(57)【要約】  本発明は工作機械、特に旋盤に関し、工作機械は、機械フレーム（１）、機械フレーム（１）のスピンドル担持面に配置され、第１ワークピース（W1）を受け取る第１ワークスピンドル（２１）、及び、第１ワークスピンドル（２１）に対向して機械フレーム（１）のスピンドル担持面に配置され、第２ワークピース（W2）を受け取る第２ワークスピンドル（２２）を備え、第２ワークスピンドル（２２）のスピンドル軸は第１ワークスピンドル（２１）のスピンドル軸に対して平行、特に同軸的にアライメント調整され、更に、工作機械は移動可能な２つの工具担持スライダ（５１，５２）を備え、これら工具担持スライダ上に工具を担持する工具担持体（６１，６２）がそれぞれ配置されている。本発明によれば、ワークスピンドル（２１，２２）間に工具担持体（６２）が備えられ、該工具担持体はスピンドル軸に対して垂直方向に移動可能且つ工具タレットとて構成され、該工具タレットのタレット軸はスピンドル軸に対して横断方向にアライメント調整されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１担持部分（１ａ）、第２担持部分（１ｂ）及び第１及び第２担持部分間に配置された中央部分（１ｃ）を備えた機械フレーム（１）であって、
前記第１担持部分（１ａ）が第１工具担持面（WTS1）を有し、前記第２担持部分（１ｂ）が第２工具担持面（WTS2）を有し、前記中央部分（１ｃ）が第３工具担持面（WTS3）を有し、
前記第１担持部分（１ａ）の前記第１工具担持面（WTS1）及び前記第２担持部分（１ｂ）の前記第２工具担持面（WTS2）が前記機械フレーム（１）の同一の第１面に配置され、前記中央部分（１ｃ）の前記第３工具担持面（WTS3）が前記機械フレーム（１）の前記第１面に対して実質的に垂直又は傾斜して配置された前記機械フレーム（１）の第２面に配置されている、機械フレーム（１）と、
前記第１担持部分（１ａ）に配置され、第１ワークピース（W1）を受け取るための第１ワークスピンドル（２１）と、
前記第１ワークスピンドル（２１）に対向して前記第２担持部分（１ｂ）に配置され、第２ワークピース（W2）を受け取るための第２ワークスピンドル（２２）であって、
前記第２ワークスピンドル（２２）のスピンドル軸が前記第１ワークスピンドル（２１）のスピンドル軸に対して平行、特に同軸的にアライメント調整されている、第２ワークスピンドル（２２）と、
前記第１担持部分（１ａ）の前記第１工具担持面（WTS1）又は前記第２担持部分（１ｂ）の前記第２工具担持面（WTS2）に配置され、その上に第１工具担持体（６１;６２）が配置された第１工具担持スライダ（５１;５３）と、
前記中央部分（１ｃ）の前記第３工具担持面（WTS3）に配置され、その上に第２工具担持体（６２）が配置された第２工具担持スライダ（５２）と
を具備し、
前記第２工具担持体は工具タレットとして構成され、該工具タレットが前記第１担持部分（１ａ）と前記第２担持部分（１ｂ）との間に配置され、且つ、タレット軸回りに回転可能に取り付けられて工具を担持するタレットヘッド（６２）を含み、
前記タレット軸が前記第１及び第２ワークスピンドル（２１，２２）のスピンドル軸に対して横断方向、特に垂直にアライメント調整されている、工作機械、特に旋盤。
【請求項２】
前記タレット軸は更にまた、前記第２工具担持スライダ（５２）の第１方向（Ｙ）に対して横断方向、特に垂直にアライメント調整されている、請求項１に記載の工作機械。
【請求項３】
前記タレットヘッド（６２）は、工具（Ｔ）を受け取る複数のマウント（３ａ，３ａ'，３ａ"）又は工具を担持する複数の工具ホルダ（６２ａ）を有し、前記工具タレントは前記タレット軸回りに前記タレットヘッド（６２）を回転させて前記ワークスピンドル（２１，２２）の一方にマウント（３ａ）をアライメント調整するように配置されている、請求項1又は２に記載の工作機械。
【請求項４】
前記マウント（３ａ，３ａ'）の少なくとも幾つかは、少なくとも１つのマウント（３ａ'）が前記第２ワークスピンドル（２２）にアライメント調整される際に、反対側の１つのマウント（３ａ）が前記第１ワークスピンドル（２１）にアライメント調整されるように、前記タレットヘッド（６２）の両側に対をなして配置されている、請求項３に記載の工作機械。
【請求項５】
前記マウント（３ａ，３ａ'）は、１つの１つのマウント（３ａ'）が前記第２ワークスピンドル（２２）にアライメント調整される際に、反対側の１つのマウント（３ａ）が前記第１ワークスピンドル（２１）にアライメント調整されるように、前記タレットヘッド（６２）の両側に対をなして配置されている、請求項３に記載の工作機械。
【請求項６】
前記タレットヘッド（６２）は径方向タレットヘッドとして構成され、前記マウント（３ａ，３ａ'，３ａ"）は前記タレットヘッド（６２）の外周に配置されている、請求項１〜５の何れかに記載の工作機械。
【請求項７】
前記タレットヘッド（６２）は二重又は三重のタレットヘッドとして構成され、前記タレットヘッドの各面は、前記タレット軸の方向（Ｘ）に互いに隣接して配置された少なくとも２つのマウント（３ａ'，３ａ"）を有する、請求項１〜６の何れかに記載の工作機械。
【請求項８】
前記タレットヘッド（６２）は前記タレット軸の方向（Ｘ）に移動可能であり、前記タレット軸の方向（Ｘ）に前記タレットヘッド（６２）を移動させて前記ワークスピンドル（２１;２２）の一方に前記タレットヘッド（６２）の片側の第１又は第２マウント（３ａ';３ａ"）をアライメント調整するように前記工具タレットが配置されている、請求項７に記載の工作機械。
