精加工设备的制作方法

本实用新型涉及一种精加工设备，该精加工设备包括：工件容纳装置；旋转驱动器，其用于以使工件围绕工件轴线旋转的方式进行驱动；振荡驱动器，其用于产生工件和精加工工具之间的在平行于工件轴线的方向上的相对运动；工件传输器，其具有工件保持器，工件保持器能够通过驱动装置在用于加工工件的工作位置与用于提供待被加工的工件并用于取下被加工的工件的装载/卸载位置之间移动，其中，工件保持器具有用于支承工件的支承装置。

背景技术：

精加工设备用于精加工诸如曲轴或凸轮轴之类的工件。通过进行用于使工件围绕旋转轴线旋转的驱动来精加工这些工件的在周向方向上旋转对称的轴承面。同时，在精加工工具(例如精加工磨石或者精加工带)与待被加工的工件之间产生在平行于旋转轴线的方向上的振荡运动。通过精加工工件，产生了作为精加工方法的特征的交叉磨削结构。

在精加工工件期间，工件被布置在加工位置。在加工位置，工件被夹紧在工件容纳装置中。通常，布置有多个夹紧件，在沿着工件轴线看时，这些夹紧件被布置在彼此相对的侧上。例如，锥形的尖端啮合在被设置在工件的端面中的相应凹进部中。

为了在工作位置与装载/卸载位置之间传输工件，设置有工件传输器。在装载/卸载位置中提供待被精加工的工件，并且然后通过工件传输器将工件传输到工作位置。通过之前描述的工件容纳装置将工件从工作位置传输到加工位置，并且在那里进行精加工。接下来，通过工件容纳装置的释放将工件传输到工作位置，并且从那里通过工件传输器使工件回到装载/卸载位置。

工件在工作位置与加工位置之间的变换期间的位置变化相对较小，并且对应于位于支承装置上的工件的工件轴线与工件容纳装置的夹紧轴线之间的几毫米或者几厘米的错位。

申请人之前的使用公开了一种具有工件传输器的精加工设备，工件传输器具有工件保持器，工件保持器具有用于支承工件的支承装置。在所公开的工件传输器中，工件保持器在装载/卸载位置与工作位置之间沿着多级传输路径移动。例如，待被精加工的工件以如下方式被装载/卸载位置传输到工作位置：首先使工件保持器的支承装置沿着第一传输路径移动，直至具有工件的支承装置处于工作位置的下方。由此开始，支承装置与待被精加工的工件一同向上移动，直至工件保持器到达工作位置。从工作位置开始，工件被工件容纳装置夹紧。接下来，首先使工件保持器沿着之前描述的第二输送路径向下下降，并且从那里开始沿着第一传输路径回到装置/卸载位置，由此将工件保持器从被夹紧的工件上移除。

对于将工件从工作位置传输到卸载位置来说，之前描述的多级传输路径也是必需的。

技术实现要素：

鉴于此，本实用新型的目的在于提出一种精加工装置，以实现尽可能快速和简单的工件传输。

在如下的上述类型的精加工装置中实现上述目的，在该精加工装置中，驱动装置被构造成偏转驱动器，使得工件保持器能够在工作位置与装载/卸载位置之间沿着弧形的偏转路径偏转。

根据本实用新型，精加工设备的工件传输器具有偏转驱动器，工件通过偏转驱动器仅沿着单级的传输路径移动，即沿着弧形的偏转路径移动。弧形的偏转路径能够将占用空间的第一传输路径和用于空运转或将支承装置放置在工件上的第二传输路径彼此组合成单级运动。

通过将驱动装置构造成偏转驱动器，实现了对工件传输器的快速和简单的驱动。这仅需要相应地操作和控制两个终端位置，即工作位置或装载/卸载位置。可以避免在多级传输路径的情况下产生的控制时间。

在本实用新型中，偏转驱动器能够具有以结构的方式形成的偏转轴线，即工件保持器利用支承装置被保持在偏转臂上，偏转臂被支承在以结构的方式构造的偏转轴线上，并且在那里例如被在偏转臂上作用的驱动器驱动。

