專利名稱：機(jī)床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機(jī)床，尤其涉及一種銑鉆床，其包括剛性基座，該基座上向前及向上形成有傾斜的支撐平面，至少一個可繞所述支撐平面的中心軸旋轉(zhuǎn)工件支撐物，該工件支撐物包括支撐在所述支撐平面上以使其繞所述中心軸旋轉(zhuǎn)的支撐物以及設(shè)置在所述基座的彎曲支撐部上的工件臺，所述工作臺的軸線與支撐平面的中心軸形成銳角，以及至少一個可沿坐標(biāo)軸移動并包括可更換的工具的加工單元。
背景技術(shù)：
歐洲專利EP 0721819 B1號揭示了一種用于在一個多個軸里對工件進(jìn)行加工的銑鉆床，其包括加工單元，通過馬達(dá)可沿在剛性加工柱上并列的軸移動，并具有垂直的主軸頭。在加工柱的前表面設(shè)有凹槽，其底面向前及向上延伸45度，形成支撐平面，用于工件支撐物的支撐。該支撐物可繞與該支撐平面傾斜成45度的中心軸旋轉(zhuǎn)，其包括從上看的圓形腳，與支撐肩一體成形。該支撐肩形成有支撐平面，與支撐物的旋轉(zhuǎn)軸傾斜成45度，作為工件臺的支撐平面，該工件臺可以制成圓臺，并通過馬達(dá)繞其中心軸旋轉(zhuǎn)。該凹槽及其底面向前及向上延伸45度與旋轉(zhuǎn)地支撐在其上的工件支撐物一起設(shè)置在其垂直中心平面里的加工柱上。繞支撐平面上的中心軸旋轉(zhuǎn)工件支撐物，工件臺可以轉(zhuǎn)向水平的加工和夾鉗位置，垂直位置與中間的相對位置，并被固定在前述每一個位置里，使得一個被夾鉗的工件可以通過垂直心軸在一個夾鉗位的多個軸里進(jìn)行加工。然而，這種機(jī)床不能加工出后表面底切部。
其他的包含旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在傾斜45度表面上的工件支撐物的機(jī)床，見于例如德國專利DE 3590093 T號和美國專利US 4644635號中。這些機(jī)床中，工件臺也可以通過馬達(dá)從水平位置移動到垂直位置，使得夾鉗的工件可以被垂直地和水平地加工。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種機(jī)床尤其是一種銑鉆床，其具有延伸的加工區(qū)域，特別地，能夠在工件上加工出后表面底切部。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種機(jī)床，尤其是一種銑鉆床，包括剛性基座，其上設(shè)有指向向前和向上的傾斜支撐平面；至少一個可繞所述支撐平面的中心軸旋轉(zhuǎn)工件支撐物，用于支撐并包括支撐在所述支撐平面上以使其繞所述中心軸旋轉(zhuǎn)的支撐物以及設(shè)置在所述支撐物的彎曲支撐件上的工件臺，通過旋轉(zhuǎn)所述工件支撐物所述工件臺可移動到水平和垂直基本位置；以及至少一個可沿坐標(biāo)軸移動的加工單元，其包括可更換的工具；所述支撐平面關(guān)于所述基座的垂直中心平面?zhèn)认蚱疲沟盟鲋行妮S與所述基座的垂直中心平面形成空間銳角，所述工件臺在旋轉(zhuǎn)角度范圍內(nèi)的中間位置里呈現(xiàn)一個向前傾斜的位置。
本發(fā)明設(shè)置支撐平面，其傾斜地向前及向上延伸，用作關(guān)于基座的垂直中心平面橫向偏移的工件支撐物的支撐，使得它的中心軸與基座的垂直中心平面形成一個銳角，而且工件臺呈現(xiàn)一個位置，即在一個旋轉(zhuǎn)角度范圍內(nèi)的中間位置里它向前傾斜。
如果按照本發(fā)明設(shè)計機(jī)床，通過采用適當(dāng)?shù)墓潭ㄑb置如夾鉗元件、定心柱螺栓和/或定位控制馬達(dá)，繞側(cè)向偏移、傾斜的支撐平面以及準(zhǔn)確可靠地安裝在所述每一位置的中心軸旋轉(zhuǎn)工件支撐物即包含工件臺的基座，工件臺可從水平位置被移動垂直位置及中間位置。在水平和垂直基本位置里加工可以以引用的歐洲專利EP 0721819 B1所揭示的方式實現(xiàn)。這種已知的銑鉆機(jī)器超越傳統(tǒng)機(jī)器類型的優(yōu)勢如加工空間的可達(dá)性，由于支撐平面上基座的大支撐面在基座上工件支撐物的穩(wěn)定支持等也均體現(xiàn)在本發(fā)明的機(jī)床中。按照本發(fā)明，新型的機(jī)床還提供了在預(yù)定的旋轉(zhuǎn)角度范圍內(nèi)移動工件臺到一向前傾斜的位置的可能性，在這個位置里，夾鉗的工件后表面可以通過簡單的垂直心軸而不需要可樞轉(zhuǎn)頭來進(jìn)行加工，例如加工出工件里的底切部。