【請求項９】
前記第１及び／又は第２ワークスピンドル（２１;２２）は前記スピンドル軸の方向（Ｚ）に移動可能である、請求項１〜８の何れかに記載の工作機械。
【請求項１０】
前記第２工具担持スライダ（５２）はガイド手段、特に複数のガイドレール上を案内され、前記ガイド手段は前記機械フレーム（１）における前記中央部分（１ｃ）の第３工具担持面（WTS3）に固定され、前記第１方向（Ｙ）にアライメント調整されている、請求項１〜９の何れかに記載の工作機械。
【請求項１１】
前記第１工具担持スライダ（５１）は、前記第１担持部分（１ａ）の第１工具担持面（WTS1）に配置され、工作機械は第３工具担持スライダ（５３）を更に具備し、該第３工具担持スライダは前記第２担持部分（１ｂ）の前記第２工具担持面（WTS2）に配置され、その上に第３工具担持体（６３）が配置されている、請求項１〜１０の何れかに記載の工作機械。
【請求項１２】
前記第１及び／又は第３工具担持スライダ（５１;５３）は、前記スピンドル軸に対して平行及び／又は横断方向、特に垂直に移動可能である、請求項１１に記載の工作機械。
【請求項１３】
前記第１及び／又は第３工具担持スライダ（５１;５３）は、前記スピンドル軸に対して横断する第１方向（Ｙ）に移動可能であるか、及び／又は、前記第１方向（Ｙ）
対して横断する第２方向（Ｘ）且つ前記スピンドル軸に対して横断する方向に移動可能である請求項１１又は１２に記載の工作機械。
【請求項１４】
前記第１及び／又は第３工具担持体（６１;６３）は工具タレットとして構成され、該工具タレットは工具を担持するタレットヘッドを含み、該タレットヘッドは前記スピンドル軸と平行にアライメント調整されたタレット軸回りに回転可能に取り付けられている、請求項１１〜１３の何れかに記載の工作機械。
【請求項１５】
前記第１担持部分（１ａ）の前記第１工具担持面（WTS1）及び前記第２担持部分（１ｂ）の前記第２工具担持面（WTS2）は実質的に第１平面に広がり、前記第１ワークスピンドル（２１）を支持する前記第１担持部分（１ａ）の第１スピンドル担持面（STS1）
）及び前記第２スピンドル（２２）を支持する前記第２担持部分（１ｂ）の第２スピンドル担持面（STS2）は実質的に第２平面に広がり、前記第１平面は前記第２平面に対して実質的に垂直にアライメント調整されている、請求項１〜１４の何れかに記載の工作機械。
【請求項１６】
前記中央部分（１ｃ）の前記第３工具担持面（WTS3）は実質的に第３平面に広がり、該体３平面は前記第２平面と平行にアライメント調整され、前記第２平面に対して前記機械フレーム（１）内に向けて凹んでいる、請求項１５に記載の工作機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は工作機械、特に旋盤に関し、工作機械は機械フレーム、該機械フレームの第１担持部分に配置され、第１ワークピースを受け取る第１ワークスピンドル、該第１ワークスピンドルに対向して機械フレームの第２担持部分に配置され、第２ワークピースを受け取る第２ワークスピンドルを備え、該第２ワークスピンドルのスピンドル軸は第１ワークスピンドルのスピンドル軸に対して平行、特に同軸的にアライメント調整されている。更に、工作機械は、変位可能な少なくとも２つの工具担持スライダを備え、各工具担持スライダ上に工具を担持する工具担持体が配置されている。
【背景技術】
【０００２】
一般的な工作機械は機械フレームを備え、該機械フレームに少なくとも２つのワークスピンドルが備えられている。これらワークスピンドルは互いに対向して回転可能に取り付けられ、平行又は同軸的なスピンドルを有し、加工工具で加工するためにワークスピンドルにワークピースがそれぞれ受け取り可能となっている。加工のための工具を準備するため、少なくとも２つの工具担持体が備えられ、これら工具担持体は移動可能な工具スライダ、特に複合スライダ上に配置されている。これら複合スライダは機械フレーム上に位置付けられ、１つ以上の線形軸によりワークスピンドルに対して移動可能ある（例えば、複合スライダはＸ、Ｙ及び／又はＺ方向に移動可能である）。この種の一般的な工作機械は例えば、以下の特許文献１，２から公知である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】東独(DD)特許第279429 A1号明細書
【特許文献２】欧州特許出願公開第0999002 A1号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この種の一般的な工作機械は、複数の工具とワークスピンドルに受け取られた複数のワークピースとの間の相対移動の制御に関して最大限の自由度と同時に、コンパクト且つ安価な構成で、また、機械工又は作業者に最善の視認性を付与する加工スペースを備え、可能な限り多数の工具を同時に最大限使用して複数のワークピースを効率的に加工可能する必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
それ故、本発明の目的は一般的なタイプの工作機械の改善し、この改善により、本発明の工作機械が複数の工具とワークスピンドルに受け取られた複数のワークピースとの間の相対移動の制御に関して最大限の自由度と同時に、コンパクト且つ安価な構成で、また、機械工又は作業者に最善の視認性を付与する加工スペースを備え、可能な限りの多数の工具を同時に最大限使用して複数のワークピースを効率的に加工できることにある。
【０００６】
