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Die Erfindung betrifft ein Großwerkzeug mit zwei Werkzeughälften gemäß der Gattung des Patentanspruchs 1. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Positionierung eines solchen Großwerkzeugs mit zwei Werkzeughälften.
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Großwerkzeug mit zwei Werkzeughälften sind in zahlreichen Variationen bekannt. Solche Großwerkzeugen werden beispielsweise als Presswerkzeuge zur Herstellung von Karosseriebauteilen eingesetzt. Bei den meisten Presswerkzeugen für Karosseriebauteile werden die beiden Werkzeughälften mit einer Kombination aus Stollen und Säulen zueinander geführt. Hierbei übernimmt die Stollenführung die Aufgabe der Werkzeugvorzentrierung und die Aufnahme von einseitigen Schubkräften. Zudem übernimmt die Säulenführung, dem theoretischen Ansatz nach, die erforderliche Präzision in diesem Führungssystem, welche zum Beschneiden bzw. Lochen der Karosseriebauteile erforderlich ist. In der Praxis ist, speziell bei Großwerkzeugen, aufgrund der Fertigungsgenauigkeit im Großmaschinenbereich und den zugrundeliegenden Systemtoleranzen der Säulen bzw. Buchsen, die erforderliche Präzision nicht gegeben. Selbst aufwendige Maßnahmen zur Qualitätssicherung der Passungen für die Säulen und Buchsen können durch den Fügeprozess der Säulen oder durch Handling der Oberseite im Werkzeuganfertigungsprozess wieder negativ beeinflusst werden. Letztendlich entsteht unter hohen Anfertigungskosten ein statisch überbestimmtes Führungssystem, welches keine Möglichkeit zur nachträglichen Abstimmung bietet. Zudem sind regelmäßige und aufwendige Reparaturlösungen erforderlich und die Präzision des Gesamtsystems ist nicht höher als bei einer reinen Stollenführung der Werkzeughälften. So kann beispielsweise ein theoretisches Führungsspiel in X und Y-Richtung bleiben, auch wenn alle Passungen für Säulen bzw. Buchsen ideal genau sind. Zudem können Fertigungsungenauigkeiten in der Praxis dazu führen, dass ein Werkzeugteil über die Säulen und Buchsen in eine undefinierte Zwangslage positioniert wird und das resultierende Führungsspiel jetzt undefiniert ist. Außerdem können in der Praxis Kräfte, welche durch verdrängte Gasdruckfedern in Schiebern der Werkzeugteile verursacht werden, die undefinierte Lage des Werkzeugteils kurz vor der Bearbeitung erneut verändern.
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Aus der
DE 10 2005 048 749 A1 ist ein gattungsgemäßes als Presse ausgeführtes Großwerkzeug mit zwei Werkzeughälften bekannt. Hierbei umfassen ein Trägeroberteil und ein Trägerunterteil ein Führungsmittel zur gegenseitigen Führung des Trägeroberteils und des Trägerunterteils. Das Führungsmittel umfasst eine Säulenführung und eine Stollenführung an einem linken und rechten Ende des Trägeroberteils und des Trägerunterteils. Die Säulenführung umfasst eine Führungssäule, die an dem Trägeroberteil vorgesehen ist, und eine Führungsbuchse, die in dem Trägerunterteil vorgesehen ist, wobei die Führungssäule in der Führungsbuchse aufgenommen ist, wenn das Trägeroberteil auf dem Trägerunterteil aufliegt. Die Stollenführung umfasst einen Führungsstollen, der an dem Trägeroberteil vor-gesehen ist, und eine Führungsbahn, die in dem Trägerunterteil vorgesehen ist, wobei der Führungsstollen in der Führungsbahn aufgenommen ist, wenn das Trägeroberteil auf dem Trägerunterteil aufliegt. Auf dem Führungsstollen sind Führungsplatten vorgesehen, die mit Führungsplatten zusammenwirken, die in der Führungsbahn vorgesehen sind.
