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WO2019097000A1 - Machine tool, production cell, and method for operating a production cell - Google Patents

Machine tool, production cell, and method for operating a production cell Download PDF

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Publication number
WO2019097000A1
WO2019097000A1 PCT/EP2018/081572 EP2018081572W WO2019097000A1 WO 2019097000 A1 WO2019097000 A1 WO 2019097000A1 EP 2018081572 W EP2018081572 W EP 2018081572W WO 2019097000 A1 WO2019097000 A1 WO 2019097000A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
workpiece
workpiece spindle
spindle
machine tool
machining
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2018/081572
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Géza KOSCSÁK
Michael Scherer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Scherer Feinbau GmbH
Original Assignee
Scherer Feinbau GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Scherer Feinbau GmbH filed Critical Scherer Feinbau GmbH
Publication of WO2019097000A1 publication Critical patent/WO2019097000A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q1/00Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
    • B23Q1/01Frames, beds, pillars or like members; Arrangement of ways
    • B23Q1/015Frames, beds, pillars
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B3/00General-purpose turning-machines or devices, e.g. centre lathes with feed rod and lead screw; Sets of turning-machines
    • B23B3/06Turning-machines or devices characterised only by the special arrangement of constructional units
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B3/00General-purpose turning-machines or devices, e.g. centre lathes with feed rod and lead screw; Sets of turning-machines
    • B23B3/16Turret lathes for turning individually-chucked workpieces
    • B23B3/161Turret lathes for turning individually-chucked workpieces lathe with one toolslide carrying one turret head
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q39/00Metal-working machines incorporating a plurality of sub-assemblies, each capable of performing a metal-working operation
    • B23Q39/02Metal-working machines incorporating a plurality of sub-assemblies, each capable of performing a metal-working operation the sub-assemblies being capable of being brought to act at a single operating station
    • B23Q39/021Metal-working machines incorporating a plurality of sub-assemblies, each capable of performing a metal-working operation the sub-assemblies being capable of being brought to act at a single operating station with a plurality of toolheads per workholder, whereby the toolhead is a main spindle, a multispindle, a revolver or the like
    • B23Q39/022Metal-working machines incorporating a plurality of sub-assemblies, each capable of performing a metal-working operation the sub-assemblies being capable of being brought to act at a single operating station with a plurality of toolheads per workholder, whereby the toolhead is a main spindle, a multispindle, a revolver or the like with same working direction of toolheads on same workholder
    • B23Q39/024Metal-working machines incorporating a plurality of sub-assemblies, each capable of performing a metal-working operation the sub-assemblies being capable of being brought to act at a single operating station with a plurality of toolheads per workholder, whereby the toolhead is a main spindle, a multispindle, a revolver or the like with same working direction of toolheads on same workholder consecutive working of toolheads
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q39/00Metal-working machines incorporating a plurality of sub-assemblies, each capable of performing a metal-working operation
    • B23Q2039/008Machines of the lathe type

