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Dokumentenidentifikation DE202007003397U1 31.05.2007
Titel Werkzeugmaschine mit einer Mehrzahl von Bearbeitungsstationen
Anmelder Ex-Cell-O GmbH, 73054 Eislingen, DE
Vertreter HOEGER, STELLRECHT & PARTNER Patentanwälte, 70182 Stuttgart
DE-Aktenzeichen 202007003397
Date of advertisement in the Patentblatt (Patent Gazette) 31.05.2007
Registration date 26.04.2007
Application date from patent application 28.02.2007
IPC-Hauptklasse B23Q 39/00(2006.01)A, F, I, 20070228, B, H, DE
IPC-Nebenklasse B23Q 1/25(2006.01)A, L, I, 20070228, B, H, DE   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine mit einer Mehrzahl von Bearbeitungsstationen, umfassend

  • – einen Maschinenrahmen,
  • – eine Mehrzahl von Werkzeugträgereinrichtungen, welche an dem Maschinenrahmen angeordnet sind, welche jeweils ein oder mehrere Werkzeuge halten, und welche Bearbeitungsstationen bilden, und
  • – einen Arbeitsraum, in welchem Werkzeuge auf Werkstücke wirken und welcher mindestens teilweise von dem Maschinenrahmen begrenzt ist.

Eine solche Werkzeugmaschine ist aus der WO 2006/005545 A1 bekannt. Die dort beschriebene Werkzeugmaschine weist einen verfahrbaren Werkstückträger auf, über den ein oder mehrere Werkstücke zur Bearbeitung bezüglich eines Werkzeugträgers positionierbar sind. Dabei ist eine Werkzeughalteeinrichtung mit dem Werkstückträger verbunden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Werkzeugmaschine der eingangs genannten Art bereitzustellen, welche kompakt aufgebaut ist.

Diese Aufgabe wird bei der eingangs genannten Werkzeugmaschine erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass einer Werkzeugträgereinrichtung oder einer Kombination von Werkzeugträgereinrichtungen ein Werkzeug-Antriebsmotor zugeordnet ist, welcher bezogen auf eine Arbeitsraum-Werkzeugträgereinrichtung-Blickrichtung von dem Arbeitsraum auf die Werkzeugträgereinrichtung oder Kombination von Werkzeugträgereinrichtungen neben dem Werkzeugträger oder der Kombination von Werkzeugträgereinrichtungen angeordnet ist.

Bei der erfindungsgemäßen Lösung ist der Werkzeug-Antriebsmotor, über welchen sich das oder die Werkzeuge einer Werkzeugträgereinrichtung bzw. einer Kombination von Werkzeugträgereinrichtungen antreiben lassen, nicht hinter der Werkzeugträgereinrichtung bzw. Kombination von Werkzeugträgereinrichtungen angeordnet, sondern daneben. Dadurch lässt sich eine optimierte Platznutzung erreichen. Die Werkzeugmaschine lässt sich mit geringerer Aufstellfläche aufstellen, die Maschinengröße lässt sich verkleinern und die Werkzeugmaschine ist leichter transportierbar. Weiterhin sind Werkzeugträger, welche von der Werkzeugträgereinrichtung gehalten sind, einschließlich von Versorgungsleitungen leichter zugänglich.

Insbesondere ist der Werkzeug-Antriebsmotor bezogen auf eine Werkzeugachse und/oder eine Drehachse eines Werkzeugs neben der Werkzeugträgereinrichtung oder der Kombination von Werkzeugträgereinrichtungen angeordnet. Dadurch ergibt sich eine optimale Nutzung von Raumverhältnissen. Insbesondere ragt dann der Antriebsmotor nicht über den Maschinenrahmen hinaus.

Aus dem gleichen Grund ist es günstig, wenn der Werkzeug-Antriebsmotor und die Werkzeugträgereinrichtung oder die Kombination von Werkzeugträgereinrichtungen in einer Richtung aufeinander folgen, welche quer zu der Arbeitsraum-Werkzeugträger-Blickrichtung ist. Dadurch lässt es sich verhindern, dass der Werkzeug-Antriebsmotor über den Maschinenrahmen in einer Richtung vom Arbeitsraum weg nach außen hinausragt.

Aus dem gleichen Grund ist es günstig, wenn der Werkzeug-Antriebsmotor und die Werkzeugträgereinrichtung oder die Kombination von Werkzeugträgereinrichtungen bezogen auf eine Querrichtung zu einer Werkzeugachse und/oder Drehachse eines Werkzeugs hintereinander angeordnet sind.