上述の目的を達成するため、本発明によれば、独立請求項１の工作機械が提案される。従属請求項は本発明の工作機械の好適な実施形態に関する。
【０００７】
本発明は、工作機械及び機械フレームのコンパクト且つ自由度のある加工構成を提供するという概念に基づいており、ここでは、機械フレームの２つの担持部分がワークスピンドルの１つを支持し、且つ、担持部分の少なくとも１つが工具担持スライダを支持し、そして、２つの担持部分間に機械フレームの中央部分が備えられ、この中央部分上にはワークスピンドル間の工具担持スライダが備えられ、この工具担持スライダはスピンドル軸を横断する方向に移動可能で、工具タレットを担持し、該工具タレットはスピンドル軸を横断する方向にタレット軸を有する。
【０００８】
ワークスピンドル間に配置された工具タレットとしての工具担持体の構成は、ワークスピンドル間に複数の工具を好適に提供可能にし、ワークスピンドル間の工具の配置により、タレットを担持するスライダを長い距離、移動させることなく、ワークスピンドルの両方に複数の工具を同時に提供可能となる。
【０００９】
この種の工作機械及び機械フレームの構成は好適にしてコンパクトに提供され、特に、第１ワークスピンドルに受け取られた第１ワークピースが第１工具で加工可能である一方、第２ワークスピンドルに受け取られた第２ワークピースが第２工具で加工可能となる更なる利点を付与する。第２工具は２つのワークスピンドル間に配置された工具担持タレットを単に用いることで、工具担持タレットのヘッドの反対側にあり、２つのワークスピンドル間への意図した配置に起因して、工具担持タレットはスピンドル軸を横断する方向にタレット軸を備えている。
【００１０】
この結果、本発明によれば、付加的な工具アライメントが必要でないか、又は、タレットヘッドの回転により僅かな工具アライメントのみが必要となるだけであるから、第１ワークスピンドルに受け取られた第１ワークピース及び第２ワークスピンドルに受け取られた第２ワークピースの迅速且つ効率的な連続可能を達成可能し、更にまた、多くの加工工程にて、第１及び第工具を用いて第１及び第２ワークピースを同時に加工可能である。
【００１１】
要約すれば、工具タレットとしての工具担持体の構成は、ワークスピンドル間に備えられた１つの工具担持体のみで、非常に好都合且つ好適にしてワークスピンドルの１つに２つの工具をそれぞれ同時にアライメント調整可能とし、この工具担持体の配置に起因して、タレットはスピンドル軸を横断するタレット軸回りに回転可能である。全体として２つの工具担持体を備えた構成は、工作機械及び機械フレームのコンパクトな構造と同時に、ワークピースに対して３つの工具の同時アライメントを少なくとも許容し、そして、全体して３つ以上の工具担持体を備えた構成は、工作機械及び機械フレームのコンパクトな構造と同時に、ワークピースに対して４つ以上の工具の同時アライメントを少なくとも許容する。
【００１２】
更にまた、スピンドル間に配置され且つスピンドル軸を横断するタレント軸を備えた工具タレットの配置は機械工のために、工作機械における加工領域の顕著に改善された視認性を許容する。何故なら、ワークスピンドルの側方の視認性とともに、機械工は多くの工具を視認でき、これら多くの工具は工具タレットの従来の配置よりも、工具タレットに備えられ且つ利用可能である。従来の配置では、工具タレットはワークスピンドルの側方に配置され、スピンドル軸と平行又は実質的に平行にアライメント調整されたタレット軸を備えている。実施形態では、加工スペース内及び工具タレットの優れた視認性が特に好適に提供でき、実施形態において、スピンドル軸は実質的に平行にアライメント調整され、スピンドル間に配置された工具タレットのタレット軸は実質的に水平であるが、スピンドル軸に対して横断する方向、特に垂直にアライメント調整されている。片側に開放した加工スペース内への視認方向はタレット軸の方向にアライメント調整され、これにより、工具タレットの外周回りの全ての工具及び両スピンドルのワークピースが視認可能である。
【００１３】
本発明によれば、上述した基本的な発明の概念に関して工作機械、特に旋盤が提案され、本発明の工作機械は機械フレームを備え、この機械フレームは第１担持部分、第２担持部分並びに第１及び第２担持部分間に配置された中間担持部分を含む。第１担持部分は第１工具担持面を有し、第２担持部分は第２工具担持面を有し、中間担持部分は第３工具担持面を有する。第１担持部分の第1工具担持面及び第２担持部分の第２工具担持面は機械フレームの同一の第１面、特に好ましくは、機械フレームの上面に配置され、中央部分の第３工具担持面は機械フレームの第２面、特に好ましくは機械フレームの前面に配置されている。機械フレームの第１面は例えば、機械フレームの第2面に対して垂直又は斜めに配置可能である。
【００１４】
更に、本発明の工作機械は第１ワークスピンドルを含み、この第１ワークスピンドルは第１担持部分に配置され、第１ワークピースを受け取る。また、工作機械は第２ワークスピンドルを含み、この第２ワークスピンドルは第２担持部分に配置され、第２ワークピースを受け取る。第２ワークスピンドルのスピンドル軸は第１ワークスピンドルのスピンドル軸に対し、少なくともワークスピンドルの一方を移動させることで平行、特に同軸的にアライメント調整可能である。更にまた、好ましくは機械フレームの第１担持部分はその上に第１ワークスピンドルが配置された第１スピンドル担持体を含み、そして、第２担持部分はその上に第２ワークスピンドルが配置された第２スピンドル担持体を含む。この点に関して、好ましくは、第１及び第２スピンドル担持面は、コンパクトな構造に非常に有利であるように、中央部分の第３工具担持体と同様に、機械フレームの同一の第２面に配置されている。
