转移位置

G 夹具轴线

H 高度方向

L 纵向

P 交点

Q 横向

R 静止位置

S1 第一摆动轴线

S2 第二摆动轴线

ST 摆动转移位置

W 工件纵向轴线

X 夹紧轴线。