Die Werkzeugmaschine lässt sich kompakt realisieren, wenn für alle Werkzeugträgereinrichtungen der jeweils zugeordnete Werkzeug-Antriebsmotor neben der entsprechenden Werkzeugträgereinrichtung oder der Kombination von Werkzeugträgereinrichtungen angeordnet ist.

Der zugeordnete Werkzeug-Antriebsmotor kann dabei seitlich neben oder oberhalb neben oder unterhalb neben der Werkzeugträgereinrichtung oder Kombination von Werkzeugträgereinrichtungen angeordnet sein, um einen kompakten Aufbau zu erhalten.

Insbesondere ist der zugeordnete Werkzeug-Antriebsmotor einem vorderen Ende des Arbeitsraums zugewandt angeordnet, welches zum Außenraum weist. Dadurch ergibt sich ein kompakter Aufbau mit optimaler Nutzung der Platzverhältnisse.

Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn der Werkzeug-Antriebsmotor nicht oder höchstens mit einem Anteil von 30 % seiner Länge über eine Begrenzungsebene an einem dem Arbeitsraum abgewandten Ende der Werkzeugträgereinrichtung oder der Kombination von Werkzeugträgereinrichtungen hinausragt. Dadurch lässt sich die Einheit von Werkzeugträgereinrichtung (bzw. von Werkzeugträgereinrichtungen) und zugeordnetem Werkzeug-Antriebsmotor in einer Richtung parallel zur Arbeitsraum-Werkzeugträgereinrichtung-Blickrichtung kompakt bauen. Damit wiederum lässt sich die Werkzeugmaschine kompakt realisieren.

Beispielsweise ist die Arbeitsraum-Werkzeugträger-Blickrichtung im Wesentlichen parallel zu einer Drehachse des Werkzeug-Antriebsmotors.

Es ist auch möglich, dass eine Drehachse des Werkzeug-Antriebsmotors und eine Drehachse eines Werkzeugs, welche an der zugeordneten Werkzeugträgereinrichtung oder Kombination von Werkzeugträgereinrichtungen gehalten ist, versetzt zueinander sind. Beispielsweise sind die Drehachsen parallel zueinander versetzt. Es ist auch möglich, dass diese in einem Winkel zueinander angeordnet sind.

Dem Werkzeug-Antriebsmotor und der zugeordneten Werkzeugträgereinrichtung oder Kombination von Werkzeugträgereinrichtungen ist eine Drehmomentübertragungseinrichtung zugeordnet, um das oder die Werkzeuge einer Werkzeugträgereinrichtung über den daneben angeordneten Werkzeug-Antriebsmotor antreiben zu können.

Insbesondere ist die Drehmomentübertragungseinrichtung bezogen auf die Arbeitsraum-Werkzeugträgereinrichtung-Blickrichtung hinter der Werkzeug-Antriebsmotor-Werkzeugträgereinrichtung oder Werkzeug-Antriebsmotor-Kombination von Werkzeugträgereinrichtungen-Einheit angeordnet. Dadurch lässt sich die Werkzeugmaschine kompakt mit geringer Aufstellgröße ausgestalten.

Beispielsweise weist die Drehmomentübertragungseinrichtung einen Übertragungsriemen und/oder ein Übertragungsgetriebe auf.

Günstig ist es, wenn der Werkzeug-Antriebsmotor an der zugeordneten Werkzeugträgereinrichtung oder Kombination von Werkzeugträgereinrichtungen gehalten ist. Dadurch lässt sich der Antriebsmotor mit der Werkzeugträgereinrichtung bzw. Kombination von Werkzeugträgereinrichtungen als Einheit an dem Maschinenrahmen fixieren.

Insbesondere hält eine Werkzeugträgereinrichtung eine oder mehrere Werkzeugspindeln.

Es kann vorgesehen sein, dass eine Werkzeugträgereinrichtung translationsfest an dem Maschinenrahmen angeordnet ist. Dadurch lässt sich die Werkzeugmaschine kompakt ausbilden. Es ist dabei grundsätzlich möglich, dass eine an der Werkzeugträgereinrichtung gehaltene Werkzeugspindel translationsverschieblich gegenüber der Werkzeugträgereinrichtung ist.