Definitions

  • the present disclosure relates to a machine tool for cutting workpiece machining with a geometrically determined cutting edge, in particular a vertical lathe, comprising a machine frame, with at least one workpiece spindle with a rotationally driven about a spindle axis workpiece holder, and with a tool carrier for receiving at least one Machining tool.
  • the present disclosure relates to so-called vertical turning machines or vertical machining machines, which are designed for machining workpieces.
  • the machining may include a turning, a milling, and or a drilling.
  • a machining operation includes machining with a tool having a geometrically determined cutting edge.
  • the workpiece axis is usually oriented vertically.
  • the (main) spindle is orientated vertically in a hanging manner.
  • the workpiece to be machined hangs on the spindle.
  • the present disclosure relates in particular to a machine tool for machining flange-like or wave-shaped components of compact dimensions.
  • a machine tool for machining flange-like or wave-shaped components of compact dimensions In particular, it is the mass production or mass production of components, comprising a turning or a corresponding combined machining (turning, milling, and / or drilling).
  • DE 10 2009 013 067 A1 discloses a machine tool for the multi-station machining of workpieces, comprising a base frame, a spindle carrier which has a pivot axis extending in a vertical Z direction and the base frame about the pivot axis is arranged pivotably, and with at least one work spindle for receiving workpieces to be machined, which is rotatable about a spindle axis extending in the Z direction, moves linearly in the Z direction. bar and hanging on the spindle carrier is arranged, and together with the spindle carrier is pivotable about the pivot axis.
  • DE 198 41 449 A1 discloses a machine tool comprising a machine frame with a subframe and a machine stand seated on it and having a support ring, a support mounted rotatably about a vertical axis on the support ring, a plurality of supports arranged on the support Workpiece picking devices for workpieces to be machined, a working space running around the vertical axis, in which the workpiece receiving devices are movable about the vertical axis by rotating the carrier, and a plurality of stations arranged on the machine frame in the region of the working space, in which the Workpiece receiving devices can be positioned during a processing cycle.
  • DE 199 20 323 A1 discloses a machine tool for fine machining of tooth flanks, comprising a machine bed, a cross slide which is arranged on the machine bed and which carries a tool head with a tool spindle, a turntable accommodated on the machine bed which carries two workpiece spindles, whereby the two workpiece spindles can be rotated by the turntable through 180 °, and with a gripper system with two workpiece grippers, wherein the gripper system can be rotated by 180 ° in order to exchange workpieces with a workpiece magazine via the two workpiece grippers.
  • the workpiece spindles can not grasp the workpieces automatically, so that in addition two workpiece grippers are required.
  • DE 10 2015 001 036 A1 discloses a grinding machine for grinding pre-toothed or pre-profiled workpieces which has at least one tool spindle on which at least one grinding tool can be received, and wherein the machine has two pivotable workpiece spindles are arranged displaceably on a support member and at least temporarily to the interaction of the workpiece with the grinding tool to the tool spindle by means of at least one drive can be moved up.
  • the workpiece spindles are pivotable about a vertical axis for loading or unloading of workpieces.
  • DE 10 2015 001 036 A1 does not relate to lathes or similar machine tools. Machines for machining with a geometrically determined cutting edge.
  • DE 10 2015 001 036 A1 shows a construction of a grinding machine in which the workpiece spindles and the tool spindle are not arranged so as to be vertically movable on one and the same frame component.
  • a machine tool is known, with a machine frame, with two workpiece spindles and a tool holder with tools, with a transport device for workpieces, with a working position in which the workpieces are processed and with a loading position in which the workpiece spindle deposits finished workpieces on the transport device and picks up unprocessed parts, wherein the workpiece spindles can be moved by the sole method in the vertical direction from the working position into the loading position.
  • This design requires a great deal of effort and complexity in the transport device for the workpieces.
  • the disclosure is based on the object of specifying a machine tool for the machining of workpieces, in which non-productive times can be further reduced.
  • the so-called chip-to-chip time should be reduced.
  • the possibility is created to tension or release workpieces during the main time, that is, during a machining operation.
  • a design is to be specified in which a workpiece is machined, wherein at the same time another workpiece is picked up or delivered by a workpiece holder or workpiece carrier.
  • a production cell in particular a center of rotation, is to be specified, which is provided with such a machine tool, wherein furthermore a conveying device is provided for feeding and discharging workpieces.
  • a method for minimized operation of a production cell is to be specified.
  • a machine tool for machining workpieces with a geometrically defined cutting edge in particular a vertical lathe, with a machine frame, with at least one workpiece spindle with a workpiece holder which can be driven rotationally about a spindle axis, and with a tool carrier for receiving at least one machining tool, wherein the workpiece spindle is vertically movable relative to the machine frame, wherein the workpiece spindle is pivotable about a pivot axis parallel to the spindle axis between a machining position and a transfer position, wherein on the machine frame, a rotatable support column is arranged, which at least carries a workpiece spindle, and wherein the support column is mounted both at its lower end and at its upper end on the machine frame.
  • the pivotability of the workpiece spindle in a simple manner allows a loading or unloading of the workpiece holder in a simple manner.
  • the at least one workpiece spindle can be configured approximately as a so-called pick-up spindle. In this way it is possible to dispense with separate grippers and similar handling devices.
  • the machine tool is designed in such a way that the at least one workpiece spindle can take over the workpieces directly from a conveyor device or deliver them to them. In other words, it is not necessary to provide additional means which transfer the workpieces between the workpiece spindle and the conveyor.
  • chip-to-chip times can be significantly reduced.
  • one workpiece can be clamped or released while another workpiece is being machined. This is also referred to as a time-parallel workpiece change.
  • the machining position and the transfer position are offset from one another by about 180 ° (degrees). This is particularly advantageous when exactly two workpiece spindles are used, which are pivotable together.
  • the at least one workpiece spindle is received, for example, on a rotary table which is designed to pivot the workpiece spindle.
  • the pivoting (rotation) of the workpiece spindle can basically comprise a fixed direction of rotation.
  • the workpiece spindle is pivoted either clockwise or counterclockwise, with complete revolutions.
  • the machine tool can be designed very compact.
  • the machine tool is designed in particular as a vertical turning machine. This does not exclude that such a vertical machining machine is additionally capable of milling and / or drilling.
  • the main machining is a turning operation.
  • the workpiece is oriented such that a longitudinal axis (axis of rotation) of the workpiece is oriented vertically. In particular, the longitudinal axis of the workpiece is aligned parallel to the pivot axis of the workpiece spindle.
  • the pivot axis of the workpiece spindle can also be referred to as W axis.
  • the machine frame can also be referred to as a machine bed, frame, base body and / or machine stand.
  • the machine tool is designed in such a way that the at least one workpiece spindle interacts with a conveying device in the transfer position in order to exchange workpieces directly between the workpiece spindle, in particular a workpiece holder (workpiece carrier) of the workpiece spindle, and the conveying device.
  • a rotatable support column which carries the at least one workpiece spindle.
  • the rotatable support column is accommodated on a turntable coupled to the machine frame.
  • the support column is rotatable to allow the pivotal movement of the at least one workpiece spindle.
  • the support column can accommodate, for example, two opposing workpiece spindles, wherein a pivot axis of the support column and the spindle axes of the two workpiece spindles are parallel to each other and spaced from each other.
  • the pivot axis of the support column and the spindle axis of the two workpiece spindles are preferably in one plane.
  • the pivot axis is arranged between the spindle axes, preferably exactly centered between the two spindle axes.
  • At least one vertical guide is formed on the rotatable support column, on which at least one workpiece spindle slide is received vertically movable.
  • the support column on two vertical guides, which are offset from each other at the periphery of the support column.
  • the two vertical guides with respect to the pivot axis of the support column are arranged opposite to each other.
  • the machine frame is designed as a frame, wherein the machine frame has a base and an upper side.
  • the support column is arranged between a lower bearing block of the machine frame and an abutment which is connected to the upper side of the machine frame Machine frame is connected.
  • the base and the top face each other and are vertically offset from each other.
  • At least one further column extends between the base and the upper side.
  • the at least one further column can also be referred to as a support column.
  • two support columns are provided, so that a total of three columns are provided with the support column, which are arranged between the base and the top. This increases the rigidity of the machine frame and in particular of the pivotable support column.
  • the columns (support columns) of the machine frame are fixed to the frame and rigidly arranged. Overall, the machine frame thus resembles a C-frame or yoke, wherein the free area between two legs (base and top) of the frame is bridged by the support column.
  • the machine frame has two support columns, preferably exactly two support columns, which are spaced from the support column.
  • Support columns and the support column in plan view, a triangle or a 3-point structure.
  • One of the three columns, namely the support column, is pivotable.
  • the design of the machine frame as a frame allows various access possibilities for the machine tool. This can be used on the one hand for workpiece transfer. Furthermore, there are access options such as maintenance, installation work, operations, and the like. So it is conceivable that the workpiece spindle is accessible in its transfer position for an operator / fitter. Work on the workpiece spindle in the transfer position is not disturbed by the tool carrier, which is arranged in the area in which the machining position of the workpiece spindle is located.
  • the bearing block on which the support column is received also carries the tool holder. carrier.
  • the bearing block can also be referred to as a support bracket and / or bearing stub.
  • the bearing block can also be referred to as a pedestal or platform.
  • the bearing block is supported on the bottom side, ie at the base of the machine frame.
  • the bearing block forms an integral part of the machine frame.
  • the bearing block carries the support column, which is accommodated via a pivot bearing and / or a turntable on the bearing block.
  • the bearing block also carries the tool carrier. It is understood that the tool carrier can be received directly or indirectly on the bearing block. It is conceivable that the tool carrier is slidably received relative to the bearing block on this. This can include at least one guide arrangement for defining at least one movement axis for the relative movement of the tool carrier relative to the bearing block.
  • the tool carrier can be moved in at least one axis, preferably in at least two axes, relative to the bearing block. This can include at least the feed movement of the tool during a turning operation.
  • movement axes for the tool carrier on the bearing block allow the positioning of drilling tools, milling tools and the like. This can, for example, entail a greater degree of freedom of design or a greater range of functions in front side machining.
  • the support column is mounted on the machine frame both at its lower end and at its upper end. This increases the rigidity and the positioning accuracy.
  • the upper end and the lower end of the support column are facing away from each other and vertically offset from each other.
  • the support column is arranged between the bearing block and an abutment which is connected to an upper side of the machine frame.
  • a first workpiece spindle and a second workpiece spindle are provided, wherein the first workpiece spindle and the second workpiece spindle are arranged on the rotatable support column.
  • Machine tool is the first workpiece spindle in the machining position when the second workpiece spindle is in the transfer position.
  • the machining position and the transfer position of the workpiece spindles are offset by 180 ° (degrees) from each other. If, therefore, the second workpiece spindle is in the machining position, the first workpiece spindle is in the transfer position.
  • a single movement of the support column is sufficient to shift both workpiece spindles alternately between the machining position and the transfer position.
  • the first workpiece spindle is designed as a pick-up workpiece spindle, wherein the second workpiece spindle is designed as a pick-up workpiece spindle.
  • Pick-up spindles have the advantage that it is at least largely possible to dispense with additional handling devices (robots, grippers, etc.), since the spindles themselves can grasp and release the workpieces. In other words, such a pick-up spindle can take over the workpieces automatically from a conveying device or deliver them to the conveying device. It is understood that for this purpose, the workpiece spindle must be designed to be movable or pivoted accordingly.
  • a workpiece change is made possible in the workpiece spindle arranged in the transfer position, while a machining of the workpiece takes place in the case of the workpiece spindle arranged in the machining position.
  • a first workpiece can be processed, and the processing time (main time) can be used to transfer another workpiece.
  • the workpiece change may include loading and / or unloading the workpiece.
  • the workpiece change may further include gripping the workpiece and conversely, releasing the workpiece.
  • the first workpiece spindle and the second workpiece spindle are independently movable vertically.
  • the workpiece spindles are in particular as a pick-up Designed workpiece spindles.
  • corresponding vertical guides are respectively received or formed on the bearing block for the workpiece spindles. The vertical movability allows, on the one hand, in the machining position of the workpiece spindle, an advancing movement between the workpiece and the machining tool. In the transfer position workpieces can be removed using the vertical mobility of the conveyor or delivered to this.
  • the tool carrier is designed as a tool turret for receiving a plurality of machining tools.
  • the tool carrier is pivotable about an axis which is oriented perpendicular to the spindle axis of the at least one workpiece spindle.
  • the tool carrier it is also conceivable to arrange the tool carrier such that the pivot axis of the tool carrier is oriented parallel to the spindle axis of the at least one workpiece spindle.
  • the tool carrier can in principle be designed to accommodate spanning tools. This may include, for example, turning tools, milling tools, drilling tools and the like.
  • the tool carrier can also accommodate measuring tools.
  • the tool carrier can accommodate drivable tools (drilling tools and / or milling tools) as well as tools that are not actively driven.
  • two tool carriers are provided, in particular two tool revolvers, wherein the clamped workpiece is arranged in the machining position of the at least one workpiece spindle between the first tool carrier and the second tool carrier.
  • the two tool carriers are spaced apart from one another and can be moved independently of one another.
  • a counterspindle is also provided, which is received on the bearing block. In the machining position of the at least one workpiece spindle, the counter spindle and the workpiece spindle are arranged opposite one another and aligned with each other.
  • the counterspindle is arranged below the workpiece spindle. Accordingly, the workpiece spindle may also be referred to as the upper spindle. Usually, the workpiece hangs on the workpiece spindle. Accordingly, the workpiece spindle is regularly configured to access the workpiece at its "upper" end.
  • the counterspindle can grasp and hold the workpiece at its end facing away from the workpiece spindle. This simplifies the machining of long or overlong workpieces. In addition, the machining of the workpiece at its end facing the workpiece spindle is made possible.
  • the counter spindle can grip the workpiece and the workpiece spindle can release the workpiece.
  • the transfer position of the at least one workpiece spindle is arranged in a transfer area of the machine tool, which, with respect to the pivot axis, faces away from the tool carrier.
  • the transfer area is separated from a process room or processing room where the processing takes place. This allows a good separation or isolation between the transfer area and the process space.
  • the transfer area is accessible in this way for an operator / fitter, with a sufficient distance from the tool carrier is given.
  • the object of the invention is achieved by a production cell, in particular a rotary cell, which has a machine tool according to at least one of the embodiments described herein, as well as a conveying device, the at least machined workpieces prepares or machined workpieces dissipates, wherein the at least one workpiece spindle in the transfer position takes over workpieces from the conveyor and / or delivers to the conveyor.
  • a production cell in particular a rotary cell, which has a machine tool according to at least one of the embodiments described herein, as well as a conveying device, the at least machined workpieces prepares or machined workpieces dissipates, wherein the at least one workpiece spindle in the transfer position takes over workpieces from the conveyor and / or delivers to the conveyor.
  • the direct transfer between the conveying device and the workpiece spindle preferably comprises a vertical movement of the workpiece spind
  • the conveying device is designed as a horizontal conveyor device, which conveys workpieces in a horizontal plane through the manufacturing cell.
  • the conveying device has a single conveying means, which accomplishes both the supply and the discharge of the workpieces.
  • a first conveying means serves the supply of workpieces to be machined.
  • a second conveyor serves as an example for the removal of machined workpieces.
  • the conveying device may have conveying technology, such as continuous conveyors, unsteady conveyors and mixed forms, such as continuous conveyors equipped with individual workpieces, which are operated discontinuously.
  • the conveying device may comprise a belt conveyor.
  • the conveyor has no separate gripping means, handling means and the like. Instead, the transfer between the tool spindle and the conveyor should be as direct as possible.
  • the machining position of the at least one workpiece spindle is in a process space (process area), wherein the transfer position of the workpiece spindle is in a transfer area, wherein the process space and the transfer area are arranged on sides of the pivot axis facing away from one another ,
  • a manufacturing cell comprises both a machine tool and a conveyor for workpieces. The transfer of the workpieces between the conveyor and the machine tool is preferably carried out automatically. Accordingly, a workpiece change can be done automatically.
  • the machine tool is preferably designed to change tools as needed automatically. This allows complete machining without manual intervention. Non-productive times can be minimized.
  • the production cell can also be described as a rotary cell in general, at least insofar as the essential processing steps include a turning of the workpieces.
  • the at least one pivotable workpiece spindle which can be displaced between the machining position and the transfer position, permits a relatively safe access to the workpiece spindle in the transfer position. At least in the transfer position of the workpiece spindle from the tool carrier as well as optionally recorded on the tool carrier tools pose no significant risk.
  • the machine frame is designed as a frame or column frame, wherein in particular a good accessibility of the transfer area is provided.
  • a manual assembly of the workpiece spindle is desired. This can namely be done in the transfer area, with a sufficient distance from the process space is given. This can also help to prevent unwanted media transfer between the process space and the transfer area.
  • a control device which drives the pivoting drive of the at least one workpiece spindle, a travel drive of the at least one workpiece spindle, and a drive of the conveying device, so that the
  • the object of the invention is achieved by a method for operating a manufacturing cell, which is minimized in a minimized manner, and which is designed in accordance with at least one embodiment described herein, the method comprising the following steps:
  • the processing of the first workpiece and the transfer of the second workpiece takes place at least partially parallel to time.
  • the transfer of the second workpiece may comprise various sub-steps, which in principle follow each other in time.
  • the transfer of the second workpiece in a first sub-step includes a delivery of a (previously) machined workpiece to the conveyor, wherein in a second sub-step, the conveyor is clocked, that is moved by a defined step, so received in a third sub-step, an unprocessed blank which represents the second workpiece.
  • FIG. 1 is a perspective simplified view of a manufacturing cell according to an embodiment of the present disclosure
  • Fig. 2 is a frontal view of the arrangement of FIG. 1;
  • Fig. 3 is a side view of the arrangement of FIG. 2;
  • FIGS. 4, 5 and 6 show simplified plan views of a machine tool and a conveying device associated therewith (in each case in a partial view), for illustrating a workpiece transfer between the machine tool and the conveying device;
  • FIG. 7 is a perspective simplified view of another embodiment of a manufacturing cell according to the present disclosure.
  • FIG. 8 is a simplified block diagram illustrating one embodiment of a method for minimizing the time to run a manufacturing cell.
  • FIG. 1 an exemplary embodiment illustrates various aspects and designs of a manufacturing cell, designated overall by 100.
  • the production cell 100 comprises a machine tool 10, which is coupled to a conveying device (reference numeral 80).
  • the machine tool 10 and the conveyor 80 form parts of the production cell 100.
  • the production cell 100 can also be referred to as a rotary cell, at least according to the embodiment shown in FIGS. 1-3.
  • the machine tool 10 is designed as a lathe, in particular as a so-called vertical lathe. Accordingly, the machine tool 10 may also be referred to as a vertical machine tool.
  • lathe closes nevertheless not sufficient that with the machine tool 10 and milling operations, drilling operations or the like can be performed.
  • a coordinate system designated X-Y-Z illustrates major axes or principal directions of the machine tool 10.
  • An axis designated Z denotes a vertical direction.
  • An axis designated X indicates a feed direction.
  • An axis labeled Y indicates a direction / axis that is perpendicular to both the X and Z axes.
  • the vertical axis of a machine tool 10 in a machine tool 10 is regularly parallel to a longitudinal axis of the workpieces to be machined, when they are clamped in a machining position.
  • the machine tool 10 is provided for the machining of workpieces. In any case, this includes machining with a geometrically determined cutting edge during turning, milling and drilling.
  • the machine tool 10 comprises a frame 12.
  • the frame 12 may also be generally referred to as a machine bed or stand.
  • the frame 12 comprises or forms a frame 14.
  • the frame 14 may also be referred to as a frame or pillar frame.
  • the frame 12 includes, for example, a first pillar 16 and a second pillar 18 extending between a base 22 and an upper surface 20.
  • the top 20 may also be referred to or embodied as a "roof" or upper cross member.
  • the base 22, the top 20 and the two pillars 16 and 18 form a frame design that is not dissimilar to a C-frame.
  • the frame 12 also includes elements of a stand construction.
  • the bearing block 24 is integrated into the frame 12 or firmly connected to the frame 12.
  • the bearing block 24 may also be referred to as a pedestal.
  • the bearing block 24 is associated with a 26 designated abutment.
  • the counter-bearing 26 is at the top 20 the frame 12 received or formed.
  • the bearing block 24 and the abutment 26 face each other.
  • the machine tool 10 is designed for machining of corrugated or flange-shaped workpieces 28.
  • a first workpiece spindle 30 and a second workpiece spindle 32 are provided.
  • the workpiece spindle 30 is provided with a workpiece holder 34.
  • the workpiece spindle 32 is provided with a workpiece holder 36.
  • the workpiece holders 34, 36 have corresponding clamping devices for workpieces 28.
  • At one end of the bearing block 24, which faces the anvil 26, a lower bearing 38 is formed.
  • the machine tool 10 further comprises a tool carrier 40, which may also be referred to as a tool holder.
  • the tool carrier 40 is designed as a revolver.
  • the tool carrier 40 has a plurality of tool holders 44.
  • tools 46 may be included in the tool holder 44. The tools 46 may be brought into engagement with the workpiece 28 to machine it.
  • a phantom line labeled 48 illustrates a pivot axis of the tool carrier 40.
  • the tool carrier 40 may be pivoted about the pivot axis 48 to engage or disengage various tools 46 as needed.
  • the tools 46 may be turning tools, milling tools and / or drilling tools. In particular, milling tools and drilling tools can be coupled with their own drives.
  • the machine tool 10 further comprises a support column labeled 50.
  • the support column 50 is rotatable about a pivot axis designated 52.
  • the support column 50 extends between the bearing block 24 and the upper side 20 of the frame 12.
  • the support column 50 is received on the lower bearing 38 as well as on the counter bearing 26. Since in this way the support column 50 is pivotally supported on both sides, results in a total of high positioning accuracy and rigidity.
  • the support column 50 gives the frame 12 an increased rigidity overall, since the frame 12 without the support column 50 would form an "open" C-frame.
  • a pivot drive designated 60 is provided, which is designed approximately as a rotary table or turntable.
  • the workpiece spindles 30, 32 can each be moved vertically relative to the support column 50, compare the double arrows 54, 56 in FIG. 1 and FIG. 3.
  • the workpiece spindle 30 can be moved by means of a vertical guide 62 and a vertical slide 64 Support column added, wherein a designated 66 traversing drive is provided.
  • the workpiece spindle 32 is movably received on the support column via a vertical guide 68 and a vertical slide 70, wherein a travel drive designated 72 is provided.
  • the workpiece spindles 30, 32 are independently movable vertically.
  • the workpiece spindles 30, 32 are designed as so-called pick-up spindles. Accordingly, the workpiece spindles 30, 32 are adapted to automatically grip and tension workpieces 28. Likewise, the workpiece spindles 30, 32 are designed to independently release or deliver workpieces 28. This can allow a direct workpiece transfer or simplify an automatic workpiece change.
  • the workpiece spindles 30, 32 are further provided with suitable spindle drives for rotationally driving clamped / clamped workpieces 28 about the respective longitudinal axis 130, 132 (cf. FIG. 3), for example for turning operations or for the purpose of positioning.
  • both the support column 50 with the workpiece spindles 30, 32 and the tool carrier 40 are received on the bearing block 24.
  • the storage Bock 24 as a central element for supporting movable components of the machine tool 10th
  • a recess or recess 74 is provided on the bearing block 24.
  • a guide 76 is arranged or formed.
  • a carriage 78 is accommodated, which carries the tool carrier 40.
  • the tool carrier 40 can be moved via the carriage 78 along the guide 76 in the X direction (feed direction). In this way, about a recorded on the tool carrier 40 tool 46 can be radially delivered to the workpiece 28.
  • a suitable drive is provided to the carriage 78 in a desired manner on the guide 76th
  • the production cell 100 also has a delivery device 80 for the automatic supply and removal of workpieces 28.
  • the conveying device 80 is shown only schematically in a greatly simplified form.
  • the conveyor device 80 comprises a conveyor system, such as a conveyor in the form of a conveyor belt 82.
  • further deflections 84, 86 are shown for the conveyor belt 82.
  • the conveyor device 80 may also comprise differently shaped conveying means. It is essential that the workpiece spindles 30, 32 are designed such that a direct transfer of the workpieces between the conveyor 80 and the workpiece spindles 30, 32 is made possible. In this way, an automatic workpiece change for the machine tool 10 is accomplished.
  • FIG. 3 clearly shows that the workpiece spindles 30, 32 can be arranged alternately in a machining position and a transfer position.
  • the workpiece spindle 30 is in the machining position.
  • the workpiece spindle 32 is in the transfer position. In the transfer position, the workpiece spindle is del 32 arranged in a transfer window or transfer area.
  • the workpiece spindle 32 is disposed above the conveyor 80 and aligned in the X direction with respect to workpieces 28 and locations for workpieces 28 in the conveyor 80, respectively.
  • the workpiece spindle 30 In the machining position (workpiece spindle 30 in FIGS. 1 and 3), on the other hand, the workpiece spindle 30 is spaced from the conveying device 80 and arranged adjacent to the tool carrier 40 or the tool 46 currently evaluated for processing.
  • the vertical movability in the Z direction, compare the double arrow 54 allows a feed movement between the workpiece 28 and the tool 46th
  • the feed movement during the lathe machining is not effected by an active movement of the tool 46 in the Z direction along the workpiece 28, but conversely by an active movement of the workpiece 28 in the Z direction relative to the tool 46 Feed movement takes place by movement of the tool carrier 40 with the tool 46 received thereon in the X direction.
  • the vertical movability of the workpiece spindle 30 can also be used for milling operations, drilling operations and similar machining operations.
  • the transfer device 80 extends through a transfer window or a transfer region 90.
  • the transfer region 90 is designed such that the delivery device 80 can protrude laterally through the machine tool 10.
  • the vertical movability In the transfer position of the workpiece spindle 32, the vertical movability (see the double arrow 56) enables lifting or depositing of workpieces 28.
  • the workpiece spindles 30, 32 are preferably designed as so-called pick-up spindles. This regularly includes a drive for the workpiece holders 34, 36 in order to be able to grasp (release) or release workpieces 28.
  • Workpieces 28, which are received and clamped on the respective workpiece holder 34, 36, can be moved in the Z direction by the vertical movement of the workpiece spindles 30, 32. Accordingly, the workpiece spindle 32 directly workpieces 28 with replace the conveyor 80. There are no additional grippers, robots and other handling units for the workpiece change between conveyor 80 and machine tool 10 is required.
  • each workpiece spindle 30, 32 can be used both as a feed drive and for raising or lowering the workpieces 28 in the course of workpiece transfer.
  • FIG. 3 clearly shows that the overall result is a closed guide profile due to the support column 50, which is arranged between the bearing block 24 and the abutment 26.
  • This allows a high rigidity and positioning accuracy for the support column 50 and finally for the workpiece spindles 30, 32 received thereon.
  • relatively long workpieces 28 with a large length-diameter ratio can be machined, without any lateral deflection
  • the support column 50 would adversely affect the achievable accuracy.
  • FIGS. 1, 2 and 3 92 also indicates an access opening which is located between the two columns 16, 18. Assuming that the region of the machine tool 10 in which the processing takes place, that is, where the processing space / process space is defined, is formed on a front side of the machine tool (see reference numeral 88 in Fig. 3), the access opening 92 allows one Access to the transfer area 90 from a rear side of the machine tool 10. An operator / fitter has access to the transfer area 90 without the tool carrier 40 interfering with the tools 46 received thereon in the activities to be performed.
  • FIGS. 4, 5 and 6 show a simplified sequence which illustrates a workpiece change between the transfer area and the processing area.
  • 4, 5 and 6 each show a plan view of the production cell 100, wherein, for reasons of clarity, for example, illustration of the frame 12 has been dispensed with.
  • the support column 50 is associated with a pivot drive 60, for example, a rotary table on which the support column 50 is arranged.
  • a pivoting movement of the support column 50 is indicated in FIGS. 4, 5 and 6 by a curved arrow 94.
  • an arrow designated by 96 in FIGS. 4, 5 and 6 shows a feed direction of the conveying device 80.
  • FIG. 4 illustrates a state corresponding to the state of the manufacturing cell 10 in FIGS. 1, 2 and 3.
  • the workpiece spindle 30 is in the machining position.
  • the workpiece spindle 32 is in the transfer position.
  • the workpiece spindle 32 and the conveyor belt 82 of the conveyor device 80 are positioned such that the workpiece spindle 32 can receive or deliver a workpiece 28. This requires regular vertical movement of the workpiece spindle 32 (see the double arrow 56 in FIG. 3) and actuation of the workpiece holder 36.
  • machining may be performed on the workpiece spindle 30 which is in the machining position of the workpiece 28, which is received on the workpiece holder 34 of the workpiece spindle 30, see also FIG. 3.
  • the pivoting drive 60 can rotate the support column 50 about its pivot axis 52 and thus pivot the workpiece spindles 30, 32.
  • this is only possible if the machining of the workpiece 28 of the workpiece spindle 30 is completed in the processing room.
  • the duration of the processing in the processing space 88 can be used to deliver a machined workpiece 28 in the transfer area 90 and / or to receive a workpiece 28 to be processed.
  • FIG. 5 shows a state in which the support column 50 has been pivoted about 60 ° (degrees) relative to the starting position.
  • Fig. 6 shows a state in which the support column 50 has been pivoted in total by about 120 ° (degrees) relative to the initial position shown in FIG. If the total pivoting movement is 180 ° (degrees), the workpiece spindle 30 and the workpiece spindle 32 will to some extent exchange their places. It is understood that vertical movements of the workpiece spindles 30,
  • the workpiece spindle 32 are conceivable during the pivoting movement, about to avoid collisions. Then, the workpiece spindle 32 is disposed in the machining position and the workpiece spindle 30 in the transfer position. Accordingly, the workpiece 28 received on the workpiece spindle 32 can be processed. The workpiece 28 received on the workpiece spindle 30 can be transferred to the conveying device 80 and replaced by a new workpiece 28 to be machined.
  • an exchange of workpieces 28 in the transfer position also includes a corresponding advancing movement of the conveying device 80, compare the arrow 96.
  • the machined workpiece 28 must be delivered to a free space of the conveying device 80.
  • the conveyor 80 can advance, whereby a new workpiece to be machined 28 is moved to a position in which the workpiece spindle 30 can accommodate this by a combined te vertical movement and gripping movement.
  • the pivotal movement 94 may be rectified (either clockwise or counterclockwise) or alternatively reciprocated.
  • the support column 50 can also be alternately swiveled clockwise or counterclockwise between the machining position and the transfer position (approximately plus / minus 180 °).
  • control device 98 To control and monitor the various movements which are carried out during the workpiece change, a control device 98 is provided, which is only schematically indicated in FIG. 3 by way of example. It is understood that the control device 98 can also be designed to control the actual processing of the workpiece 28.
  • FIG. 7 an alternate embodiment of a machine tool, generally designated 210, is illustrated. Similar to the machine tool 10, the machine tool 210 may also be in a production cell 100 be integrated, the machine tool 210 may be designed as a lathe and the production cell 100 as a center of rotation.
  • the machine tool 210 comprises a frame 212 which is designed, for example, as a frame or stand.
  • the frame 212 carries a bearing block 224 on which in principle already described above, a pivotable T rag yarn 250 is arranged for receiving two workpiece spindles.
  • the bearing block 224 carries a first tool carrier 240 and a second tool carrier 340.
  • the tool carriers 240, 340 are arranged such that a workpiece spindle which is arranged in the processing position (compare the workpiece spindle 30 in FIG. 1) , is arranged between the two tool carriers 240, 340.
  • the tool carrier 240 includes a turret 242 which can receive a plurality of tools.
  • the tool carrier 340 includes a turret 342 which can receive a plurality of tools.
  • the tool carrier 240 can be rotated about a pivot axis 248.
  • the tool carrier 340 is rotatable about a pivot axis 348. In this way, different tools can be brought into engagement with a workpiece to be machined or disengaged.
  • the pivot axes 248, 348 in the embodiment of FIG. 7 are each oriented parallel to the Z-axis (vertical direction).
  • the tool carriers 240, 340 are arranged opposite each other. Infeed movements of the tool carriers 240, 340 are oriented parallel to the X-axis (infeed axis). Accordingly, in any case, the coordinate system XYZ of the design in FIG. 7 is oriented somewhat differently with respect to the machine frame 212 than the coordinate system XYZ of the design in FIGS. 1-3 with respect to the machine frame 12 located there. This illustrates that FIG the coordinate systems XY-Z are provided primarily for illustrative purposes. It is understood that other assignments and other coordinate systems for describing designs and modifications of the machine tools 10, 210 are conceivable. The person skilled in the art can make appropriate assignments and transformations without further ado and transfer them to correspondingly modified embodiments without further ado.
  • Each of the tool carriers 240, 340 is movable in three linear axes relative to the bearing block 224 and thus relative to the workpiece spindle.
  • a guide 276 (Y guide) is arranged or formed on the bearing block 224, on which a carriage 278 is accommodated.
  • a guide 280 (vertical guide or Z-guide) is arranged or formed, on which a carriage 282 is received.
  • a guide 284 (infeed guide or X-guide) is arranged or formed, on which a carriage 286 is accommodated.
  • the carriage 286 carries the tool carrier 240, which is rotatable about the axis 248.
  • a guide 376 (Y-guide) is arranged or formed on the bearing block 324, on which a carriage 378 is received.
  • a guide 380 (vertical guide or Z-guide) is arranged or formed, on which a carriage 382 is received.
  • a guide 384 (infeed guide or X-guide) is arranged or formed, on which a carriage 386 is accommodated.
  • the carriage 386 carries the tool carrier 340, which is rotatable about the axis 348.
  • the bearing block 224 carries, in addition to the two workpiece spindles, also the two tool carriers 240, 340, which are accommodated on the bearing block 224 in a displaceable manner via various guides. Overall, this results in an extremely compact design, although a variety of machining operations with various tools is possible.
  • an embodiment of a method for operating a production cell at a minimum is illustrated by way of a schematically greatly simplified block diagram.
  • the method is used in a manufacturing cell which is designed according to at least one of the embodiments described herein.
  • the method comprises a step S10 relating to the provision of a manufacturing cell having a machine tool and a conveyor.
  • the machine tool has workpiece spindles, which are received on a support column and pivotable about a pivot axis. In this way, the workpiece spindles can be moved alternately between a transfer position and a processing position.
  • the provisioning step S10 is followed by a processing step S12 and a transfer step S14.
  • the steps S12, S14 run at least temporarily parallel to time.
  • the step S12 relates to a machining, in particular a machining, of a workpiece, which is received on the workpiece spindle, which is in the processing position during the step S12.
  • Step S14 relates at least to the delivery of a machined workpiece or to the picking up of a workpiece to be machined in the case of the workpiece spindle which is in the transfer position during step S14. If an automated workpiece change has commenced in a corresponding manner, step S14 comprises first the delivery of the processed workpiece and then (still in the same step S14) the picking up of a new workpiece to be machined.
  • the step S14 may accordingly comprise various sub-steps, which in principle follow one another in time, if necessary with temporal overlap.
  • the transfer of the second workpiece in a first sub-step includes a delivery of a (previously) machined workpiece to the conveyor, wherein in a second sub-step, the conveyor is clocked, that is moved by a defined step, so that in a third sub-step unprocessed Blank is taken, which represents the workpiece to be machined.
  • the transfer of the workpieces between the conveyor and the workpiece spindle requires no additional grippers, actuators, and the like, when the workpiece spindle (s) is / are designed as a so-called pick-up spindle (s).
  • step S16 which includes a pivoting of the two workpiece spindles about a vertically oriented pivot axis.
  • the workpiece spindle which has been previously in the machining position changes to the transfer position.
  • the workpiece spindle, which was previously in the transfer position changes to the machining position.
  • the pivoting comprises entrainment of the respectively recorded workpieces.
  • Step S16 is followed by steps S18 and S20.
  • the step S18 is a processing step corresponding to the step S12.
  • the step S20 is a transfer step corresponding to the step S14.
  • the steps S18, S20 are followed by a renewed pivoting step S22.
  • the Verschwenköne S16, S22 can basically include the same direction or in opposite directions oriented pivoting movements.
  • the method can be continued accordingly to process further workpieces.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Turning (AREA)

Abstract

The invention relates to a machine tool (10, 210) for machining workpieces, comprising geometrically specific cutter, in particular a vertical lathe, comprising a machine frame (12; 212), comprising at least one workpiece spindle (30, 32) with a workpiece holder (34, 36) drivable in rotation about a spindle axis, and comprising a tool carrier (40; 240, 340) for receiving at least one machining tool (46). The workpiece spindle (30, 32) is movable vertically relative to the machine frame (12; 212), and the workpiece spindle (30, 32) is pivotable about a pivot axis (52) parallel to the spindle axis, between a machining position and a transfer position. A rotatable support column (50, 250) is arranged on the machine frame (12) and carries the at least one workpiece spindle (30, 32), the support column (20, 250) being mounted both at its lower end and at its upper end on the machine frame (12; 212). The invention also relates to a production cell (100) provided with a machine tool (10, 210) of this kind, and to a method for operating a production cell (100) with minimised downtime.

