[发明专利]用于同时加工两个工件的方法和机床

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用机床同时加工至少两个工件的方法，该机床用于切削加工，具有用于夹紧工件的工件夹紧装置以及至少两个工具主轴，工具主轴的设置方式为，工具主轴能够在彼此之间同步地且相对于工件夹紧装置在三个相互正交的机器轴线上运动，且以相互间的中心距沿第一机器轴线相互平行地并排设置。

本发明还涉及一种用于同时切削加工至少两个工件的机床，具有用于夹紧至少两个工件的工件夹紧装置以及至少两个用于容纳加工工具的工具主轴，其中，这两个工具主轴能够在彼此之间同步地且相对于工件夹紧装置在三个相互正交的机器轴线上运动，且以相互间的中心距沿第一机器轴线相互平行地并排设置。

背景技术

此类方法在DE10330909A1中公开，在该文献中描述了一种所谓双主轴机床。

公知的机床具有带两个相互平行设置的工具主轴的主轴头，工具主轴以公知的方式支承在操作台上，使得其相对于工件能够在三个正交的直线轴线X、Y、Z上行驶。工具主轴或者刚性地相互连接或者相互同步地被操控。

以这种方式可以通过公知的机床实现同时且轮廓相同地加工两个工件，这两个工件在公知的机床上支承在两个主轴中，两个主轴固定在机架上且形成工件夹紧装置。

“时间上相同地”(zeitgleich)在本申请的范畴内被理解为，在两个工件上的加工步骤在时间上平行地(zeitlich parallel)实施，即在同一时间段内在两个工件上实施相同的操作。

与此不同，“同时地”(gleichzeitig)被理解为，在一个生产步骤的范畴内，两个工件被夹紧到机床中、进行相同的加工且之后再次被松开，这里，不是所有操作都必须时间上相同地实施。

如每个机床那样，公知的机床也在三个直线轴线上仅具有限定的行驶位移，其中，特别是在y轴上的行驶位移受到限制。通常来说，工具向工件进给的x轴以及z轴的行驶位移较大，且由此在加工工件时不会产生问题。

此类双主轴加工的优点在于，通过唯一的操控能够时间上相同地在轮廓上精确地加工两个工件，从而在针对双主轴机床仅微小地提高投资成本的情况下实现相比于单主轴机床明显提高了的成品工件的产量。

双主轴机床的另一个优点在于，工件能够成对地相互匹配地制造，这是因为温度曲线等等对于两个时间上相同地制造的工件的影响是相同的。

不过，公知的机床以及在公知的机床上实施的方法的缺点在于，在这种机床上不能加工较长的工件。这些工件(比如杆材料)大多在一个坐标上具有比另两个坐标上明显更长的尺寸。

基于工具主轴并排在x轴上的设置方式，这两个工件必须同样在x轴上相互间隔地并排放置，从而使其在较短的y轴方向上延伸。

发明内容

因此，本发明的目的在于，改进公知的机床和公知的方法，从而在保持较高的加工精度以及在较高的工件产量下也能够加工在夹紧之后在y轴方向上延伸的长度大于工件主轴与工件夹紧装置之间的相对行驶位移的工件。

按照本发明，该目的在前述类型的方法中通过下列步骤实现：

a)将至少两个工件夹紧在工件台上，工件台能够围绕垂直于第一机器轴线延伸的摆轴以至少180°来回摆动，其方式为，工件以其纵轴线相互平行地且相对于第一机器轴线垂直或倾斜地以及垂直于摆轴延伸，

b)时间上相同且轮廓上相同地利用夹紧到两个工具主轴中的加工工具加工两个工件，其中，利用第一工具主轴加工第一工件，利用第二工具主轴加工第二工件，

c)以180°摆动工件台，以及

d)首先单主轴地加工一个工件，然后单主轴地加工另一个工件，其中，利用第一工具主轴加工第一工件，利用第二工具主轴加工第二工件。

按照本发明，该目的还通过一种前述类型的机床实现，工件夹紧装置被设计为工件台，工件台能够围绕垂直于第一机器轴线延伸的摆轴以至少180°来回摆动。

在新式机床中，工件夹紧装置被设计为转台、即被设计为可围绕摆轴摆动的工件台，如其在具有工作区域和装备区域的机床中的应用一样，其中，两个区域通过设置在工件台上的注塑防护壁分开，从而使装备区域能够装备待加工的工件，而时间上相同地在工作区域中加工工件。

针对具有转台和注塑防护壁的单主轴机床的例子在DE3533089A1、DE3734722A1以及DE4306093A1中描述。

在还被称作摆式台的工件台上如下夹紧工件，即工件不是平行于x方向延伸，其中，工件由于其长度从工作区域中延伸出来。

以这种方式能够双主轴地加工位于工作区域中的工件分段。