用于操作物体的系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于操作物体的系统(100)。此外，本发明专利技术涉及一种用于运行用于操作物体的系统(100)的方法。该系统(100)包括用于利用工具(210)、特别是铣削工具来加工工件的机床(200)，该机床具有工具接口(220)，该工具接口具有工作主轴(230)。此外，工具接口(220)具有用于将压缩空气输送给布置在工具接口(220)中的工具(210)的输送件。在工具接口(220)上布置有一个可用压缩空气来运行的负压保持装置(250)并且压缩空气可通过用于压缩空气的输送件输送到负压保持装置(250)上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于操作物体的系统
本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于操作物体的系统，该系统具有用于利用工具、特别是铣削工具来加工工件的机床，该机床具有带有工作主轴的工具接口，其中所述工具接口包括用于将压缩空气输送至布置在工具接口中的工具的输送件。此外，本专利技术还涉及一种用于运行用于操作物体的系统的方法。
技术介绍
在现有技术中已知用于加工工件的机床，像比如用于加工金属的铣床。通常，这样的机床具有附加的操作装置，其将待加工的工件引入到机床中或在加工之后将工件从机床移除。例如，由文献DE2015207933A1已知一种用于加工玻璃板的方法。此外，由文献DE102010002019A1已知一种机床和一种用于加工工件的方法。现有技术的缺点在于，用于自动地加工工件的已知的机床包括一个附加的操作装置，该操作装置对于工件的移动是必需的。这种操作装置具有独立于机床的驱动器并且因此是成本高昂的。此外，它们附加地需要在机床的规划和设计中必须考虑的空间方面的容量。
技术实现思路
为了克服现有技术的缺点，提出了一种基于机床的操作装置，其可以尽可能有效地承担操作装置的任务。根据本专利技术，该任务在用于操作物体的系统方面通过权利要求1的主题来解决、在用于运行用于操作物体的系统的方法方面通过权利要求10的主题来解决。根据本专利技术的系统的有利的和适宜的设计方案在从属权利要求中说明。本专利技术基于这样的构思，即在工具接口上布置可用压缩空气运行的负压保持装置并且压缩空气可通过用于压缩空气的输送件输送给负压保持装置。根据本专利技术的系统的优点在于，在机床运行时用于连接工具的工具接口被用于连接一个负压保持装置。在此，压缩空气的输送件直接连接到负压保持装置上并且作为工作介质用于其操纵。在现有技术中，机床应理解为借助工具来制造工件的机器，其中，机器预设或控制工件与工具之间的相对运动。这种机床的示例是铣床或车床。工作主轴描述了工具接口的一个重要的核心元件。该工作主轴包括必须足够刚性的轴，以便因出现的径向力尽可能小地弯曲。通常，刚性取决于轴的直径、材料和长度。较大的直径导致较高的惯性矩，这提高用于加速的能量消耗。轴的动态特性具有重要意义。附加地，具有驱动器和支承件的旋转轴形成可振动的系统，该可振动的系统在达到其临界转速时会变得不稳定。在运行中出现的温度通常通过冷却剂或冷却润滑剂降低，其方式是，冷却剂或冷却润滑剂通过回转接头(Drehdurchführung)或轴中的轴向孔被引导至工具。工具本身在此同样具有小孔，冷却剂可通过该小孔流出并且由此能够冷却工具和工件。附加地，引入压缩空气也是必要的，以便例如去除切屑、冷却剂或润滑剂残留。用于运行负压保持装置的压缩空气的输送件在此可以通过单独的管路、通过轴的现有的孔或者通过回转接头来实施。例如，已知的中空柄锥体(Hohlschaftkegel，HSK)或帽夹持器(Capto-Halter)可以被装载到工具接口中。这种类型的保持部，也如工作主轴本身一样，具有用于压缩空气或冷却润滑剂的回转接头，该回转接头可以用于为负压保持装置供给压缩空气并且用于使其运行。根据一种优选的实施方式，负压保持装置被构造用于产生根据伯努利原理(Bernoulli-Prinzip)作用的保持力，以用于固定物体。由于机床中的具体工作环境，其特征尤其在于冷却剂残留和切屑形成，所以不能考虑文丘里喷嘴(Venturidüsen)和抽吸装置，因为它们会抽吸所有的残留。附加地，它们具有仅能抓握或保持闭合的表面的缺点。根据伯努利原理工作的负压保持装置、也称作伯努利抓具在机床的工作环境中特别适合，因为利用超压进行工作。超压也可以被引入以用于吹走冷却剂或润滑剂残留以及切屑。伯努利抓具被布置在工具接口上。由此，虽然主轴不再能够被转动，然而工具接口能够在工作空间中行进。在此，工件可以被任意地拾取和放置。例如，工件可以被放置在夹紧装置中、在传送带上或在转出位置上。为了也保持带有多孔的或不规则的表面的物体，负压保持装置具有至少两个平行布置的保持头，以用于根据伯努利原理来固定物体。在此，附加地能够实现如下优点，即在不会使得物体本身变形的情况下实现对于物体的固定。根据另一种优选的实施方式，负压保持装置具有柔性构造的接触层，该接触层与待固定的物体相对地定向。