Description

Werkzeugmaschine, Fertigungszelle sowie Verfahren zum Betreiben einer Fertigungszelle  Machine tool, manufacturing cell and method for operating a production cell

[0001] Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Werkzeugmaschine zur spanabhebenden Werkstückbearbeitung mit geometrisch bestimmter Schneide, insbesondere eine Vertikaldrehmaschine, mit einem Maschinengestell, mit zumindest einer Werkstückspindel mit einem rotatorisch um eine Spindelachse antreibbaren Werk- stückhalter, und mit einem Werkzeugträger zur Aufnahme zumindest eines Bearbei- tungswerkzeugs. [0002] Insbesondere bezieht sich die vorliegende Offenbarung auf sogenannte Vertikaldrehmaschinen bzw. Vertikalbearbeitungsmaschinen, welche zur spanabheben- den Bearbeitung von Werkstücken ausgebildet sind. Die spanabhebende Bearbeitung kann eine Drehbearbeitung, eine Fräsbearbeitung, und oder eine Bohrbearbeitung umfassen. Im Sinne der vorliegenden Offenbarung umfasst eine spanabhebende Bearbei- tung einer Bearbeitung mit einem Werkzeug mit geometrisch bestimmter Schneide. The present disclosure relates to a machine tool for cutting workpiece machining with a geometrically determined cutting edge, in particular a vertical lathe, comprising a machine frame, with at least one workpiece spindle with a rotationally driven about a spindle axis workpiece holder, and with a tool carrier for receiving at least one Machining tool. [0002] In particular, the present disclosure relates to so-called vertical turning machines or vertical machining machines, which are designed for machining workpieces. The machining may include a turning, a milling, and or a drilling. For the purposes of the present disclosure, a machining operation includes machining with a tool having a geometrically determined cutting edge.

[0003] Bei Vertikaldrehmaschinen bzw. Vertikalbearbeitungsmaschinen, die auch zur Drehbearbeitung ausgebildet sind, ist die Werkstückachse üblicherweise vertikal orientiert. Insbesondere bei kleineren und mittleren Werkstückgrößen ist hierbei die (Haupt-) Spindel vertikal hängend orientiert. Das heißt mit anderen Worten, dass das zu bearbeitende Werkstück an der Spindel hängt. Dies hat den Vorteil, dass Späne weitge- hend selbstständig abgeführt werden können. In vertical turning or vertical processing machines, which are also designed for turning, the workpiece axis is usually oriented vertically. Particularly in the case of smaller and medium workpiece sizes, in this case the (main) spindle is orientated vertically in a hanging manner. In other words, the workpiece to be machined hangs on the spindle. This has the advantage that chips can largely be discharged independently.

[0004] Es sind ferner Gestaltungen von Vertikaldrehmaschinen bzw. Verti- kalbearbeitungsmaschinen vorstellbar, die neben einer vertikal hängend angeordneten Hauptspindel eine Gegenspindel umfassen, die unter der Hauptspindel stehend angeord- net ist. Also conceivable are designs of vertical turning machines or vertical machining machines which, in addition to a main spindle arranged in a vertically suspended manner, comprise a counter spindle which is arranged standing under the main spindle.

[0005] Die vorliegende Offenbarung bezieht sich insbesondere auf Werkzeug- maschine zur Bearbeitung flanschartiger oder wellenförmiger Bauteile kompakter Abmes- sungen. Insbesondere geht es um die Serienfertigung oder Massenfertigung von Bautei- len, umfassend eine Drehbearbeitung oder eine entsprechende kombinierte Bearbeitung (Drehen, Fräsen, und/oder Bohren). [0005] The present disclosure relates in particular to a machine tool for machining flange-like or wave-shaped components of compact dimensions. In particular, it is the mass production or mass production of components, comprising a turning or a corresponding combined machining (turning, milling, and / or drilling).

[0006] Aus der DE 10 2009 013 067 A1 ist eine Werkzeugmaschine zur Mehr- stationen-Bearbeitung von Werkstücken bekannt, mit einem Grundgestell, einem Spindel- träger, der eine in einer vertikalen Z-Richtung verlaufende Schwenkachse aufweist und am Grundgestell um die Schwenkachse verschwenkbar angeordnet ist, und mit mindes- tens einer Arbeitsspindel zur Aufnahme von zu bearbeitenden Werkstücken, welche eine in der Z-Richtung verlaufende Spindelachse drehbar ist, in der Z-Richtung linear verfahr- bar und hängend an dem Spindelträger angeordnet ist, und zusammen mit dem Spindel- träger um die Schwenkachse verschwenkbar ist. [0006] DE 10 2009 013 067 A1 discloses a machine tool for the multi-station machining of workpieces, comprising a base frame, a spindle carrier which has a pivot axis extending in a vertical Z direction and the base frame about the pivot axis is arranged pivotably, and with at least one work spindle for receiving workpieces to be machined, which is rotatable about a spindle axis extending in the Z direction, moves linearly in the Z direction. bar and hanging on the spindle carrier is arranged, and together with the spindle carrier is pivotable about the pivot axis.

[0007] Aus der DE 198 41 449 A1 ist eine Werkzeugmaschine bekannt, umfas- send ein Maschinengestell mit einem Untergestell und einem auf diesem sitzenden und einen Tragring aufweisenden Maschinenständer, einen um eine vertikale Achse drehbar am Tragring gelagerten Träger, mehrere an dem Träger angeordnete Werkstückaufnah- meeinrichtungen für zu bearbeitende Werkstücke, einen um die vertikale Achse herum verlaufenden Arbeitsraum, in welchem die Werkstückaufnahmeeinrichtungen durch Drehen des Trägers um die vertikale Achse herum bewegbar sind, und eine Mehrzahl von an dem Maschinengestell im Bereich des Arbeitsraums angeordneten Stationen, in welchen die Werkstückaufnahmeeinrichtungen während eines Bearbeitungszyklus positionierbar sind. [0007] DE 198 41 449 A1 discloses a machine tool comprising a machine frame with a subframe and a machine stand seated on it and having a support ring, a support mounted rotatably about a vertical axis on the support ring, a plurality of supports arranged on the support Workpiece picking devices for workpieces to be machined, a working space running around the vertical axis, in which the workpiece receiving devices are movable about the vertical axis by rotating the carrier, and a plurality of stations arranged on the machine frame in the region of the working space, in which the Workpiece receiving devices can be positioned during a processing cycle.

[0008] Aus der DE 199 20 323 A1 ist eine Werkzeugmaschine zur Feinbearbei- tung von Zahnflanken bekannt, mit einem Maschinenbett, einem Kreuzschlitten, der auf dem Maschinenbett angeordnet ist und der einen Werkzeugkopf mit einer Werkzeugspin- del trägt, einem am Maschinenbett aufgenommenen Drehtisch, der zwei Werkstückspin- deln trägt, wobei die zwei Werkstückspindeln durch den Drehtisch um 180° verdrehbar sind, und mit einem Greifersystem mit zwei Werkstückgreifern, wobei das Greifersystem um 180° verdrehbar ist, um über die beiden Werkstückgreifer Werkstücke mit einem Werkstückmagazin auszutauschen. Die Werkstückspindeln können die Werkstücke nicht selbsttätig greifen, so dass zusätzlich zwei Werkstückgreifer erforderlich sind. [0008] DE 199 20 323 A1 discloses a machine tool for fine machining of tooth flanks, comprising a machine bed, a cross slide which is arranged on the machine bed and which carries a tool head with a tool spindle, a turntable accommodated on the machine bed which carries two workpiece spindles, whereby the two workpiece spindles can be rotated by the turntable through 180 °, and with a gripper system with two workpiece grippers, wherein the gripper system can be rotated by 180 ° in order to exchange workpieces with a workpiece magazine via the two workpiece grippers. The workpiece spindles can not grasp the workpieces automatically, so that in addition two workpiece grippers are required.

[0009] Aus der DE 10 2015 001 036 A1 ist eine Schleifmaschine zum Schleifen vorverzahnter bzw. vorprofilierter Werkstücke bekannt, die mindestens eine Werk- zeugspindel aufweist, auf der mindestens ein Schleifwerkzeug aufgenommen werden kann, und wobei die Maschine zwei verschwenkbare Werkstückspindeln aufweist, die an einem Trägerelement verschieblich angeordnet sind und die zumindest zeitweise zum Zusammenwirken des Werkstücks mit dem Schleifwerkzeug an die Werkzeugspindel mittels mindestens eines Antriebs heranfahrbar sind. Die Werkstückspindeln sind zum Beladen oder Entladen von Werkstücken um eine vertikale Achse verschwenkbar. Die DE 10 2015 001 036 A1 bezieht sich nicht auf Drehmaschinen oder ähnliche Werkzeugma- schinen zum spanenden Bearbeitung mit geometrisch bestimmter Schneide. Ferner zeigt die DE 10 2015 001 036 A1 einen Aufbau einer Schleifmaschine, bei der die Werkstück- spindeln und die Werkzeugspindel nicht an ein und demselben Gestellbauteil vertikal verfahrbar angeordnet sind. [0009] DE 10 2015 001 036 A1 discloses a grinding machine for grinding pre-toothed or pre-profiled workpieces which has at least one tool spindle on which at least one grinding tool can be received, and wherein the machine has two pivotable workpiece spindles are arranged displaceably on a support member and at least temporarily to the interaction of the workpiece with the grinding tool to the tool spindle by means of at least one drive can be moved up. The workpiece spindles are pivotable about a vertical axis for loading or unloading of workpieces. DE 10 2015 001 036 A1 does not relate to lathes or similar machine tools. Machines for machining with a geometrically determined cutting edge. Furthermore, DE 10 2015 001 036 A1 shows a construction of a grinding machine in which the workpiece spindles and the tool spindle are not arranged so as to be vertically movable on one and the same frame component.

[0010] Aus der DE 10 2010 051 866 A1 ist eine Werkzeugmaschine bekannt, mit einem Maschinengestell, mit zwei Werkstückspindeln und mit einem Werkzeughalter mit Werkzeugen, mit einer Transporteinrichtung für Werkstücke, mit einer Arbeitsposition, in der die Werkstücke bearbeitet werden und mit einer Ladeposition, in der die Werk- stückspindel fertig bearbeitete Werkstücke auf der Transporteinrichtung ablegt und unbearbeitete aufnimmt, wobei die Werkstückspindeln durch alleiniges Verfahren in vertikaler Richtung aus der Arbeitsposition in die Ladeposition verfahrbar sind. Diese Gestaltung erfordert einen hohen Aufwand und eine hohe Komplexität bei der Trans- porteinrichtung für die Werkstücke. From DE 10 2010 051 866 A1 discloses a machine tool is known, with a machine frame, with two workpiece spindles and a tool holder with tools, with a transport device for workpieces, with a working position in which the workpieces are processed and with a loading position in which the workpiece spindle deposits finished workpieces on the transport device and picks up unprocessed parts, wherein the workpiece spindles can be moved by the sole method in the vertical direction from the working position into the loading position. This design requires a great deal of effort and complexity in the transport device for the workpieces.

[0011] Die zuvor beschriebenen Gestaltungen erlauben einen automatischen Werkstückwechsel. Jedoch hat sich gezeigt, dass der Aufwand zur Integration des Werkstückhandling noch sehr hoch ist. Dies führt insgesamt zu einer komplexen Gestal- tung der Werkzeugmaschinen. Dies erfordert einen hohen Aufwand und einen beträchtli chen Platzbedarf. The designs described above allow automatic workpiece change. However, it has been shown that the effort to integrate the workpiece handling is still very high. Overall, this leads to a complex design of the machine tools. This requires a lot of effort and a beträchtli chen space.

[0012] Vor diesem Hintergrund liegt der Offenbarung die Aufgabe zugrunde, ei- ne Werkzeugmaschine zur spanabhebenden Bearbeitung von Werkstücken anzugeben, bei der Nebenzeiten weiter reduziert werden können. Insbesondere soll die sogenannte Span-zu-Span Zeit reduziert werden. Vorzugsweise wird die Möglichkeit geschaffen, Werkstücke während der Hauptzeit, also während eines Bearbeitungsvorgangs, zu spannen oder freizugeben. Mit anderen Worten soll eine Gestaltung angegeben werden, bei der ein Werkstück bearbeitet wird, wobei gleichzeitig ein weiteres Werkstück von einem Werkstückhalter oder Werkstückträger aufgenommen oder abgegeben wird. Against this background, the disclosure is based on the object of specifying a machine tool for the machining of workpieces, in which non-productive times can be further reduced. In particular, the so-called chip-to-chip time should be reduced. Preferably, the possibility is created to tension or release workpieces during the main time, that is, during a machining operation. In other words, a design is to be specified in which a workpiece is machined, wherein at the same time another workpiece is picked up or delivered by a workpiece holder or workpiece carrier.

[0013] Ferner soll eine Fertigungszelle, insbesondere ein Drehzentrum, ange- geben werden, die mit einer derartigen Werkzeugmaschine versehen ist, wobei ferner eine Fördervorrichtung zum Zuführen und Abführen von Werkstücken vorgesehen ist. Daneben soll ein Verfahren zum nebenzeitminimierten Betreiben einer Fertigungszelle angegeben werden. Furthermore, a production cell, in particular a center of rotation, is to be specified, which is provided with such a machine tool, wherein furthermore a conveying device is provided for feeding and discharging workpieces. In addition, a method for minimized operation of a production cell is to be specified.

[0014] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Werkzeugma- schine zur spanabhebenden Werkstückbearbeitung mit geometrisch bestimmter Schnei- de, insbesondere eine Vertikaldrehmaschine, mit einem Maschinengestell, mit zumindest einer Werkstückspindel mit einem rotatorisch um eine Spindelachse antreibbaren Werk- stückhalter, und mit einem Werkzeugträger zur Aufnahme zumindest eines Bearbei- tungswerkzeugs, wobei die Werkstückspindel vertikal relativ zum Maschinengestell verfahrbar ist, wobei die Werkstückspindel um eine zur Spindelachse parallele Schwenk- achse zwischen einer Bearbeitungsposition und einer Transferposition verschwenkbar ist, wobei am Maschinengestell eine drehbare Tragsäule angeordnet ist, die die zumindest eine Werkstückspindel trägt, und wobei die Tragsäule sowohl an ihrem unteren Ende als auch an ihrem oberen Ende am Maschinengestell gelagert ist. [0014] This object is achieved according to the invention by a machine tool for machining workpieces with a geometrically defined cutting edge, in particular a vertical lathe, with a machine frame, with at least one workpiece spindle with a workpiece holder which can be driven rotationally about a spindle axis, and with a tool carrier for receiving at least one machining tool, wherein the workpiece spindle is vertically movable relative to the machine frame, wherein the workpiece spindle is pivotable about a pivot axis parallel to the spindle axis between a machining position and a transfer position, wherein on the machine frame, a rotatable support column is arranged, which at least carries a workpiece spindle, and wherein the support column is mounted both at its lower end and at its upper end on the machine frame.

[0015] Die Aufgabe der Erfindung wird auf diese Weise vollkommen gelöst. The object of the invention is completely solved in this way.

[0016] Erfindungsgemäß erlaubt nämlich die Verschwenkbarkeit der Werk- stückspindel in einfacher Weise ein beladen oder Entladen des Werkstückhalters. Mit anderen Worten kann die zumindest eine Werkstückspindel etwa als sogenannte Pick-up- Spindel gestaltet sein. Auf diese Weise kann auf separate Greifer und ähnliche Handha- bungseinrichtungen verzichtet werden. Vorzugsweise ist die Werkzeugmaschine derart gestaltet, dass die zumindest eine Werkstückspindel die Werkstücke direkt von einer Fördervorrichtung übernehmen bzw. an diese abgeben kann. Mit anderen Worten ist es nicht erforderlich, zusätzliche Einrichtungen vorzusehen, die die Werkstücke zwischen der Werkstückspindel und der Fördervorrichtung übergeben. [0016] According to the invention, the pivotability of the workpiece spindle in a simple manner allows a loading or unloading of the workpiece holder in a simple manner. In other words, the at least one workpiece spindle can be configured approximately as a so-called pick-up spindle. In this way it is possible to dispense with separate grippers and similar handling devices. Preferably, the machine tool is designed in such a way that the at least one workpiece spindle can take over the workpieces directly from a conveyor device or deliver them to them. In other words, it is not necessary to provide additional means which transfer the workpieces between the workpiece spindle and the conveyor.

[0017] Auf diese Weise lassen sich etwa Span-zu-Span Zeiten deutlich reduzie- ren. Insbesondere dann, wenn zwei oder mehr Werkstückspindeln vorgesehen sind, kann ein Werkstück gespannt oder freigegeben werden, während ein anderes Werkstück bearbeitet wird. Dies wird auch als hauptzeitparalleler Werkstückwechsel bezeichnet. [0018] Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform sind die Bearbeitungspo- sition und die Transferposition um etwa 180° (Grad) zueinander versetzt. Dies ist insbe- sondere dann von Vorteil, wenn genau zwei Werkstückspindeln verwendet werden, die gemeinsam verschwenkbar sind. In this way, for example, chip-to-chip times can be significantly reduced. In particular, when two or more workpiece spindles are provided, one workpiece can be clamped or released while another workpiece is being machined. This is also referred to as a time-parallel workpiece change. [0018] According to an exemplary embodiment, the machining position and the transfer position are offset from one another by about 180 ° (degrees). This is particularly advantageous when exactly two workpiece spindles are used, which are pivotable together.

[0019] Die zumindest eine Werkstückspindel ist beispielsweise an einem Dreh- tisch aufgenommen, der dazu ausgebildet ist, die Werkstückspindel zu Verschwenken. Das Verschwenken (Rotieren) der Werkstückspindel kann grundsätzlich eine feste Drehrichtung umfassen. Mit anderen Worten wird die Werkstückspindel gemäß dieser Ausführungsform entweder im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt, wobei vollständige Umdrehungen erfolgen. Es ist jedoch auch vorstellbar, die Werk- stückspindel intermittierend zu Verschwenken. Demgemäß würde die Bewegung aus der Bearbeitungsposition in die Transferposition eine erste Drehrichtung umfassen. Hingegen würde die Bewegung aus der Transferposition in die Bearbeitungsposition eine zweite, entgegengesetzte Drehrichtung umfassen. The at least one workpiece spindle is received, for example, on a rotary table which is designed to pivot the workpiece spindle. The pivoting (rotation) of the workpiece spindle can basically comprise a fixed direction of rotation. In other words, according to this embodiment, the workpiece spindle is pivoted either clockwise or counterclockwise, with complete revolutions. However, it is also conceivable to pivot the workpiece spindle intermittently. Accordingly, the movement from the processing position to the transfer position would comprise a first direction of rotation. On the other hand, the movement from the transfer position to the processing position would comprise a second, opposite direction of rotation.

[0020] Nebenzeiten lassen sich weiter reduzieren. Insgesamt können somit die Taktzeiten weiter reduziert werden. Der Durchsatz steigt. Die Werkzeugmaschine kann sehr kompakt gestaltet sein. Secondary times can be further reduced. Overall, thus the cycle times can be further reduced. The throughput increases. The machine tool can be designed very compact.

