用于综合加工过程的模块化多功能机床制造技术

技术编号:8081238 阅读:186 留言:0更新日期:2012-12-14 01:15
用于综合加工过程的模块化多功能机床能使多个单元组合起来,它们可以彼此协同的方式加工一次夹紧的待加工的工件(P),因此无需对工件进行任何的重新定位,该多功能机床包括:主轴箱(30),其能够将待加工的工件(P)设置到工作空间(A)内,并在不同的加工操作过程中实现工件围绕主轴线(ZZ1)的转动(CC1);至少一个工作导向装置,其沿基本上平行于主轴线(ZZ1)的方向延伸,并支承至少两个工作单元(10、11、21、21’、22、23、23’、24、25、26、26’),这些工作单元能在工作单元导向装置(42)上独立地滑动,以使它们可彼此交替地和独立地设置在所述工作空间(A)内,从而在待要加工的工件(P)上进行操作,或者设置在所述工作空间(A)之外。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于综合加工过程的模块化多功能机床,该类型的机床具有至少两个工作単元,它们能在一次夹紧的エ件上执行两种不同的加工过程。
技术介绍
在机械切削形成加工领域内,特别需要有可供的单ー机床,其能够在要加工的エ件上执行一系列不同的加工过程。正如大家容易理解的,在生产需要不同加工过程的机械エ件的过程中,例如,车肖|J、切齿和其它类型的铣削,g在特定加工过程的将各个エ件定位在机床上的步骤需要花费相当多的时间。因此,使用不同的机床,在单ーエ件上进行连续的加工过程,会占用很长时间,由此使生产率大大下降。 即使使用自动移动的系统也不见得完全有效,因为这样的系统成本和复杂程度都很高,还因为对于下一加工过程不可避免地在机床上定位时必须提供一定的公差。因此,近年来,机床发展成使得机床在一次夹紧的待加工的エ件上执行ー个以上的加工过程成为可能,即无需移动エ件和在另ーエ位上执行另外的定位操作。在本申请同一专利技术人所作出的欧洲专利EP 832 716中,描述了此种机床的ー个实例。特别是,描述了数字控制的机床,其能够在一次夹紧的エ件上执行车削和切齿的操作。除了用于夹紧和旋转エ件的机床主轴箱和尾架之外,机床还包括两对导向装置,它们分别支承车削单元(或用于其它类型加工过程的刀夹架)和支承滚刀的切齿单元。然而,尽管解决了针对需要车削或铣削加工过程的那些エ件的上述诸多问题,但对切齿加工来说,如果不使用锥形滚刀就不可能执行斜齿轮的滚齿加工,不同于以上所列的其它类型加工过程也存在这样的情況。因此,曾特别地设计了机床的结构来满足特殊的操作要求,但还不太容易适应各种需要。欧洲专利EP I 910 003描述了允许不同类型加工过程的机床的另ー实例,其也具有两个不同的导向装置,这两个导向装置分别包括车床和滚齿单元,在此情形中,滚齿单元借助于刀具来加工斜齿轮。为了提供该种能力,用于生产斜齿轮的工作単元可相对于机械エ件长度的形成母线傾斜,因此,允许工具根据所需要的加工过程来进行定位。然而,在该情形中,只允许刀具来切齿,并且,它还是缺乏按照要求来使自己适应不同加工过程的能力。欧洲专利申请EP 810 048还描述了一种多功能机床,其中,多个工具安装在工作単元上,ー个工具放置在另ー工具之顶上。然而,如此的结构需要对工作単元进行专门的设计,根据所需加工过程的类型而定,或者,在工具不需要的时候,存在着太多数量的工具。换句话说,机床不具备任何模块化的能力,这可以理解为形成単一结构的机床的可能性,其能够借助于在公共基座结构上使用特定工作単元而对构件执行特定加工过程。此外,机床不允许在エ件上同时使用多个工作単元。另ー方面,该专利并未描述工具对于特定加工过程如何进行运动,同时,所述结构似乎不能够在エ件上执行多个加工操作。美国专利US 6,618,917描述了多功能机床的又ー实例,其中,机床显示出包括布置在同一机架上的刀夹架和滚齿单元,该刀夹架例如用于车削。该两个単元可在垂直于エ件转动轴线的导向装置上移动,以便能够交替地接近エ件并在エ件上执行加工。在此情形中,既不对机床提供模块化,也不允许在エ件上同时使用多个工作単元。此外,由该两个単元形成的组件的运动牵涉到很大的困难,组件作为ー个元件具有非标准的特征,该元件尺寸大重量重。 