DD255840A3

DD255840A3 - Verfahren zur montage einer werkzeugmaschine, insbesondere bohr- und/oder fraesmaschine

Info

Publication number: DD255840A3
Application number: DD29622286A
Authority: DD
Inventors: Guenter Boerner; Klaus Delling; Bernd Rossmeisl; Eberhard Schicker
Original assignee: Auerbach Werkzeugmaschf Veb
Priority date: 1986-11-13
Filing date: 1986-11-13
Publication date: 1988-04-20

Abstract

Aus Baugruppen zusammengefuegte Werkzeugmaschinen, insbesondere Bohr- und/oder Fraesmaschinen betreffend, will die Erfindung den Aufwand fuer das Justieren der Baugruppen zueinander waehrend der Montage verringern. Erfindungsgemaess erfolgt die Montage der Maschine in statisch definierter Reihenfolge von unten nach oben sequenziell, ohne parallel verlaufende Zwischenstufen und ohne Standortwechsel der Maschine. Die Gestellelemente werden dabei nur grob ausgerichtet und so statisch optimal fixiert. Lediglich nach der Montage des zuletzt zu montierenden Gestellelementes erfolgt das Feinausrichten der das Bearbeitungsergebnis der Maschine im wesentlichen bestimmenden Baugruppen zueinander und danach das Fixieren des letzten Gestellelementes. Dadurch wird ein zuegiges Fuegen der Baugruppen zur Gesamtmaschine moeglich, es muss nicht mit Vorhaltewinkel montiert werden und die Wirkung von Montageschritten auf die Lagegenauigkeit vorher montierter Baugruppen faellt nicht ins Gewicht. Figur

Description

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die Erfindung soll ein Montageverfahren schaffen, welches, ohne konstruktive Änderungen am Maschinengestell vorauszusetzen, das Montieren mit Vorhaltewinkel entbehrlich macht, die Genauigkeitsverschiebungen während der Montage beherrschbarer gestaltet, mit weniger Justiervorgängen auskommt und das plastische Fügen gestattet.

Erfindungsgemäß erfolgt die Montage der Maschine in statisch definierter Reihenfolge von unten nach oben sequenziell, ohne parallel verlaufende Zwischenstufen und ohne Standortwechsel der Maschine, während der die Gestellelemente zueinander nur grob ausgerichtet und fixiert werden und erst mit der Montage des letzten Gestellelementes am Gesamtkomplex erfolgt das Feinausrichten der das Bearbeitungsergebnis der Maschine prägenden Baugruppen zueinander und danach das Schließen der letzten Fuge im Gestell.

Die Erfindung wird anhand des nachfolgenden Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Ausführungsbeispiel

Es wird von einer Werkzeugmaschine mit einem Winkelgestell und einem Betonelement als Teil des Gestells ausgegangen. Die Erfindung ist jedoch auf diese gewählten Voraussetzungen nicht beschränkt

In der zugehörigen Zeichnung zeigt

Fig. 1: den Grundaufbau einer Bohr-und/oder Fräsmaschine.

Auf einer Grundplatte 1, welche über Ausrichtelemente 2 auf der Aufstellfläche liegt, ist ein Gestellunterteil 3, ausgebildet als Betonwinkel, angeordnet. Auf jedem Schenkel 3.1 und3.2isteinStänder4.1 bzw 4.2 vorgesehen, der Führungen 5.1 bzw. 5.2für den Werkzeugträger, d. h. den Spindelschlitten 6 bzw. die Werkstückträgerbaugruppe 7, aufweist.

Erfindungsgemäß verläuft die Montage dieser Baugruppen zur kompletten Maschine wie folgt:

Die Grundplatte 1 wird auf die Ausrichtelemente 2 gelegt und ausgerichtet. Danach wird das Gestellunterteil 3 auf der Grundplatte 1 befestigt (vorteiihafterweise plastisch gefügt und aufgeklebt). Dies erfolgt ohne spezielles Ausrichten, nur durch Fügen mit Hilfe der üblichen Bestimmelemente.

Nun wird der Ständer einer Gestellseite, vorzugsweise Ständer 4.1 auf das Gestellunterteil 3, hier Schenkel 3.1, aufgesetzt, provisorisch fixiert und es wird der Spindelschlitten 6 an die Führung 5.1 gehängt. Diese Einheit, Ständer 4.1 mit Spindelschlitten 6, wird nun grob ausgerichtet und mit dem Gestellunterteil 3 fest verbunden. Die Fuge 8.1 ist damit geschlossen. Mit dem nächsten Montageschritt wird der Ständer 4.2 auf den Schenkel 3.2 aufgesetzt, ebenfalls provisorisch fixiert und durch Anhängen der Werkstückträgerbaugruppe 7 an die Führung 5.2 komplettiert.

Nun erfolgt jedoch ein genaues Ausrichten dieser Einheit (Ständer 4.2 mit Werkstückträgerbaugruppe 7) in jeder Hinsicht, insbesondere zum Spindelschlitten 6. Ist die den Erfordernissen entsprechende Lage dieser Einheit erreicht, so erfolgt das endgültige Fixieren derselben durch Schließen der Fugen 8.2 und 8.3.

Die Maschine bildet nun eine in sich geschlossene weitgehend stabile Einheit, deren Baugruppen ihre Lage zueinander, auch nach sachgemäß durchgeführtem Transport der Maschine und Aufstellung an einem.anderen Ort, nur äußerst geringfügig, im Rahmen der vertretbaren Toleranzen ändern.