[0021] Die Werkzeugmaschine insbesondere als Vertikaldrehmaschine gestal- tet. Dies schließt nicht aus, dass eine derartige Vertikalbearbeitungsmaschine zusätzlich auch zum Fräsen und/oder Bohren befähigt ist. In beispielhaften Ausführungsformen ist jedoch die Hauptbearbeitung eine Drehbearbeitung. Während der Bearbeitung ist das Werkstück derart orientiert, dass eine Längsachse (Rotationsachse) des Werkstücks vertikal orientiert ist. Insbesondere ist die Längsachse des Werkstücks parallel zur Schwenkachse der Werkstückspindel ausgerichtet. The machine tool is designed in particular as a vertical turning machine. This does not exclude that such a vertical machining machine is additionally capable of milling and / or drilling. However, in exemplary embodiments, the main machining is a turning operation. During machining, the workpiece is oriented such that a longitudinal axis (axis of rotation) of the workpiece is oriented vertically. In particular, the longitudinal axis of the workpiece is aligned parallel to the pivot axis of the workpiece spindle.

[0022] Die Schwenkachse der Werkstückspindel kann auch als W-Achse be- zeich net werden. Das Maschinengestell kann auch als Maschinenbett, Rahmen, Grund- körper und oder Maschinenständer bezeichnet werden. [0023] In einer beispielhaften Ausführungsform ist die Werkzeugmaschine der- art gestaltet, dass die zumindest eine Werkstückspindel in der Transferposition mit einer Fördervorrichtung zusammenwirkt, um Werkstücke direkt zwischen der Werkstückspindel, insbesondere einem Werkstückhalter (Werkstückträger) der Werkstückspindel, und der Fördervorrichtung auszutauschen. The pivot axis of the workpiece spindle can also be referred to as W axis. The machine frame can also be referred to as a machine bed, frame, base body and / or machine stand. In an exemplary embodiment, the machine tool is designed in such a way that the at least one workpiece spindle interacts with a conveying device in the transfer position in order to exchange workpieces directly between the workpiece spindle, in particular a workpiece holder (workpiece carrier) of the workpiece spindle, and the conveying device.

[0024] Am Maschinengestell der Werkzeugmaschine ist eine drehbare Trag- säule angeordnet, die die zumindest eine Werkstückspindel trägt. Beispielsweise ist die drehbare Tragsäule an einem mit dem Maschinengestell gekoppelten Drehtisch aufge- nommen. Die Tragsäule ist verdrehbar, um die Schwenkbewegung der zumindest einen Werkstückspindel zu ermöglichen. On the machine frame of the machine tool, a rotatable support column is arranged which carries the at least one workpiece spindle. For example, the rotatable support column is accommodated on a turntable coupled to the machine frame. The support column is rotatable to allow the pivotal movement of the at least one workpiece spindle.

[0025] Ferner kann die Tragsäule beispielsweise zwei einander gegenüberlie- gende Werkstückspindeln aufnehmen, wobei eine Schwenkachse der Tragsäule und die Spindelachsen der beiden Werkstückspindeln parallel zueinander und voneinander beabstandet sind. Vorzugsweise liegen die Schwenkachse der Tragsäule und die Spin- delachse der beiden Werkstückspindeln in einer Ebene. Die Schwenkachse ist zwischen den Spindelachsen angeordnet, vorzugsweise genau mittig zwischen den beiden Spin- delachsen. Furthermore, the support column can accommodate, for example, two opposing workpiece spindles, wherein a pivot axis of the support column and the spindle axes of the two workpiece spindles are parallel to each other and spaced from each other. The pivot axis of the support column and the spindle axis of the two workpiece spindles are preferably in one plane. The pivot axis is arranged between the spindle axes, preferably exactly centered between the two spindle axes.

[0026] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Werkzeugmaschine ist an der drehbaren Tragsäule zumindest eine Vertikalführung ausgebildet, an der zumindest ein Werkstückspindelschlitten vertikal verfahrbar aufgenommen ist. Vorzugsweise weist die Tragsäule zwei Vertikalführungen auf, die am Umfang der Tragsäule zueinander versetzt sind. Vorzugsweise sind die beiden Vertikalführungen in Bezug auf die Schwenkachse der Tragsäule einander gegenüberliegend angeordnet. According to a further embodiment of the machine tool, at least one vertical guide is formed on the rotatable support column, on which at least one workpiece spindle slide is received vertically movable. Preferably, the support column on two vertical guides, which are offset from each other at the periphery of the support column. Preferably, the two vertical guides with respect to the pivot axis of the support column are arranged opposite to each other.

[0027] Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausgestaltung der Werkzeugma- schine ist das Maschinengestell als Rahmengestell gestaltet, wobei das Maschinengestell eine Basis sowie eine Oberseite aufweist. Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausge- staltung der Werkzeugmaschine ist die Tragsäule zwischen einem unteren Lagerbock des Maschinengestells und einem Gegenlager angeordnet ist, das mit der Oberseite des Maschinengestells verbunden ist. Beispielhaft sind die Basis und die Oberseite einander zugewandt und vertikal voneinander versetzt. [0027] According to another exemplary embodiment of the machine tool, the machine frame is designed as a frame, wherein the machine frame has a base and an upper side. According to a further exemplary embodiment of the machine tool, the support column is arranged between a lower bearing block of the machine frame and an abutment which is connected to the upper side of the machine frame Machine frame is connected. By way of example, the base and the top face each other and are vertically offset from each other.

[0028] Zwischen der Basis und der Oberseite erstreckt sich in einer weiteren beispielhaften Ausgestaltung zumindest eine weitere Säule. Die zumindest eine weitere Säule kann auch als Stützsäule bezeichnet werden. Gemäß einer beispielhaften Gestal- tung sind zwei Stützsäulen vorgesehen, so dass mit der Tragsäule insgesamt drei Säulen vorgesehen sind, die zwischen der Basis und der Oberseite angeordnet sind. Dies erhöht die Steifigkeit des Maschinengestells und insbesondere der verschwenkbaren Tragsäule. In another exemplary embodiment, at least one further column extends between the base and the upper side. The at least one further column can also be referred to as a support column. According to an exemplary embodiment, two support columns are provided, so that a total of three columns are provided with the support column, which are arranged between the base and the top. This increases the rigidity of the machine frame and in particular of the pivotable support column.

[0029] Die Säulen (Stützsäulen) des Maschinengestells sind gestellfest und starr angeordnet. Insgesamt ähnelt das Maschinengestell somit einem C-Gestell oder Joch, wobei der freie Bereich zwischen zwei Schenkeln (Basis und Oberseite) des Gestells durch die Tragsäule überbrückt wird. The columns (support columns) of the machine frame are fixed to the frame and rigidly arranged. Overall, the machine frame thus resembles a C-frame or yoke, wherein the free area between two legs (base and top) of the frame is bridged by the support column.

[0030] Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausgestaltung der Werkzeugma- schine weist das Maschinengestell zwei Stützsäulen, vorzugsweise genau zwei Stützsäu- len, auf, die von der Tragsäule beabstandet sind. Vorzugsweise bilden die beiden [0030] According to another exemplary embodiment of the machine tool, the machine frame has two support columns, preferably exactly two support columns, which are spaced from the support column. Preferably, the two form

Stützsäulen und die Tragsäule, in Draufsicht, ein Dreieck bzw. eine 3-Punkt Struktur. Eine der drei Säulen, nämlich die Tragsäule, ist verschwenkbar. Support columns and the support column, in plan view, a triangle or a 3-point structure. One of the three columns, namely the support column, is pivotable.

[0031] Die Gestaltung des Maschinengestells als Rahmengestell erlaubt diver- se Zugangsmöglichkeiten für die Werkzeugmaschine. Dies kann einerseits für den Werkstücktransfer genutzt werden. Ferner ergeben sich Zugangsmöglichkeiten etwa für Wartungsarbeiten, Einrichtungsarbeiten, Vorgänge, und Ähnliches. So ist es vorstellbar, dass die Werkstückspindel in ihrer Transferposition für einen Bediener/Monteur zugäng- lich ist. Arbeiten an der Werkstückspindel in der Transferposition werden nicht durch den Werkzeugträger gestört, welcher in dem Bereich angeordnet ist, in dem sich die Bearbei- tungsposition der Werkstückspindel befindet. [0031] The design of the machine frame as a frame allows various access possibilities for the machine tool. This can be used on the one hand for workpiece transfer. Furthermore, there are access options such as maintenance, installation work, operations, and the like. So it is conceivable that the workpiece spindle is accessible in its transfer position for an operator / fitter. Work on the workpiece spindle in the transfer position is not disturbed by the tool carrier, which is arranged in the area in which the machining position of the workpiece spindle is located.

[0032] Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausgestaltung der Werkzeugma- schine trägt der Lagerbock, an dem die Tragsäule aufgenommen ist, auch den Werkzeug- träger. Der Lagerbock kann auch als Trägerbock und/oder Lagerstumpf bezeichnet werden. Der Lagerbock kann auch als Podest oder Plattform bezeichnet werden. Der Lagerbock stützt sich bodenseitig, also an der Basis des Maschinengestells, ab. Gemäß einer beispielhaften Ausgestaltung bildet der Lagerbock einen festen Bestandteil des Maschinengestells. Der Lagerbock trägt die Tragsäule, die über ein Drehlager und/oder einen Drehtisch am Lagerbock aufgenommen ist. Der Lagerbock trägt ferner den Werk- zeugträger. Es versteht sich, dass der Werkzeugträger unmittelbar oder mittelbar am Lagerbock aufgenommen sein kann. Es ist vorstellbar, dass der Werkzeugträger relativ zum Lagerbock verschieblich an diesem aufgenommen ist. Dies kann zumindest eine Führungsanordnung zur Definition zumindest einer Bewegungsachse für die Relativbe- wegung des Werkzeugträgers gegenüber dem Lagerbock umfassen. [0032] According to another exemplary embodiment of the machine tool, the bearing block on which the support column is received also carries the tool holder. carrier. The bearing block can also be referred to as a support bracket and / or bearing stub. The bearing block can also be referred to as a pedestal or platform. The bearing block is supported on the bottom side, ie at the base of the machine frame. According to an exemplary embodiment, the bearing block forms an integral part of the machine frame. The bearing block carries the support column, which is accommodated via a pivot bearing and / or a turntable on the bearing block. The bearing block also carries the tool carrier. It is understood that the tool carrier can be received directly or indirectly on the bearing block. It is conceivable that the tool carrier is slidably received relative to the bearing block on this. This can include at least one guide arrangement for defining at least one movement axis for the relative movement of the tool carrier relative to the bearing block.

[0033] Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausgestaltung der Werkzeugma- schine ist der Werkzeugträger in zumindest einer Achse, vorzugsweise in zumindest zwei Achsen, relativ zum Lagerbock verfahrbar. Dies kann etwa bei einer Drehbearbeitung zumindest die Zustellbewegung des Werkzeugs umfassen. Darüber hinaus erlauben Bewegung Achsen für den Werkzeugträger am Lagerbock die Positionierung von Bohr- werkzeugen, Fräswerkzeugen und dergleichen. Dies kann etwa eine größere Gestal- tungsfreiheit bzw. einen größeren Funktionsumfang bei der Stirnseitenbearbeitung mit sich bringen. [0033] According to another exemplary embodiment of the machine tool, the tool carrier can be moved in at least one axis, preferably in at least two axes, relative to the bearing block. This can include at least the feed movement of the tool during a turning operation. In addition, movement axes for the tool carrier on the bearing block allow the positioning of drilling tools, milling tools and the like. This can, for example, entail a greater degree of freedom of design or a greater range of functions in front side machining.

[0034] Die Tragsäule ist sowohl an ihrem unteren Ende als auch an ihrem obe- ren Ende am Maschinengestell gelagert. Dies erhöht die Steifigkeit und die Positionier- genauigkeit. Das obere Ende und das untere Ende der Tragsäule sind voneinander abgewandt und vertikal voneinander versetzt. Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausgestaltung der Werkzeugmaschine ist die Tragsäule zwischen dem Lagerbock und einem Gegenlager angeordnet, das mit einer Oberseite des Maschinengestells verbunden ist. The support column is mounted on the machine frame both at its lower end and at its upper end. This increases the rigidity and the positioning accuracy. The upper end and the lower end of the support column are facing away from each other and vertically offset from each other. According to a further exemplary embodiment of the machine tool, the support column is arranged between the bearing block and an abutment which is connected to an upper side of the machine frame.

[0035] Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausgestaltung der Werkzeugma- schine ist eine erste Werkstückspindel und eine zweite Werkstückspindel vorgesehen, wobei die erste Werkstückspindel und die zweite Werkstückspindel an der drehbaren Tragsäule angeordnet sind. Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausgestaltung der Werkzeugmaschine ist die erste Werkstückspindel in der Bearbeitungsposition, wenn die zweite Werkstückspindel in der Transferposition ist. Beispielsweise sind die Bearbei- tungsposition und die Transferposition der Werkstückspindeln um 180° (Grad) zueinander versetzt. Wenn sich also die zweite Werkstückspindel in der Bearbeitungsposition befin- det, ist die erste Werkstückspindel in der Transferposition. Eine einzige Bewegung der Tragsäule genügt, um beide Werkstückspindeln wechselseitig zwischen der Bearbei- tungsposition und der Transferposition zu verlagern. [0035] According to another exemplary embodiment of the machine tool, a first workpiece spindle and a second workpiece spindle are provided, wherein the first workpiece spindle and the second workpiece spindle are arranged on the rotatable support column. According to another exemplary embodiment of Machine tool is the first workpiece spindle in the machining position when the second workpiece spindle is in the transfer position. For example, the machining position and the transfer position of the workpiece spindles are offset by 180 ° (degrees) from each other. If, therefore, the second workpiece spindle is in the machining position, the first workpiece spindle is in the transfer position. A single movement of the support column is sufficient to shift both workpiece spindles alternately between the machining position and the transfer position.

[0036] Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausgestaltung der Werkzeugma- schine ist die erste Werkstückspindel als Pick-Up Werkstückspindel gestaltet, wobei auch die zweite Werkstückspindel als Pick-Up Werkstückspindel gestaltet ist. Pick-up Spindeln haben den Vorteil, dass auf zusätzliche Handhabungsgeräte (Roboter, Greifer, etc.) zumindest weitgehend verzichtet werden kann, da die Spindeln selbst die Werkstücke greifen und freigeben können. Mit anderen Worten kann eine solche Pick-up-Spindel die Werkstücke selbsttätig von einer Fördervorrichtung übernehmen bzw. an die Fördervor- richtung abgeben. Es versteht sich, dass zu diesem Zweck die Werkstückspindel entspre- chend verfahrbar bzw. verschwenkbar gestaltet sein muss. According to another exemplary embodiment of the machine tool, the first workpiece spindle is designed as a pick-up workpiece spindle, wherein the second workpiece spindle is designed as a pick-up workpiece spindle. Pick-up spindles have the advantage that it is at least largely possible to dispense with additional handling devices (robots, grippers, etc.), since the spindles themselves can grasp and release the workpieces. In other words, such a pick-up spindle can take over the workpieces automatically from a conveying device or deliver them to the conveying device. It is understood that for this purpose, the workpiece spindle must be designed to be movable or pivoted accordingly.

[0037] Gemäß einer Weiterbildung dieser Ausgestaltung ist bei der in der Transferposition angeordneten Werkstückspindel ein Werkstückwechsel ermöglicht, während bei der in der Bearbeitungsposition angeordneten Werkstückspindel eine Bear- beitung des Werkstücks stattfindet. Es kann also ein erstes Werkstück bearbeitet werden, und die Bearbeitungszeit (Hauptzeit) kann genutzt werden, um ein weiteres Werkstück zu transferieren. [0037] According to a development of this embodiment, a workpiece change is made possible in the workpiece spindle arranged in the transfer position, while a machining of the workpiece takes place in the case of the workpiece spindle arranged in the machining position. Thus, a first workpiece can be processed, and the processing time (main time) can be used to transfer another workpiece.

[0038] Der Werkstückwechsel kann ein Beladen und/oder Entladen des Werk- stücks umfassen. Der Werkstückwechsel kann ferner ein Greifen bzw. Spannen des Werkstücks und umgekehrt eine Freigabe bzw. ein Lösen des Werkstücks umfassen. The workpiece change may include loading and / or unloading the workpiece. The workpiece change may further include gripping the workpiece and conversely, releasing the workpiece.

[0039] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Werkzeugmaschine sind die erste Werkstückspindel und die zweite Werkstückspindel unabhängig voneinander vertikal verfahrbar. Gemäß dieser Maßgabe sind die Werkstückspindeln insbesondere als Pick-up Werkstückspindeln gestaltet. Gemäß dieser Ausführungsform sind für die Werkstückspin- deln jeweils entsprechende Vertikalführungen am Lagerbock aufgenommen bzw. ausge- bildet. Die vertikale Verfahrbarkeit ermöglicht einerseits in der Bearbeitungsposition der Werkstückspindel eine Vorschubbewegung zwischen dem Werkstück und dem Bearbei- tungswerkzeug. In der Transferposition können Werkstücke unter Nutzung der vertikalen Verfahrbarkeit von der Fördervorrichtung entnommen bzw. an diese abgegeben werden. According to a further embodiment of the machine tool, the first workpiece spindle and the second workpiece spindle are independently movable vertically. According to this proviso, the workpiece spindles are in particular as a pick-up Designed workpiece spindles. According to this embodiment, corresponding vertical guides are respectively received or formed on the bearing block for the workpiece spindles. The vertical movability allows, on the one hand, in the machining position of the workpiece spindle, an advancing movement between the workpiece and the machining tool. In the transfer position workpieces can be removed using the vertical mobility of the conveyor or delivered to this.

[0040] Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausgestaltung der Werkzeugma- schine ist der Werkzeugträger als Werkzeugrevolver zur Aufnahme mehrerer Bearbei- tungswerkzeuge ausgebildet. Beispielsweise ist der Werkzeugträger um eine Achse verschwenkbar, die senkrecht zur Spindelachse der zumindest einen Werkstückspindel orientiert ist. Es ist jedoch auch vorstellbar, den Werkzeugträger derart anzuordnen, dass die Schwenkachse des Werkzeugträgers parallel zur Spindelachse der zumindest einen Werkstückspindel orientiert ist. [0040] According to another exemplary embodiment of the machine tool, the tool carrier is designed as a tool turret for receiving a plurality of machining tools. For example, the tool carrier is pivotable about an axis which is oriented perpendicular to the spindle axis of the at least one workpiece spindle. However, it is also conceivable to arrange the tool carrier such that the pivot axis of the tool carrier is oriented parallel to the spindle axis of the at least one workpiece spindle.

[0041] Auf diese Weise ist ein automatischer Werkzeugwechsel ermöglicht. Dies erlaubt verschiedene Arbeitsgänge in einer Aufspannung. Darüber hinaus kann etwa im Verschleißfall automatisch ein anderes Werkzeug in Eingriff gebracht werden. In this way, an automatic tool change is possible. This allows different operations in one setting. In addition, another tool can be brought into engagement automatically in case of wear, for example.

[0042] Der Werkzeugträger kann grundsätzlich dazu ausgestaltet sein, spana- bhebende Werkzeuge aufzunehmen. Dies kann etwa Drehwerkzeuge, Fräswerkzeuge, Bohrwerkzeuge und Ähnliches umfassen. Der Werkzeugträger kann auch Messwerkzeu- ge aufnehmen. Allgemein kann der Werkzeugträger antreibbare Werkzeuge (Bohrwerk- zeuge und/oder Fräswerkzeuge) sowie nicht aktiv angetriebene Werkzeuge aufnehmen. The tool carrier can in principle be designed to accommodate spanning tools. This may include, for example, turning tools, milling tools, drilling tools and the like. The tool carrier can also accommodate measuring tools. In general, the tool carrier can accommodate drivable tools (drilling tools and / or milling tools) as well as tools that are not actively driven.

