(57)【要約】金属工作物を加工する方法及び工作機械において、第１工具１６に極低温冷却剤３８を供給する冷却装置３５と、第２工具２７に極低温冷却剤３８を供給する予冷装置３６が設けられる。第１工具は第１チャック１３に保持され、工作物を加工し、加工の間第１工具は極低温冷却剤により冷却される。第２工具は第２チャック２６に保持され、工作物を加工するために後で使用される。このために、第２工具は予冷装置を介して極低温冷却剤を供給され、ゆえに加工に必要な操作温度に冷却される。工具の変更後、第２工具は必要な加工温度を既に有しているため、工作物の加工はすぐに継続できる。主要な加工時間の間第２工具を予冷することで、工作物の全加工時間は減少し、工作機械はより高い生産性を有する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属工作物を加工する方法であって、
−第１工具（１６）により工作物（１７）を加工し、
前記工作物（１７）は第１チャック（１３）により保持され、
前記工作物（１７）は加工の間極低温冷却剤（３８）により冷却され、
−前記工作物（１７）を加工するために設けられた第２工具（２７）を予冷し、
前記第２工具（２７）は第２チャック（２６）により保持され、
前記第１工具（１６）による前記工作物（１７）の加工の間、前記第２工具（２７）は前記極低温冷却剤（３８）により冷却され、
−予冷された前記第２工具（２７）により前記工作物（１７）を加工し、加工の間前記第２工具（２７）は前記極低温冷却剤（３８）により冷却される、工程を有することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記極低温冷却剤（３８）は窒素、酸素、水素、ヘリウム、アルゴン、二酸化炭素及び天然ガスの群から選択される少なくとも１つの媒体であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第２工具（２７）の予冷の間、前記極低温冷却剤（３８）は、−６０℃より低い、特に−１２０℃より低い、特に−１５０℃より低い、好ましくは−１８０℃より低い温度を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
加工位置において、前記第２工具（２７）は、多くても−６０℃、特に多くても−１２０℃、特に多くても−１５０℃、特に多くても−１８０℃の温度を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
予冷の間、前記第２工具（２７）はそこを貫流する前記極低温冷却剤（３８）を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
予冷の間、前記極低温冷却剤（３８）の貯蔵と供給のために、前記第２工具（２７）は予冷装置（３６）に機械的に連結されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記第２工具（２７）は、前記第２チャック（２６）と前記予冷装置（３６）の間の相対移動によって該予冷装置から外され、前記予冷装置（３６）からの前記極低温冷却剤（３８）の流出が遮断されることを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記工作物（１７）の後続加工のために備えられた工具（２７）が、チャック（２６）と前記予冷装置（３６）の間の相対移動によって該予冷装置に連結され、前記極低温冷却剤（３８）の供給が前記工具（２７）に対して開放されることを特徴とする請求項６又は７に記載の方法。
【請求項９】
−加工すべき工作物（１７）をクランプする工作物支持部（１９）、
−第１工具（１６）を保持する第１チャック（１３）、
−前記第１チャック（１３）に保持された前記第１工具（１６）に極低温冷却剤（３８）を供給する冷却装置（３５）、及び
−加工のために備えられた第２工具（２７）を利用可能に保持する第２チャック（２６）、
を有する金属工作物を加工する工作機械において、