【００１５】
本発明の工作機械は少なくとも２つの工具担持ユニットを更に備える。即ち、一方の工具担持ユニットは第１工具担持スライダを含み、この第1工具担持スライダは第１担持部分の第１工具担持面又は第２工具担持部分の第２工具担持面に配置され、その上に第１工具担持体が配置されている。他方の工具担持ユニットは第２工具担持スライダを含み、この第２工具担持スライダは中央部分の第３工具担持面に配置され、その上に第２工具担持体が配置されている。
【００１６】
本発明によれば、第工具担持スライダは第１及び第２ワークスピンドルのスピンドル軸に対して横断する第１方向、特に垂直方向に移動可能である。本発明によれば、第２工具担持体は、第１ワークスピンドルと第２ワークスピンドルとの間に配置された工具タレットして構成され、工具を担持するタレットヘッドを含む。このタレットヘッドはタレット軸回りに回転可能に取り付けられている。本発明によれば、タレット軸は第１及び第２ワークスピンドルのスピンドル軸に対して横断する方向、特に垂直にアライメント調整されている。
【００１７】
要約すれば、本発明は一般的な工作機械の改良を可能にし、改良後の工作機械は、複数の工具とワークスピンドルに受け取れた複数のワークピースとの間の相対移動の制御に関して最大限の自由度と同時に、工作機械のコンパクト且つ安価な構成、そして、機械工に最善の視認性を付与する加工スペースを備えた状態で、同時に使用可能な多数の工具で複数のワークピースを効率的に加工可能となる。
【００１８】
以下、本発明の上述の工作機械の実施形態を説明する。
【００１９】
好ましくは、タレット軸はまた、第２工具担持スライダの第1方向に対して横断方向、特に垂直にアライメント調整可能である。これにより、ワークスピンドル間に配置された工具タレットのタレット軸は好ましくは、スピンドル軸に対して横断する方向、また、第２工具スライダの移動方向に対して横断する方向にアライメント調整される。この構成において、特に、スピンドル担持面及び第３工具担持面が機械フレームの前面を構成しているなら、加工スペース内の視認性は大きく改善される。更にまた、タレットヘッドのタレット軸が第２工具スライダの移動方向に対して横断する方向、特に垂直に備えられているとき、第２工具担持スライダ及び工具タレットとして構成された第２工具担持体を含む工具担持ユニットは特にコンパクトな構成で提供可能となる。
【００２０】
好ましくは、タレットヘッドは、工具を保持する複数のマウント又は工具を担持する複数の工具ホルダを有し、工具タレットはタレット軸回りにタレットヘッドを回転させることで、ワークスピンドルの一方に１つのマウントをアライメント調整して配置されている。これにより、コンパクトな構成で且つ単一のみの工具タレットを備えて、ワークスピンドル間に複数の工具を効率的且つ好適に提供可能となる。この結果、第２工具スライダを長い距離だけ移動させることなく、ワークスピンドルの両方のため、１つの工具を提供可能となる。
【００２１】
好ましくは、タレットヘッドの複数のマウントはその少なくとも幾つかが、タレットヘッドの両側に対をなして配置され、これにより、少なくとも１つマウントが第２ワークスピンドルに対してアライメント調整された際に、その反対側のマウントは第１ワークスピンドルに対してアライメント調整される。本発明の得に好適な実施形態において、タレットヘッドの複数のマウントはタレットヘッドの両側に対をなして配置され、これにより、対をなすうちの一方のマウントが第２ワークスピンドルにアライメント調整された際、他方の反対側のマウントは第１ワークスピンドルにアライメント調整される。好適には、第２ワークスピンドルに関して、第１ワークスピンドルの第１工具とタレットヘッドの反対側に位置付けられた第２工具とが同時にアライメント調整可能となり、これにより、ワークスピンドル間に配置された第１及び第２ワークピースを実質的且つより効果的にして連続して加工可能となり、そして、多くの場合の加工において、第１及び第２ワークピースの特に効率的且つ同時的な加工がワークスピンドル間に配置されたタレットにより可能となる。
【００２２】
好ましくは、タレットヘッド径方向タレットヘッドとして構成され、複数のマウントはタレットヘッドの外周にその全周に亘って配置されている。これは、工具を受け取る複数のマウント又は工具を担持する複数の工具ホルダの径方向の配置に起因して、工具がタレット軸回りの回転により、ワークスピンドルのワークピースマウント又はスピンドルに対して径方向にアライメント調整可能とする利点を提供する。
【００２３】
好ましくは、タレットヘッドは二重又は多重のタレットヘッドとして構成される。二重のタレットヘッドの場合、各タレットヘッドの個々の外周マウント側は２つのマウントを有し、多重のタレットヘッドの場合、各タレットヘッドの個々の外周マウント側は３つ以上のマウントを有し、これらマウントはタレット軸の方向に互いに隣接して配置されている。これにより、簡単且つ特にコンパクトな構成にして、工具タレットに関して、ワークスピンドルの両方のための工具をワークスピンドル間に実質的且つより効果的に提供可能となる。
【００２４】
タレットヘッドが二重又は多重のタレットヘッドとして構成されているなら、複数の工具は複数の工具平面に配置され、これら工具平面はタレット軸に対してそれぞれ垂直である。特に、二重のタレットヘッドは一般的に２つの工具平面を含み、これら工具平面に各工具マウントが配置されている。そして、多重のマウントヘッドは一般的に３つ以上の工具平面を含み、これら工具平面に各工具マウントが配置されている。好ましくは、３つの工具平面はタレット軸の方向に平行に変位可能に配置されている。