按照本發(fā)明的一個有效實施例，形成工件支撐物旋轉(zhuǎn)軸的支撐平面的中心軸與延伸穿過所述中心軸的垂直平面里的工件臺軸線之間的角在一預(yù)定的范圍內(nèi)大于45度，工件臺突出量的某個最大程度可通說確定所述角來得到。工件支撐物的側(cè)向偏移量和它的中心軸傾斜的空間定向也按照所述角來確定。
為提高生產(chǎn)力，本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)的特點在于兩個工件支撐物設(shè)置在分別設(shè)置在中心垂直平面的兩側(cè)的兩個傾斜支撐平面上的所述基座上。以這種方式當(dāng)一個工件在被加工時，另一個工件可被夾鉗在第二個工件臺。


圖1是本發(fā)明銑鉆床的立體圖。
圖2a-2c是本發(fā)明銑鉆床的基座和工件支撐物在各個不同操作位置的示意圖。
圖3是本發(fā)明銑鉆床的基座和工件支撐物的示意性俯視圖。
圖4是工件支撐物的示意性側(cè)視圖。
具體實施例方式
請參照圖1所示，本發(fā)明銑鉆床包括通過底腳2置于地面或基面上的剛性基座1。在該基座1的前端設(shè)有底盤6，用于收集碎屑和加工液體，并且由側(cè)壁3、4以及傾斜的后壁5所圍成。按照圖1所示，該底盤6在其右側(cè)由一傾斜的、指向向前及向上的支撐平面8形成，該支撐平面8形成對工件支撐物的支撐。支撐平面8在基座1的側(cè)面部分關(guān)于基座1的垂直中心平面32側(cè)向偏移形成并定向，使得它的在空間傾斜地延伸的中心軸15與垂直縱向平面及本實施例的垂直中心平面32形成銳角θ。
工件支撐物10包括具有一體成型在其上的圓型腳12與彎曲支撐件13的支撐物11，以及設(shè)置在該支撐件13上部的工件臺14。工件臺14可以制成可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的圓臺。支撐物11的圓型腳12被廣闊地支撐在基座1的支撐平面8上，能繞支撐平面8的中心軸15旋轉(zhuǎn)，并通過馬達(dá)在空間銳角θ內(nèi)延伸，從而使得工件支撐物10能繞其中心軸15雙方向旋轉(zhuǎn)。支撐物11可通過安裝元件(未圖示)如插鎖、夾鉗元件或定位控制的電子馬達(dá)等被安裝在關(guān)于支撐平面8的任何旋轉(zhuǎn)位置。進(jìn)一步地，按圖1所示，一個可以實現(xiàn)工件支撐物10繞中心軸15無碰撞旋轉(zhuǎn)的圓型的凹槽16形成在傾斜的支撐平面8左側(cè)的基座1的表面上。
請參照圖1所示的銑鉆床，具有本實施例中是U型橫截面的支撐物10安裝在基座1上，導(dǎo)軌21、22分別設(shè)置在支撐物20的兩個上腿部上。在導(dǎo)軌21、22上支撐有滑座23，其具有兩個在其上部互成一定距離的導(dǎo)軌，該滑座23用于對可在Y軸方向上移動的殼體25的支撐，使得其可沿X坐標(biāo)軸移動。在殼體25的垂直平面上，加工單元26與心軸驅(qū)動器一起可在垂直導(dǎo)向裝置27、28里移動，該加工單元包括從動工作心軸29，該從動工作心軸29具有垂直心軸線30。為替代垂直心軸頭26，還可以采用水平心軸以及具有可樞轉(zhuǎn)工作心軸的所謂的樞軸頭。
圖2a，2b，2c顯示了包括有柱體20和工件支撐物10的基座1在各個方向的視圖，工件臺14分別位于不同的位置。請參照圖2a所示，工件臺14位于與圖1所示一樣的水平基本位置，工件被垂直心軸29加工。此處工作心軸里只有心軸線30用粗體虛線表示出來?？梢詮膱D1及圖2a看到，工件臺的夾鉗槽沒有如通常一般平行X坐標(biāo)軸或Y坐標(biāo)軸延伸，而是在銳角里延伸。當(dāng)使用旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的圓臺14時，通過繞臺軸線34(見圖4)旋轉(zhuǎn)，通常的臺位置即夾鉗槽平行于X坐標(biāo)軸延伸以及工件臺的其他任何位置均可得到。