[0043] Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausgestaltung der Werkzeugma- schine sind zwei Werkzeugträger vorgesehen, insbesondere zwei Werkzeugrevolver, wobei das aufgespannte Werkstück in der Bearbeitungsposition der zumindest einen Werkstückspindel zwischen dem ersten Werkzeugträger und dem zweiten Werkzeugträ- ger angeordnet ist. Dies erhöht den Funktionsumfang und die Flexibilität der Werkzeug- maschine weiter. Vorzugsweise sind die beiden Werkzeugträger voneinander beab- standet und unabhängig voneinander verfahrbar. [0044] Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausgestaltung der Werkzeugma- schine ist ferner eine Gegenspindel vorgesehen, die am Lagerbock aufgenommen ist. In der Bearbeitungsposition der zumindest einen Werkstückspindel sind die Gegenspindel und die Werkstückspindel einander gegenüberliegend und zueinander ausgerichtet angeordnet. Üblicherweise ist die Gegenspindel unterhalb der Werkstückspindel ange- ordnet. Demgemäß kann die Werkstückspindel auch als obere Spindel bezeichnet werden. Üblicherweise hängt das Werkstück an der Werkstückspindel. Demgemäß ist die Werkstückspindel regelmäßig dazu ausgebildet, das Werkstück an seinem "oberen" Ende zugreifen. According to another exemplary embodiment of the machine tool, two tool carriers are provided, in particular two tool revolvers, wherein the clamped workpiece is arranged in the machining position of the at least one workpiece spindle between the first tool carrier and the second tool carrier. This further increases the functionality and flexibility of the machine tool. Preferably, the two tool carriers are spaced apart from one another and can be moved independently of one another. [0044] According to another exemplary embodiment of the machine tool, a counterspindle is also provided, which is received on the bearing block. In the machining position of the at least one workpiece spindle, the counter spindle and the workpiece spindle are arranged opposite one another and aligned with each other. Usually, the counterspindle is arranged below the workpiece spindle. Accordingly, the workpiece spindle may also be referred to as the upper spindle. Usually, the workpiece hangs on the workpiece spindle. Accordingly, the workpiece spindle is regularly configured to access the workpiece at its "upper" end.

[0045] Die Gegenspindel kann hingegen das Werkstück an seinem der Werk- stückspindel abgewandten Ende greifen und halten. Dies vereinfacht die Bearbeitung langer oder überlanger Werkstücke. Daneben ist die Bearbeitung des Werkstücks an seinem der Werkstückspindel zugewandten Ende ermöglicht. Zu diesem Zweck kann die Gegenspindel das Werkstück greifen und die Werkstückspindel das Werkstück freigege- ben. By contrast, the counterspindle can grasp and hold the workpiece at its end facing away from the workpiece spindle. This simplifies the machining of long or overlong workpieces. In addition, the machining of the workpiece at its end facing the workpiece spindle is made possible. For this purpose, the counter spindle can grip the workpiece and the workpiece spindle can release the workpiece.

[0046] Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausgestaltung der Werkzeugma- schine ist die Transferposition der zumindest einen Werkstückspindel in einem Transfer- bereich der Werkzeugmaschine angeordnet, der, bezogen auf die Schwenkachse, vom Werkzeugträger abgewandt ist. Mit anderen Worten ist der Transferbereich von einem Prozessraum oder Bearbeitungsraum, in dem die Bearbeitung stattfindet, separiert. Dies erlaubt eine gute Trennung oder Isolation zwischen dem Transferbereich und dem Prozessraum. Ferner ist der Transferbereich auf diese Weise für einen Bediener/Monteur zugänglich, wobei ein hinreichender Abstand zum Werkzeugträger gegeben ist. [0046] According to another example embodiment of the machine tool, the transfer position of the at least one workpiece spindle is arranged in a transfer area of the machine tool, which, with respect to the pivot axis, faces away from the tool carrier. In other words, the transfer area is separated from a process room or processing room where the processing takes place. This allows a good separation or isolation between the transfer area and the process space. Furthermore, the transfer area is accessible in this way for an operator / fitter, with a sufficient distance from the tool carrier is given.

[0047] Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird die Aufgabe der Erfindung durch eine Fertigungszelle, insbesondere eine Drehzelle, gelöst, die eine Werkzeugmaschine gemäß zumindest einer der hierin beschriebenen Ausgestal- tungen aufweist, sowie eine Fördervorrichtung, die zumindest zu bearbeitende Werkstü- cke bereitstellt oder bearbeitete Werkstücke abführt, wobei die zumindest eine Werk- stückspindel in der Transferposition Werkstücke von der Fördervorrichtung übernimmt und/oder an die Fördervorrichtung abgibt. Vorzugsweise ist ein und dieselbe Fördervor- richtung dazu ausgebildet, sowohl zu bearbeitende Werkstücke bereitzustellen als auch bearbeitete Werkstücke abzuführen. Die unmittelbare Übergabe zwischen der Fördervor- richtung und der Werkstückspindel umfasst vorzugsweise eine Vertikalbewegung der Werkstückspindel. [0047] According to another aspect of the present disclosure, the object of the invention is achieved by a production cell, in particular a rotary cell, which has a machine tool according to at least one of the embodiments described herein, as well as a conveying device, the at least machined workpieces prepares or machined workpieces dissipates, wherein the at least one workpiece spindle in the transfer position takes over workpieces from the conveyor and / or delivers to the conveyor. Preferably, one and the same conveyor Direction trained to provide both machined workpieces as well as remove processed workpieces. The direct transfer between the conveying device and the workpiece spindle preferably comprises a vertical movement of the workpiece spindle.

[0048] Gemäß einer beispielhaften Ausgestaltung der Fertigungszelle ist die Fördervorrichtung als Horizontalfördervorrichtung ausgebildet, die Werkstücke in einer Horizontalebene durch die Fertigungszelle hindurch fördert. Vorzugsweise weist die Fördervorrichtung ein einziges Fördermittel auf, das sowohl die Zufuhr als auch die Abfuhr der Werkstücke bewerkstelligt. According to an exemplary embodiment of the manufacturing cell, the conveying device is designed as a horizontal conveyor device, which conveys workpieces in a horizontal plane through the manufacturing cell. Preferably, the conveying device has a single conveying means, which accomplishes both the supply and the discharge of the workpieces.

[0049] Es versteht sich, dass alternativ auch die Verwendung mehrerer För- dermittel vorstellbar ist. Beispielsweise dient ein erstes Fördermittel der Zufuhr von zu bearbeitenden Werkstücken. Demgemäß dient beispielhaft ein zweites Fördermittel der Abfuhr von bearbeiteten Werkstücken. It goes without saying that the use of a plurality of delivery means is also conceivable as an alternative. For example, a first conveying means serves the supply of workpieces to be machined. Accordingly, a second conveyor serves as an example for the removal of machined workpieces.

[0050] Die Fördervorrichtung kann Fördertechnik wie etwa Stetigförderer, Un- stetigförderer und Mischformen aufweisen, etwa mit vereinzelten Werkstücken bestückte Stetigförderer, die unstetig betrieben werden. Insbesondere kann die Fördervorrichtung einen Bandförderer umfassen. Vorzugsweise weist die Fördervorrichtung keine separaten Greifmittel, Handhabungsmittel und dergleichen auf. Stattdessen soll die Übergabe zwischen der Werkzeugspindel und der Fördervorrichtung möglichst direkt erfolgen. The conveying device may have conveying technology, such as continuous conveyors, unsteady conveyors and mixed forms, such as continuous conveyors equipped with individual workpieces, which are operated discontinuously. In particular, the conveying device may comprise a belt conveyor. Preferably, the conveyor has no separate gripping means, handling means and the like. Instead, the transfer between the tool spindle and the conveyor should be as direct as possible.

[0051] Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausgestaltung der Fertigungszelle ist die Bearbeitungsposition der zumindest einen Werkstückspindel in einem Prozessraum (Prozessbereich), wobei die Transferposition der Werkstückspindel in einem Transferbe- reich ist, wobei der Prozessraum und der Transferbereich auf voneinander abgewandten Seiten der Schwenkachse angeordnet sind. Auf diese Weise kann die Werkstückspindel etwa durch ein Verschwenken um 180° um die Schwenkachse zwischen dem Transferbe- reich und dem Prozessraum hin und her bewegt werden. [0052] I m Sinne der vorliegenden Offenbarung umfasst eine Fertigungszelle sowohl eine Werkzeugmaschine als auch eine Fördervorrichtung für Werkstücke. Die Übergabe der Werkstücke zwischen der Fördervorrichtung und der Werkzeugmaschine erfolgt vorzugsweise automatisch. Demgemäß kann ein Werkstückwechsel automatisch erfolgen. Ferner ist die Werkzeugmaschine vorzugsweise dazu ausgebildet, Werkzeuge bedarfsweise automatisch zu wechseln. Dies erlaubt eine Komplettbearbeitung ohne manuellen Eingriff. Nebenzeiten lassen sich minimieren. Die Fertigungszelle kann allge mein auch als Drehzelle beschrieben werden, zumindest insoweit als das wesentliche Bearbeitungsschritte eine Drehbearbeitung der Werkstücke umfassen. According to a further exemplary embodiment of the production cell, the machining position of the at least one workpiece spindle is in a process space (process area), wherein the transfer position of the workpiece spindle is in a transfer area, wherein the process space and the transfer area are arranged on sides of the pivot axis facing away from one another , In this way, the workpiece spindle can be moved back and forth about the pivot axis between the transfer area and the process space by pivoting about 180 °. In the sense of the present disclosure, a manufacturing cell comprises both a machine tool and a conveyor for workpieces. The transfer of the workpieces between the conveyor and the machine tool is preferably carried out automatically. Accordingly, a workpiece change can be done automatically. Furthermore, the machine tool is preferably designed to change tools as needed automatically. This allows complete machining without manual intervention. Non-productive times can be minimized. The production cell can also be described as a rotary cell in general, at least insofar as the essential processing steps include a turning of the workpieces.

[0053] Die zumindest eine verschwenkbare Werkstückspindel, die zwischen der Bearbeitungsposition und der Transferposition verlagerbar ist, erlaubt in der Transferposi- tion einen relativ gefahrlosen Zugang zur Werkstückspindel. Zumindest kann in der Transferposition der Werkstückspindel vom Werkzeugträger sowie von gegebenenfalls am Werkzeugträger aufgenommenen Werkzeugen keine wesentliche Gefahr ausgehen. The at least one pivotable workpiece spindle, which can be displaced between the machining position and the transfer position, permits a relatively safe access to the workpiece spindle in the transfer position. At least in the transfer position of the workpiece spindle from the tool carrier as well as optionally recorded on the tool carrier tools pose no significant risk.

[0054] In diesem Zusammenhang ist es von Vorteil, wenn das Maschinenge- stell als Rahmengestell oder Säulengestell ausgeführt ist, wobei insbesondere eine gute Zugänglichkeit des Transferbereichs gegeben ist. Dies ist auch dann von Vorteil, wenn eine manuelle Bestückung der Werkstückspindel gewünscht ist. Dies kann nämlich im Transferbereich erfolgen, wobei ein hinreichender Abstand zum Prozessraum gegeben ist. Dies kann ferner dazu beitragen, einen unerwünschten Medienübertritt zwischen dem Prozessraum und dem Transferbereich zu vermeiden. In this context, it is advantageous if the machine frame is designed as a frame or column frame, wherein in particular a good accessibility of the transfer area is provided. This is also advantageous if a manual assembly of the workpiece spindle is desired. This can namely be done in the transfer area, with a sufficient distance from the process space is given. This can also help to prevent unwanted media transfer between the process space and the transfer area.

[0055] Vorzugsweise ist eine Steuereinrichtung vorgesehen, die den Schwenk- antrieb der zumindest einen Werkstückspindel, einen Verfahrantrieb der zumindest einen Werkstückspindel, und einen Antrieb der Fördervorrichtung ansteuert, sodass die Preferably, a control device is provided which drives the pivoting drive of the at least one workpiece spindle, a travel drive of the at least one workpiece spindle, and a drive of the conveying device, so that the

Schwenkbewegung, die vertikale Bewegung und der Vorschub der Fördervorrichtung derart aufeinander abgestimmt sind, das zur Bearbeitung vorgesehene Werkstücke oder Plätze für bearbeitete Werkstücke in der Transferposition der Werkstückspindel bereitste- hen. [0056] Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird die Aufgabe der Erfindung durch ein Verfahren zum nebenzeitminimierten Betreiben einer Fertigungszelle gelöst, die gemäß zumindest einer hierin beschriebenen Ausführungsform gestaltet ist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Pivoting movement, the vertical movement and the feed of the conveying device are matched to one another in such a way that the workpieces or places provided for processing are ready for processing in the transfer position of the workpiece spindle. According to another aspect of the present disclosure, the object of the invention is achieved by a method for operating a manufacturing cell, which is minimized in a minimized manner, and which is designed in accordance with at least one embodiment described herein, the method comprising the following steps:

Bearbeiten eines ersten Werkstücks, das an einer ersten Werkstückspindel aufgenommen ist, die sich in einer Bearbeitungsposition befindet, während der Bearbeitung des ersten Werkstücks, Übergabe eines zweiten Werk- stücks zwischen einer Fördervorrichtung und einer zweiten Werkstückspindel, die sich in einer Transferposition befindet, und Machining a first workpiece received on a first workpiece spindle that is in a machining position while machining the first workpiece, transferring a second workpiece between a conveyor and a second workpiece spindle that is in a transfer position, and

Verschwenken der ersten Werkstückspindel und der zweiten Werkstückspindel, um die erste Werkstückspindel in die Transferposition und die zweite Werk- stückspindel in die Bearbeitungsposition zu bewegen. Pivoting the first workpiece spindle and the second workpiece spindle to move the first workpiece spindle to the transfer position and the second workpiece spindle to the machining position.

[0057] Auf diese Weise wird die Aufgabe der Erfindung vollkommen gelöst. In this way, the object of the invention is completely solved.

[0058] Die Bearbeitung des ersten Werkstücks und die Übergabe des zweiten Werkstücks erfolgt zumindest teilweise zeitparallel. The processing of the first workpiece and the transfer of the second workpiece takes place at least partially parallel to time.

[0059] Die Übergabe des zweiten Werkstücks kann verschiedene Teilschritte umfassen, die grundsätzlich zeitlich aufeinander folgen. Beispielsweise umfasst die Übergabe des zweiten Werkstücks in einem ersten Teilschritt eine Abgabe eines (zuvor) bearbeiteten Werkstücks an die Fördervorrichtung, wobei in einem zweiten Teilschritt die Fördervorrichtung getaktet wird, also um einen definierten Schritt weiterbewegt wird, sodass in einem dritten Teilschritt ein unbearbeiteter Rohling aufgenommen wird, welcher das zweite Werkstück darstellt. The transfer of the second workpiece may comprise various sub-steps, which in principle follow each other in time. For example, the transfer of the second workpiece in a first sub-step includes a delivery of a (previously) machined workpiece to the conveyor, wherein in a second sub-step, the conveyor is clocked, that is moved by a defined step, so received in a third sub-step, an unprocessed blank which represents the second workpiece.

[0060] Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale der Erfindung nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. [0061] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung mehrerer bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezug- nahme auf die Zeichnungen. Es zeigen: It is understood that the features of the invention to be explained below and those to be explained below can be used not only in the particular combination indicated, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention. Other features and advantages of the invention will become apparent from the following description of several preferred embodiments with reference to the drawings. Show it:

Fig. 1 eine perspektivische vereinfachte Ansicht einer Fertigungszelle gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung; 1 is a perspective simplified view of a manufacturing cell according to an embodiment of the present disclosure;

Fig. 2 eine frontale Ansicht der Anordnung gemäß Fig. 1 ; Fig. 2 is a frontal view of the arrangement of FIG. 1;

Fig. 3 eine seitliche Ansicht der Anordnung gemäß Fig. 2; Fig. 3 is a side view of the arrangement of FIG. 2;

Fig. 4, Fig. 5 und Fig. 6 vereinfachte Draufsichten auf eine Werkzeugmaschine sowie eine dieser zuge- ordneten Fördervorrichtung (jeweils in Teilansicht), zur Veranschaulichung einer Werkstückübergabe zwischen der Werkzeugmaschine und der Fördervorrich- tung; FIGS. 4, 5 and 6 show simplified plan views of a machine tool and a conveying device associated therewith (in each case in a partial view), for illustrating a workpiece transfer between the machine tool and the conveying device;

Fig. 7 eine perspektivische vereinfachte Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer Fertigungszelle gemäß der vorliegenden Offenbarung; und 7 is a perspective simplified view of another embodiment of a manufacturing cell according to the present disclosure; and

Fig. 8 ein vereinfachtes Blockdiagramm zur Veranschaulichung einer Ausführungsform eines Verfahrens zum nebenzeitminimierten Betreiben einer Fertigungszelle. 8 is a simplified block diagram illustrating one embodiment of a method for minimizing the time to run a manufacturing cell.

[0062] Mit Bezugnahme auf Fig. 1 , Fig. 2 und Fig. 3 werden anhand einer bei- spielhaften Ausführungsform verschiedene Aspekte und Gestaltungen einer insgesamt mit 100 bezeichneten Fertigungszelle veranschaulicht. Die Fertigungszelle 100 umfasst eine Werkzeugmaschine 10, welche mit einer Fördervorrichtung (Bezugszeichen 80) gekoppelt ist. Die Werkzeugmaschine 10 und die Fördervorrichtung 80 bilden Bestandtei- le der Fertigungszelle 100. Die Fertigungszelle 100 kann zumindest gemäß dem in den Fig. 1-3 gezeigten Ausführungsbeispiel auch als Drehzelle bezeichnet werden. Insbeson- dere ist die Werkzeugmaschine 10 als Drehmaschine gestaltet, insbesondere als soge- nannte Vertikaldrehmaschine. Demgemäß kann die Werkzeugmaschine 10 auch als Vertikalwerkzeugmaschine bezeichnet werden. Die Bezeichnung Drehmaschine schließt gleichwohl nicht aus, dass mit der Werkzeugmaschine 10 auch Fräsbearbeitungen, Bohrbearbeitungen oder dergleichen durchgeführt werden. With reference to FIG. 1, FIG. 2 and FIG. 3, an exemplary embodiment illustrates various aspects and designs of a manufacturing cell, designated overall by 100. The production cell 100 comprises a machine tool 10, which is coupled to a conveying device (reference numeral 80). The machine tool 10 and the conveyor 80 form parts of the production cell 100. The production cell 100 can also be referred to as a rotary cell, at least according to the embodiment shown in FIGS. 1-3. In particular, the machine tool 10 is designed as a lathe, in particular as a so-called vertical lathe. Accordingly, the machine tool 10 may also be referred to as a vertical machine tool. The term lathe closes nevertheless not sufficient that with the machine tool 10 and milling operations, drilling operations or the like can be performed.

[0063] In zumindest einigen der gezeigten Figuren veranschaulicht ein mit X-Y- Z bezeichnetes Koordinatensystem Hauptachsen bzw. Hauptrichtungen der Werkzeug- maschine 10. Eine mit Z bezeichnete Achse kennzeichnet eine Vertikalrichtung. Eine mit X bezeichnete Achse kennzeichnet eine Zustellrichtung. Eine mit Y bezeichnete Achse kennzeichnet eine Richtung/Achse, die sowohl zur X-Achse als auch zur Z-Achse senk- recht ist. Die Z-Achse ist bei einer Werkzeugmaschine 10 in vertikaler Anordnung regel- mäßig parallel zu einer Längsachse der zu bearbeitenden Werkstücke, wenn diese in einer Bearbeitungsposition eingespannt sind. In at least some of the figures shown, a coordinate system designated X-Y-Z illustrates major axes or principal directions of the machine tool 10. An axis designated Z denotes a vertical direction. An axis designated X indicates a feed direction. An axis labeled Y indicates a direction / axis that is perpendicular to both the X and Z axes. The vertical axis of a machine tool 10 in a machine tool 10 is regularly parallel to a longitudinal axis of the workpieces to be machined, when they are clamped in a machining position.