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Aus der
DE 10 2008 049 043 A1 ist ein Verfahren zum Einbau eines Presswerkzeugs in eine Presse mit einem Pressentisch und einem Pressenstößel bekannt. Hierbei weist das Presswerkzeug ein Gestellunterteil, ein Gestelloberteil, Gestellführungen, ein Werkzeugunterteil, ein Werkzeugoberteil und Werkzeugführungen auf. Das Verfahren umfasst die Verfahrensschritte: Befestigen des Gestellunterteils an dem Pressentisch, Befestigen des Gestelloberteils an dem Pressenstößel, Aufeinandersetzen von Werkzeugoberteil und Werkzeugunterteil, wobei die Werkzeugführungen die beiden Werkzeugteile relativ zueinander ausrichten, Aufsetzen des Werkzeugunterteils auf das an dem Pressentisch befestigte Gestellunterteil und Befestigen des Werkzeugunterteils an dem Gestellunterteil, Aufsetzen des an dem Pressenstößel befestigten Gestelloberteils auf das Werkzeugoberteil nach dem Aufsetzen und Befestigen des Werkzeugunterteils auf das Gestellunterteil, wobei die Gestellführungen die beiden Gestellteile relativ zueinander ausrichten, und Befestigen des Werkzeugoberteils an dem Gestelloberteil nach dem Aufsetzen des Gestelloberteils auf das Werkzeugoberteil.
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Aus der
DE 101 25 083 A1 ist eine Blechumformmaschine, insbesondere zur Serienfertigung von Rohkarosserieteilen bekannt. Die Blechumformmaschine umfasst obere und untere, relativ zueinander hubbeweglich angetriebene Maschinenteile und an diesen jeweils auswechselbar befestigte Grundträger für die mit einander zugekehrten Blechformflächen versehenen Formteile. Die Grundträger sind unabhängig von der Raumform der Formteile gestaltet, welche in Massivbauweise aus Stahlblöcken mit in diese eingearbeiteten Blechformteilen hergestellt sind.
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Aus der
US 4,254,999 A und der
CN 201 529 725 U ist jeweils ein Großwerkzeug mit zwei Werkzeughälften und mindestens zwei Stollenführungssystemen zur Vorzentrierung der Werkzeughälften bekannt
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Großwerkzeug mit zwei Werkzeughälften sowie ein Verfahren zur Positionierung eines solchen Großwerkzeugs mit zwei Werkzeughälften bereitzustellen, welche ein präzises Ausrichten der beiden Werkzeughälften zueinander ermöglichen und einfach und kostengünstig umgesetzt und bei Bedarf abgestimmt werden können.
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Diese Aufgabe wird durch ein Großwerkzeug mit zwei Werkzeughälften mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und durch ein Verfahren zur Positionierung eines Großwerkzeugs mit zwei Werkzeughälften mit den Merkmalen des Patentanspruchs 11 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
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Um ein Großwerkzeug mit zwei Werkzeughälften bereitzustellen, welches ein präzises Ausrichten der beiden Werkzeughälften zueinander ermöglicht und einfach und kostengünstig umgesetzt und bei Bedarf abgestimmt werden kann, sind zusätzlich zu mindestens zwei Stollenführungssystemen zur Vorzentrierung der Werkzeughälften zueinander und zur Aufnahme von einseitigen Schubkräften, mindestens zwei, vorzugsweise mindestens drei, Positionierungsvorrichtungen vorgesehen, durch welche eine statisch bestimmte Erstpositionierung der Werkzeughälften in den geschlossenem Zustand ermöglicht ist. Hierbei weisen die mindestens zwei Positionierungsvorrichtungen jeweils eine erste Positioniereinheit mit zwei äußeren Führungsmitteln und eine zweite Positioniereinheit mit einem inneren Führungsmittel auf, welches in einem geschlossenen zweiten Zustand des Großwerkzeugs formschlüssig zwischen den beiden äußeren Führungsmitteln eingeführt ist. Zudem sind die beiden äußeren Führungsmittel und das innere Führungsmittel jeweils als quaderähnliche Stege ausgeführt, welche im zweiten Zustand des Großwerkzeugs formschlüssig ineinandergreifen. Dies ermöglicht eine kostengünstige und einfache Herstellung der Positionierungsvorrichtungen.
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Nachfolgend wird unter einem Großwerkzeug insbesondere ein Presswerkzeug zur Herstellung von Karosseriebauteilen verstanden, welches zwei Werkzeughälften umfasst, welche durch eine jeweilige Relativbewegung von einem geöffneten ersten in geschlossenen zweiten Zustand überführbar sind. Selbstverständlich kann die Grundidee der Erfindung auch für andere Großwerkzeuge mit zwei Werkzeughälften angewendet werden, welche durch eine jeweilige Relativbewegung von einem geöffneten ersten in einen geschlossenen zweiten Zustand überführbar sind.
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Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Großwerkzeugs ermöglichen Kosteneinsparungen in allen Bereichen entlang der Werkzeugentstehung, wie beispielsweise Guss, Anfertigungsteile, Normteile, Zerspanung auf Großmaschine, Werkzeugmontage usw. Zudem ergeben sich Arbeitserleichterungen in den Bereichen Zerspanung auf Großmaschinen, Werkzeugmontage, Werkzeugeinarbeitung, Presswerk usw.