【００２５】
好適な実施形態において、工具タレットの異なる工具平面は互いに独立して制御可能であり、これにより、二重又は多重のタレットヘッドは少なくとも、第１工具平面に複数の工具を備えた第１タレットヘッド部、第２工具平面に複数の工具を備えた第２タレットヘッド部を含む。第１タレットヘッド部及び第２タレットヘッド部はタレット軸の方向に互いに隣接して配置され、第１及び第２工具平面の複数の工具をアライメント調整するように、タレット軸回りに互いに独立して回転可能である。
【００２６】
特に、必須ではないが、タレットヘッドが二重又は多重のタレットヘッドとして構成されているなら、特に好適な構成に従い、タレットヘッドは特に円柱構造の線形軸、即ち、線形軸コラムにより、タレット軸の方向に移動可能である。線形軸コラムは第２工具スライダに配置され、タレット軸の方向に延びている。更にまた、丸軸が備えているのが好都合であり、この丸軸により、線形軸コラムはタレット軸回りに回転可能にして制御可能である。
【００２７】
タレットヘッドが二重又は多重のタレットヘッドとして構成されているなら、好ましくは、タレットヘッドはタレット軸の方向に移動可能であり、これにより、タレットヘッドは、該タレットヘッドをタレット軸の方向に移動させることで、タレットヘッドの片側にてタレット軸の方向に互いに隣接して配置された複数のマウントのうちの第１又は第２マウントをワークスピンドルの一方にアライメント調整するように配置される。タレット軸の方向にタレットを移動せることで、タレットの異なる工具平面の複数の工具をスピンドル軸にアライメント調整可能となる。
【００２８】
代替的又は付加的にして、ワークスピンドルの一方又は両方をタレット軸の方向に移動可能に設けることも可能である。更にまた、平行なスピンドル軸を有するワークスピンドルをタレットの異なる工具平面の距離に等しい距離を存して設けることも可能であり、これにより、第１ワークスピンドルのスピンドル軸に第１工具平面をアライメント調整可能とし、且つ、第２ワークスピンドルのスピンドル軸に第２工具平面をアライメント調整可能とする。
【００２９】
好ましくは、第１及び／又は第２ワークスピンドルはスピンドル軸の方向に移動可能である。これは、２つのワークスピンドルに関し、同一のワークピースの前面及び敗目加工がタンデムに実施される場合、例えば、一方のスピンドルから他方のスピンドルへのワークピースの移し変えを好適に可能にする。
【００３０】
好ましくは、第２工具担持体はガイド手段、特に複数のガイドレール上を案内され、これらガイドレールは好ましくは機械フレームにおける中央部分の第３工具担持面に固定される第1方向にアライメント調整されている。
【００３１】
好ましくは、第１工具担持スライダは第1担持部分の第１工具担持面に配置され、好ましくは、工作機械は第３工具担持スライダを更に含む。この第３工具担持スライダは第２担持部分の第２工具担持面に配置され、その上に第３工具担持体が配置されている。これにより、工作機械における工具の備えが更に改善が可能となる。特に、第１工具担持体は第１ワークスピンドルのために複数の工具を提供し、第３工具担持体は第２ワークスピンドルのために複数の工具を提供する。そして、スピンドル間における第２工具担持体の好適な配置に起因して、前述したように第２工具担持体は適切なら、第１ワークスピンドル及び第２ワークスピンドルの両方に同時に複数の工具を提供可能である。
【００３２】
好ましくは、第１工具担持スライダはスピンドル軸に対して平行、又は、横断する方向、特に垂直方向に移動可能である。更にまた、存在するなら、第３工具担持スライダは好ましくは、スピンドル軸に対して平行、又は、横断する方向、特に垂直方向に移動可能である。これにより、複数の工具と複数のワークピースとの間での相対移動の制御を更に改良可能となる。この点に関して、第１及び／又は第３工具担持スライダは好ましくは、複合スライダとして構成可能である。
【００３３】
好ましくは、第１工具担持体はスピンドル軸を横断する第１方向に移動可能であるか、及び／又は第１方向を横断し且つスピンドル軸を横断する第２方向に移動可能である。好ましくは、存在するなら、第３工具担持体はスピンドル軸を横断する第１方向に移動可能であるか、及び／又は、第１方向を横断し且つスピンドル軸を横断する第２方向に移動可能である。これにより、複数の工具と複数のワークピースとの間の相対移動の制御に関して更なる改良が可能となる。この点に関して、第１、第２及び／又は鯛３工具担持スライダは好ましくは、複合スライダとして構成可能である。
【００３４】
好ましくは、第１工具担持体は工具タレットとして構成され、工具を担持するタレットヘッドを含む。このタレットヘッドはタレット軸回りを回転可能に取り付けられている。存在するなら、第３工具担持体は好ましくは、工具タレットとして構成され、工具を担持するタレットヘッドを含む。このタレットヘッドはスピンドル軸に対して平行にアライメント調整されたタレット軸回りに回転可能に取り付けられている。各タレットが複数の工具を備えて配置されているので、工作機械における工具の備えは更に改良可能となる。
【００３５】