−前記第２チャック（２６）に保持された前記第２工具（２７）に前記極低温冷却剤（３８）を供給する予冷装置（３６）、及び
−前記第１工具（１６）による前記工作物（１７）の加工の間、前記工作物（１７）の加工のために後続して備えられた前記第２工具（２７）が前記極低温冷却剤（３８）によって予冷されるように構成された制御装置（５９）、を有することを特徴とする工作機械。
【請求項１０】
前記予冷装置（３６）が、
−前記極低温冷却剤（３８）を供給するために断熱設計されたタンク（３７）、
−前記極低温冷却剤（３８）を冷却する冷却ユニット（３９）、及び
−前記極低温冷却剤（３８）を前記タンク（３７）から前記第２チャック（２６）に供給する予冷却剤供給ライン（４４）、を有することを特徴とする請求項９に記載の工作機械。
【請求項１１】
前記予冷装置（３６）が連結ユニット（４６）を有し、
前記連結ユニット（４６）は、
−前記工具（２７）が前記連結ユニット（４６）に機械的に連結すると、前記工具（２７）への前記極低温冷却剤（３８）の供給が開放され、及び
−前記工具（２７）が前記連結ユニット（４６）から機械的に外されると、前記工具（２７）への前記極低温冷却剤（３８）の供給が遮断される、
ように構成されることを特徴とする請求項９又は１０に記載の工作機械。
【請求項１２】
前記予冷装置（３６）が前記第２チャック（２６）に対して移動可能であることを特徴とする請求項９〜１１のいずれか一項に記載の工作機械。
【請求項１３】
前記第２チャック（２６）が、工具マガジン（２４）、特にディスクマガジンの一部であることを特徴とする請求項９〜１２のいずれか一項に記載の工作機械。
【請求項１４】
前記第１工具（１６）に前記極低温冷却剤（３８）を供給するために、冷却剤供給ライン（４１）が、前記タンク（３７）から前記第１チャック（１３）に延在することを特徴とする請求項１０〜１３のいずれか一項に記載の工作機械。
【請求項１５】
少なくとも１つの供給ライン（４１，４４）が断熱設計されることを特徴とする請求項１０〜１４のいずれか一項に記載の工作機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属工作物を加工するための方法に関する。さらに、本発明は、請求項９のプレアンブル部分に従う金属工作物を加工するための工作機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属工作物を加工するための工具円形コンベヤー（工具カルーセル）を有する工作機械が特許文献１から知られている。工具円形コンベヤーは、それぞれ工作物を加工するために１つの工具がそれぞれ配置された複数のチャックを有する。極低温冷却剤が工具円形コンベヤーを介して、加工すべき工作物と現在係合しているそれぞれの工具に導かれる。工作物を加工する際に高い生産性が当該極低温冷却剤を用いた効率的な冷却によって創出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】ＤＥ６０１１１１６２Ｔ２（ＥＰ１２０８９４０Ｂ１に等しい）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、金属工作物を加工する際により高い生産性を可能とする方法を提供するという目的を基礎としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この目的は請求項１の特徴を備えた方法により達成される。本発明に係る方法を用いれば、第１工具による工作物の加工の間に同時に極低温冷却剤により予冷されている、後続の加工のために具備された第２工具によって、工作物を加工する際の生産性が増大される。工作物の極低温加工のために、加工プロセスが開始される前に、先ず工具を必要な低い操作温度まで冷却する必要がある。加工のために具備された工具が操作位置であって、加工のために具備されたチャック内にそれぞれあるとき、工作物の極低温加工のためのこの冷却プロセスは公知の方法及び工作機械でのみ開始される。例えば、加工のために具備された工具が極低温冷却剤用の供給ラインに接続した工具スピンドル内に位置するときのみ、公知の方法及び工作機械での冷却プロセスは開始される。