Diese Montagetechnologie gestattet ein zügiges Fügen der Baugruppen zur Gesamtmaschine, ohne daß hohe Lagegenauigkeiten in Zwischenstufen notwendig sind, die durch nachfolgende Montageschritte zunichte gemacht werden, erlaubt das einmalige Feinausrichten der die Genauigkeit des Bearbeitungsergebnisses der Maschine bestimmenden Baugruppen und sichert die Beibehaltung der so erreichten Lagegenauigkeit.

Claims

Patentanspruch:

Verfahrenzur Montage einer Werkzeugmaschine; insbesondere Bohr- und/oder Fräsmaschine, die im wesentlichen aus Baugruppen zusammengesetzt ist, von denen eine eine Grundplatte ist, die an bestimmten Punkten mittels Ausrichtelementen auf dem Fundament liegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Montage der Maschine in einer statisch definierten Reihenfolge von unten nach oben sequenziell, ohne parallel verlaufende Zwischenschritte und ohne Standortwechsel erfolgt, während der die Mehrzahl der Gestellelemente zueinander nur grob ausgerichtet und fixiert werden und daß erst mit der Montage des letzten Gestellelementes das Feinausrichten der das Bearbeitungsergebnis der Maschine im wesentlichen bestimmenden Baugruppen zueinander und danach das Fixieren des letzten Gestellelementes erfolgt.

Hierzu 1 Seite Zeichnung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung ist anwendbar auf dem Gebiet des Maschinenbaues bei der Produktion von Werkzeugmaschinen, insbesondere Bohr- und/oder Fräsmaschinen, die durch das in einer bestimmten Reihenfolge ablaufende Zusammenfügen von Baugruppen hergestellt werden.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Von Werkzeugmaschinen wird eine hohe statische Genauigkeit verlangt. Das heißt, der daraus resultierende Fehler in den Verfahrwegen der bewegbaren Baugruppen, z. B. Werkstückträger und/oder Werkzeugträger, soll in Parallelität und Orthogonalität nur wenige Mikrometer betragen.

Die bekannte Montagetechnologie für Bohr- und/oder Fräsmaschinen gestattet zwar das Erreichen dieser Qualität, macht dazu aber eine Anzahl von Justiervorgängen erforderlich und enthält außerdem ein nicht exakt bestimmbares Element, welches von Maschine zu Maschine unterschiedlich wirkt und daher den Justieraufwand variabel gestaltet. Darüber hinaus wird das plastische Fügen der Gestellelemente in Frage gestellt, weil der sporadisch justierte Zustand selten den Ansprüchen genügt, aber nach dem Aushärten der Zwischenschicht quasi nicht mehr zu verändern ist. So ist es üblich, parallel zur Montage der Maschinengrundplatte, die Gestellbaugruppen Betonunterteil und Ständer zu verbinden und dabei den Ständer auf dem Betonunterteil mit einem sogenannten Vorhaltewinkel zu fixieren. Die Last des nachfolgend am Ständer ausgehängten Schlittens für den Werkstück- oder Werkzeugträger führt zu einem Neigen des Ständers in Richtung Schlittenführung. Der empirisch ermittelte Vorhaltewinkel sollte so groß sein, daß er durch diese Neigung des Ständers kompensiert wird. Dieser Idealzustand tritt jedoch kaum ein, so daß nach dem Anhängen des Schlittens nachjustiert werden muß. Falls Ständer und Betonunterteil durch plastisches Fügen miteinander verbunden wurden, ist ein Nachjustieren in dieser Fuge nicht mehr möglich, weil die Schicht dort ausgehärtet ist.

Der soweit vorgefertigte Gestellkomplex wird nun auf die Grundplatte gestellt, die infolge dieser Belastung in gewissen Grenzen nachgibt, so daß erneut ein Justieren des Gestellkomplexes erfolgen muß, bevor dieser auf der Grundplatte fixiert wird. Fehler, die in der Fuge zwischen Ständer und Betonunterteil hätten ausgeglichen werden müssen, was infolge des plastischen Fügens jedoch nicht möglich ist, sollten nun mit beseitigt werden. Das ist jedoch in den geforderten engen Toleranzen nicht möglich. Diese Montagetechnologie ist also durch die genannten Lageänderungen gekennzeichnet, welche mehrfaches Justieren oder das Dulden einer gröberen Toleranz erfordern. Dabei ist es besonders nachteilig, daß der empirisch ermittelte Vorhaltewinkel bereits Unsicherheiten in sich birgt und solche auch bei dessen Ausgleich durch die Wirkung der Last des Schlittens vorhanden sind. Die Verhältnisse unterscheiden sich meist von Maschine zu Maschine und machen einen vorausschauend nicht exakt ermittelbaren Aufwand für das Justieren erforderlich. ,

Bei dieser Betrachtung des Standes der Technik wurde davon ausgegangen, daß die Grundplatte der Maschine mit bestimmten Auflagepunkten auf Ausrichtelementen aufliegt und mit deren Hilfe zur Aufstellfläche und zu gegebenenfalls vorhandenen peripheren Einrichtungen (z.B. für Werkstücktransfer) ausgerichtet werden kann. Liegen die Auflagepunkte nicht fest, so kommt es zu Rückwirkungen der Aufstellfläche auf die Maschine, die am Ort des produktiven Einsatzes derselben anders sind als am Montageort beim Hersteller, so daß vordem produktiven Einsatz erneut Justierarbeiten erforderlich sind.

Ziel der Erfindung

Es soll der Aufwand für das Justieren während der Montage der Maschine verringert, bzw. das plastische Fügen von Gestellelementen in engen Toleranzen ermöglicht werden.