[0064] Die Werkzeugmaschine 10 ist zur spanabhebenden Bearbeitung von Werkstücken vorgesehen. Dies umfasst jedenfalls bei der Drehbearbeitung, der Fräsbe- arbeitung sowie der Bohrbearbeitung ein Spanen mit geometrisch bestimmter Schneide. The machine tool 10 is provided for the machining of workpieces. In any case, this includes machining with a geometrically determined cutting edge during turning, milling and drilling.

[0065] Die Werkzeugmaschine 10 umfasst ein Gestell 12. Das Gestell 12 kann allgemein auch als Maschinenbett oder Ständer bezeichnet werden. Das Gestell 12 umfasst oder bildet einen Rahmen 14. Der Rahmen 14 kann auch als Rahmengestell oder Säulengestell bezeichnet werden. Das Gestell 12 umfasst beispielsweise eine erste Säule 16 und eine zweite Säule 18, die sich zwischen einer Basis 22 und einer Oberseite 20 erstrecken. Die Oberseite 20 kann auch als "Dach" oder oberer Querträger bezeichnet oder ausgeführt sein. The machine tool 10 comprises a frame 12. The frame 12 may also be generally referred to as a machine bed or stand. The frame 12 comprises or forms a frame 14. The frame 14 may also be referred to as a frame or pillar frame. The frame 12 includes, for example, a first pillar 16 and a second pillar 18 extending between a base 22 and an upper surface 20. The top 20 may also be referred to or embodied as a "roof" or upper cross member.

[0066] Gemeinsam bilden die Basis 22, die Oberseite 20 sowie die beiden Säu- len 16 und 18 eine Gestellgestaltung, die einem C-Gestell nicht unähnlich ist. Jedoch weist das Gestell 12 auch Elemente einer Ständerbauweise auf. Together, the base 22, the top 20 and the two pillars 16 and 18 form a frame design that is not dissimilar to a C-frame. However, the frame 12 also includes elements of a stand construction.

[0067] An der Basis 22 des Gestells 12 ist ein Lagerbock 24 aufgenommen.At the base 22 of the frame 12, a bearing block 24 is received.

Der Lagerbock 24 ist in das Gestell 12 integriert bzw. fest mit dem Gestell 12 verbunden. Der Lagerbock 24 kann auch als Podest bezeichnet werden. Dem Lagerbock 24 ist ein mit 26 bezeichnetes Gegenlager zugeordnet. Das Gegenlager 26 ist an der Oberseite 20 des Gestells 12 aufgenommen bzw. ausgebildet. Der Lagerbock 24 und das Gegenlager 26 sind einander zugewandt. The bearing block 24 is integrated into the frame 12 or firmly connected to the frame 12. The bearing block 24 may also be referred to as a pedestal. The bearing block 24 is associated with a 26 designated abutment. The counter-bearing 26 is at the top 20 the frame 12 received or formed. The bearing block 24 and the abutment 26 face each other.

[0068] Die Werkzeugmaschine 10 ist zur Bearbeitung von wellenartig oder flanschartig gestalteten Werkstücken 28 ausgebildet. Zu diesem Zweck ist bei der anhand der Fig. 1-3 veranschaulichen Ausführungsform eine erste Werkstückspindel 30 sowie eine zweite Werkstückspindel 32 vorgesehen. Die Werkstückspindel 30 ist mit einem Werkstückhalter 34 versehen. Die Werkstückspindel 32 ist mit einem Werkstückhalter 36 versehen. Die Werkstückhalter 34, 36 weisen entsprechende Spanneinrichtungen für Werkstücke 28 auf. An einem Ende des Lagerbocks 24, dass dem Gegenlager 26 zuge- wandt ist, ist ein unteres Lager 38 ausgebildet. The machine tool 10 is designed for machining of corrugated or flange-shaped workpieces 28. For this purpose, in the embodiment illustrated with reference to FIGS. 1-3, a first workpiece spindle 30 and a second workpiece spindle 32 are provided. The workpiece spindle 30 is provided with a workpiece holder 34. The workpiece spindle 32 is provided with a workpiece holder 36. The workpiece holders 34, 36 have corresponding clamping devices for workpieces 28. At one end of the bearing block 24, which faces the anvil 26, a lower bearing 38 is formed.

[0069] Die Werkzeugmaschine 10 umfasst ferner einen Werkzeugträger 40, der auch als Werkzeughalter bezeichnet werden kann. Der Werkzeugträger 40 ist als Revol- ver ausgebildet. Der Werkzeugträger 40 weist eine Mehrzahl von Werkzeugaufnahmen 44 auf. In den Werkzeugaufnahme 44 können Werkzeuge 46 aufgenommen sein. Die Werkzeuge 46 können in einen Eingriff mit dem Werkstück 28 gebracht werden, um dieses zu bearbeiten. The machine tool 10 further comprises a tool carrier 40, which may also be referred to as a tool holder. The tool carrier 40 is designed as a revolver. The tool carrier 40 has a plurality of tool holders 44. In the tool holder 44 tools 46 may be included. The tools 46 may be brought into engagement with the workpiece 28 to machine it.

[0070] In Fig. 1 veranschaulicht eine mit 48 bezeichnete strichpunktierte Linie eine Schwenkachse des Werkzeugträgers 40. Der Werkzeugträger 40 kann um die Schwenkachse 48 verdreht bzw. verschwenkt werden, um bedarfsweise verschiedene Werkzeuge 46 in Eingriff oder außer Eingriff zu bringen. Bei den Werkzeugen 46 kann es sich um Drehwerkzeuge, Fräswerkzeuge und/oder Bohrwerkzeuge handeln. Insbesonde- re Fräswerkzeuge und Bohrwerkzeuge können mit eigenen Antrieben gekoppelt sein. In Fig. 1, a phantom line labeled 48 illustrates a pivot axis of the tool carrier 40. The tool carrier 40 may be pivoted about the pivot axis 48 to engage or disengage various tools 46 as needed. The tools 46 may be turning tools, milling tools and / or drilling tools. In particular, milling tools and drilling tools can be coupled with their own drives.

[0071] Die Werkzeugmaschine 10 umfasst ferner eine mit 50 bezeichnete Tragsäule. Die Tragsäule 50 ist um eine mit 52 bezeichnete Schwenkachse verdrehbar. Die Tragsäule 50 erstreckt sich zwischen dem Lagerbock 24 und der Oberseite 20 des Gestells 12. Beispielsweise ist die Tragsäule 50 am unteren Lager 38 sowie am Gegenla- ger 26 aufgenommen. Da auf diese Weise die Tragsäule 50 beidseitig schwenkbar gehalten ist, ergibt sich insgesamt eine hohe Positioniergenauigkeit und Steifigkeit. Umgekehrt verleiht die Tragsäule 50 insgesamt dem Gestell 12 eine erhöhte Steifigkeit, da das Gestell 12 ohne die Tragsäule 50 ein "offenes" C-Gestell bilden würde. The machine tool 10 further comprises a support column labeled 50. The support column 50 is rotatable about a pivot axis designated 52. The support column 50 extends between the bearing block 24 and the upper side 20 of the frame 12. For example, the support column 50 is received on the lower bearing 38 as well as on the counter bearing 26. Since in this way the support column 50 is pivotally supported on both sides, results in a total of high positioning accuracy and rigidity. Conversely, the support column 50 gives the frame 12 an increased rigidity overall, since the frame 12 without the support column 50 would form an "open" C-frame.

[0072] Bei einer Rotation der Tragsäule 50 um die Schwenkachse 52 werden die Werkstückspindeln 30, 32 ebenso um die Schwenkachse 52 verschwenkt. Zur Bewe- gung der Tragsäule 50 ist ein mit 60 bezeichneter Schwenkantrieb vorgesehen, der etwa als Rundtisch oder Drehtisch gestaltet ist. Upon rotation of the support column 50 about the pivot axis 52, the workpiece spindles 30, 32 are also pivoted about the pivot axis 52. For movement of the support column 50, a pivot drive designated 60 is provided, which is designed approximately as a rotary table or turntable.

[0073] Die Werkstückspindeln 30, 32 sind jeweils vertikal relativ zur T ragsäule 50 verfahrbar, vergleiche die Doppelpfeile 54, 56 in Fig. 1 und Fig. 3. Die Werkstückspin- del 30 ist über eine Vertikalführung 62 und einen Vertikalschlitten 64 verfahrbar an der Tragsäule aufgenommen, wobei ein mit 66 bezeichneter Verfahrantrieb vorgesehen ist. Die Werkstückspindel 32 ist über eine Vertikalführung 68 und einen Vertikalschlitten 70 verfahrbar an der Tragsäule aufgenommen, wobei ein mit 72 bezeichneter Verfahrantrieb vorgesehen ist. Die Werkstückspindeln 30, 32 sind unabhängig voneinander vertikal verfahrbar. The workpiece spindles 30, 32 can each be moved vertically relative to the support column 50, compare the double arrows 54, 56 in FIG. 1 and FIG. 3. The workpiece spindle 30 can be moved by means of a vertical guide 62 and a vertical slide 64 Support column added, wherein a designated 66 traversing drive is provided. The workpiece spindle 32 is movably received on the support column via a vertical guide 68 and a vertical slide 70, wherein a travel drive designated 72 is provided. The workpiece spindles 30, 32 are independently movable vertically.

[0074] Vorzugsweise sind die Werkstückspindeln 30, 32 als sogenannte Pick- up Spindeln gestaltet. Demgemäß sind die Werkstückspindeln 30, 32 dazu ausgebildet, Werkstücke 28 selbsttätig zu greifen und zu spannen. Gleichermaßen sind die Werk- stückspindeln 30, 32 dazu ausgebildet, Werkstücke 28 selbstständig freizugeben bzw. abzugeben. Dies kann einen direkten Werkstücktransfer erlauben bzw. einen automati- schen Werkstückwechsel vereinfachen. Preferably, the workpiece spindles 30, 32 are designed as so-called pick-up spindles. Accordingly, the workpiece spindles 30, 32 are adapted to automatically grip and tension workpieces 28. Likewise, the workpiece spindles 30, 32 are designed to independently release or deliver workpieces 28. This can allow a direct workpiece transfer or simplify an automatic workpiece change.

[0075] Die Werkstückspindeln 30, 32 sind ferner mit geeigneten Spindelantrie- ben versehen, um eingespannte/aufgespannte Werkstücke 28 um die jeweilige Längs- achse 130, 132 (vergleiche Fig. 3) rotatorisch anzutreiben, etwa für Drehbearbeitungen oder zum Zwecke der Positionierung. The workpiece spindles 30, 32 are further provided with suitable spindle drives for rotationally driving clamped / clamped workpieces 28 about the respective longitudinal axis 130, 132 (cf. FIG. 3), for example for turning operations or for the purpose of positioning.

[0076] Bei der anhand der Fig. 1-3 veranschaulichten Ausführungsform der Werkzeugmaschine 10 sind sowohl die Tragsäule 50 mit den Werkstückspindeln 30, 32 als auch der Werkzeugträger 40 am Lagerbock 24 aufgenommen. Somit dient der Lager- bock 24 als zentrales Element zur Abstützung beweglicher Komponenten der Werkzeug- maschine 10. In the illustrated with reference to FIGS. 1-3 embodiment of the machine tool 10, both the support column 50 with the workpiece spindles 30, 32 and the tool carrier 40 are received on the bearing block 24. Thus, the storage Bock 24 as a central element for supporting movable components of the machine tool 10th

[0077] Beispielhaft ist am Lagerbock 24 eine Ausnehmung oder Aussparung 74 vorgesehen. In der Aussparung 74 ist eine Führung 76 angeordnet oder ausgebildet. An der Führung 76 ist ein Schlitten 78 aufgenommen, der den Werkzeugträger 40 trägt. Der Werkzeugträger 40 ist über den Schlitten 78 entlang der Führung 76 in X-Richtung (Zustellrichtung) verfahrbar. Auf diese Weise kann etwa ein am Werkzeugträger 40 aufgenommenes Werkzeug 46 radial auf das Werkstück 28 zugestellt werden. Es versteht sich, dass ein geeigneter Antrieb vorgesehen ist, um den Schlitten 78 in gewünschter Weise an der Führung 76. By way of example, a recess or recess 74 is provided on the bearing block 24. In the recess 74, a guide 76 is arranged or formed. On the guide 76, a carriage 78 is accommodated, which carries the tool carrier 40. The tool carrier 40 can be moved via the carriage 78 along the guide 76 in the X direction (feed direction). In this way, about a recorded on the tool carrier 40 tool 46 can be radially delivered to the workpiece 28. It is understood that a suitable drive is provided to the carriage 78 in a desired manner on the guide 76th

[0078] Die Fertigungszelle 100 weist neben der Werkzeugmaschine 10 auch eine Fördervorrichtung 80 zum automatischen zuführen und abführen von Werkstücken 28 auf. In den Fig. 1-3 ist die Fördervorrichtung 80 lediglich schematisch in stark verein- fachter Form dargestellt. Die Fördervorrichtung 80 umfasst eine Fördertechnik, etwa ein Fördermittel in Form eines Förderbandes 82. Insbesondere in Fig. 2 sind ferner exempla- risch Umlenkungen 84, 86 für das Förderband 82 dargestellt. Es versteht sich, dass die Fördervorrichtung 80 auch andersartig gestaltete Fördermittel umfassen kann. Wesentlich ist, dass die Werkstückspindeln 30, 32 derart gestaltet sind, dass ein direkter Transfer der Werkstücke zwischen der Fördervorrichtung 80 und den Werkstückspindeln 30, 32 ermöglicht ist. Auf diese Weise wird ein automatischer Werkstückwechsel für die Werk- zeugmaschine 10 bewerkstelligt. In addition to the machine tool 10, the production cell 100 also has a delivery device 80 for the automatic supply and removal of workpieces 28. In FIGS. 1-3, the conveying device 80 is shown only schematically in a greatly simplified form. The conveyor device 80 comprises a conveyor system, such as a conveyor in the form of a conveyor belt 82. In particular, in Fig. 2, further deflections 84, 86 are shown for the conveyor belt 82. It is understood that the conveyor device 80 may also comprise differently shaped conveying means. It is essential that the workpiece spindles 30, 32 are designed such that a direct transfer of the workpieces between the conveyor 80 and the workpiece spindles 30, 32 is made possible. In this way, an automatic workpiece change for the machine tool 10 is accomplished.

[0079] In diesem Zusammenhang wird auf Fig. 3 sowie ergänzend auf Fig. 4, Fig. 5 sowie Fig. 6 verwiesen, welche einen Werkstückwechselvorgang veranschaulichen. Fig. 3 zeigt anschaulich, dass die Werkstückspindeln 30, 32 wechselseitig in einer Bear- beitungsposition sowie einer Transferposition angeordnet sein können. In this context, reference is made to Fig. 3 and in addition to Fig. 4, Fig. 5 and Fig. 6, which illustrate a workpiece changing operation. FIG. 3 clearly shows that the workpiece spindles 30, 32 can be arranged alternately in a machining position and a transfer position.

[0080] In Fig. 3 (vergleiche hierzu auch die perspektivische Darstellung in Fig.In Fig. 3 (see also the perspective view in FIG.

1 ) befindet sich die Werkstückspindel 30 in der Bearbeitungsposition. Die Werkstückspin- del 32 befindet sich in der Transferposition. In der Transferposition ist die Werkstückspin- del 32 in einem Transferfenster oder Transferbereich angeordnet. Insbesondere ist die Werkstückspindel 32 oberhalb der Fördervorrichtung 80 angeordnet und in X-Richtung in Bezug auf Werkstücke 28 bzw. Plätze für Werkstücke 28 in der Fördervorrichtung 80 ausgerichtet. 1), the workpiece spindle 30 is in the machining position. The workpiece spindle 32 is in the transfer position. In the transfer position, the workpiece spindle is del 32 arranged in a transfer window or transfer area. In particular, the workpiece spindle 32 is disposed above the conveyor 80 and aligned in the X direction with respect to workpieces 28 and locations for workpieces 28 in the conveyor 80, respectively.

[0081] In der Bearbeitungsposition (Werkstückspindel 30 in Fig. 1 und Fig. 3) ist hingegen die Werkstückspindel 30 von der Fördervorrichtung 80 beabstandet und dem Werkzeugträger 40 bzw. dem aktuell zur Bearbeitung ausgewerteten Werkzeug 46 benachbart angeordnet. Beispielsweise bei einer Drehbearbeitung erlaubt die vertikale Verfahrbarkeit (in Z-Richtung, vergleiche den Doppelpfeil 54) eine Vorschubbewegung zwischen dem Werkstück 28 und dem Werkzeug 46. In the machining position (workpiece spindle 30 in FIGS. 1 and 3), on the other hand, the workpiece spindle 30 is spaced from the conveying device 80 and arranged adjacent to the tool carrier 40 or the tool 46 currently evaluated for processing. For example, in a turning operation, the vertical movability (in the Z direction, compare the double arrow 54) allows a feed movement between the workpiece 28 and the tool 46th

[0082] Mit anderen Worten erfolgt die Vorschubbewegung bei der Drehbearbei- tung nicht durch eine aktive Bewegung des Werkzeugs 46 in Z-Richtung entlang des Werkstücks 28, sondern umgekehrt durch eine aktive Bewegung des Werkstücks 28 in Z- Richtung relativ zum Werkzeug 46. Die Zustellbewegung erfolgt durch Bewegung des Werkzeugträgers 40 mit dem daran aufgenommenen Werkzeug 46 in X-Richtung. Die vertikale Verfahrbarkeit der Werkstückspindel 30 kann auch für Fräsbearbeitungen, Bohrbearbeitungen und ähnliche Bearbeitungsgänge genutzt werden. In other words, the feed movement during the lathe machining is not effected by an active movement of the tool 46 in the Z direction along the workpiece 28, but conversely by an active movement of the workpiece 28 in the Z direction relative to the tool 46 Feed movement takes place by movement of the tool carrier 40 with the tool 46 received thereon in the X direction. The vertical movability of the workpiece spindle 30 can also be used for milling operations, drilling operations and similar machining operations.

[0083] Die Fördervorrichtung 80 erstreckt sich durch ein Transferfenster bzw. einen Transferbereich 90. Der Transferbereich 90 ist derart gestaltet, dass die Fördervor- richtung 80 die Werkzeugmaschine 10 seitlich durchragen kann. The transfer device 80 extends through a transfer window or a transfer region 90. The transfer region 90 is designed such that the delivery device 80 can protrude laterally through the machine tool 10.

[0084] In der Transferposition der Werkstückspindel 32 ermöglicht die vertikale Verfahrbarkeit (vergleiche den Doppelpfeil 56) ein Abheben oder Absetzen von Werkstü- cken 28. Mit anderen Worten sind die Werkstückspindeln 30, 32 vorzugsweise als soge- nannte Pick-up Spindeln gestaltet. Dies umfasst regelmäßig einen Antrieb für die Werk- stückhalter 34, 36, um Werkstücke 28 greifen (spannen) oder freigeben zu können. In the transfer position of the workpiece spindle 32, the vertical movability (see the double arrow 56) enables lifting or depositing of workpieces 28. In other words, the workpiece spindles 30, 32 are preferably designed as so-called pick-up spindles. This regularly includes a drive for the workpiece holders 34, 36 in order to be able to grasp (release) or release workpieces 28.