【０００６】
第１工具による工作物の加工の間、既に後続加工のために備えられた第２工具が極低温冷却剤で冷却されるという事実のため、第２工具に必要な予冷期間は主要な加工時間から第２の加工時間に移る。主要な加工時間と同時のこの予冷によって、工作物は第１工具による加工の後、既に予冷された第２工具によって付加的な予冷なしに直接的にさらに加工される。このようにして、第２工具がより低い加工温度まで冷却されなければならなかった主要な加工時間はなくなる。ゆえに、工作物の極低温加工は工具の変更後、直接継続され、加工の間第２工具は極低温冷却剤により冷却される。
【０００７】
後続加工のために備えられた工具の予冷は、例えば、工具マガジン、工具円形コンベヤー又は他の任意のチャックに連結される予冷装置を介して行われる。本方法は、請求項２〜８、特に請求項９〜１５に従ってさらに発展される。
【０００８】
請求項２に従う方法は、加工のために備えられた第２工具の簡単かつ効果的な予冷を保証する。例えば、液体又は気体の窒素、液体又は気体の酸素、気体の水素、気体のヘリウム、液体又は気体のアルゴン、気体の二酸化炭素及び液体又は気体の天然ガスが、極低温冷却剤として機能する。好ましくは、加工の間、同じ極低温冷却剤、好ましくは窒素が工具の予冷と後続冷却のために使用される。
【０００９】
請求項３に従う方法は、後続加工のために備えられた工具の急速かつ効果的な予冷を保証する。好ましくは、極低温冷却剤が予冷すべき工具にそれぞれ当たり、そこを流れるときにも、極低温冷却剤は低めの温度を呈する。
【００１０】
請求項４に従う方法は、工作物の加工が工具の変更後すぐに継続されることを保証する。工具の変更は、例えば予冷された第２工具が工具スピンドルとして構成される第１チャックに交換されることにより行われてもよい。それに代えて、工具の変更は、そこに保持されて予冷された第２工具を有する第２チャックが貯蔵位置から加工位置に動かされることで行われてもよい。これは、例えば工具円形コンベヤーで、様々な工具が円形コンベヤーディスクの回転により貯蔵位置から加工位置に運ばれるケースである。予冷装置は特に、工具の交換が非常に早く行われて、加工のために備えられた第２工具が加工位置への移行前に基本的に温まらないように設計される。
【００１１】
請求項５に従う方法は、加工のために備えられた工具の効果的な予冷を保証する。
【００１２】
請求項６に従う方法は簡単な態様の予冷を可能にする。例えば予冷装置は、極低温冷却剤を供給するために断熱設計されたタンクと、極低温冷却剤を冷却するための対応する冷却ユニットと、極低温冷却剤をタンクから第２チャックに供給するための予冷却剤供給ラインを有する。予冷却剤供給ラインは好ましくは断熱で構成されている。好ましくは、加工の間工具を冷却するために予冷装置は極低温冷却装置に連結され、予冷のため、また加工の間の冷却のために極低温冷却剤が同じタンクから取られる。
【００１３】
請求項７に従う方法は、簡単な態様で、工具の変更の間、極低温冷却剤が制御されずに予冷装置から流出しないことを保証する。このようにして、予冷すべき工具が予冷装置に連結したときのみ極低温冷却剤は予冷装置から流出するので、工作機械の長い操作寿命が保証される。
【００１４】
請求項８に従う方法は、加工のために備えられた工具の簡単かつ効果的な予冷を保証する。極低温冷却剤の流入は、予冷すべき工具が予冷装置に連結したときのみ予冷装置によって開放される。
【００１５】
本発明はさらに、金属工作物を加工する際に生産性の向上がもたらされるように一般タイプの工作機械をさらに発展させるという目的を基礎としている。
【００１６】