Günstigerweise ist eine Werkstückträgereinrichtung vorgesehen, mittels welcher Werkstücke relativ zu den Bearbeitungsstationen im Arbeitsraum beweglich sind. Über die Werkstückträgereinrichtung sind Werkstücke im Arbeitsraum verfahrbar, um sie den Werkzeugen zuführen zu können. Wenn unterschiedliche Bearbeitungsstationen vorgesehen sind, dann lassen sich unterschiedliche Bearbeitungsvorgänge an demselben Werkstück durchführen. Über die Werkstückträgereinrichtung wird es zu den verschiedenen Bearbeitungsstationen verfahren, um dort eine individuelle Bearbeitung durchführen zu können.

Günstig ist es, wenn die Werkstückträgereinrichtung einen Werkstückhalter aufweist, welcher in einer ersten Erstreckungsrichtung und/oder einer zweiten Erstreckungsrichtung und/oder einer dritten Erstreckungsrichtung des Arbeitsraums beweglich ist. Dadurch lässt sich eine Transfermaschine realisieren, bei der die Bearbeitungsstationen alle an dem gleichen Maschinenrahmen angeordnet sind.

Insbesondere ist die Werkstückträgereinrichtung an einem Maschinengestell angeordnet, gegenüber welchem sie beweglich ist.

Ferner ist es günstig, wenn der Maschinenrahmen an einem Maschinengestell angeordnet ist. Dadurch lässt sich auf einfache Weise eine Verfahrbarkeit der Werkstückträgereinrichtung relativ zu dem Arbeitsraum realisieren.

Günstig ist es, wenn der Maschinenrahmen jochartig oder portalartig ausgebildet ist. Er weist dann eine Ausnehmung auf, welche insbesondere als durchgehende Öffnung ausgebildet ist, in welcher Werkstücke verfahrbar sind. Durch diese Öffnung lässt sich dann der Arbeitsraum oder zumindest ein Teil des Arbeitsraums bilden. Dadurch lässt sich die Werkzeugmaschine kompakt aufbauen.

Günstig ist es, wenn der Maschinenrahmen eine erste Säuleneinrichtung und eine gegenüberliegende zweite Säuleneinrichtung aufweist. An diesen Säuleneinrichtungen lassen sich Werkzeugträgereinrichtungen fixieren.

Insbesondere ist die erste Säuleneinrichtung und die zweite Säuleneinrichtung an einem Maschinenuntergestell fixiert, wobei die erste Säuleneinrichtung und die zweite Säuleneinrichtung vorzugsweise vertikal orientiert sind. Dadurch lässt sich auf einfache Weise eine Verfahrbarkeit von Werkstücken relativ zu dem Maschinenrahmen realisieren.

Ferner ist es günstig, wenn die erste Säuleneinrichtung und die zweite Säuleneinrichtung über eine Brückeneinrichtung verbunden sind. Dadurch ergibt sich eine hohe Stabilität und Steifigkeit des Maschinenrahmens. An der Brückeneinrichtung lassen sich auch eine oder mehrere Werkzeugträgereinrichtungen anordnen.

Die Brückeneinrichtung ist insbesondere horizontal orientiert.

Günstig ist es, wenn ein Werkzeug-Antriebsmotor nicht nach hinten bezogen auf die Arbeitsraum-Werkzeugträgereinrichtung-Blickrichtung über den Maschinenrahmen hinausragt. Dadurch lässt sich die Werkzeugmaschine kompakt realisieren.

Ferner ist es günstig, wenn der Maschinenrahmen eine Öffnung aufweist, welche den Arbeitsraum oder einen Teil des Arbeitsraums bildet. Dadurch lässt sich bei minimierten Verfahrwegen eine Mehrzahl von Bearbeitungsstationen an einem Maschinenrahmen anordnen.

Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung der Erfindung. Es zeigen:

1 eine Vorderansicht auf ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine (ohne Abdeckung) in der Richtung A gemäß 2;

2 eine Schnittansicht längs der Linie 2-2 gemäß 1;

3 eine Ansicht auf einen Teil der Werkzeugmaschine gemäß 1 in der Richtung B; und

4 eine schematische Darstellung einer Werkstückträgereinrichtung und einer Werkzeugträgereinrichtung bei einer erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine.

Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine, welche in den 1 und 2 in Teildarstellung gezeigt und dort mit 10 bezeichnet ist, umfasst ein Maschinengestell 12, mittels welchem die Werkzeugmaschine 10 auf einem Untergrund aufgestellt ist. Das Maschinengestell 12 weist ein Maschinenuntergestell 14 auf. An diesem Maschinenuntergestell 14 ist ein Maschinenrahmen 16 angeordnet, welcher eine Mehrzahl von Werkzeugträgereinrichtungen 18a, 18b, 18c, 18d, 18e hält.

