[发明专利]机床

说明书

技术领域

本发明涉及一种机床，该种机床具有一床身、一第一和第二运动轴、一第一功能承载单元和一第二功能承载单元，第一功能承载单元由受控制的驱动电机驱动的第一运动单元根据对应于第一运动轴的第一运动路径相对于床身移动，而第二功能承载单元由第二运动单元根据对应于第二运动轴的第二运动路径移动。

背景技术

在该种类型机床的功能承载单元上，夹紧诸如齿轮坯件或粗加工的齿轮那样的工件以及诸如铣刀或蜗杆砂轮那样的加工工具。通过功能承载单元根据其运动轴的运动，在工具和工件之间形成加工所希望的切进。根据运动轴驱动功能承载单元的运动单元通常对每一运动轴设置有一本身的控制的驱动电机。通过由驱动电机的控制所生成的功能承载单元的运动路径，对加工过程可以所要求的高精度来调整工具和工件之间的相对运动。另一功能承载单元例如可用作为一喷嘴的承载体，冷却剂利用该喷嘴被输送到加工区域。通过功能承载单元的可运动性，可以所希望的方式调整与加工工具或工件的距离。带有其固有控制的驱动电机的每一运动轴的装备当然意味着高的构造费用。

发明内容

对此，本发明的任务是构造一上述类型的机床，其在保持功能不变的情况下要求小的构造费用。

根据本发明，该任务可以这样解决，第二运动单元具有一在连接状态和分开状态之间切换的第一连接单元、一在第一连接单元的连接状态中通过第一功能承载单元沿对应于其第一运动路径的运动而被驱动的驱动部分，以及一由驱动部分驱动的从动部分，第二功能承载单元通过该从动部分沿着其第二运动路径被驱动。

本发明考虑到，运动轴只要其不完全对应于独立的自由度，则就不必配置带有单独驱动电机的必要的单个驱动器。相反地，根据本发明，第二功能承载单元可舍弃一专用的驱动电机，而其运动能量可从由其控制的驱动电机所驱动的第一功能承载单元的运动中导出。其时，在第一连接单元的连接状态中，第二运动单元在其从动部分上将导入其驱动部分内的第一功能承载单元的运动转换到第二功能承载单元上。如果相反地第一连接单元切换到其分开状态，则第二功能承载单元保持在某一位置上，该位置对应于从该位置直到那时候经过的第二运动路径。由此，根据本发明的结构正确地对待机床中的众多要求，如果不要求的话，则第二功能承载单元对于每一时间点独立于第一功能承载单元而移动。在根据本发明构造的机床中，例如，第二功能承载单元的第二运动路径可与第一功能承载单元的第一运动路径刚好相对，于是，第二功能承载单元只要其布置在第一功能承载单元上就可相对机床保持静止。另一方面，在第一功能承载单元和布置在其上的第二功能承载单元之间可通过第一连接单元合适的切换造成暂时的相对运动并由此带来相对的位置变化。

本发明的思路可特别地应用于第一运动轴是一线性运动轴的情形。然后，在第一连接单元的连接状态中，第二运动单元的驱动部分跟从第一功能承载单元的线性运动路径。

另一有利的实施例在于，第二运动单元具有一第二连接单元，该第二连接单元与第一连接单元对向地切换在一连接状态和一分开状态之间，在连接状态中，第二运动单元被锁住，而在分开状态中，第二运动单元释放而被驱动。第二连接单元将第二功能单元闩定在某一位置，该位置对应于直到第一连接单元分离所经过的第二功能单元的第二运动路径。由此，确保即使有干扰力作用时也可保持该位置，一直到第二连接单元分离且第一连接单元转变到其连接状态之后，由第一功能承载单元导出的驱动能量重新作用于第二功能承载单元上。

可以设计本发明的一重要的实施例形式，第二运动装置的驱动部分和从动部分是其纵向轴线平行于线性运动轴线延伸的刚性杆的轴向彼此间隔开的部分。该杆在第一连接单元的连接状态中根据第一功能承载单元的运动方向被后者所推移或牵拉，并由于该运动路径提供驱动第二功能承载单元所需的运动能量。

可合适地这样进行设计，使第一连接单元具有一夹紧元件，杆的形成驱动部分的那部分在第一连接单元的连接状态中被牢固地夹紧在该夹紧元件上。第一连接单元的实施表明了高的运行可靠性和结构的简化。相应的优点可通过以下的措施来获得，使第二连接单元具有一夹紧元件，杆的形成从动部分的那部分在第二连接单元的连接状态中被牢固地夹紧在该夹紧元件上。

根据本发明的另一思路来设计，第二运动装置的驱动部分和从动部分各构成一压力介质致动的活塞-缸-单元，与活塞连接的每一活塞杆从缸中伸出，由相应缸内的各活塞彼此分开的腔室各通过在两个活塞-缸-单元之间延伸的压力介质导管彼此连接起来。