この目的は請求項９の特徴を備えた工作機械により達成される。本発明に係る工作機械の利点は、本発明に係る方法の先述した利点と一致する。本発明に係る工作機械は、加工すべき工作物と現在係合している第１工具を極低温冷却するための冷却装置を有する。さらに、工作機械は、第２チャックに設けられていて工作物の後続加工のために意図された第２工具を予冷する機能を有する予冷装置を有する。第１工具による工作物の加工の間、工作物の後続加工のために備えられた第２工具が予冷されて、必要とされる低めの加工温度に至るように、極低温冷却装置と極低温予冷装置は制御装置により扱われる。先述のようにして、第２工具のための予冷時間は、主要な加工時間から第２の加工時間に変更される。第２工具を工作物の加工に意図された位置に変更した後、工作物の加工はすぐに継続できる。このようにして、工作物加工のための主要な加工時間とサイクル時間はそれぞれ減少し、工作機械の生産性は増加する。工作機械は、請求項１〜８，１０〜１５の特徴に従いさらに発展できる。
【００１７】
請求項１０に従う工作機械は、加工のために備えられた工具の簡単な予冷を保証する。好ましくは、タンクと対応する冷却ユニットは共に予冷装置の一部及び冷却装置の一部であり、よって工作物を加工している工具の冷却と加工のために備えられた工具の予冷は同じ極低温冷却媒体を用いて行われる。この目的のために、予冷却剤供給ラインがタンクから第２チャックに延び、冷却剤供給ラインがタンクから第１チャックに延びる。
【００１８】
請求項１１に従う工作機械は、加工のために備えられた工具の効果的な予冷を保証する。予冷すべき工具への極低温冷却剤の供給は、工具が連結ユニットに機械的に連結しているときのみ開放される。極低温冷却剤の開放は機械的又は電気機械的に行われる。
【００１９】
請求項１２に従う工作機械は、簡単な態様で、第２チャックへの／からの予冷装置の連結／解除をそれぞれ保証する。この目的のために、予冷装置は工作機械の基本フレームに固定配置され、第２チャックは変位可能であってもよいが、その逆でもよい。
【００２０】
請求項１３に従う工作機械は、簡単な態様で、多数の異なる工具の予冷を保証する。第１チャックは、例えばピックアップ法で工具交換を実施してこれにより第１工具を工具マガジンに配置し、第２チャックから予冷された第２工具を受け取る一般の工具スピンドルとして構成されてもよい。それに代えて、一般の工具チェンジャーが使用されてもよい。
【００２１】
請求項１４に従う工作機械は、効率的な予冷と同時に加工の間工具の効果的な冷却を保証する。タンクは予冷装置の一部と冷却装置の一部の両方であるので、極低温冷却剤を予冷却剤供給ラインを介して第２チャックに案内し、冷却剤供給ラインを介して第１チャックに案内するのに、１つのタンクしか要しない。
【００２２】
請求項１５に従う工作機械は、それぞれの工具の効率的な予冷と冷却を保証する。供給ラインは好ましくは、０℃で最大０．４０Ｗ／（ｍＫ）、特に０．３０Ｗ／（ｍＫ）以下、特に０．２０Ｗ／（ｍＫ）以下の特有の熱伝導率を示す。断熱構造により、第１チャックと第２チャックからの経路でそれぞれ極低温冷却剤の望まない加熱が防止される。このようにして、それぞれの工具は極めて効果的にそれぞれ予冷及び冷却される。好ましくは、供給ラインは全体的に、すなわちそれらの全長にわたって断熱で設計される。さらに、供給ラインは好ましくは真空断熱設計される。この目的のために、供給ラインは内側管とこれを取り囲む外側管を有し、それらの端部で互いに連結し、真空断熱空間を画定する。真空断熱構造では、供給ラインは好ましくは、０℃で０．０１Ｗ／（ｍＫ）以下の特有の熱伝導率を示す。真空断熱構造では、好ましくは、少なくとも１つの管がその長さを変更でき、それにより内側管と外側管の様々な長手方向の変化の補償が可能である。供給ラインが極低温冷却剤を通すとき、それぞれ内側管はその温度を基本的に呈するのに対し、それぞれ外側管の冷却は２つの管の間に配された絶縁媒体に基づきかなり少ない。従って、内側管はその長さを、外側管よりかなり大きい範囲で変更する。供給ラインへの損傷を回避するために、少なくとも１つの管がその長さを変更可能である。好ましくは、外側管は長さの熱的補償のために蛇行形状の金属ベローズを有する。
【００２３】