Werkstücke 28, die am jeweiligen Werkstückhalter 34, 36 aufgenommen und eingespannt sind, können durch die Vertikalbewegung der Werkstückspindeln 30, 32 in Z-Richtung verfahren werden. Demgemäß kann die Werkstückspindel 32 direkt Werkstücke 28 mit der Fördervorrichtung 80 austauschen. Es sind keine zusätzlichen Greifer, Roboter und sonstige Handlingeinheiten für den Werkstückwechsel zwischen Fördervorrichtung 80 und Werkzeugmaschine 10 erforderlich. Workpieces 28, which are received and clamped on the respective workpiece holder 34, 36, can be moved in the Z direction by the vertical movement of the workpiece spindles 30, 32. Accordingly, the workpiece spindle 32 directly workpieces 28 with replace the conveyor 80. There are no additional grippers, robots and other handling units for the workpiece change between conveyor 80 and machine tool 10 is required.

[0085] Mit anderen Worten kann der Vertikalantrieb jeder Werkstückspindel 30, 32 sowohl als Vorschubantrieb als auch zum Heben oder Senken der Werkstücke 28 im Zuge des Werkstücktransfers genutzt werden. In other words, the vertical drive of each workpiece spindle 30, 32 can be used both as a feed drive and for raising or lowering the workpieces 28 in the course of workpiece transfer.

[0086] Ferner zeigt Fig. 3 anschaulich, dass sich durch die Tragsäule 50, die zwischen dem Lagerbock 24 und dem Gegenlager 26 angeordnet ist, insgesamt ein geschlossenes Führungsprofil ergibt. Dies erlaubt eine hohe Steifigkeit und Positionier- genauigkeit für die Tragsäule 50 und schlussendlich für die daran aufgenommenen Werkstückspindeln 30, 32. Auf diese Weise können beispielsweise auch relativ lange Werkstücke 28 mit großem Länge-Durchmesser Verhältnis bearbeitet werden, ohne dass sich etwa ein seitliches Auslenken der Tragsäule 50 nachteilig auf die erzielbare Genau- igkeit auswirken würde. Furthermore, FIG. 3 clearly shows that the overall result is a closed guide profile due to the support column 50, which is arranged between the bearing block 24 and the abutment 26. This allows a high rigidity and positioning accuracy for the support column 50 and finally for the workpiece spindles 30, 32 received thereon. In this way, for example, relatively long workpieces 28 with a large length-diameter ratio can be machined, without any lateral deflection The support column 50 would adversely affect the achievable accuracy.

[0087] In den Fig. 1 , 2 und 3 ist ferner mit 92 eine Zugangsöffnung angedeutet, die sich zwischen den beiden Säulen 16, 18 befindet. Unter der Maßgabe, dass derjenige Bereich der Werkzeugmaschine 10, in dem die Bearbeitung stattfindet, wo also der Bearbeitungsraum/Prozessraum definiert ist, an einer Vorderseite der Werkzeugmaschine ausgebildet ist (vgl. das Bezugszeichen 88 in Fig. 3), erlaubt die Zugangsöffnung 92 einen Zugang zum Transferbereich 90 ausgehend von einer rückwärtigen Seite der Werkzeug- maschine 10. Ein Bediener/Monteur hat einen Zugriff auf den Transferbereich 90, ohne dass der Werkzeugträger 40 mit den daran aufgenommenen Werkzeugen 46 bei den zu verrichtenden Tätigkeiten stört. In FIGS. 1, 2 and 3, 92 also indicates an access opening which is located between the two columns 16, 18. Assuming that the region of the machine tool 10 in which the processing takes place, that is, where the processing space / process space is defined, is formed on a front side of the machine tool (see reference numeral 88 in Fig. 3), the access opening 92 allows one Access to the transfer area 90 from a rear side of the machine tool 10. An operator / fitter has access to the transfer area 90 without the tool carrier 40 interfering with the tools 46 received thereon in the activities to be performed.

[0088] Die Fig. 4,5 und 6 zeigen eine vereinfachte Sequenz, die einen Werk- stückwechsel zwischen dem Transferbereich und dem Bearbeitungsbereich veranschau- licht. Die Fig. 4, 5 und 6 zeigen jeweils eine Draufsicht auf die Fertigungszelle 100, wobei aus Gründen der Übersichtlichkeit beispielsweise auf Darstellung des Gestells 12 verzich- tet wurde. [0089] Der Tragsäule 50 ist ein Schwenkantrieb 60 zugeordnet, beispielsweise ein Rundtisch, auf dem die Tragsäule 50 angeordnet ist. Eine Schwenkbewegung der Tragsäule 50 ist in den Fig. 4, 5 und 6 durch einen gekrümmten Pfeil 94 angedeutet. Ferner zeigt ein mit 96 bezeichneter Pfeil in den Fig. 4, 5 und 6 eine Vorschubrichtung der Fördervorrichtung 80. FIGS. 4, 5 and 6 show a simplified sequence which illustrates a workpiece change between the transfer area and the processing area. 4, 5 and 6 each show a plan view of the production cell 100, wherein, for reasons of clarity, for example, illustration of the frame 12 has been dispensed with. The support column 50 is associated with a pivot drive 60, for example, a rotary table on which the support column 50 is arranged. A pivoting movement of the support column 50 is indicated in FIGS. 4, 5 and 6 by a curved arrow 94. Furthermore, an arrow designated by 96 in FIGS. 4, 5 and 6 shows a feed direction of the conveying device 80.

[0090] Fig. 4 veranschaulicht ein Zustand, der dem Zustand der Fertigungszelle 10 in den Fig. 1 , 2 und 3 entspricht. Die Werkstückspindel 30 befindet sich in der Bearbei- tungsposition. Die Werkstückspindel 32 befindet sich in der Transferposition. Die Werk- stückspindel 32 und das Förderband 82 der Fördervorrichtung 80 sind derart positioniert, dass die Werkstückspindel 32 ein Werkstück 28 aufnehmen oder abgeben kann. Dies erfordert regelmäßig eine Vertikalbewegung der Werkstückspindel 32 (vergleiche den Doppelpfeil 56 in Fig. 3) sowie eine Betätigung des Werkstückhalters 36. Während sich die Werkstückspindel 32 in der Transferposition befindet, kann bei der Werkstückspindel 30, die sich in der Bearbeitungsposition befindet, eine Bearbeitung des Werkstücks 28 erfolgen, welches am Werkstückhalter 34 der Werkstückspindel 30 aufgenommen ist, vergleiche hierzu auch Fig. 3. FIG. 4 illustrates a state corresponding to the state of the manufacturing cell 10 in FIGS. 1, 2 and 3. The workpiece spindle 30 is in the machining position. The workpiece spindle 32 is in the transfer position. The workpiece spindle 32 and the conveyor belt 82 of the conveyor device 80 are positioned such that the workpiece spindle 32 can receive or deliver a workpiece 28. This requires regular vertical movement of the workpiece spindle 32 (see the double arrow 56 in FIG. 3) and actuation of the workpiece holder 36. While the workpiece spindle 32 is in the transfer position, machining may be performed on the workpiece spindle 30 which is in the machining position of the workpiece 28, which is received on the workpiece holder 34 of the workpiece spindle 30, see also FIG. 3.

[0091] Jedenfalls dann, wenn die Werkstückspindel 32 ein zu bearbeitendes Werkstück 28 ergriffen und angehoben hat, kann der Schwenkantrieb 60 die Tragsäule 50 um ihre Schwenkachse 52 verdrehen und somit die Werkstückspindeln 30, 32 ver- schwenken. Dies ist jedoch nur dann möglich, wenn die Bearbeitung des Werkstücks 28 der Werkstückspindel 30 im Bearbeitungsraum beendet ist. Jedoch kann die Zeitdauer der Bearbeitung im Bearbeitungsraum 88 genutzt werden, um im Transferbereich 90 ein bearbeitetes Werkstück 28 abzugeben und/oder ein zu bearbeitendes Werkstück 28 aufzunehmen. In any case, when the workpiece spindle 32 has grasped and lifted a workpiece to be machined, the pivoting drive 60 can rotate the support column 50 about its pivot axis 52 and thus pivot the workpiece spindles 30, 32. However, this is only possible if the machining of the workpiece 28 of the workpiece spindle 30 is completed in the processing room. However, the duration of the processing in the processing space 88 can be used to deliver a machined workpiece 28 in the transfer area 90 and / or to receive a workpiece 28 to be processed.

[0092] Ausgehend von der in Fig. 4 gezeigten Ausgangsstellung zeigt Fig. 5 ei- nen Zustand, in dem die Tragsäule 50 um etwa 60° (Grad) relativ zur Ausgangslage verschwenkt wurde. Fig. 6 zeigt einen Zustand, in dem die Tragsäule 50 insgesamt um etwa 120° (Grad) relativ zur Ausgangslage gemäß Fig. 4 verschwenkt wurde. Sofern die Schwenkbewegung insgesamt 180° (Grad) beträgt, tauschen die Werkstückspindel 30 und die Werkstückspindel 32 gewissermaßen ihre Plätze. [0093] Es versteht sich, dass Vertikalbewegungen der Werkstückspindeln 30,Starting from the initial position shown in FIG. 4, FIG. 5 shows a state in which the support column 50 has been pivoted about 60 ° (degrees) relative to the starting position. Fig. 6 shows a state in which the support column 50 has been pivoted in total by about 120 ° (degrees) relative to the initial position shown in FIG. If the total pivoting movement is 180 ° (degrees), the workpiece spindle 30 and the workpiece spindle 32 will to some extent exchange their places. It is understood that vertical movements of the workpiece spindles 30,

32 während der Schwenkbewegung vorstellbar sind, etwa um Kollisionen zu vermeiden. Sodann ist die Werkstückspindel 32 in der Bearbeitungsposition und die Werkstückspindel 30 in der Transferposition angeordnet. Demgemäß kann das an der Werkstückspindel 32 aufgenommene Werkstück 28 bearbeitet werden. Das an der Werkstückspindel 30 aufgenommene Werkstück 28 kann an die Fördervorrichtung 80 übergeben werden und durch ein neues zu bearbeitendes Werkstück 28 ersetzt werden. 32 are conceivable during the pivoting movement, about to avoid collisions. Then, the workpiece spindle 32 is disposed in the machining position and the workpiece spindle 30 in the transfer position. Accordingly, the workpiece 28 received on the workpiece spindle 32 can be processed. The workpiece 28 received on the workpiece spindle 30 can be transferred to the conveying device 80 and replaced by a new workpiece 28 to be machined.

[0094] Es versteht sich, dass ein Austausch von Werkstücken 28 in der Trans- ferposition auch eine entsprechende Vorschubbewegung der Fördervorrichtung 80 umfasst, vergleiche den Pfeil 96. Mit anderen Worten muss das bearbeitete Werkstück 28 an einen freien Platz der Fördervorrichtung 80 abgegeben werden. Sodann kann die Fördervorrichtung 80 vorrücken, wodurch ein neues, zu bearbeitendes Werkstück 28 in eine Position verbracht wird, in der die Werkstückspindel 30 dieses durch eine kombinier- te Vertikalbewegung und Greifbewegung aufnehmen kann. It is understood that an exchange of workpieces 28 in the transfer position also includes a corresponding advancing movement of the conveying device 80, compare the arrow 96. In other words, the machined workpiece 28 must be delivered to a free space of the conveying device 80. Then, the conveyor 80 can advance, whereby a new workpiece to be machined 28 is moved to a position in which the workpiece spindle 30 can accommodate this by a combined te vertical movement and gripping movement.

[0095] Die Schwenkbewegung 94 kann gleichgerichtet (entweder im Uhrzeiger- sinn oder im Gegenuhrzeigersinn) oder alternativ hin und her gehend gestaltet sein kann. Mit anderen Worten kann die Tragsäule 50 auch wechselseitig im Uhrzeigersinn bzw. im Gegenuhrzeigersinn zwischen der Bearbeitungsposition und der Transferposition ver- schwen kt werden (etwa plus/minus 180°). The pivotal movement 94 may be rectified (either clockwise or counterclockwise) or alternatively reciprocated. In other words, the support column 50 can also be alternately swiveled clockwise or counterclockwise between the machining position and the transfer position (approximately plus / minus 180 °).

[0096] Zur Steuerung und Überwachung der diversen Bewegungen, die wäh- rend des Werkstückwechsels ausgeführt werden, ist eine Steuereinrichtung 98 vorgese- hen, die in Fig. 3 lediglich beispielhaft schematisch angedeutet ist. Es versteht sich, dass die Steuereinrichtung 98 auch dazu ausgestaltet sein kann, die eigentliche Bearbeitung des Werkstücks 28 zu steuern. To control and monitor the various movements which are carried out during the workpiece change, a control device 98 is provided, which is only schematically indicated in FIG. 3 by way of example. It is understood that the control device 98 can also be designed to control the actual processing of the workpiece 28.

[0097] Mit Bezugnahme auf Fig. 7 wird eine alternative Ausgestaltung einer Werkzeugmaschine veranschaulicht, die insgesamt mit 210 bezeichnet ist. Ähnlich wie die Werkzeugmaschine 10 kann auch die Werkzeugmaschine 210 in eine Fertigungszelle 100 integriert sein, wobei die Werkzeugmaschine 210 als Drehmaschine und die Fertigungs- zelle 100 als Drehzentrum gestaltet sein können. Referring now to Figure 7, an alternate embodiment of a machine tool, generally designated 210, is illustrated. Similar to the machine tool 10, the machine tool 210 may also be in a production cell 100 be integrated, the machine tool 210 may be designed as a lathe and the production cell 100 as a center of rotation.

[0098] Zur allgemeinen strukturellen Gestaltung der Werkzeugmaschine 210 wird auf die zuvor erläuterten Fig. 1-6 verwiesen. Nachfolgend wird insbesondere auf Unterscheidungsmerkmale und Abwandlungen eingegangen. Die Werkzeugmaschine 210 umfasst ein Gestell 212, welches beispielhaft als Rahmengestell oder Ständer gestaltet ist. Das Gestell 212 trägt einen Lagerbock 224 an dem in grundsätzlich bereits zuvor beschriebener Weise eine verschwenkbare T ragsäule 250 zur Aufnahme zweier Werk- stückspindeln angeordnet ist. For the general structural design of the machine tool 210, reference is made to the previously explained FIGS. 1-6. Particular emphasis will be given below to distinguishing features and modifications. The machine tool 210 comprises a frame 212 which is designed, for example, as a frame or stand. The frame 212 carries a bearing block 224 on which in principle already described above, a pivotable T ragsäule 250 is arranged for receiving two workpiece spindles.

[0099] Ferner trägt jedoch der Lagerbock 224 einen ersten Werkzeugträger 240 und einen zweiten Werkzeugträger 340. Die Werkzeugträger 240, 340 sind derart ange- ordnet, dass eine Werkstückspindel, die in der Bearbeitungsposition angeordnet ist (vergleiche die Werkstückspindel 30 in Fig. 1 ), zwischen den beiden Werkzeugträger 240, 340 angeordnet ist. Furthermore, the bearing block 224 carries a first tool carrier 240 and a second tool carrier 340. The tool carriers 240, 340 are arranged such that a workpiece spindle which is arranged in the processing position (compare the workpiece spindle 30 in FIG. 1) , is arranged between the two tool carriers 240, 340.

[00100] Der Werkzeugträger 240 umfasst einen Revolver 242, welcher eine Mehrzahl von Werkzeugen aufnehmen kann. Der Werkzeugträger 340 umfasst einen Revolver 342, welche eine Mehrzahl von Werkzeugen aufnehmen kann. Der Werkzeug- träger 240 ist um eine Schwenkachse 248 verdrehbar. Der Werkzeugträger 340 ist um eine Schwenkachse 348 verdrehbar. Auf diese Weise können verschiedene Werkzeuge in einen Eingriff mit einem zu bearbeitenden Werkstück bzw. außer Eingriff gebracht wer- den. Die Schwenkachsen 248, 348 im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7 sind jeweils parallel zur Z-Achse (vertikale Richtung) orientiert. The tool carrier 240 includes a turret 242 which can receive a plurality of tools. The tool carrier 340 includes a turret 342 which can receive a plurality of tools. The tool carrier 240 can be rotated about a pivot axis 248. The tool carrier 340 is rotatable about a pivot axis 348. In this way, different tools can be brought into engagement with a workpiece to be machined or disengaged. The pivot axes 248, 348 in the embodiment of FIG. 7 are each oriented parallel to the Z-axis (vertical direction).

[00101] In Bezug auf ein zu bearbeitendes Werkstück sind die Werkzeugträger 240, 340 einander gegenüberliegend angeordnet. Zustellbewegungen der Werkzeugträ- ger 240, 340 sind parallel zur X-Achse (Zustellachse) orientiert. Demgemäß ist das Koordinatensystem X-Y-Z der Gestaltung in Fig. 7 jedenfalls in Bezug auf das Maschi- nengestell 212 etwas anders ausgerichtet als das Koordinatensystem X-Y-Z der Gestal- tung in den Fig. 1-3 in Bezug auf das dortige Maschinengestell 12. Dies verdeutlicht, dass die Koordinatensysteme X-Y- Z vorrangig zu Veranschaulichungszwecken vorgesehen sind. Es versteht sich, dass andere Zuordnungen und andere Koordinatensystem zur Beschreibung von Gestaltungen und Abwandlungen der Werkzeugmaschinen 10, 210 vorstellbar sind. Der Fachmann kann entsprechende Zuordnungen und Transformationen ohne weiteres vornehmen und auf entsprechend abgewandelte Ausführungsformen ohne weiteres übertragen. With respect to a workpiece to be machined, the tool carriers 240, 340 are arranged opposite each other. Infeed movements of the tool carriers 240, 340 are oriented parallel to the X-axis (infeed axis). Accordingly, in any case, the coordinate system XYZ of the design in FIG. 7 is oriented somewhat differently with respect to the machine frame 212 than the coordinate system XYZ of the design in FIGS. 1-3 with respect to the machine frame 12 located there. This illustrates that FIG the coordinate systems XY-Z are provided primarily for illustrative purposes. It is understood that other assignments and other coordinate systems for describing designs and modifications of the machine tools 10, 210 are conceivable. The person skilled in the art can make appropriate assignments and transformations without further ado and transfer them to correspondingly modified embodiments without further ado.

[00102] Jeder der Werkzeugträger 240, 340 ist in drei linearen Achsen relativ zum Lagerbock 224 und folglich relativ zur Werkstückspindel verfahrbar. Für den Werk- zeugträger 240 ist am Lagerbock 224 eine Führung 276 (Y-Führung) angeordnet oder ausgebildet, an der ein Schlitten 278 aufgenommen ist. Am Schlitten 278 ist eine Führung 280 (Vertikalführung oder Z-Führung) angeordnet oder ausgebildet, an der ein Schlitten 282 aufgenommen ist. Am Schlitten 282 ist eine Führung 284 (Zustellführung oder X- Führung) angeordnet oder ausgebildet, an der ein Schlitten 286 aufgenommen ist. Der Schlitten 286 trägt den Werkzeugträger 240, welcher um die Achse 248 verdrehbar ist. Each of the tool carriers 240, 340 is movable in three linear axes relative to the bearing block 224 and thus relative to the workpiece spindle. For the tool carrier 240, a guide 276 (Y guide) is arranged or formed on the bearing block 224, on which a carriage 278 is accommodated. On the carriage 278, a guide 280 (vertical guide or Z-guide) is arranged or formed, on which a carriage 282 is received. On the carriage 282, a guide 284 (infeed guide or X-guide) is arranged or formed, on which a carriage 286 is accommodated. The carriage 286 carries the tool carrier 240, which is rotatable about the axis 248.

