[发明专利]具有安装在可回转的托架上的可回转夹具头的机床

说明书

技术领域

本发明涉及一种机床，用于借助至少一个刀具通过工件与刀具彼此相对的被控制的定位运动而加工工件，包括床身、借助运动单元可相对于床身运动的夹具头和夹具头上具有的至少一个刀具座，借助该刀具座可以在夹具头上或者设置工件或者设置刀具，从而借助运动单元可以进行至少一部分的定位运动。

背景技术

这种机床从现有技术中公知。在这种机床上，夹具头通常作为刀具夹具头构成，其可借助用于进行定位运动的刀架溜板系统进行运动。

依据本发明解决方案意义上的加工是指所有类型的工件成型，也就是例如材料的减量或者还有加量，但也指材料通过淬火的改变。

在材料减量或者材料加量的过程中，特别是同时也包括激光焊接的激光加工。

在任何情况下，材料减量过程均包括工件例如通过车削、铣削或者磨削的切削加工。

然而这种方案的缺点在于，不能优化进行工件的多种复合加工。

发明内容

本发明的目的因此在于，对这种类型的机床这样进行改进，使其可以优化进行多种复合加工。

所述目的在开头所述类型的机床依据本发明由此得以实现，即夹具头可环绕第一回转轴回转保持在托架上，托架在自身侧环绕与第一回转轴平行并与其相距设置的第二回转轴相对于夹具基座可回转支承，以及夹具基座相对于床身可借助至少一个被控制的运动轴进行运动。

依据本发明的解决方案的优点在于，夹具头在相同定位的尽可能高的刚度和精确度的情况下可以实现较大运动区，特别是通过可环绕第二回转轴回转的托架与可环绕第一回转轴相对于托架而回转的夹具头共同，一方面能够达到夹具头的大运动区且另一方面在该运动区内能够使托架以必须的刚度和精度而定位。

此外，除了大运动区外具有可回转的托架还可以使托架回转时产生很高的移动速度并因此产生运动单元快速和节省时间的运动，至少是能够跟随托架相对于夹具基座的运动的程度。

这种方案特别是与公知的解决方案相比的优点是，由于为转塔刀架的运动而提供的运动单元可实现夹具头的大运动区，而并非通过大长度的、在运动单元的刚度和运动轴可定位性的精度方面本身就有问题的线性轴而实现。

此外，托架的提供在定位运动的精确度方面也具有优点，因为通过托架产生的杠杆臂始终大小相同和没有长度变化，从而通过结构的类型已经能够提供夹具头与夹具基座可良好重现的定位。

在用于夹具基座运动的至少一个运动轴方面到目前尚未进行详细说明。依据一个具有优点的实施例，夹具基座通过至少一个运动轴在与第一运动平面几乎平行的方向上运动，所述第一运动平面垂直于回转轴分布。

通过夹具基座可利用至少一个运动轴在第一运动平面内的运动，因而提供了足够数量的轴可供同时在机床上至少在常见的范围内进行加工。

依据目的第一运动平面与X方向平行分布。

此外，第一运动平面最好与机床的Z方向平行分布。

此外依据本发明一种具有优点的实施方式，夹具基座可通过运动轴在与回转轴几乎平行的方向上运动。

这种运动轴最好与机床的Y方向平行分布。

此外特别有益的是，夹具基座可在与第二运动平面几乎平行的方向上运动，所述第二运动平面几乎平行于回转轴分布。

在运动轴的类型方面到目前尚未进行详细说明。

例如，用于夹具基座的运动而提供的轴同样可以是回转轴，也就是说，与各自平面平行分布的运动轴在一个弯曲的轨迹上引导夹具基座。

然而依据一种具有优点的解决方案，夹具基座可相对于床身沿至少一个第一线性轴移动。

具有第一线性轴的优点是，该轴可以简单控制运动单元的整体运动，因为由此而能够，至少可以所述第一线性轴而使用常规控制并且线性运动在没有其他运动的重叠下直接用于加工工件时夹具头的定位。

更加具有优点的是，夹具基座在床身上沿与第一线性轴垂直分布的第二线性轴移动。

第二线性轴的主要优点还在于，直接使用所述第二线性轴用于加工工件时能够定位夹具头。

其中原则上可以任意设置所述线性轴。依据一种特别有益的解决方案，第一线性轴处于第一运动平面内。

其中第二线性轴也同样可以处于第一运动平面内。

但特别有益的一种解决方案是，第二线性轴处于第二运动平面内。

其中，第二线性轴最好与回转轴几乎平行分布。

在第一运动平面与机床上提供的主轴中心线的定向方面到目前尚未进行详细说明。第一运动平面最好与主轴中心线平行分布，环绕所述主轴中心线可旋转传动工件或者刀具。

此外在第二运动平面方面依据目的，第二运动平面与主轴中心线垂直分布，环绕所述主轴中心线可旋转传动工件或者刀具。