然而，在本实用新型中，偏转轴线也可以不以结构的方式构造，而是由如下的引导部界定的弧形的偏转路径，工件保持器沿着该引导部在工作位置和装载/卸载位置之间偏移。

无论之前描述的偏转轴线是以结构的方式构造还是仅对应于弧形引导部的虚拟偏转轴线，优选地，在水平方向上观看时，与偏转路径相关联的偏转轴线布置成相对于偏转路径侧向地错开。通过这种方式，在支承装置的被同时相对强地冲压的壳形状的情况下，能够实现单级的弧形偏转路径，由此确保了沿着整个偏转路径以重力辅助的方式将工件可靠地保持在支承装置中。

工作位置布置成在重力方向上高于装载/卸载位置，由此在几何上实现了有利的布置。

通过将支承装置构造成在重力方向上向上至少部分地开放的壳的形式，实现了工件在工件保持器上的特别良好的保持。

尤其优选地，壳具有V形轮廓。工件被容纳在V形轮廓中，从而在那里被保持在彼此成角度的壳部段之间。在壳部段之间构成的角度优选大于90°，尤其大于120°。有利地，在壳部段之间构成的角度小于170°，尤其是小于160°。

尤其优选地，V形轮廓包括第一壳部段，以作为用于工件的支承面。

根据第一替代示例，第一壳部段在平面中延伸，该平面被定向成与弧形的偏转路径相切。这简化了支承装置的制造并且实现了在支承装置与工件之间的尽可能无下凹的相对运动。

根据第二替代示例，第一壳部段弧形地弯曲。可能的是，第一壳部段的弯曲部与工件的周面在同一方向上，由此实现了在工件表面与第一壳部段之间的特别平缓的接触。但是还可能的是，第一壳部段的弯曲部与工件表面的弯曲部在不同方向上。

尤其是，支承面的弯曲部的弯曲半径与偏转路径的半径相同。在这种情况下，第一壳部段能够相对于工件完全无下凹地移动。

在本实用新型的另一个优选实施例中，工件传输器具有可解除的防扭转装置，通过防扭转装置能够防止被布置在支承装置上的工件围绕工件轴线扭转。这样的防扭转装置优选地与工件的关于工件轴线非旋转对称的部分共同作用，例如与曲轴的连杆共同作用。防扭转装置尤其被固定在工件保持器上和/或偏转臂的自由端部上，使得防扭转装置与工件保持器能够在工作位置与装载/卸载位置之间共同沿着弧形的偏转路径偏转。

优选的实施例的描述和附图给出了本实用新型的另外的特征和优点。

附图说明

图1示出具有位于装载/卸载位置中的工件传输器的精加工设备的一个实施例的立体图。

图2示出对应于图1的具有位于工作位置中的工件传输器的精加工设备的视图。

图3示出根据图1和2的精加工设备的侧视图。

图4示出根据图1和2的精加工设备的示意性侧视图。

图5示出根据图1和2的具有被激活的防扭转装置的精加工设备的另外的侧视图。

图6示出对应于图5的具有未被激活的防扭转装置的精加工设备的侧视图。

具体实施方式

精加工设备10的在附图中示出的实施例包括用于布置工件容纳装置14的机架12。工件容纳装置14包括头座16，头座16具有用于以使工件20围绕工件轴线22旋转的方式进行驱动的旋转驱动器18。工件容纳装置14还包括尾座24。

设置有振荡驱动器26，以用于产生叠加在工件20的旋转运动上的平行于工件轴线22的振荡运动。振荡驱动器用于使工件容纳装置14和被容纳在工件容纳装置中的工件20在平行于工件轴线的方向上来回移动。被布置在加工单元27上的精加工工具(为了清楚的目的未在图中示出，例如精加工带或者精加工磨石)被朝向工件20的表面挤压，以进行精加工。通过旋转运动和振荡运动的叠加产生了作为精加工方法的特征的交叉磨削结构。