好ましくは、第１担持部分の第１工具担持面及び第２担持部分の第２工具担持面は実質的に第１平面に広がり、そして、第１担持部分の第１スピンドル担持面及び第２担持部分の第２スピンドル担持面は実質的に第２平面に広がっている。好ましくは、第１平面は第２平面に対して実質的に垂直又は傾斜してアライメント調整されている。これにより、互いに垂直又は傾斜した２つの平面を備えた機械フレームの特に意図した構成を提供可能となる。スピンドル担持面としての機械フレームの１つ平面たる前記面を使用でき、第１及び／又第３工具担持面のための工具担持面として、機械フレームの平面たる前記面を使用可能となる。この点に関して、機械フレームの基体が前述の平面を広がる高精度に平坦な面を絶対的に有している必要はない。代わりに、上述の平面は幾何学的な平面というよりもより抽象的にして理解でき、幾何学的な平面は機械フレームの面に実質的に相当るか、機械フレームの各面に実質的に広がり、又は、その少なくとも１つにスライダの移動面が位置付けられ、例えば、複数のスライダのガイドレールによって形成、つまり、広がっている。
【００３６】
好ましくは、中央部分の第３工具担持面は第２平面に平行にアライメント調整された実質的に第３平面に広がり、好ましくは、第３平面は第２面に対して機械フレーム内に凹んでいる。これにより、特に意図し且つコンパクトにして機械フレーム構成、即ち、機械フレームアセンブリの提供が可能となり、ここでは、第２担持部分の第２工具担持スライダがワークスピンドル間又は機械フレームの担持部分間の凹みにコンパクトにして配置可能となる。更にまた、視認方向に開口し、又は、片側に開口して有効に視認可能な加工スペースが簡単且つコンパクトにして担持部分間に作り出すことができる。更にまた、担持部分が鉛直にアライメント調整されているとき、スピンル軸は水平方向にアライメント調整され、そして、第１方向は担持部分間を実質的に鉛直に延び、この構成にて、切削屑のために特に好都合な回収通路がワークスピンドル及び工具担持体の下方に作り出すことができる。
【００３７】
更にまた、好ましくは、複数の加工スペース壁が備えられ、これら加工スペース壁は第１及び第2担持部分の面に配置され、担持部分のスピンドル担持面と中央部分の第３工具担持面との間を延びている。この点に関して、好ましくは、これらの面は、加工スペース壁の好適な提供に拘わりなく、第１及び第２平面に対して垂直に延びている。
【００３８】
好ましくは、加工スペース壁は機械フレームの担持部分間に加工スペースを形成する。また、好ましくは、加工スペース壁は機械フレームの基体、即ち、第１及び第２工具担持面の第１平面を越えて第１方向に延びている。この点に関し、好ましくは、加工スペース面は複数の開口を有し、これら開口を通じて第１及び第２ワークスピンドル、第１工具担持体及び／又は存在するなら、第３工具担持体が加工スペース内に延びている。これは、スライダやハウジングのための高価な保護カバーを必要とすることなく、ハウジングや、適切ならはワークスピンドルのスライダ、及び／又は、加工スペースからの切削屑に対する第１及び選択的な第３工具担持スライダの保護を好適に可能にする。
【００３９】
以下、添付図面を参照して本発明の前述の形態及び他の好適な形態を説明する。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施形態に係る工作機械の前面を示す概略図である。
【図２】図１の本発明の実施形態に係る工作機械の機械フレームを示す概略斜視図である。
【図３】図１の本発明の実施形態に係る工作機械の概略平面図である。
【図４】図１の本発明の実施形態に係る工作機械の加工フレームの詳細を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
以下、添付図面を参照して本発明の一実施形態を詳細に説明する。しかしながら、本発明は実施形態に制約されるものではない。本発明は特許請求の範囲によって規定される。図中、実施態様の同一又は同様な特徴には同一の参照符号が付されている。
【００４２】
図１は一例として、本発明の一実施形態に係る工作機械の概略前面を示す。図１の工作機械は旋盤であって、機械フレーム１を有する。この機械フレーム１は、第１担持部分１ａ、第２担持部分１ｂ、そして、第１及び第２担持部分１ａ，１ｂ間に配置された中間部分１ｃを含む。
【００４３】
図２は一例として、図１の本発明の実施形態に係る工作機械の機械フレーム構成を斜視図にて示す。図２に示されるように、第１担持部分１ａは例えば、第１スピンドル担持面STS1及び第１工具担持面WTS1を有し、これら担持面は互いに垂直な平面に実質的に位置付けられている。第１担持部分１ａと同様に、第２担持部分１ｂは一例として、第２スピンドル担持面STS2及び第２工具担持面WTS2を有し、これら担持面は互いに垂直な平面に実質的に位置付けられている。
【００４４】
図２によれば、第１担持部分１ａの第１工具担持面WTS1及び第２担持部分１ｂの第２工具担持面WTS2は実質的に第１平面に広がり、そして、第１担持部分１ａの第１スピンドル担持面STS1及び第２担持部分１ｂの第２スピンドル担持面STS2は実質的に第２平面に広がっている。第１平面は第２平面に対して実質的に垂直にアライメント調整されている。
【００４５】
図２の構成によれば、第１担持部分１ａの第１工具担持面WTS1及び第２担持部分１ｂの第２工具担持面WTS2は機械フレーム１の上面に配置され、第１担持部分１ａの第１スピンドル担持面STS1及び第２担持部分１ｂの第２スピンドル担持面STS2は機械フレーム１の前面に配置されている。機械フレーム１はその底面に機械ベース部分MBを有し、この機械ベース部分MBは工作機械の位置決め表面を有する。
【００４６】