本発明の付加的な特徴、利点及び詳細は、例示の実施形態の以下の記載から明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】工具マガジン及びこれと協働する予備冷却装置を備えた工作機械を示す図である。
【図２】図１の工作機械の平面図である。
【図３】工具マガジンと協働する予冷装置の概略描写を示す図である。
【図４】工具マガジンの正面図である。
【図５】予冷すべき工具に連結した予冷装置の連結ユニットの断面図である。
【図６】図５の連結ユニットの拡大描写を示す図である。
【図７】予冷された工具から取り外された予冷装置の連結ユニットの断面図である。
【図８】図７における連結ユニットの拡大描写を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
工作機械１は、マシンベッド３及びその上に配置されたスタンド４を備えたベースフレーム２を有する。マシンベッド３は、基本的に水平なｘ方向と水平なｚ方向に延在している。スタンド４はその端部でマシンベッド３に固着され、基本的に水平なｘ方向と垂直なｙ方向に延在している。ベースフレーム２はベースプレート５に固着されている。ｘ，ｙ，ｚ方向はそれぞれ互いに対して垂直に延在し、デカルト座標系を形成している。
【００２６】
ｘ駆動モータ８を介してｘ方向と平行に、対応するｘガイドレール７上を直線的に変位可能なｘスライド６がスタンド４に配置されている。ｙ駆動モータ１１を介してｙ方向と平行に、ｙガイドレール１０上を直線的に変位可能なｙスライド９がｘスライド６に配置されている。締付けセットとして具体化された第１チャック１３を有する工具スピンドル１２が、ｙスライド９に固着されており、ｚ方向に延びる回転軸１５のまわりに駆動モータ１４によって回転駆動可能である。金属工作物１７の切削加工に供する第１工具１６が第１チャック１３に保持されている。
【００２７】
工作機械１は工具スピンドル１２の前に加工スペース１８を有し、そこには加工すべき工作物１７用の工作物支持部１９がマシンベッド３上に配されている。工作物支持部１９はｚガイドレール２０で支持され、ｚ駆動モータ２１によりｚ方向と平行に直線的に変位可能である。工作物支持部１９は回転板として構成され、ｙ方向に延在する回転軸２３のまわりに駆動モータ２２によって回転する。例えば、工作物１７がクランプされる工作物パレットが回転板１９に固着されてもよい。
【００２８】
工作機械１は、スタンド４に固着される工具マガジンを有する。工具マガジン２４はディスクマガジンとして構成される。従って、工具マガジン２４は、そこに配された複数のチャック２６を有するマガジンディスク２５を有する。工作物１７の後続の加工のために、様々な工具２７がチャック２６に配置されている。マガジンディスク２５は、マガジンスライド２８において回転するように支持され、マガジンスライド２８に対して回転軸３０まわりに駆動モータ２９により回転駆動可能である。マガジンスライド２８は、スタンド４に固着されたマガジン支持部３１においてｚ方向と平行に変位可能に配されている。この目的のために、ｚガイドレール３２がマガジン支持部３１に配され、マガジン支持部３１にはマガジンスライド２８が駆動モータ３３によりｚ方向と平行に直線的に変位可能に配されている。マガジンディスク２５は、マガジンハウジング３４により部分的に囲まれている。
【００２９】
工具１６，２７の極低温冷却のために、工作機械１は冷却装置３５と対応する予冷装置３６を備えている。冷却装置３５と予冷装置３６は断熱設計された共通のタンク３７を備え、極低温冷却剤３８を供給する。冷却ユニット３９が極低温冷却剤３８を冷却するために具備されている。第１コンベヤポンプ４０によって、極低温冷却剤３８は冷却剤供給ライン４１を介してタンク３７から第１チャック１３とそこに保持された工具１６にそれぞれ供給される。第１遮断弁４２が冷却剤供給ライン４１に配置され、チャック１３への極低温冷却剤３８の供給を遮断する。タンク３７、冷却ユニット３９、コンベヤポンプ４０、冷却剤供給ライン４１及び遮断弁４２は冷却装置３５を形成する。
【００３０】