Der Maschinenrahmen 16 ist portalartig oder jochartig ausgebildet mit einer ersten Säuleneinrichtung 20, welche sich ausgehend von dem Maschinenuntergestell 14 vertikal (in Gegenrichtung zur Schwerkraftrichtung) nach oben erstreckt. Beabstandet zu der ersten Säuleneinrichtung 20 und parallel zu dieser ausgerichtet ist an dem Maschinenuntergestell 14 eine zweite Säuleneinrichtung 22 angeordnet. An ihrem oberen Ende sind die erste Säuleneinrichtung 20 und die zweite Säuleneinrichtung 22 durch eine Brückeneinrichtung 24 verbunden. Diese Brückeneinrichtung 24 ist beabstandet zu dem Maschinenuntergestell 14 und horizontal orientiert.

Zwischen der ersten Säuleneinrichtung 20, der zweiten Säuleneinrichtung 22 und der Brückeneinrichtung 24 ist ein Raum 26 gebildet, welcher insbesondere als Öffnung 28 ausgebildet ist, welche zu einer Hinterseite 30 hin offen ist. Die Öffnung 28 ist insbesondere als durchgehende Öffnung ausgebildet, welche auch zu einer Vorderseite 32 hin offen ist.

Der Raum 26 bildet einen Arbeitsraum 34 oder einen Teil eines Arbeitsraums 34, in welchem Werkstücke durch Werkzeuge bearbeitet werden.

Die Hinterseite 30 ist eine Hinterseite des Maschinenrahmens 16. An diese Hinterseite 30 können sich weitere Einrichtungen der Werkzeugmaschine 10 anschließen wie beispielsweise eine Werkstückzuführungseinrichtung zur Zuführung von zu bearbeitenden Werkstücken, eine Werkstückabführungseinrichtung zur Abführung von bearbeiteten Werkstücken, Versorgungseinrichtungen für die Werkzeugträgereinrichtungen 18a usw., eine Steuerungseinrichtung zur Steuerung der Werkstückbearbeitung, eine Werkstückeinrichtung oder Teile davon zur Positionierung von Werkstücken in dem Arbeitsraum 34 und dergleichen.

Die Vorderseite 32 ist eine Vorderseite der Werkzeugmaschine 10. Im Bereich der Vorderseite 32 ist eine Abdeckung 36 angeordnet, die den Arbeitsraum 34 nach vorne zum Außenraum schließt. (Der Arbeitsraum 34 ist seitlich durch die Säuleneinrichtungen 20, 22 und nach oben durch die Brückeneinrichtung 24 geschlossen.)

Die Werkzeugträgereinrichtungen 18, welche an dem Maschinenrahmen 16 angeordnet sind, sind an der ersten Säuleneinrichtung 20 und der zweiten Säuleneinrichtung 22 angeordnet. Es können auch eine oder mehrere Werkzeugträgereinrichtungen an der Brückeneinrichtung 24 angeordnet sein (in der Zeichnung nicht gezeigt).

Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel sitzen die Werkzeugträgereinrichtungen 18a, 18b und 18c an der ersten Säuleneinrichtung 20 und die Werkzeugträgereinrichtungen 18d und 18e an der zweiten Säuleneinrichtung 22.

Die Werkzeugträgereinrichtungen 18a usw. sind vorzugsweise translationsfest an dem Maschinenrahmen 16 angeordnet. (Es ist jedoch grundsätzlich möglich, dass diese auch translationsverschieblich an dem Maschinenrahmen 16 sitzen.) Eine Werkzeugträgereinrichtung 18a usw. weist einen oder mehrere Werkzeugträger 38 auf, an welchen jeweils Werkzeuge 40 wie Bohrwerkzeuge, Fräswerkzeuge, Schleifwerkzeuge oder dergleichen fixiert sind. Ein Werkzeugträger 38 ist insbesondere als Werkzeugspindel ausgebildet. Das entsprechende Werkzeug 40 ist dabei um eine Drehachse 42 rotierbar.

Es ist grundsätzlich vorgesehen, dass ein Werkzeugträger 38 an der zugeordneten Werkzeugträgereinrichtung (beispielsweise der Werkzeugträgereinrichtung 18c) translationsfest sitzt. Es ist aber auch möglich, dass der entsprechende Werkzeugträger 38 als Pinole ausgebildet ist, welche relativ zu der zugeordneten Werkzeugträgereinrichtung translationsverschieblich ist und insbesondere in einer Richtung parallel zu der Drehachse 42 des an ihm gehaltenen Werkzeugs 40 translationsverschieblich ist.

Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst die Werkzeugträgereinrichtung 18a drei Werkzeugträger 44a, 44b, 44c. Diese Werkzeugträger 44a, 44b, 44c halten insbesondere Bohrwerkzeuge, welche schräg orientiert sind bezogen auf eine X-Richtung, welche weiter unten noch näher erläutert wird.

Die Werkzeugträgereinrichtung 18b hält Werkzeugträger 46a, 46b, 46c, 46d, 46e und 46f. Die Werkzeugträger 46a bis 46f wiederum sind Bohrwerkzeug-Werkzeugträger. Der Werkzeugträger 46f ist ein Werkzeugträger für ein Fräswerkzeug oder ein Schleifwerkzeug.

Die Werkzeugträgereinrichtung 18c hält eine erste Reihe 48 von vier Werkzeugträgern, welche insbesondere Bohrwerkzeug-Werkzeugträger sind, und eine zweite Reihe 50 an Werkzeugträgern. Die Werkzeugträger der zweiten Reihe 50 sind insbesondere Bohrwerkzeug-Werkzeugträger. Die beiden Reihen 48 und 50 sind parallel zueinander ausgerichtet.

Die Werkzeugträgereinrichtungen 18d und 18e, welche an der Säuleneinrichtung 22 angeordnet sind, umfassen ebenfalls jeweils einen oder mehrere Werkzeugträger.

Die Werkzeuge 40 der Werkzeugträgereinrichtungen 18a usw. sind in dem Arbeitsraum 34 positioniert, um auf Werkstücke wirken zu können, um diese zu bearbeiten.

In dem Arbeitsraum 34 sind die Werkstücke in einer X-Position, Y-Position und Z-Position durch eine Werkstückträgereinrichtung 52 positionierbar. Die Werkstückträgereinrichtung ist in den 1 bis 3 nicht gezeigt; in 4 ist sie schematisch angedeutet.

Die Werkstückträgereinrichtung ist mit einem Werkstückhalter an dem Maschinengestell 12 in der X-Richtung, Y-Richtung und Z-Richtung beweglich angeordnet. Über sie lassen sich gehaltene Werkstücke den jeweiligen Werkzeugträgereinrichtungen 18a usw. zuführen, um eine definierte Werkstückbearbeitung durchführen zu können.

Ein Beispiel einer Werkstückträgereinrichtung ist in der WO 2006/005545 A1 beschrieben, auf die ausdrücklich Bezug genommen wird. (Dort ist die Werkstückträgereinrichtung als Werkstückträger bezeichnet.)

Die Y-Richtung ist dabei eine vertikale Richtung, welche parallel zur Schwerkraftrichtung ist. Die Z-Richtung ist eine horizontale Richtung, welche eine Abstandsrichtung zwischen der Hinterseite 30 und der Vorderseite 32 des Arbeitsraums 34 ist und senkrecht zur Y-Richtung ist. Die X-Richtung ist eine horizontale Richtung, welche senkrecht zur Z-Richtung und zur Y-Richtung ist. Die X-Richtung entspricht der Abstandsrichtung zwischen der ersten Säuleneinrichtung 20 und der zweiten Säuleneinrichtung 22.

Ein an der Werkstückträgereinrichtung 52 gehaltenes Werkstück kann um eine oder mehrere Drehachsen rotierbar sein. Mögliche Drehachsen sind in der 4 durch die Bezugszeichen 54a, 54b, 54c angedeutet. Eine Drehachse kann dabei parallel zu der X-Richtung, Y-Richtung oder Z-Richtung sein oder auch in einem schrägen Winkel zu einer solchen Richtung liegen.

Zum Antrieben des Werkzeugs 40 in seiner Drehbewegung um die entsprechende Drehachse 42 ist ein Werkzeug-Antriebsmotor 56 vorgesehen. Vorzugsweise ist dabei allen Werkzeugträger 38 einer Werkzeugträgereinrichtung 18c ein einziger Werkzeug-Antriebsmotor 56 zugeordnet, wobei mehreren Werkzeugträgereinrichtungen (beispielsweise den Werkzeugträgereinrichtungen 18a und 18b) ein gemeinsamer Werkzeug-Antriebsmotor 58 zugeordnet sein kann. Diese bilden dann eine Kombination von Werkzeugträgereinrichtungen mit gemeinsamem Antriebsmotor.