此外,一般来说,在上述这些多功能机床中,以及其它类型的机床中,例如,在WO2006/106317、EP I 574 273、EP I 726 387、EP I 190 792 以及 US5, 127,140 中所描述的那些机床,不可能获得与借助于使用两个单独机床获得的特性相比拟的工作特性,这种不可能性在于,这些工作特性需要有合适的多功能的工作単元,由于工作単元体积大重量重以及技术上的特征,这些工作単元不能达到与传统机床相同的特性。与上述机床相关联的或无论如何可从以上所列专利中获知的另ー问题在于,不可能获得同时要求车削、滚齿和螺纹铣削等加工过程的复杂エ件,没有ー个上述机床能够在一次夹紧的エ件上对机械部件进行车削、滚齿和螺纹铣削操作。
技术实现思路
因此,摆在本专利技术面前的技术问题是提供ー种切削机床,其能够弥补以上对于现有技术所述的各种缺点。该问题由根据权利要求I所述的用于综合加工过程的模块化多功能机床来予以解決。本专利技术其次的特征定义在对应的从属权利要求书中。本专利技术具有某些显著优点。主要优点在干,根据本专利技术的多功能机床能够获得复杂的加工过程,包括滚齿和螺纹切割,这些过程借助于铣削,借助于能够加工エ件的多个单元的组合来进行,这些单元彼此合作,只需一次夹紧エ件,因此无需对エ件进行任何重新的定位。根据特定的生产要求,该机床结构能以简单方式和所含相对低的成本获得エ件在加エ中的很大灵活性。因此,根据本专利技术的多功能机床在エ件的复杂加工中还提供了很大的经济性,这是由于加工过程的集成性,无需再将エ件移动到其它的机床上去。最后,根据本专利技术的机床能够获得可与使用两个单独机床所获得的性能相比拟或超过它的性能。另ー优点是本专利技术机床使用了简单的工作単元和エ件夹持系统而提供的,因此无需形成专用的单元以集成的方式来执行加工过程。出于同样的原因,根据本专利技术的机床可容易地适应几乎全部范围的加工过程,能够以模块化的方式形成,因此,在一个部门里就可实现所有可能的要求。附图说明从以下对借助于非限制性实例给出的某些形式实施例的详细描述中,本专利技术其它的优点、特征和实施方式将会变得更加清晰。现将參照附图中诸图,其中图I是根据本专利技术示范实施例的机床示意图;图2A、2B是根据两个不同形式实施例的两个示意图,它们示出第一工作単元和相应的运动方向;图3是图示切齿单元和相应运动方向的示意图,其显示图I机床的细节;图4A、4B是根据两个不同形式实施例的两个示意图,它们示出磨轮中心和相应的运动方向;图5A、5B是根据两个不同形式实施例的两个示意图,它们示出多用切齿单元和相应的运动方向;图6是显示具有轨道旋转滚齿主轴箱的一单元和相应运动方向的示意图; 图7是显示用于热处理的单元和相应运动方向的示意图;图8A、8B和8C分别是平面图中的支承支架示意图和侧视图中的该支承支架两个相应形式实施例的两个示意图;图9A至9C是显示根据本专利技术的机床功能的示意图;以及图10是显示本专利技术第二形式实施例的螺纹铣削以及正齿轮和斜齿轮切齿单元的示意图。具体实施例方式先參照图1,根据本专利技术的机床包括床身(图中未示出),其具有主轴箱导向装置43,在主轴箱导向装置43上放置(最好能滑动地放置)主轴箱30,该主轴箱30借助于合适的夹紧装置301能够安装待加工的エ件P。例如,借助于ー对成型导向构件(图中未予示出)来形成主轴箱导向装置43,它允许机架在其上滑动。主轴箱30至少允许エ件P围绕轴线ZZl的转动CCl,该轴线ZZl基本上平行于エ件P本身的长度。エ件的夹紧装置301示意地显示在图I中,夹紧装置301既可以是适于直接从棒材来进行加工的类型,也可以是带有夹头或爪式卡盘型的系统以对已经切割的エ件形成外部或内部的夹持。因此,エ件P可以从棒材来形成,也可从已经切割的个别エ件中来形成。如下文中将可看到的,除了上述CCl转动之外,主轴箱30还可执行沿着其它轴线的运动,它们将在下文中予以说明。较佳地,根据本专利技术的机床还包括也安装在导向装置43上的尾本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:S·翁加罗
申请(专利权)人:诺瓦传输股份公司
类型:
国别省市:

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