機械フレーム１の中央部分１ｃは担持部分１ａ，１ｂ間に配置され、第３工具担持面WTS3を有する。中央部分１ｃの第３工具担持面WTS3は実質的に第３平面に広がり、この第３平面は第１及び第２スピンドル担持面STS1,STS2の第２平面に対して平行にアライメント調整されている。第３平面は第１及び第２スピンドル担持面STS1,STS2の第２平面に対して機械フレーム１内に凹んでいる。即ち、第３平面は機械フレーム１内に平行に移動されている
第１担持部分１ａの第１工具担持面WTS1及び第２担持部分１ｂの第２工具担持面WTS2は機械フレーム１の上面に配置され、そして、第１担持部分１ａの第１スピンドル担持面STS1、第２担持部分１ｂの第２スピンドル担持面STS2及び中央部分１ｃの第３工具担持面WTS3は機械フレーム１の前面に配置されている。
【００４７】
担持部分１ａ，１ｂの第１及び第２スピンドル担持面STS1,STS2と中央部分１ｃの第３工具担持面WTS3との間に各加工スペースが延び（例えば、図２の面BS1参照）、これら加工スペース面は例えば、担持部分１ａ，１ｂの第１及び第２工具担持面WTS1,WTS2の第１平面に対して垂直にアライメント調整され、且つ、担持部分１ａ，１ｂの第１及び第２スピンドル担持面STS1,STS2の第２平面に対して垂直にアライメント調整されている。加工スペース壁は第３工具担持面WTS3とともに、機械フレーム１内に凹みを形成し、この凹みは工作機械内に加工スペースを好適に形成するか、又は、更に図２での垂直なアライメントの場合、切削屑のための回収通路を形成可能となる。
【００４８】
本実施形態の場合、担持部分１ａ〜１ｃは相互に連結されているが、本発明の他の実施形態では互いに分離可能である。
【００４９】
図１を再度参照して、本実施形態に係る工作機械を以下により詳細に説明する。工作機械は第１ワークスピンドル２１を含み、この第１ワークスピンドル２１は第１担持部分１ａの第１スピンドル担持面STS1に配置されている。第１ワークスピンドル２１はスピンドルハウジング２１ａに保持され、第１ワークピースW1を受け取る。そして、工作機械は第２ワークスピンドル２２を含み、この第２ワークスピンドル２２は第１ワークスピンドル２１に対向して第２担持部分１ｂの第２スピンドル担持面STS2に配置され、第２ワークピースW2を受け取る。第２ワークピースW2はスピンドルハウジング２２ａに保持されている。
【００５０】
本実施形態において、第２ワークスピンドル２２のスピンドル軸は第１ワークスピンドル２１のスピンドル軸に対して同軸的にアライメント調整されているが、同軸でない平行、又は、変位により同軸的にアライメント調整可能となる平行にアライメント調整可能である。
【００５１】
本実施形態において、第２ワークスピンドル２２はスピンドル台に配置され、このスピンドル台はガイド手段上を案内され、スピンドル軸と平行な方向Ｚに移動可能である。
【００５２】
本実施形態において、ガイド手段（図示せず）は一例として、第２担持部分１ｂのスピンドル担持面STS2上を走っているが、代替としてガイド手段は機械フレーム１の突出部１ｄ上に配置することもできる。この突出部１ｄは第２担持部分１ｂのスピンドル担持面STS2上に配置されている。同様に、第１ワークスピンドル２１又はワークスピンドル２１，２２の両方がスピンドル軸の方向に移動可能な実施形態もまた提供可能である。
【００５３】
工作機械は更に、第１工具担持スライダ５１を含み、この第１工具担持スライダ５１は第１担持部分１ａの第１工具担持面WTS1に配置され、その上に第１工具担持体６１が配置されている。工作機械は更に第３工具担持スライダ５３を含み、この第３工具担持スライダ５３は第２担持部分１ｂの第２工具担持面WTS2に配置され、その上に第３工具担持体６３が配置されている。
【００５４】
本実施形態において、第１及び第３工具担持体６１，６３は工具タレットとして構成され、各々が工具を担持するタレットヘッドを含む。このタレットヘッドはスピンドル軸と平行にアライメント調整されたタレット軸回りに回転可能に取り付けられている。しかしながら、工具タレットに代えて、例えば第１及び／又は第３工具担持体６１，６３のための工具マウントを備えた切断スピンドル又は穿孔スピンドルを提供することも可能である。
【００５５】
本発明によれば、図１の実施形態において、第２工具担持スライダ５２が備えられ、この第２工具担持スライダ５２は中央部分１ｃの第３工具担持面WTS3に配置され、その上に第２工具担持体６２が配置されている。第２工具担持体６２は図１での鉛直方向Ｙ、且つ、特に第１及び第２ワークスピンドル２１，２２のスピンドル軸と垂直な方向に移動可能である。
【００５６】
特に、第２工具担持体６２は工具タレットとして構成され、第１ワークスピンドル２１と第２ワークスピンドル２２との間に配置されている。第２工具担持体６２は工具を担持するタレットヘッド６２を含み、このタレットヘッド６２はタレット軸回りに回転可能に取り付けられている。タレットヘッド６２の軸線はＸ方向、これにより、第１及び第２ワークスピンドル２１，２のスピンドル軸と垂直な方向にアライメント調整され、そして、タレットヘッド６２の軸線はまた、鉛直方向Ｙと垂直な方向にアライメント調整されている。第２工具担持スライダ５２は鉛直方向Ｙに移動可能である。
【００５７】