Der Werkzeug-Antriebsmotor 56 ist neben der zugeordneten Werkzeugträgereinrichtung 18c angeordnet. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist er seitlich neben der Werkzeugträgereinrichtung 18a angeordnet. Diese seitliche Anordnung bezieht sich auf eine Blickrichtung B vom Arbeitsraum 34 aus auf die Werkzeugträgereinrichtung 18c. Die Blickrichtung B ist insbesondere parallel zur X-Richtung bzw. zur Drehachse 42.

Der zugeordnete Werkzeug-Antriebsmotor 56 ragt nicht oder höchstens über 30 % seiner Länge über eine hintere Begrenzungsebene 60 der entsprechenden Werkzeugträgereinrichtung hinaus. Die hintere Begrenzungsebene 60 der Werkzeugträgereinrichtung 62 ist dem Arbeitsraum 34 abgewandt.

Dies ist in 4 angedeutet, wobei dort die Werkzeugträgereinrichtung mit 62 bezeichnet ist und der zugeordnete Werkzeug-Antriebsmotor mit 64. Die Werkzeugträger sind in 4 mit dem Bezugszeichen 66a und 66b angedeutet.

Es ist grundsätzlich möglich, dass eine Werkzeugträgereinrichtung 42 und ihr zugeordneter Werkzeug-Antriebsmotor 64 getrennt an dem Maschinenrahmen 16 fixiert sind.

Es ist auch möglich, dass der Werkzeug-Antriebsmotor 64 über eine Halteeinrichtung 68 an der zugeordneten Werkzeugträgereinrichtung 62 fixiert ist. Diese Kombination aus Werkzeugträgereinrichtung 62 und Werkzeug-Antriebsmotor 64 lässt sich dann bei der Montage als Ganzes handhaben und an dem Maschinenrahmen 16 fixieren.

Eine Drehachse 70 des Werkzeug-Antriebsmotors 64 und Drehachsen der Werkzeugträger 66a, 66b sind versetzt zueinander und insbesondere parallelversetzt zueinander. Zur Drehmomentübertragung von der Werkzeug-Antriebsmotor 64 zu den Werkzeugträger 66a, 66a ist eine Drehmomentübertragungseinrichtung 72 vorgesehen. Diese ist beispielsweise an der Halteeinrichtung 68 fixiert.

Die Drehmomentübertragungseinrichtung 72 umfasst beispielsweise ein Übertragungsgetriebe oder einen Übertragungsriemen. Sie ist hinter der hinteren Begrenzungsebene 60 der Werkzeugträgereinrichtung 62 angeordnet und damit dem Arbeitsraum 34 abgewandt.

Es kann vorgesehen sein, dass eine Kombination von Werkzeugträgereinrichtungen vorliegt, welchen ein gemeinsamer Werkzeug-Antriebsmotor 58 zugeordnet ist. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel bilden die Werkzeugträgereinrichtungen 18a und 18b eine solche Kombination von Werkzeugträgereinrichtungen, welchen der gemeinsame Werkzeug-Antriebsmotor 58 zugeordnet ist. Es ist dazu eine Drehmomentübertragungseinrichtung 74 vorgesehen, durch welche Drehmoment von dem gemeinsamen Werkzeug-Antriebsmotor 58 auf die Werkzeugträger der Werkzeugträgereinrichtungen 18a und 18b übertragbar ist. Der Werkzeug-Antriebsmotor 58 sitzt dabei seitlich neben der Werkzeugträgereinrichtung 18b und oberhalb neben der Werkzeugträgereinrichtung 18a.

Über die Werkzeugträgereinrichtungen 18a usw. sind Bearbeitungsstationen gebildet, wobei unterschiedliche Bearbeitungsstationen unterschiedlich ausgebildet sein können, um unterschiedliche Bearbeitungsvorgänge durchführen zu können.

Die erfindungsgemäße Werkzeugmaschine 10 funktioniert wie folgt:

Werkstücke werden über die Werkstückträgereinrichtung 52 den jeweiligen Bearbeitungsstationen zur Bearbeitung zugeführt. Durch die Anordnung der Werkzeugträgereinrichtungen 18a usw. an dem gleichen portalartigen oder jochartigen Maschinenrahmen 16, welcher den Arbeitsraum 34 umgibt, lassen sich die Verfahrwege zur Bearbeitung eines Werkstücks minimieren. Es lassen sich dabei aufgrund unterschiedlicher Werkzeugträgereinrichtungen 18a usw. unterschiedliche Werkstückbearbeitungsvorgänge durchführen.