由此例如实现如下优点，即待保持的物体的不规则的表面可以被更好地补偿并且因此可以更可靠地构造保持力。例如，接触层被构造为可逆弹性的。这例如可以利用泡沫材料样的材料来实现。为了改善物体的附着，接触层由防滑的塑料材料构成。例如，橡胶状的材料是适合的，因为物体的滑动通过橡胶状的表面变得困难。根据一种特别优选的实施方式，负压保持装置的平行布置的保持头分别具有用于输送压缩空气的接口。由此例如实现以下优点，即两个保持头的吸力可以彼此分开地被控制。这可以通过例如精确地控制拾取和放置的方式使得易于物体的操作。为了附加地改进对于操纵的控制，系统还具有用于控制负压保持装置的压缩空气阀。例如，至少一个3/2换向阀可用于系统的控制。根据一种附加的实施方式，该系统包括工具库，其中，负压保持装置可以被布置在工具库中。由此，能够将负压保持装置与通常的工具一样布置在工具库中。例如，如果工件在机床上已经借助铣削工具进行了加工，则该机床随后可以自动地从工具接口移除铣削工具。随后，可以将负压保持装置从工具库中取出并布置在工具接口上。因此，机床变成操作装置并且可以借助压缩空气清洁并且运走工件。不再需要单独的操作装置。为了使该过程完全自动化，该系统具有一个工具更换装置。关于用于运行用于操作物体的系统的方法，该任务通过权利要求10的特征来实现。根据本专利技术的这种方法包括根据前述实施方式中的任一种的系统。此外，该方法包括以下步骤：提供具有工具接口的机床，该工具接口具有工作主轴；将可利用压缩空气运行的负压保持装置布置到工具接口上并且通过经由输送件输送压缩空气来运行负压保持装置。由此得到与结合根据本专利技术的系统所解释的优点类似的优点。根据一种特别优选的实施方式，在布置可用压缩空气运行的负压保持装置之前，借助压缩空气通过污物和切屑的输送来清洁机床。例如，负压保持装置借助压缩空气阀、尤其是借助3/2换向阀来控制。为了优化工件的加工，工具接口的工作主轴被行进以用于在工作空间中拾取和放置工件。当工件在机床中已经借助铣削工具进行了加工时，机床可以接着借助工具更换装置从工具接口上移除铣削工具并将其布置在工具库中。然后，机床从工具库中取出负压保持装置并且将其布置在工具接口上。因此，机床变成操作装置并且可以在需要时借助压缩空气来清洁工件并且接着将其运走。工件可以任意地被拾取和放置。例如，工件可以被存放在夹紧装置中、传送带上或转出位置中。单独的操纵装置不再是必需的，因为机床可以与负压保持装置相结合地自主地执行整个过程。附图说明本专利技术的实施例在附图中示出并且在下面进行详细描述。在图中：图1示出了现有技术中的机床的示意图；图2示出具本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于操作物体的系统(100)，包括：/n用于利用工具(210)、特别是铣削工具来加工工件(260)的机床(200)，所述机床具有工具接口(220)，所述工具接口具有工作主轴(230)，/n其中，所述工具接口(220)具有用于将压缩空气输送给布置在所述工具接口(220)中的工具(210)的输送件，/n其特征在于，/n在所述工具接口(220)上布置有能够利用压缩空气来运行的负压保持装置(250)，并且压缩空气能够通过用于压缩空气的输送件输送到所述负压保持装置(250)上。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181015 DE DE102018125429.61.一种用于操作物体的系统(100)，包括：
用于利用工具(210)、特别是铣削工具来加工工件(260)的机床(200)，所述机床具有工具接口(220)，所述工具接口具有工作主轴(230)，
其中，所述工具接口(220)具有用于将压缩空气输送给布置在所述工具接口(220)中的工具(210)的输送件，
其特征在于，
在所述工具接口(220)上布置有能够利用压缩空气来运行的负压保持装置(250)，并且压缩空气能够通过用于压缩空气的输送件输送到所述负压保持装置(250)上。


2.根据权利要求1所述的用于操作物体的系统，其特征在于，所述负压保持装置(250)被构造用于产生根据伯努利原理作用的保持力，以用于固定物体。


3.根据权利要求1或2所述的用于操作物体的系统(100)，其特征在于，所述负压保持装置(250)具有至少两个平行地布置的保持头(252)，以用于根据伯努利原理来固定住物体。


4.根据前述权利要求中任一项所述的用于操作物体的系统(100)，其特征在于，所述负压保持装置(250)具有柔性构造的接触层(254)，所述接触层与待固定的物体相对地定向。


5.根据权利要求4所述的用于操作物体的系统(100)，其特征在于，所述接触层(254)由防滑的塑料材料构成。


6.根据前述权利要求中任一项所述的用于操作物体的系统(100)，其特征在于，所述负压保持装置(250)的平行布置...

【专利技术属性】
技术研发人员：W·图尔纳斯，D·埃勒，BS·金，
申请(专利权)人：费斯托欧洲股份有限两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE