DE10020804A1 - Schutzabdeckung für eine Werkzeugmaschine - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schutzabdeckung für eine Werkzeugmaschine, insbesondere für ein Bearbeitungszentrum, die feststehende Abdeckelemente (13, 14) und bewegbare Abdeckelemente (15, 16, 17, 18) zum Öffnen oder Verschließen eines Zugangs zu einem Arbeits- und/oder Werkstückrüstbereich der Werkzeugmaschine enthält. Um einen verbesserten Zugang sowohl zum Arbeitsbereich als auch zum Werkstückrüstbereich einer Werkzeugmaschine zu ermöglichen, sind die bewegbaren Abdeckelemente als auf- und zuklappbare Schwenktüren (15, 16) mit jeweils mindestens einem verschiebbaren Türelement (17, 18) ausgebildet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schutzabdeckung für eine Werk­ zeugmaschine, insbesondere für ein Bearbeitungszentrum, die feststehende Abdeckelemente und bewegbare Abdeckelemente zum Öffnen und Verschließen eines Zugangs zu einem Arbeits- und/oder Werkstückrüstbereich der Werkzeugmaschine enthält. Die Erfindung betrifft außerdem eine Werkzeugmaschine mit einer derartigen Schutzabdeckung.

Zum Schutz der Umgebung vor den bei der Bearbeitung anfal­ lenden Spänen und dem Kühlschmiermittel sind Werkzeugma­ schinen in der Regel von einer Schutzkabine umgeben. Her­ kömmliche Schutzkabinen weisen üblicherweise Schiebetüren auf, die in ihrer geöffneten Stellung den Zugang zum Werkstücktisch oder einer Wechselpalette zur Entnahme fertig bearbeiteter Werkstücke und Aufspannen neuer Werkstücke er­ möglichen. Derartige Schiebetüren sind üblicherweise über geeignete Führungsschienen auf einem fest mit dem Maschi­ nenständer verbundenen durchgehenden Unterteil verschiebbar geführt. Besonders an Bearbeitungszentren mit nach vorne vorstehenden Rüststationen oder Werkzeugtischen mit nach vorne ragenden Werkstückwechselbereichen ergibt sich bei derartigen Schutzkabinen allerdings die Problematik, daß aufgrund des über den Be- und Entladebereich vorstehenden Unterteils der Schutzkabine der dahinter liegende Arbeits­ bereich auch bei geöffneten Schiebetüren von vorne nur schwer zugänglich ist. Die in Bearbeitung befindlichen Werkstücke oder die in der Arbeitsspindel eingesetzten Werkzeuge können z. B. zur Überprüfung daher von vorne nur schwer erreicht werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schutzabdeckung der ein­ gangs genannten Art und eine Werkzeugmaschine zu schaffen, die einen verbesserten Zugang sowohl zum Arbeitsbereich als auch zum Werkstückrüstbereich der Werkzeugmaschine ermögli­ chen.

Diese Aufgabe wird durch eine Schutzabdeckung mit den Merk­ malen des Anspruchs 1 und eine Werkzeugmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst.

Die erfindungsgemäße Schutzabdeckung ist dadurch gekenn­ zeichnet, daß die bewegbaren Abdeckelemente als auf- und zuklappbare Schwenktüren mit jeweils mindestens einem ver­ schiebbaren Türelement ausgebildet sind.

Wenn bei der erfindungsgemäßen Schutzabdeckung ein fertig bearbeitetes Werkstück vom Be- und Entladebereich eines Ar­ beitstischs oder einer Werkstückpalette in einer Rüstposition entnommen werden muß, brauchen nur die beiden ver­ schiebbaren Türelemente geöffnet werden. Wenn hingegen zur Überprüfung der in Bearbeitung befindlichen Werkstücke oder der Werkzeuge in der Arbeitsspindel ein Zugang zum Arbeits­ bereich erforderlich ist, können die beiden Schwenktüren zur Seite weggeklappt werden, wodurch ein freier und unge­ hinderter Zugang zum dem hinteren Arbeitsbereich ermöglicht wird. Für die klappbaren Schwenktüren wird kein nach vorne vorstehendes Unterteil mit Schiebeführungen benötigt, durch welche die Zugänglichkeit zum gerade bearbeiteten Werkstück oder den Werkzeugen beeinträchtigt wird. Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Schutzabdeckung besteht dar­ in, daß sowohl der Arbeitsbereich als auch der Be- und En­ ladebereich je nach Bedarf einfach abdeckbar oder erreich­ bar sind.

Zweckmäßige Ausführungsformen und vorteilhafte Weiterbil­ dungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

So sind die verschiebbaren Türelemente in einer besonders zweckmäßigen Ausführung als Schiebetüren ausgeführt, die an den Schwenktüren seitlich verschiebbar geführt sind. Durch diese Schiebetüren wird ein einfacher Zugang zum Rüstbe­ reich für die Entnahme der fertig bearbeiteten Werkstücke und die Aufspannung neuer Werkstücke ermöglicht. In den Schiebetüren sind zweckmäßigerweise Sichtfenster zur visu­ ellen Überwachung der Bearbeitung vorgesehen.

Ein besonders guter Zugang zum Arbeitsbereich kann dadurch erreicht werden, daß die beiden Schwenktüren an der Vorder­ seite jeweils einer Seitenwand um eine Vertikalachse klapp­ bar angeordnet sind. In einer auch optisch ansprechenden Ausführung sind die Schwenktüren und die verschiebbaren Tü­ relemente als Rundtüren ausgebildet, die in ihrer geschlossenen Stellung die Werkzeugmaschine an der Vorderseite halbkreisförmig umgeben.

Zum einfachen Öffnen der Schwenk- und Schiebetüren sind ge­ mäß einer weiteren vorteilhaften Ausführung im Bereich der Schließkanten der Schiebetüren entsprechende Griffstangen montiert. Um zu verhindern, daß sich beim Öffnen der Schie­ betüren auch die Schwenktüren öffnen, kann eine entspre­ chende Verriegelung vorgesehen sein, die ein Öffnen der Schwenktüren erst bei geöffneten Schiebetüren zuläßt.

Die erfindungsgemäße Schutzkabine ist besonders für Bear­ beitungszentren mit einer Rüststation oder einem Wechsel­ tisch mit vorderem Be- und Entladebereich und hinteren Ar­ beitsbereich geeignet. Durch ensprechendes Öffnen der Schiebe- oder Schwenktüren kann so der vordere Rüstbereich oder der hintere Arbeitsbereich je nach Bedarf einfach er­ reicht werden.

Weitere Besonderheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbei­ spiels anhand der Zeichnung. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Perspektive einer Schutzabdec­ kung eines Vertikal-Bearbeitungszentrums mit ge­ öffneten Schwenktüren und

Fig. 2 eine schematische Perspektive des in Fig. 1 darge­ stellten Schutzabdeckung mit geschlossenen Schwenktüren.

Das in den Fig. 1 und 2 in einer Perspektive schematisch dargestellte Vertikal-Bearbeitungszentrum in Gantry- Bauweise enthält einen Querträger 1, der auf zwei gegen­ überliegenden Seitenwandungen 2 eines formsteifen Maschinenständers 3 durch einen nicht dargestellten Antrieb in einer ersten Horizontalachse (Y-Achse) verfahrbar angeord­ net ist. An dem Querträger 1 ist ein Querschlitten 4 über obere und untere Führungsschienen 5 in einer zur ersten Ho­ rizontalachse senkrechten zweiten Horizontalachse (X-Achse) motorisch verfahrbar geführt. Der Querschlitten 4 trägt ei­ ne in einer Vertikalachse (Z-Achse) motorisch verfahrbare Bearbeitungseinheit 6, die eine vertikale Arbeitsspindel zur Aufnahme der Werkzeuge enthält.

An der Vorderseite des Maschinenständers 3 ist ein durch einen nicht dargestellten Antrieb um eine Vertikalachse drehbarer Werkstücktisch 7 über einem frei auskragenden Un­ terteil 8 angeordnet. Der Werkstücktisch 7 ist in einen hinteren Arbeitsbereich 9 und einen vorderen Werkstückrüst- oder Be- und Entladebereich 10 unterteilt. Durch eine Dre­ hung des Werkstücktischs 7 um 180° kann so ein auf dem vor­ deren Be- und Entladebereich aufgespanntes Werkstück in den Arbeitsraum geschwenkt und ein bereits fertig bearbeitetes Werkstück heraustransportiert werden. Während der Entnahme des fertig bearbeiteten Werkstücks und dem anschließenden Aufspannen eines neuen Werkstücks kann die Bearbeitung be­ reits fortgesetzt werden.

Wie aus Fig. 1 hervorgeht, ist der Arbeitsbereich 9 von dem Be- und Entladebereich 10 durch eine vertikale Trennwand 11 abgetrennt, die fest auf dem Werkstücktisch 7 montiert ist und dessen Verdrehbewegung mitmacht. In der zur Seite abge­ dichteten Trennwand 11 ist ein nach oben oder zur Seite verschiebbares Sichtfenster 12 vorgesehen, das in der ge­ schlossenen Stellung den Arbeitsbereich 9 nach vorne ab­ deckt und in der geöffneten Stellung einen Zugang zum Ar­ beitsbereich 9 ermöglicht.

Das Bearbeitungszentrum ist Von einer Schutzkabine umgeben, die feststehende Seitenwände 13 und 14 sowie zwei in Fig. 2 geschlossen dargestellte Schwenktüren 15 und 16 zur Abdec­ kung des nach vorne vorstehenden Be- und Entladebereichs 10 enthält. Die beiden Schwenktüren 15 und 16 sind jeweils an der Vorderseite der beiden Seitenwände 13 und 14 um eine Vertikalachse klappbar angelenkt. In beiden Schwenktüren 15 und 16 ist je eine runde Schiebetüre 17 bzw. 18 vorgesehen, die in ihrer geöffneten Stellung einen Zugang zum Be- und Entladebereich 10 des Werkstücktischs 7 auch bei geschlos­ senen Schwenktüren 15 und 16 ermöglichen. Die beiden Schie­ betüren 17 und 18 weisen jeweils ein Sichtfenster 19 auf und sind über entsprechende Führungen zur Seite verschieb­ bar an den Schwenktüren 15 und 16 geführt. Im Bereich der vorderen Schließkante der beiden Schiebetüren 17 und 18 ist je eine gebogene Griffstange 20 montiert.

Die Schwenk- und Schiebetüren sind derart ausgebildet, daß sie bei der in Fig. 2 gezeigten geschlossenen Stellung den vorderen Be- und Entladebereich 10 zusammen mit der abge­ rundeten Vorderseite 21 des Unterteils 8 halbkreisförmig nach außen begrenzen. Wenn die beiden Schiebetüren 17 und 18 durch Verschiebung an der Innenseite der Schwenktüren 15 und 16 geöffnet werden, wird ein Zugang zum Be- und Entla­ debereich 10 des Werkstücktischs 7 für die Entnahme fertig bearbeiteter Werkstücke und zum Aufspannen neuer Werkstücke ermöglicht. Wenn hingegen ein Zugang zum Arbeitsbereich 9 erforderlich ist, können die beiden Schwenktüren 15 und 16 aufgeklappt werden. Ein Bedienpult 23 ist dabei derart auf einem auskragenden Schwenkarm 24 angeordnet, daß das Auf- und Zuklappen der entsprechenden Schwenktüre nicht behin­ dert wird.

An den Schiebe- und Schwenktüren ist eine Verriegelung vor­ gesehen, die ein Aufklappen der Schwenktüren 15 und 16 erst erlaubt, wenn die Schiebetüren 17 und 18 geöffnet sind. Da­ durch kann ein beim Öffnen der Schiebetüren unerwünschtes Aufklappen der Schwenktüren verhindert werden. Durch an­ schließendes Öffnen der Sichtscheibe 12 in der Trennwand 11 ist dann ein auf dem Arbeitsbereich 9 angeordnetes Werk­ stück oder ein in der Arbeitsspindel gespanntes Werkzeug ohne weiteres erreichbar.

Auf beiden Seiten des Werkstücktischs 7 und des Unterteils 8 ist ein Freiraum 22 vorhanden, der bei geöffneten Schwenktüren den freien Zugang zum Arbeitsbereich 9 er­ laubt. Dieser Freiraum 22 auf beiden Seiten des Unterteils 8 kann durch einschiebbare oder wegschwenkbare Abdeckbleche abgedeckt werden.

Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebene und in der Zeichnung dargestellte Ausführung beschränkt. So können auch mehrere verschiebbare Türelemente innerhalb der Schwenktüren vorgesehen sein. Die Schutzabdeckung ist au­ ßerdem auch für Werkzeugmaschinen oder Bearbeitungszentren geeignet, die anstelle des Wechseltisches mit getrenntem Arbeits- und Rüstbereich eine Palettenwechselstation mit einem geeigneten Palettenwechsler aufweisen.

Claims (9)

1. Schutzabdeckung für eine Werkzeugmaschine, insbesondere für ein Bearbeitungszentrum, die feststehende Abdeckelemente (13, 14) und bewegbare Abdeckelemente (15, 16, 17, 18) zum Öffnen oder Verschließen eines Zugangs zu einem Arbeits- und/oder Werkstückrüstbereich der Werkzeugmaschine ent­ hält, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegbaren Abdeckelemente als auf- und zuklapp­ bare Schwenktüren (15, 16) mit jeweils mindestens einem verschiebbaren Türelement (17, 18) ausgebildet sind.

2. Schutzabdeckung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die verschiebbaren Türelemente (17, 18) an den Schwenktüren (15, 16) seitlich verschiebbar geführte Schiebetüren (17, 18) für den Zugang zum Werkstück­ rüstbereich (10) sind.

3. Schutzabdeckung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die beiden Schwenktüren (15, 16) an der Vorderseite jeweils einer Seitenwand (13, 14) um eine Vertikalachse klappbar angelenkt sind.

4. Schutzabdeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Schwenktüren (15, 16) und die verschiebbaren Türelemente (17, 18) als Rundtüren ausgebildet sind, die in ihrer geschlossenen Stellung die Werkzeugmaschine an der Vorderseite halbkreisförmig umgeben.

5. Schutzabdeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß die verschiebbaren Türelemen­ te (17, 18) Sichtfenster (19) aufweisen.

6. Schutzabdeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß im Bereich der Schließkanten der verschiebbaren Türelemente (17, 18) Griffstangen (20) befestigt sind.

7. Schutzabdeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß an den Schwenktüren (15, 16) und den verschiebbaren Türelementen (17, 18) eine Ver­ riegelung zur Verhinderung einer unerwünschten Öffnung vorgesehen ist.

8. Schutzabdeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß der Arbeits- und Werkstück­ rüstbereich (9, 10) durch eine Trennwand (11) mit einer verschieb- oder verschwenkbaren Sichtscheibe (12) abge­ teilt sind.

9. Werkzeugmaschine mit
einem Maschinenständer (3),
einer am Maschinenständer (3) in mehreren Achsen moto­ risch verfahrbar angeordneten Bearbeitungseinheit (6)
und einem Werkstücktisch (7), der einen Arbeitsbereich (9) und einen Werkstückrüstbereich (10) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Werkzeugmaschine eine Schutzabdeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 aufweist.