第２の工具２７の１つを予冷する（前もって冷やす）ため、極低温冷却剤３８は、第２コンベヤポンプ４３によってタンク３７から予冷却剤供給ライン４４を介して工具マガジン２４の第２のチャック２６の１つに供給される。予冷却剤供給ライン４４において、極低温冷却剤３８の供給を遮断するために、第２遮断弁４５が配置されている。タンク３７、冷却ユニット３９、コンベヤポンプ４３、予冷却剤供給ライン４４、遮断弁４５及び後述する連結ユニット４６が予冷装置３６を形成する。極低温冷却剤３８の望まない加熱を避けるために、供給ライン４１，４４は真空断熱設計で備えられる。
【００３１】
連結ユニット４６は、予冷却剤供給ライン４４の一端に配置され、工具２７が連結ユニット４６に機械的に連結するとそれぞれの第２の工具２７に対する極低温冷却剤３８の供給が開放され、工具２７が連結ユニット４６から機械的に外されるとそれぞれの第２の工具２７に対する極低温冷却剤３８の供給が遮断されるように構成されている。それぞれの工具２７を連結ユニット４６に／から機械的な連結及び外すために、工具マガジン２４のチャック２６は駆動モータ３３を介して連結ユニット４６に対して直線的に変位可能である。
【００３２】
連結ユニット４６はマガジンハウジング３４に固着され、ばね荷重スライダとして構成されている。この目的のために、連結ユニット４６は、互いに対して伸縮可能に構成されてばね要素４９によりプリストレスを与えられた内側スライダ４７と外側スライダ４８を有する。スライダ４７，４８とばね要素４９は割り当てられたハウジング５０内に配置されている。スライダ４７，４８は、予冷却剤供給ライン４４が案内されている内側チャンバ５１を画定する。ハウジング５０は、工具２７に対向する側に貫通開口５２を有し、貫通開口５２を介して連結ライン５３が内側スペース５１から外側に向かって案内されている。連結ライン５３は内側スペース５１に配置された端面で閉じているが、その端部ではその周囲にわたって入口開口６０を有する。内側スライダ４７は、連結ライン５３に対向する側でこれら入口開口６０を開閉するために開放セクション５４と閉鎖セクション５５をそれぞれ有する。
【００３３】
連結ユニット４６は、連結ユニット４６が工具２７の固着凹部５６に挿入され、連結ライン５３が工具２７内を延在する冷却剤ダクト５７に連結するように構成されている。この目的のために、封止インサート５８が冷却剤ダクト５７に配置され、これにより工具２７が連結されると外側スライダ４８が作動される。
【００３４】
工作機械１を制御するために、工作機械は、第１工具１６による工作物１７の加工の間、工作物１７の後続の加工のために備えられた第２工具２７が極低温冷却剤３８により予冷されるように構成された制御装置５９を具備している。
【００３５】
工作物１７を加工するために、工作物は従来の態様で工作物支持部１９にクランプされ、第１工具１６は工具スピンドル１２の第１チャック１３にクランプされる。工作物１７は、工作物支持部１９及び／又は工具スピンドル１２がｘ、ｙ及び／又はｚ方向に直線的に変位されることで工具１６により一般的な態様で加工される。第１工具１６は加工の間極低温冷却剤３８により冷却される。この目的のために、極低温冷却剤３８はタンク３７から冷却剤供給ライン４１を介して工具スピンドル１２にポンプ４０により搬送される。冷却剤供給ライン４１は工具１６の冷却剤ダクト５７に連結しており、それで工具１６は加工の際極低温冷却剤３８を受け、それにより冷却される。これに関して、極低温冷却剤３８は、窒素、酸素、水素、ヘリウム、アルゴン、二酸化炭素及び天然ガスの群から選択される少なくとも１つの媒体である。好ましくは、極低温冷却剤３８は窒素である。工具１６を出るとき、極低温冷却剤３８は、−６０℃より低い、特に−１２０℃より低い、特に−１５０℃より低い、特に−１８０℃より低い温度を示すと好ましい。
【００３６】