[00103] Für den Werkzeugträger 340 ist am Lagerbock 324 eine Führung 376 (Y-Führung) angeordnet oder ausgebildet, an der ein Schlitten 378 aufgenommen ist. Am Schlitten 378 ist eine Führung 380 (Vertikalführung oder Z-Führung) angeordnet oder ausgebildet, an der ein Schlitten 382 aufgenommen ist. Am Schlitten 382 ist eine Führung 384 (Zustellführung oder X-Führung) angeordnet oder ausgebildet, an der ein Schlitten 386 aufgenommen ist. Der Schlitten 386 trägt den Werkzeugträger 340, welcher um die Achse 348 verdrehbar ist. For the tool carrier 340, a guide 376 (Y-guide) is arranged or formed on the bearing block 324, on which a carriage 378 is received. On the carriage 378, a guide 380 (vertical guide or Z-guide) is arranged or formed, on which a carriage 382 is received. On the carriage 382, a guide 384 (infeed guide or X-guide) is arranged or formed, on which a carriage 386 is accommodated. The carriage 386 carries the tool carrier 340, which is rotatable about the axis 348.

[00104] Insgesamt trägt also der Lagerbock 224 neben den beiden Werkstück- spindeln auch die beiden Werkzeugträger 240, 340, welche über diverse Führungen verschieblich am Lagerbock 224 aufgenommen sind. Insgesamt ergibt sich auf diese Weise eine äußerst kompakte Gestaltung, obwohl eine Vielzahl an Bearbeitungsoperatio- nen mit verschiedensten Werkzeugen möglich ist. Overall, therefore, the bearing block 224 carries, in addition to the two workpiece spindles, also the two tool carriers 240, 340, which are accommodated on the bearing block 224 in a displaceable manner via various guides. Overall, this results in an extremely compact design, although a variety of machining operations with various tools is possible.

[00105] Insbesondere bei der Gestaltung gemäß Fig. 7 ist es vorstellbar, neben den Werkstückspindeln, die gewissermaßen "hängend" am Maschinengestell 212 aufge- nommen sind, eine Gegenspindel vorzusehen, die wiederum auch vom jeweiligen Lager- bock 224 getragen werden. Bei der Gestaltung gemäß den Fig. 1-3 wäre dies auch vorstellbar, wenn der Werkzeugträger 40 nicht unterhalb, sondern seitlich versetzt zur Bearbeitungsposition der Werkzeugspindel 30,32 angeordnet wäre. In particular, in the design according to FIG. 7, it is conceivable, in addition to the workpiece spindles, which to a certain extent be mounted "suspended" on the machine frame 212. are taken to provide a counter spindle, which in turn are also supported by the respective bearing block 224. In the embodiment according to FIGS. 1-3, this would also be conceivable if the tool carrier 40 were not arranged below but laterally offset from the machining position of the tool spindle 30, 32.

[00106] Mit Bezugnahme auf Fig. 8 wird anhand eines schematisch stark verein- fachten Blockschaltbildes eine Ausführungsform eines Verfahrens zum nebenzeitmini- mierten Betreiben einer Fertigungszelle veranschaulicht. Vorzugsweise wird das Verfah- ren bei einer Fertigungszelle genutzt, die gemäß zumindest einer der hierin beschriebe- nen Ausführungsformen gestaltet ist. With reference to FIG. 8, an embodiment of a method for operating a production cell at a minimum is illustrated by way of a schematically greatly simplified block diagram. Preferably, the method is used in a manufacturing cell which is designed according to at least one of the embodiments described herein.

[00107] Das Verfahren umfasst einen Schritt S10, der die Bereitstellung einer Fertigungszelle betrifft, die eine Werkzeugmaschine sowie eine Fördervorrichtung auf- weist. Die Werkzeugmaschine weist Werkstückspindeln auf, die an einer Tragsäule aufgenommen und um eine Schwenkachse verschwenkbar sind. Auf diese Weise können die Werkstückspindeln wechselseitig zwischen einer Transferposition und einer Bearbei- tungsposition bewegt werden. [00107] The method comprises a step S10 relating to the provision of a manufacturing cell having a machine tool and a conveyor. The machine tool has workpiece spindles, which are received on a support column and pivotable about a pivot axis. In this way, the workpiece spindles can be moved alternately between a transfer position and a processing position.

[00108] An den Bereitstellungsschritt S10 schließen sich ein Bearbeitungsschritt S12 sowie ein Transferschritt S14 an. Die Schritte S12, S14 laufen zumindest zeitweise zeitparallel ab. Der Schritt S12 betrifft eine Bearbeitung, insbesondere eine spanabhe- benden Bearbeitung, eines Werkstücks, das an der Werkstückspindel aufgenommen ist, die sich während des Schritts S12 in der Bearbeitungsposition befindet. The provisioning step S10 is followed by a processing step S12 and a transfer step S14. The steps S12, S14 run at least temporarily parallel to time. The step S12 relates to a machining, in particular a machining, of a workpiece, which is received on the workpiece spindle, which is in the processing position during the step S12.

[00109] Der Schritt S14 betrifft zumindest die Abgabe eines bearbeiteten Werk- stücks oder die Aufnahme eines zu bearbeitenden Werkstücks bei derjenigen Werk- stückspindel, die sich während des Schritts S14 in der Transferposition befindet. Wenn in entsprechender Weise ein automatisierter Werkstückwechsel angelaufen ist, umfasst der Schritt S14 zunächst die Abgabe des bearbeiteten Werkstücks und danach (noch im selben Schritt S14) die Aufnahme eines neuen, zu bearbeitenden Werkstücks. [00110] Der Schritt S14 kann demgemäß verschiedene Teilschritte umfassen, die grundsätzlich zeitlich aufeinander folgen, ggfs mit zeitlicher Überlappung. Beispiels- weise umfasst die Übergabe des zweiten Werkstücks in einem ersten Teilschritt eine Abgabe eines (zuvor) bearbeiteten Werkstücks an die Fördervorrichtung, wobei in einem zweiten Teilschritt die Fördervorrichtung getaktet wird, also um einen definierten Schritt weiterbewegt wird, sodass in einem dritten Teilschritt ein unbearbeiteter Rohling aufge- nommen wird, welcher das zu bearbeitende Werkstück darstellt. Die Übergabe der Werkstücke zwischen der Fördervorrichtung und der Werkstückspindel erfordert keine zusätzlichen Greifer, Aktuatoren, und dergleichen, wenn die Werkstückspindel(n) als sogenannte Pick-up Spindel(n) gestaltet ist/sind. Step S14 relates at least to the delivery of a machined workpiece or to the picking up of a workpiece to be machined in the case of the workpiece spindle which is in the transfer position during step S14. If an automated workpiece change has commenced in a corresponding manner, step S14 comprises first the delivery of the processed workpiece and then (still in the same step S14) the picking up of a new workpiece to be machined. The step S14 may accordingly comprise various sub-steps, which in principle follow one another in time, if necessary with temporal overlap. For example, the transfer of the second workpiece in a first sub-step includes a delivery of a (previously) machined workpiece to the conveyor, wherein in a second sub-step, the conveyor is clocked, that is moved by a defined step, so that in a third sub-step unprocessed Blank is taken, which represents the workpiece to be machined. The transfer of the workpieces between the conveyor and the workpiece spindle requires no additional grippers, actuators, and the like, when the workpiece spindle (s) is / are designed as a so-called pick-up spindle (s).

[00111] An die Schritte S12 und S14 schließt sich ein Schritt S16 an, der ein Verschwenken der beiden Werkstückspindeln um eine vertikal orientierte Schwenkachse umfasst. Mit anderen Worten wechselt diejenige Werkstückspindel, die sich zuvor in der Bearbeitungsposition befunden hat, in die Transferposition. Diejenige Werkstückspindel, die sich zuvor in der Transferposition befunden hat, wechselt in die Bearbeitungsposition. Das Verschwenken umfasst eine Mitnahme der jeweils aufgenommenen Werkstücke. Somit steht nach dem Schritt S16 in der Bearbeitungsposition ein neues, zu bearbeiten- des Werkstück zur Verfügung. Das zwischenzeitlich (im Schritt S12) bearbeitete Werk- stück steht hingegen in der Transferposition für eine Übergabe bereit. The steps S12 and S14 is followed by a step S16, which includes a pivoting of the two workpiece spindles about a vertically oriented pivot axis. In other words, the workpiece spindle which has been previously in the machining position changes to the transfer position. The workpiece spindle, which was previously in the transfer position, changes to the machining position. The pivoting comprises entrainment of the respectively recorded workpieces. Thus, after step S16, a new workpiece to be machined is available in the machining position. By contrast, the workpiece processed in the meantime (in step S12) is ready for transfer in the transfer position.

[00112] An den Schritt S 16 schließen sich Schritte S18 und S20 an. Bei dem Schritt S18 handelt es sich um einen Bearbeitungsschritt, der dem Schritt S12 entspricht. Bei dem Schritt S20 handelt es sich um einen Transferschritt, der dem Schritt S14 ent- spricht. An die Schritte S18, S20 schließt sich ein erneuter Verschwenkschritt S22 an. Die Verschwenkschritte S16, S22 können grundsätzlich gleichsinnig oder gegensinnig orien- tierte Schwenkbewegungen umfassen. Step S16 is followed by steps S18 and S20. The step S18 is a processing step corresponding to the step S12. The step S20 is a transfer step corresponding to the step S14. The steps S18, S20 are followed by a renewed pivoting step S22. The Verschwenkschritte S16, S22 can basically include the same direction or in opposite directions oriented pivoting movements.

[00113] Das Verfahren kann entsprechend fortgeführt werden, um weitere Werk- stücke zu bearbeiten. [00113] The method can be continued accordingly to process further workpieces.

Claims

Patentansprüche claims 1. Werkzeugmaschine zur spanabhebenden Werkstückbearbeitung mit geometrisch bestimmter Schneide, insbesondere Vertikaldrehmaschine, mit einem Maschinen- gestell (12; 212), mit zumindest einer Werkstückspindel (30, 32) mit einem rotato- risch um eine Spindelachse antreibbaren Werkstückhalter (34, 36), und mit einem Werkzeugträger (40; 240, 340) zur Aufnahme zumindest eines Bearbeitungswerk- zeugs (46), wobei die Werkstückspindel (30, 32) vertikal relativ zum Maschinenge- stell (12; 212) verfahrbar ist, wobei die Werkstückspindel (30, 32) um eine zur Spindelachse parallele Schwenkachse (52) zwischen einer Bearbeitungsposition und einer Transferposition verschwenkbar ist, und wobei am Maschinengestell (12) eine drehbare Tragsäule (50, 250) angeordnet ist, die die zumindest eine Werkstückspindel (30, 32) trägt, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragsäule (50, 250) sowohl an ihrem unteren Ende als auch an ihrem oberen Ende am Maschi- nengestell (12; 212) gelagert ist. 1. Machine tool for cutting workpiece machining with a geometrically determined cutting edge, in particular a vertical lathe, with a machine frame (12, 212), with at least one workpiece spindle (30, 32) with a workpiece holder (34, 36) rotatably drivable about a spindle axis, and with a tool carrier (40; 240, 340) for receiving at least one processing tool (46), wherein the workpiece spindle (30, 32) is movable vertically relative to the machine frame (12; 212), wherein the workpiece spindle (30, 32) is pivotable about a pivot axis (52) parallel to the spindle axis between a processing position and a transfer position, and wherein a rotatable support column (50, 250) is arranged on the machine frame (12) carrying the at least one workpiece spindle (30, 32), characterized in that the support column (50, 250) is mounted both at its lower end and at its upper end on the machine frame (12; 212). 2. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass an der 2. Machine tool according to claim 1, characterized in that at the drehbaren Tragsäule (50, 250) zumindest eine Vertikalführung (62, 68) angeordnet ist, an der zumindest ein Werkstückspindelschlitten (64, 70) vertikal verfahrbar aufgenommen ist.  rotatable support column (50, 250) at least one vertical guide (62, 68) is arranged on which at least one workpiece spindle slide (64, 70) is received vertically movable. 3. Werkzeugmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Maschi- nengestell (12) als Rahmengestell (14) gestaltet ist und eine Basis (22) sowie eine Oberseite (20) aufweist. 3. Machine tool according to claim 2, characterized in that the machine frame (12) is designed as a frame (14) and a base (22) and an upper side (20). 4. Werkzeugmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragsäu- le (50, 250) zwischen einem unteren Lagerbock (24, 224) des Maschinengestells (12; 212) und einem Gegenlager (26) angeordnet ist, das mit der Oberseite (20) des Maschinengestells (12) verbunden ist. 4. Machine tool according to claim 3, characterized in that the Tragagsu- le (50, 250) between a lower bearing block (24, 224) of the machine frame (12; 212) and an abutment (26) is arranged with the top ( 20) of the machine frame (12) is connected. 5. Werkzeugmaschine nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen der Basis (22) sowie der Oberseite (20) zumindest eine weitere Säule (16, 18) erstreckt. 5. Machine tool according to claim 3 or 4, characterized in that extending between the base (22) and the upper side (20) at least one further column (16, 18). 6. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Maschinengestell (12) zwei Stützsäulen (16, 18) aufweist, die von der Tragsäule (50, 250) beabstandet sind. 6. Machine tool according to one of claims 3 to 5, characterized in that the machine frame (12) has two support columns (16, 18) which are spaced from the support column (50, 250). 7. Werkzeugmaschine nach einem der der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeich- net, dass der Lagerbock (24, 224), an dem die Tragsäule (50, 250) aufgenommen ist, auch den Werkzeugträger (40; 240, 340) trägt. 7. Machine tool according to one of the claims 1 to 6, characterized marked, that the bearing block (24, 224) on which the support column (50, 250) is received, also carries the tool carrier (40; 240, 340). 8. Werkzeugmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Werk- zeugträger (40; 240, 340) in zumindest einer Achse (X), vorzugsweise in zumin- dest zwei Achsen, relativ zum Lagerbock (24, 224) verfahrbar ist. 8. Machine tool according to claim 7, characterized in that the tool carrier (40; 240, 340) in at least one axis (X), preferably in at least two axes, relative to the bearing block (24, 224) is movable. 9. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Werkstückspindel (30) und eine zweite Werkstückspindel (32) vor- gesehen ist, und dass die erste Werkstückspindel (30) und die zweite Werk- stückspindel (32) an der drehbaren Tragsäule (50, 250) angeordnet sind. 9. Machine tool according to one of claims 1 to 8, characterized in that a first workpiece spindle (30) and a second workpiece spindle (32) is provided, and that the first workpiece spindle (30) and the second workpiece spindle (32) on the rotatable support column (50, 250) are arranged. 10. Werkzeugmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Werkstückspindel (30) als Pick-Up Werkstückspindel gestaltet ist, und dass die zweite Werkstückspindel (32) als Pick-Up Werkstückspindel gestaltet ist. 10. Machine tool according to claim 9, characterized in that the first workpiece spindle (30) is designed as a pick-up workpiece spindle, and that the second workpiece spindle (32) is designed as a pick-up workpiece spindle. 1 1. Werkzeugmaschine nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Werkstückspindel (30) in der Bearbeitungsposition ist, wenn die zweite Werkstückspindel (32) in der Transferposition ist. 1 1. A machine tool according to claim 9 or 10, characterized in that the first workpiece spindle (30) is in the machining position when the second workpiece spindle (32) is in the transfer position. 12. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Bear- beitungsposition und die Transferposition der Werkstückspindeln (30, 32) um etwa 180° um die Schwenkachse (52) zueinander versetzt sind. 12. Machine tool according to claim 1 1, characterized in that the processing position and the transfer position of the workpiece spindles (30, 32) are offset by approximately 180 ° about the pivot axis (52) to each other. 13. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1 1 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass bei der in der Transferposition angeordneten Werkstückspindel (30, 32) ein Werk- stückwechsel ermöglicht ist, während bei der in der Bearbeitungsposition ange- ordneten Werkstückspindel (30, 32) eine Bearbeitung des Werkstücks (28) statt findet. 13. Machine tool according to claim 1 1 or 12, characterized in that at the arranged in the transfer position workpiece spindle (30, 32) a workpiece change is made possible, while at the arranged in the machining position workpiece spindle (30, 32) a processing of the workpiece (28) takes place. 14. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeugträger (40; 240, 340) als Werkzeugrevolver (42; 242, 342) zur Aufnahme mehrerer Bearbeitungswerkzeuge (46) ausgebildet ist. 14. Machine tool according to one of claims 1 to 13, characterized in that the tool carrier (40; 240, 340) as a tool turret (42; 242, 342) for receiving a plurality of processing tools (46) is formed. 15. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeugträger (40; 240, 340) um eine Achse verschwenkbar ist, die senkrecht oder parallel zur Spindelachse der zumindest einen Werkstückspindel (30, 32) orientiert ist. 15. Machine tool according to one of claims 1 to 14, characterized in that the tool carrier (40; 240, 340) is pivotable about an axis which is oriented perpendicular or parallel to the spindle axis of the at least one workpiece spindle (30, 32). 16. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Transferposition der zumindest einen Werkstückspindel (30, 32) in einem Transferbereich (90) der Werkzeugmaschine (10, 210) angeordnet ist, der, bezo- gen auf die Schwenkachse (52), vom Werkzeugträger (40; 240, 340) abgewandt ist. 16. Machine tool according to one of claims 1 to 15, characterized in that the transfer position of the at least one workpiece spindle (30, 32) in a transfer region (90) of the machine tool (10, 210) is arranged, with respect to the pivot axis (52), facing away from the tool carrier (40; 240, 340). 17. Fertigungszelle, insbesondere Drehzelle, mit einer Werkzeugmaschine (10, 210) nach einem der Ansprüche 1 bis 16, und mit einer Fördervorrichtung (80), die zu- mindest zu bearbeitende Werkstücke (28) bereitstellt oder bearbeitete Werkstücke (28) abführt, wobei die zumindest eine Werkstückspindel (30, 32) in der Transfer- position Werkstücke (28) von der Fördervorrichtung (80) übernimmt oder an die Fördervorrichtung (80) abgibt. 17 manufacturing cell, in particular rotary cell, with a machine tool (10, 210) according to one of claims 1 to 16, and with a conveying device (80) at least to be machined workpieces (28) provides or processed workpieces (28) dissipates, wherein the at least one workpiece spindle (30, 32) in the transfer position takes over workpieces (28) from the conveying device (80) or delivers them to the conveying device (80). 18. Fertigungszelle nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbei- tungsposition der zumindest einen Werkstückspindel (30, 32) in einem Prozessbe- reich ist, und dass die Transferposition der Werkstückspindel in einem Transferbe- reich (90) ist, wobei der Prozessbereich und der Transferbereich (90) auf vonei- nander abgewandten Seiten der Schwenkachse (52) angeordnet sind. 18. Production cell according to claim 17, characterized in that the machining position of the at least one workpiece spindle (30, 32) is in a process area, and in that the transfer position of the workpiece spindle is in a transfer area. rich (90), wherein the process area and the transfer area (90) on mutually facing sides of the pivot axis (52) are arranged. 19. Verfahren zum nebenzeitminimierten Betreiben einer Fertigungszelle (100) nach einem der Ansprüche 17 oder 18, mit den Schritten: 19. A method for minimizing the time of operation of a manufacturing cell (100) according to any one of claims 17 or 18, comprising the steps of: Bearbeiten eines ersten Werkstücks (28), das an einer ersten Werkstückspindel (30) aufgenommen ist, die sich in einer Bearbeitungsposition befindet, während der Bearbeitung des ersten Werkstücks (28), Übergabe eines zweiten Werkstücks (28) zwischen einer Fördervorrichtung (80) und einer zweiten Werk- stückspindel (32), die sich in einer Transferposition befindet, und Machining a first workpiece (28) received on a first workpiece spindle (30) that is in a machining position during machining of the first workpiece (28), transferring a second workpiece (28) between a conveyor (80) and a second workpiece spindle (32), which is in a transfer position, and Verschwenken der ersten Werkstückspindel (30) und der zweiten Werkstückspin- del (32), um die erste Werkstückspindel (30) in die Transferposition und die zweite Werkstückspindel (32) in die Bearbeitungsposition zu bewegen. Pivoting the first workpiece spindle (30) and the second workpiece spindle (32) to move the first workpiece spindle (30) to the transfer position and the second workpiece spindle (32) to the machining position.
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