在圖2b所示的第二個基本位置里，工件支撐物10繞其中心軸15在傾斜的支撐平面8上被旋轉(zhuǎn)了預(yù)定的角度，以使工件臺14處于垂直的位置。在這個顯示的位置里，工件臺14可繞軸線34被旋轉(zhuǎn)，使得夾鉗槽被定向在X坐標(biāo)軸方向。通過旋轉(zhuǎn)工件臺14，被夾鉗的工件的所有面均能用插入在垂直工作心軸里的工具以慣有的方式加工。
當(dāng)工件支撐物10繞其旋轉(zhuǎn)軸即支撐平面8的中心軸15，與水平工件臺14一起旋轉(zhuǎn)180度，從圖2a所示的基本位置到圖2c所示位置時，工件臺14和被夾鉗的工件(未圖示)被移動到傾斜的位置。在這個臺位置里，由軸線30指示的、夾鉗在垂直工作心軸里的工具可以加工后表面底切部。這個效用是通過工件支撐物10的側(cè)向偏移與旋轉(zhuǎn)軸15的特別傾斜定向互相作用實現(xiàn)的。
圖3和圖4所示的示意圖里，圖1所示實施例里的角度被指示出來，此時工件臺14位于其水平基本位置。從圖3可以看到，垂直中心平面32與工件支撐物的旋轉(zhuǎn)軸15之間的、確定工件支撐物10側(cè)向偏移的α角在視圖的平面里大約是45、6度。
圖4是工件支撐物10在平行于基座1的傾斜支撐平面8的方向，即圖1中箭頭33所指方向上的側(cè)面示意圖，此時工件臺14位于圖1所示的水平基本位置。工件支撐物10如此形成使得其旋轉(zhuǎn)軸15與工件臺14的旋轉(zhuǎn)軸34之間的β角在本實施例中是55度。α角和β角兩個角度的選擇和相關(guān)的調(diào)整決定工件臺14的傾斜度。
本發(fā)明一個特別的優(yōu)點是相對較大的加工空間也可以存在于圖2c所示的工件臺14的中間位置里，且由支撐平面8關(guān)于與工件支撐物10的傾斜方向功能的連接的中心平面32的側(cè)向偏移所產(chǎn)生。進(jìn)一步地，它的優(yōu)勢還體現(xiàn)在在圖2c所示的工件支撐物10的位置里，工件加工期間銑頭26僅沿一個軸線移動。
本發(fā)明不能僅限定在已描述的實施例。按照本發(fā)明傾斜的臺裝置也可用作所謂的床型機(jī)器，其中至少一個工件支撐物設(shè)置在機(jī)器底座上，該機(jī)器底座可被視為機(jī)器基座的一部分。形成可旋轉(zhuǎn)工件支撐物的支撐、具有用作工件支撐物旋轉(zhuǎn)軸的中心軸、以及與機(jī)器底座的垂直縱向平面形成空間銳角的傾斜支撐平面可被設(shè)置在機(jī)器底座或柱體上，以使其以中心軸相對調(diào)整的傾斜方向側(cè)向偏移。這樣的柱體也可以在相應(yīng)的導(dǎo)向裝置里在機(jī)器底座上移動。之前詳述的兩個工件支撐物進(jìn)一步可形成在基座上，更優(yōu)的是形成在垂直中心平面的兩側(cè)。
進(jìn)一步地，本發(fā)明的技術(shù)原理也可應(yīng)用在包含銑頭或心軸頭的銑鉆床的加工單元。本實施例里，空間傾斜的支撐平面即相應(yīng)的前述的傾斜支撐平面8形成在導(dǎo)向在加工柱上的垂直或水平滑座或機(jī)頭上，以使其至少可沿一個坐標(biāo)軸移動。在所述的傾斜支撐平面上支撐有支撐物，使得其可繞其中心軸旋轉(zhuǎn)。支撐平面的中心軸在關(guān)于垂直平面的空間銳角θ里延伸。在傾斜支撐平面的反面的支撐物的彎曲前部或側(cè)部設(shè)有包括有旋轉(zhuǎn)從動工作心軸的心軸頭。另外，工作心軸的垂直和水平定向，與多個空間傾斜的心軸位置，例如為加工后表面底切部，可以通過對空間角進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x擇和相關(guān)的調(diào)整而得到。相比于已知的叉狀頭的優(yōu)點是，由于在能夠?qū)崿F(xiàn)高加工性能和精度的傾斜支撐平面上對可樞轉(zhuǎn)頭的廣泛支撐，從而獲得了充分高的全面的剛性。
權(quán)利要求