Die Werkzeugmaschine 10 ist kompakt aufgebaut und weist unterschiedliche Reihen von Werkzeugträgereinrichtungen auf, welche an der ersten Säuleneinrichtung 20 und der zweiten Säuleneinrichtung 22 angeordnet sind. Wie oben erwähnt können eine oder mehrere Werkzeugträgereinrichtungen auch an der Brückeneinrichtung 24 angeordnet sein.

Durch die Anordnung des Werkzeug-Antriebsmotors 56 neben der zugeordneten Werkzeugträgereinrichtung 18c bzw. des Werkzeug-Antriebsmotors 58 neben der zugeordneten Kombination von Werkzeugträgereinrichtungen 18a, 18b ist gewährleistet, dass der Werkzeug-Antriebsmotor nicht nach außen (bezogen auf eine Richtung vom Arbeitsraum 34 weg) über den Maschinenraum 16 hinausragt. Dadurch lässt sich die Aufstellfläche für die Werkzeugmaschine 10 minimieren, es ergibt sich eine bessere Raumnutzung, und die Maschinengröße lässt sich minimieren. Weiterhin ist die Werkzeugmaschine 10 leichter transportierbar.

Weiterhin sind die Werkzeugträger 38 einschließlich deren Versorgungsleitungen leichter zugänglich.

Die Werkzeugmaschine 10 lässt sich kompakt realisieren.


Anspruch[de]
Werkzeugmaschine mit einer Mehrzahl von Bearbeitungsstationen, umfassend

– einen Maschinenrahmen (16),

– eine Mehrzahl von Werkzeugträgereinrichtungen (18a, 18b, 18c, 18d, 18e; 62), welche an dem Maschinenrahmen (16) angeordnet sind, welche jeweils ein oder mehrere Werkzeuge (40) halten, und welche Bearbeitungsstationen bilden, und

– einen Arbeitsraum (34), in welchem Werkzeuge (40) auf Werkstücke wirken und welcher mindestens teilweise von dem Maschinenrahmen (16) begrenzt ist,