タレットヘッド６２は、工具を保持する工具ホルダ６２ａを受け取るための複数のマウント３ａ，３ａ'，３ａ"を有し（例えば、図４参照）、工具ホルダ６２ａの各々は工具Ｔを保持する。タレットヘッド６２は径方向タレットヘッドとして構成され、マウント３ａ，３ａ'，３ａ"はタレットヘッド６２の外周に亘って配置されている。タレットヘッド６２はタレット軸回りにタレットヘッド６２を回転させることで、１つのマウント３ａをワークスピンドル２１，２２の一方にアライメント調整するように配置され、これにより、工具Ｔがワークスピンドル２１，２２の一方にアライメント調整され、工具Ｔはマウント３ａに収容された工具ホルダ６２ａによって保持されている。
【００５８】
図１，４に示されるように、タレットヘッド６２のマウント３ａ，３ａ'はタレットヘッド６２の両側に対をなして配置され、これにより、工具ホルダ６２ａはタレットヘッド６２の両側に対をなして配置される。より詳しくは、各対の各々にて、その内部に工具ホルダ６２ａを備えた第１マウント３ａ'は第２ワークスピンドル２２にアライメント調整され、この際、その内部に工具ホルダ６２ａを備えた反対側の第２マウント３ａが第１ワークスピンドル２１にアライメント調整される。
【００５９】
これは、タレットヘッド６２を備えた１つの工具タレットだけで、ワークスピンドル２１，２２の両方に関して工具Ｔの同時アライメントを好適に可能にする。例えば、図１において、加工工具T1は第１ワークスピンドル２１に受け取られたワークピースW1にアライメント調整され、反対側の加工工具T2は第２ワークスピンドル２２に受け取られたワークピースW2にアライメント調整される。従って、工具タレット６２によりワークピースW1,W2を同時に加工可能となる。
【００６０】
更にまた、図１の工作機械の場合、加工スペース壁７ａ、７ｂが備えられ、これら加工スペース壁７ａ、７ｂは機械フレーム１の加工スペース面（例えば、図２中のBS1参照）に配置され、加工スペース面は担持部分１ａ，１ｂのスピンドル担持面STS1,STS2と中央部分１ｃの第３工具担持面WTS3との間に延びている。
【００６１】
好適には、加工スペース壁７ａ、７ｂは機械フレーム１の担持部分１ａ，１ｂ間に加工スペースを形成する。更にまた、加工スペース壁７ａ、７ｂは機械フレーム１の本体を越えて、鉛直方向上方及び水平方向前方に延びている。
【００６２】
この点に関して、加工スペース壁７ａ、７ｂは加工スペースに対する複数の開口を有し、これら開口を通じて第１及び第２ワークスピンドル２１，２２、第１工具担持体６１及び第３工具担持体６３が加工スペース内に延びている。これは、スライダやハウジングのための高価な保護カバーを必要とすることなく、加工スペースからの切削屑に対してワークスピンドル２１，２２のハウジング２１ａ，２２ｂ並びに第１及び第２工具担持スライダ５１，５３の保護を好適に可能にする。
【００６３】
図３は、図１の本発明の実施形態に係る工作機械の概略平面図を示す。
【００６４】
図３は、本実施形態において、第１及び第３工具担持スライダ５１，５３が複合スライダとして構成され、これらスライダの第１スライダ部５１ａ，５３ａが担持部分１ａ，１ｂの工具担持面WTS1,WTS2にて、それぞれスピンドル軸の方向Ｚに移動可能であることを示す。次に、第１スライダ部５１ａ，５３ａ上にはスライダ部５１ｂ，５３ｂがそれぞれ移動可能に配置され、これらスライダ部５１ｂ，５３ｂ上にて工具タレットがハウジング５１ｃ，５３ｃ内にそれぞれ取り付けられている。これにより、工具タレットはスピンドル軸と平行なタレット軸回りに回転する。この点に関して、ハウジング５１ｃ，５３ｃはタレットを制御するための駆動部を含み、また、通常、（スピンドル軸に対してみて）スピンドルハウジング２１ａ，２２ａに隣接したスライダ部から加工スペース内に延び、これにより、工具担持体６１，６３は（スピンドル軸に対してみて）スピンドル２１ａ，２２ａに隣接して加工スペース内に配置されている。本実施形態の場合、第２スライダ部５１ｂ，５３ｂはスピンドル軸に垂直、特に第２工具担持スライダ５２と同様に同一の方向Ｙ、例えば本実施形態では鉛直方向に移動可能である。
【００６５】
図４は、図１の本発明の実施形態に係る工作機械の加工スペースの詳細図を示す。
【００６６】
図４は、本実施形態にて、工具タレット６２が二重のタレントヘッドとして構成され、各タレットヘッドが少なくとも２つのマウント３ａ'，３ａ"を有し、これらマウントがタレット軸の方向Ｘに互いに隣接して配置されていることを示す。
【００６７】
本実施例によれば、ワークスピンドルが同軸であるときに工具Ｔをアライメント調整するため、タレットヘッド６２はタレット軸の方向Ｘに移動可能であり、これにより、工具タレットはタレットヘッド６２をタレット軸の方向Ｘに移動させることで、ワークスピンドル21又は２２の一方に第１又は第２マウント３ａ'，３ａ"をアライメント調整するように配置されている。この点に関して、伸縮可能な軸ユニット５２ｂが工具担持スライダ５２ａ上に配置され、この軸ユニット５２ｂはタレットヘッド６２が伸縮可能な軸ユニット５２ｂにより方向Ｘの移動可能となるように備えられている（図３参照）。
【００６８】
要約すれば、本発明は一般的なタイプの工作機械の改良を可能にし、本発明の工作機械は、複数の工具とワークスピンドルに受け取られた複数のワークピースとの間の相対移動の制御に関して最大限の自由度や、コンパクトな構成、機械工に最善の視認性を与える加工スペースを同時に備えた状態で、可能な限りの多数の工具でもって可能な限り同時に複数のワークピースを効率的に加工可能である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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