工作物１７を加工する際、工作物１７の後続加工のために備えられた第２工具２７は工具マガジン２４内で予冷位置に配置され、連結ユニット４６を介して予冷装置３６に連結される。これは図５及び６に示されている。極低温冷却剤３８はコンベヤポンプ４３によりタンク３７から予冷却剤供給ライン４４を通って連結ユニット４６に供給される。連結ユニットは、工具２７への機械的連結のために、極低温冷却剤３８の供給を開放する。この目的のために、封止インサート５８が外側スライダ４８に接触し、それで入口開口６０が連結ライン５３に対して解除され、ゆえに極低温冷却剤３８が工具２７に供給される。従って、極低温冷却剤３８は工具２７を貫流し、加工に必要とされる操作温度まで工具を冷却する。この予冷工程は工作物１７の加工と同時に行われる。工具２７を冷却する際、極低温冷却剤３８は、−６０℃より低い、特に−１２０℃より低い、特に−１５０℃より低い、特に−１８０℃より低い温度を示す。
【００３７】
工具１６による工作物１７の加工が終了すると、工具が変更される。この目的のために、連結ユニット４６が予冷された工具２７から外されるように、チャック２６及びそこに受容された工具２７を備えたマガジンディスク２５が先ず、駆動モータ３３によりｚ方向に対して平行に変位される。外側スライダ４８はプリストレスの掛けられたばね要素４９により変位され、それで閉鎖セクション５５が連結ライン５３の入口開口６０の領域に配される。それにより、連結ライン５３への極低温冷却剤３８の供給が遮断される。次いで、空のチャック２６が工具交換位置に配置されるように、マガジンディスク２５は回転軸３０まわりに回転される。次いで、工具スピンドル１２は工具マガジン２４まで移動され、工具１６が空のチャック２６に配置される。
【００３８】
次いで、マガジンディスク２５は回転軸３０まわりに動かされ、それで予冷された工具２７が工具交換位置に配されて、そこでフリーの工具スピンドル１２により受容される。工具スピンドル１２を移動させることで、第２工具２７は加工位置までさらに加工すべき工作物１７へ移動される。工作物１７の加工の初めに、第２工具２７は、多くても−６０℃、特に多くても−１２０℃、特に多くても−１５０℃、特に多くても−１８０℃の温度を示す。予冷装置３６から外された後第２工具２７が過度に加熱された場合、第２工具２７は工具スピンドル１２において工作物１７を加工する前に冷却装置３５により既に冷却されてもよい。
【００３９】
第２工具２７により工作物１７を加工する際、第２工具２７は上述した態様で極低温冷却剤３８により冷却される。
【００４０】
工具２７を用いた工作物１７の加工の間、マガジンディスク２５は回転軸３０まわりに回転し、それで工作物１７の後続加工のために備えられた工具２７はもう一度予冷位置に配される。マガジンディスク２５の直線的な変位によって、予冷位置に位置決めされた工具２７は連結ユニット４６に機械的に連結される。従って、工具２７のガスケットセット５８はばね要素４９のばね力に抗して外側スライダ４８を作動させ、それにより開放セクション５４が連結ライン５３の入口開口６０の領域に配されて、工具２７への極低温冷却剤３８の供給を開放する。極低温冷却剤３８は連結ライン５３と冷却ダクト５７を貫流し、後続加工のために備えられた工具２７を必要とされる加工温度まで予冷する。
【符号の説明】
【００４１】
１６  第１工具
１７  工作物
１３  第１チャック
３８  極低温冷却剤
２７  第２工具
２６  第２チャック
【図１】
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【図２】
2014518167.tif 000004
【図３】
2014518167.tif 000005
【図４】
2014518167.tif 000006
【図５】
2014518167.tif 000007
【図６】
2014518167.tif 000008
【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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2014518167.tif 000012
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