齿结构的制造和去毛刺的方法和设备与流程

由de102006019325b3公开了一种具有包括两个工件主轴的转动支座的滚铣机。其主轴轴线平行于水平转动轴线取向。通过转动支座的转动，这两个工件主轴改变其位置。

当在其中一个主轴中加工一工件时，另一个主轴可被装件。此外设有去毛刺装置。这种布置用于节约辅助时间，做法是装件和去毛刺以基本时间并行的方式进行。当出现不同时长的装件过程或加工步骤时，两个工件主轴的固定不变的关联总是不利的。在例如长时间铣削时，滚铣刀虽然总是满负载，但在装件位置上的工件主轴须等待时间过去，直到并行主轴上的加工结束。

本发明的任务是缩短用于齿结构制造的周期时间。本发明的任务还是指出一种相应的滚铣机。

该任务利用一种根据权利要求1的方法和一种根据权利要求5的滚铣机来完成。有利的改进方案是从属权利要求的主题。

本发明的滚铣机具有两个工件主轴，它们自动接收工件、送去加工并又卸下。两个工件主轴配属有一个包括滚铣刀具的加工站和至少一个去毛刺装置。在工件在其中一个工件主轴中被制齿的时间里，可以装载另一个工件主轴并且给一个工件去毛刺。可选地，齿结构也能铣削制造。在另一个有利实施方式中设置多个测量装置，可借此以基本时间并行的方式监测工件加工质量。如果需要，该工件的角位可以用传感器来测量。由于两个工件主轴可彼此独立运动，故可以将不同时长的加工步骤灵活分配给所述主轴。通过这种方式，单独的加工装置组的利用率可被提高并且周期时间被明显缩短。

以下，结合实施例来详述本发明，其中：

图1以示意图示出滚铣机，

图2示出由测量装置扫描工件，

图3从上方看地示出去毛刺装置的局部，

图4示出滚铣机的局剖侧视图，

图5示出替代的去毛刺装置，

图6示出包括两个去毛刺装置的根据图1的滚铣机。

图1以前视示意图示出了根据本发明的滚铣机。在机架1上，两个水平滑架4、4'在竖直前壁7上可依靠水平导向机构2在x轴方向上被可控导向运动。在水平滑架4、4'上，两个工件主轴3、3'可在z轴方向上竖向移动。在其底面上，工件主轴3、3'具有用于自动接收、驱动和卸下工件6的夹盘5、5'。在导向机构2下方设有带滚铣刀12的刀具架9。滚铣刀被驱动马达13驱动转动。刀具架9可以在本视图中被遮挡住的加工头8上移动并且滚铣刀12可以沿其转动轴线运动以执行移位运动。为了支撑所述工件6而设有尾座16。去毛刺装置10具有类似于圆盘铣刀的带有呈螺旋线形布置的切削齿的切削刀具24。使所述切削齿接触工件6的端侧边缘。这种加工类似于滚铣。进给通过水平滑架4、4'沿x方向的移动进行。此外，可以使去毛刺装置10沿线性导向机构20垂直于x-z平面(沿y方向)运动。在滚铣机的两侧设有带有装件位置19、19'的输送装置11、11'。为了将工件从一个装件位置运动至另一个装件位置，输送装置11、11'在机床背侧通过输送带15和暂存装置14相连。

根据第一本发明方法，该齿结构被铣削制造，随后用类似于圆盘铣刀的切削刀具24被去毛刺。加工周期如此开始，例如工件主轴3在装件位置19上装夹一个未经加工的工件6并将其输送至滚铣刀12。接着进行铣削。接着，工件6在机床背侧上从装件位置19相对装件位置地被输送入暂存装置14并从那里被输送至装件位置19'。为此阻止沿机床背侧的工件输送延长所述周期时间。在对工件主轴3进行铣削的相同的时间里，可以给工件主轴3'装载工件以便使用具有呈螺旋线形布置的切削齿的切削刀具24将工件6去毛刺。

在第二本发明方法中首先发生初次铣削。随后，工件被高压去毛刺且接着发生二次铣削。就像在第一方法中那样，加工周期如此开始，例如工件主轴3在装件位置19上装夹一个未经加工的工件6并将其送至滚铣刀12。在那里，接着进行初次铣削。在初次铣削之后，工件6通过机床背侧从装件位置19经暂存装置14被输送至装件位置19'。在对工件主轴3进行初次铣削的相同的时间里，工件主轴3'可以被装载工件以便将已经过初次铣削加工的工件6去毛刺。在工件主轴3在装件位置19上装夹另一个未经加工的工件时，工件主轴3'相对于滚铣刀12运动，在那里执行二次铣削。工件主轴3可以有利地根据本发明方法在对工件主轴3'上的工件6进行二次铣削的时间里被装夹工件。

如图2所示，工件6可以根据需要单独地或定期间隔地用测量装置18、18'来测量。这通过使水平滑架4、4'沿水平导向机构2移动向各自测量装置18或18'来做到。在此，测量头沿径向被进给到一个齿隙21中。接着，使工件6绕其轴线转动，以便例如确定在分度盘23上的测量点22、22'的准确位置。如果需要，工件6的角位也可以用未示出的感应式传感器或电容式传感器来测量并且在后续加工中予以考虑。

图3以俯视图示出了去毛刺装置10。它具有两个被驱动转动的切削刀具24。其切削齿以镜像方式布置，从而工件6的端侧边缘可以在顶侧和底侧在夹具中被加工。为了从顶侧换至底侧，切削刀具24沿线性导向机构20移动。在去毛刺装置10的右侧旁边示出了工件主轴3'。它沿水平导向机构2移动到一个在输送装置11'上方的位置，以将加工完的工件6换为未经加工的工件。

工件6也可以有利地以相同的用以执行二次铣削的定位精度来测量。另一个特殊优点在于，两个工件主轴3、3'虽然分别配属有一个装件位置19、19'，但只配设唯一一个滚铣刀12来制造齿结构和也只配设一个去毛刺装置10。

图4以局剖侧视图示出了滚铣机。在机架1中设有空缺部25，加工头8安装在空缺部中。因为加工头突入机架1中，故其距前壁7的距离很小。为了将刀具12径向进给向工件6，由进给马达29使加工头8运动。为此，加工头8可在一侧在轨道28上运动并且还支承在高度精确的静液导向机构26中。当加工斜齿结构时，刀具12与齿结构的斜角相应地倾斜。加工头8为此能通过回转电动机27转动。输送带32以暂存装置14将在此截面图中看不到的装件位置19、19'相连。

图5示出了具有倒角刀具30的替代可选的去毛刺装置10。对此，在工件6的两个端侧边缘上通过成形和/或滚压形成沿齿的倒角。此时出现的平面侧二次毛刺也用去毛刺工具31被滚压剪切掉。

图6示出了包括第二去毛刺装置15的根据图1的滚铣机。由此，在工件主轴3内的工件6也在此时制成齿结构的相同的夹具中被去毛刺。不同于根据图1的滚铣机，工件6不必为了去毛刺而被输送至工件主轴3'。

附图标记列表

1机架

2水平导向机构

3,3'工件主轴

4,4'水平滑架

5,5'夹盘

6工件

7前壁

8加工头

9刀具架

10第一去毛刺装置

11,11'输送装置

12滚铣刀

13驱动马达

14暂存装置

15第二去毛刺装置

16尾座

17竖向导向机构

18,18'测量装置

19,19'装件位置

20线性导向机构

21齿隙

22,22'测量点

23分度盘

24切削刀具

25空缺部

26静液支承

27回转电动机

28轨道

29进给马达

30倒角刀具

31去毛刺工具

32输送带