1.一種機(jī)床，尤其是一種銑鉆床，包括剛性基座(1)，其上設(shè)有指向向前和向上的傾斜支撐平面(8)；至少一個可繞所述支撐平面(8)的中心軸(15)旋轉(zhuǎn)工件支撐物(10)，用于支撐并包括支撐在所述支撐平面(8)上以使其繞所述中心軸(15)旋轉(zhuǎn)的支撐物(12)以及設(shè)置在所述支撐物的彎曲支撐件(13)上的工件臺(14)，通過旋轉(zhuǎn)所述工件支撐物(10)所述工件臺(14)可移動到水平和垂直基本位置；以及至少一個可沿坐標(biāo)軸移動的加工單元(6)，其包括可更換的工具；其特征在于所述支撐平面(8)關(guān)于所述基座(1)的垂直中心平面(32)側(cè)向偏移，使得所述中心軸(15)與所述基座(1)的垂直中心平面(32)形成空間銳角(θ)，所述工件臺(14)在旋轉(zhuǎn)角度范圍內(nèi)的中間位置里呈現(xiàn)一個向前傾斜的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)床，其特征在于所述工件支撐物(10)的設(shè)計要使得形成旋轉(zhuǎn)軸的所述支撐平面(8)的中心軸(15)與所述工件臺(14)的中心軸(34)之間的角(β)大于45度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)床，其特征在于所述角(β)和所述垂直中心平面(32)與突入到也確定所述支撐平面(8)側(cè)向偏移的水平平面的所述支撐平面(8)的中心軸(15)之間的角(α)一起調(diào)整以獲得期望的傾斜度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的機(jī)床，其特征在于所述工件臺(14)是被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3所述的機(jī)床，其特征在于所述基座是加工柱(1)，包括設(shè)置在其前表面及關(guān)于所述基座(1)地垂直中心平面(32)側(cè)向設(shè)置的凹槽(16)，所述凹槽(16)的底面形成所述可旋轉(zhuǎn)工件支撐物(10)的支撐平面(8)的至少一部分。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的機(jī)床，其特征在于所述加工柱(1)包括可沿水平坐標(biāo)軸(X，Y)移動的滑動裝置(23，25)，所述加工單元(6)包括銑頭和安裝在所述滑動裝置(23，25)上的垂直工作心軸(29)，使得其可沿垂直坐標(biāo)軸(Z)移動。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-3所述的機(jī)床，其特征在于所述基座是機(jī)器底座，其上設(shè)有至少一個固定或可移動的工件支撐物(10)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-3，6之一所述的機(jī)床，其特征在于兩個工件支撐物(10)設(shè)置在分別設(shè)置在中心垂直平面(32)的兩側(cè)的兩個傾斜支撐平面上的所述基座(1)上。
全文摘要
一種機(jī)床，尤其是一種銑鉆床，包括剛性基座(1)，其上設(shè)有指向向前和向上的傾斜支撐平面(8)；至少一個可繞所述支撐平面(8)的中心軸(15)旋轉(zhuǎn)工件支撐物(10)，用于支撐并包括支撐在所述支撐平面(8)上以使其繞所述中心軸(15)旋轉(zhuǎn)的支撐物(12)以及設(shè)置在所述支撐物的彎曲支撐件(13)上的工件臺(14)，所述支撐平面(8)關(guān)于所述基座(1)的垂直中心平面(32)側(cè)向偏移，使得所述中心軸(15)與所述基座(1)的垂直中心平面(32)形成空間銳角(θ)，所述工件臺(14)在旋轉(zhuǎn)角度范圍內(nèi)的中間位置里呈現(xiàn)一個向前傾斜的位置。本發(fā)明的機(jī)床可以延伸加工空間，加工出工件的后表面底切部，還能有效提高生產(chǎn)力。
文檔編號B23Q1/01GK1759982SQ20051010819
公開日2006年4月19日 申請日期2005年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月11日
發(fā)明者克勞斯·施密特, 伊內(nèi)斯·普勞茲赫 申請人:德克爾馬霍塞巴赫公司