精加工设备10还包括工件传输器28，以用于在装载/卸载位置(参见图1)与工作位置(参见图2)之间传输工件20。在图3和5中不仅示出了装载/卸载位置而且还示出了工作位置，其中，装载/卸载位置由参考标号30表示，且工作位置由参考标号32表示。

在装载/卸载位置30，能够从外部的存储盒中或龙门式装载器输送待被精加工的工件20，并且将被加工的工件输出。从工作位置32开始，工件20能够以已知的方式被工件容纳装置14夹紧，尤其是被夹紧在头座16和尾座24的尖端之间。

工件传输器28具有工件保持器34，工件保持器34被固定在偏转臂36上。偏转臂36被驱动装置38驱动。在此，偏转臂36在第一偏转位置36'和第二偏转位置36”之间围绕偏转轴线40偏转。通过驱动装置38和偏转轴线40的布置形成偏转驱动器42。

在示出的实施例中，驱动装置38形成为双动式的液压缸、气动缸或者电动缸的形式，且在一端被支承在机架12上并在另一端被支承在偏转臂36的与偏转轴线40间隔开的部段上。但是也可以考虑使用如下的旋转驱动器，该旋转驱动器在偏转轴线40的范围中驱动和偏转偏转臂36。

在偏转位置36'和36”之间形成的偏转角度44例如在大约10°和大约70°之间，优选在大约10°和大约20°之间。

在偏转臂36在偏转位置36'和36”之间偏转期间，工件保持件34在装载/卸载位置30和工作位置32之间偏转。

工件保持件34具有支承装置48，支承装置48具有在重力方向46上向上开放的壳49。

壳49具有V形轮廓，并包括第一壳部段50和具有与第一壳部段成角度地布置的第二外部部段52。壳部段50和52分别形成用于支承工件20的支承面。

第一壳部段50在工件20的表面的弯曲部的相反方向上具有弯曲形状。第一壳部段50的弯曲部被设定成使得第一壳部段50的弯曲半径与工件保持件34围绕偏转轴线40的偏转路径的半径相一致。以此方式，第一壳部段50能够沿着弧形的偏转路径54相对于工件20完全无下凹地移动。这尤其适用于如下情况：第一壳部段50的在重力方向46上向上定向的表面被构造成低至一定程度，以至于在将工件20布置到工件保持件34中时且将工件保持器34从装载/卸载位置30传输到工作位置32中时，工件20的工件轴线22以比形成在头座16和尾座24的尖端之间的夹紧轴线稍低地布置。这种低的定位能够最初将工件20放置在“过低的”工作位置中，以便之后使尖端与工件2的端部的凹进部啮合。在啮合期间，尖端在凹进部中对齐并且将最初还被放置在工件保持器34上的工件20提升到加工位置中，从而然后使得在尖端之间被夹紧的工件20相对于工件保持器34稍微地间隔开。这允许工件保持器34从工作位置32回到装载/卸载位置30的传输，而工件保持器34不会在该传输过程中接触工件20。

通过将整个偏转路径54以相对于参考面56侧向地错开的方式布置，确保了工件20在工件保持器34或者在壳49中的可靠保持。参考面56在垂直方向(平行于重力方向46)上延伸并且穿过在水平方向上延伸的偏转轴线40。偏转路径54相对于参考面56以角度58间隔开。角度58优选地至少为10°，特别是至少20°。角度58优选最大为80°，尤其最大为70°。

为将工件20固定在预定的旋转位置，工件传输器28包括防扭转装置60。防扭转装置60具有叉形的锁定件62，锁定件能够通过调节驱动器64在安全位置(参见图5)和初始位置(参见图6)之间移动。调节驱动器64被固定在偏转臂36的与偏转轴线40间隔开的自由端部66上，使得防扭转装置60与工件保持器34共同地偏转。

工件传输器28实现了工件20仅沿着单级的弧形偏转路径54在装载/卸载位置30和工作位置32之间的简单和快速的传输。