dadurch gekennzeichnet, dass einer Werkzeugträgereinrichtung (18a, 18b, 18c, 18d, 18e; 62) oder einer Kombination von Werkzeugträgereinrichtungen (18a, 18b) ein Werkzeug-Antriebsmotor (56; 64; 58) zugeordnet ist, welcher bezogen auf eine Arbeitsraum-Werkzeugträgereinrichtung-Blickrichtung (B) von dem Arbeitsraum (34) auf die Werkzeugträgereinrichtung (18a, 18b, 18c, 18d, 18e; 62) oder Kombination von Werkzeugträgereinrichtungen (18a, 18b) neben der Werkzeugträgereinrichtung (18a, 18b, 18c, 18d, 18e; 62) oder der Kombination von Werkzeugträgereinrichtungen (18a, 18b) angeordnet ist.
Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeug-Antriebsmotor (56; 64; 58) bezogen auf eine Werkzeugachse und/oder eine Drehachse (42) eines Werkzeugs (40) neben der Werkzeugträgereinrichtung oder der Kombination von Werkzeugträgereinrichtungen angeordnet ist. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeug-Antriebsmotor (56; 64; 58) und die Werkzeugträgereinrichtung oder die Kombination von Werkzeugträgereinrichtungen in einer Richtung (Z) aufeinanderfolgen, welche quer zu der Arbeitsraum-Werkzeugträgereinrichtung-Blickrichtung (B) ist. Werkzeugmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeug-Antriebsmotor (56; 64; 58) und die Werkzeugträgereinrichtung oder die Kombination von Werkzeugträgereinrichtungen bezogen auf eine Querrichtung (Z) zu einer Werkzeugachse und/oder Drehachse (42) eines Werkzeugs (40) hintereinander angeordnet sind. Werkzeugmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für alle Werkzeugträgereinrichtungen der jeweils zugeordnete Werkzeug-Antriebsmotor (56; 58; 64) neben der entsprechenden Werkzeugträgereinrichtung oder der Kombination von Werkzeugträgereinrichtungen angeordnet ist. Werkzeugmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zugeordnete Werkzeug-Antriebsmotor (56; 64; 58) seitlich neben oder oberhalb neben oder unterhalb neben der Werkzeugträgereinrichtung oder Kombination von Werkzeugträgereinrichtungen angeordnet ist. Werkzeugmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zugeordnete Werkzeug-Antriebsmotor (56; 64; 58) einem vorderen Ende des Arbeitsraums (34) zugewandt angeordnet ist, welches zum Außenraum weist. Werkzeugmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeug-Antriebsmotor (56; 64; 58) nicht oder höchstens mit einem Anteil von 30 % seiner Länge über eine Begrenzungsebene (60) an einem dem Arbeitsraum (34) abgewandten Ende der Werkzeugträgereinrichtung oder der Kombination von Werkzeugträgereinrichtungen hinausragt. Werkzeugmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsraum-Werkzeugträgereinrichtung-Blickrichtung (B) im Wesentlichen parallel zu der Drehachse (70) des Werkzeug-Antriebsmotors (56; 64; 58) ist. Werkzeugmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Drehachse (70) des Werkzeug-Antriebsmotors (56; 64; 58) und eine Drehachse (42) eines Werkzeugs, welches in der zugehörigen Werkzeugträgereinrichtung oder Kombination von Werkzeugträgereinrichtungen gehalten ist, versetzt zueinander sind. Werkzeugmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Werkzeug-Antriebsmotor (56; 64; 58) und der zugeordneten Werkzeugträgereinrichtung oder Kombination von Werkzeugträgereinrichtungen eine Drehmomentübertragungseinrichtung (72; 74) zugeordnet ist. Werkzeugmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehmomentübertragungseinrichtung (72; 74) bezogen auf die Arbeitsraum-Werkzeugträgereinrichtung-Blickrichtung (B) hinter der Werkzeug-Antriebsmotor-Werkzeugträgereinrichtung-Einheit oder Werkzeug-Antriebsmotor-Kombination von Werkzeugträgereinrichtungen-Einheit angeordnet ist. Werkzeugmaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehmomentübertragungseinrichtung (72; 74) einen Übertragungsriemen aufweist. Werkzeugmaschine nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehmomentübertragungseinrichtung (72; 74) ein Übertragungsgetriebe aufweist. Werkzeugmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeug-Antriebsmotor (56; 64; 58) an der zugeordneten Werkzeugträgereinrichtung oder Kombination von Werkzeugträgereinrichtungen gehalten ist. Werkzeugmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Werkzeugträgereinrichtung (18a, 18b, 18c, 18d, 18e) eine oder mehrere Werkzeugspindeln hält. Werkzeugmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Werkzeugträgereinrichtung (18a, 18b, 18c, 18d, 18e) translationsfest an dem Maschinenrahmen (16) angeordnet ist. Werkzeugmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Werkstückträgereinrichtung (52) vorgesehen ist, mittels welcher Werkstücke relativ zu den Bearbeitungsstationen im Arbeitsraum (34) beweglich sind. Werkzeugmaschine nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkstückträgereinrichtung (52) einen Werkstückhalter aufweist, welcher in einer ersten Erstreckungsrichtung (X; Y; Z) des Arbeitsraums (34) beweglich ist. Werkzeugmaschine nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkstückträgereinrichtung (52) einen Werkstückhalter aufweist, welcher in einer zweiten Erstreckungsrichtung (Y; X; Z) des Arbeitsraums (34) beweglich ist. Werkzeugmaschine nach Anspruch 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkstückträgereinrichtung (52) einen Werkstückhalter aufweist, welcher in einer dritten Erstreckungsrichtung (Z; X; Y) des Arbeitsraums (34) beweglich ist. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 18 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkstückträgereinrichtung (52) an einem Maschinengestell (12) angeordnet ist. Werkzeugmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Maschinenrahmen (16) an einem Maschinengestell (12) angeordnet ist. Werkzeugmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Maschinenrahmen (16) jochartig oder portalartig ausgebildet ist. Werkzeugmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Maschinenrahmen (16) eine erste Säuleneinrichtung (20) und eine gegenüberliegende zweite Säuleneinrichtung (22) aufweist. Werkzeugmaschine nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Säuleneinrichtung (20) und die zweite Säuleneinrichtung (22) an einem Maschinenuntergestell (14) fixiert sind. Werkzeugmaschine nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Säuleneinrichtung (20) und die zweite Säuleneinrichtung (22) vertikal orientiert sind. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 25 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Säuleneinrichtung (20) und die zweite Säuleneinrichtung (22) über eine Brückeneinrichtung (24) verbunden sind. Werkzeugmaschine nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Brückeneinrichtung (24) horizontal orientiert ist. Werkzeugmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Werkstück-Antriebsmotor (56; 64; 58) nicht nach hinten bezogen auf die Arbeitsraum-Werkzeugträgereinrichtung-Blickrichtung (B) über den Maschinenrahmen (16) hinausragt. Werkzeugmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Maschinenrahmen (16) eine Öffnung (28) aufweist, welche den Arbeitsraum (34) oder einen Teil des Arbeitsraums (34) bildet.






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