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Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Großwerkzeugs weisen zumindest nur kleine bzw. keine relevante Positionsveränderungen der Werkzeughälften unter Last auf. Zudem kann der Verschleiß in den Positioniervorrichtungen zumindest reduziert bzw. vermieden werden. Außerdem ergibt sich eine einfache Abstimmung der mindestens zwei Stollenführungen bei einseitigem Schnittspalt, wobei die Kontaktbedingungen in den mindestens zwei Stollenführungen einfach überprüft werden können.
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In vorteilhafter Ausgestaltung des Großwerkzeugs kann die erste Positionierungseinheit der korrespondierenden Positionierungsvorrichtung jeweils an einer ersten Werkzeughälfte, wie beispielsweise einem Werkzeugoberteil, und die zweite Positionierungseinheit der korrespondierenden Positionierungsvorrichtung jeweils an einer zweiten Werkzeughälfte, wie beispielsweise einem Werkzeugunterteil angeordnet werden. Alternativ kann die erste Positionierungseinheit der korrespondierenden Positionierungsvorrichtung jeweils an einer zweiten Werkzeughälfte, wie beispielsweise dem Werkzeugunterteil, und die zweite Positionierungseinheit der korrespondierenden Positionierungsvorrichtung jeweils an einer ersten Werkzeughälfte, wie beispielsweise dem Werkzeugoberteil, angeordnet werden.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Großwerkzeugs können die als quaderähnliche Stege ausgeführten Führungsmittel mindestens einer Positionierungsvorrichtung an einer ersten Koordinatenachse ausgerichtet werden, und die als quaderähnliche Stege ausgeführten Führungsmittel mindestens einer weiteren Positionierungsvorrichtung können an einer zweiten Koordinatenachse ausgerichtet werden, welche senkrecht zur ersten Koordinatenachse verläuft. Dadurch ist es möglich, dass die beiden Werkzeughälften in zwei Koordinatenrichtungen ausgerichtet werden können. Zur Vereinfachung der Ausrichtung und zur Vermeidung einer Verkantung, können entlang der Längsrichtung des Großwerkzeugs zwei Positionierungsvorrichtungen fluchtend zueinander angeordnet werden.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Großwerkzeugs können die mindestens zwei Positionierungsvorrichtungen in verschiedenen Eckbereichen des Großwerkzeugs angeordnet werden. So kann beispielsweise eine erste Positionierungsvorrichtung in einem ersten Eckbereich angeordnet werden, welcher beispielsweise einer rechten oberen Ecke des Großwerkzeugs entspricht. Eine zweite Positionierungsvorrichtung kann in einem zweiten Eckbereich angeordnet werden, welcher beispielsweise einer linken unteren Ecke des Großwerkzeugs entspricht. Eine dritte Positionierungsvorrichtung kann in einem dritten Eckbereich angeordnet werden, welcher beispielsweise einer linken oberen Ecke des Großwerkzeugs entspricht.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Großwerkzeugs können die als quaderähnliche Stege ausgeführten Führungsmittel jeweils in einer Öffnung einer korrespondierenden Aufnahme gehalten werden. Die Öffnungen können beispielsweise während einer Grobbearbeitung in die korrespondierenden Werkzeughälften durch einen Zerspannungsvorgang eingebracht werden. Hierbei kann die Grobbearbeitung in Bezug auf Werkzeuge und Zerspannungsstrategie angepasst werden. Während einer Nachbearbeitung können dann seitliche Passungen und Radien zur Aufnahme der Stege in die Öffnungen eingebracht werden.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Großwerkzeugs kann wenigstens eines der als quaderähnliche Stege ausgeführten Führungsmittel zur Vorzentrierung eine Fase aufweisen. So können beispielsweise beide äußeren Führungsmittel der ersten Positioniereinheit eine solche Fase aufweisen, welche das korrespondierende innere Führungsmittel vorzentrieren. Zusätzlich oder alternativ kann das innere Führungsmittel der zweiten Positioniereinheit an beiden Seiten eine solche Fase aufweisen, welche das innere Führungsmittel zwischen den beiden äußeren Führungsmitteln vorzentrieren. Bei einer weiteren alternativen Ausführungsform kann nur eine der beiden äußeren Führungsmittel eine solche Fase aufweisen, bzw. das innere Führungsmittel kann nur an einer Seite eine solche Fase aufweisen. Zudem können sowohl die äußeren Führungsmittel als auch das innere Führungsmittel jeweils mindestens eine solche Fase aufweisen.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Großwerkzeugs können die beiden äußeren als quaderähnliche Stege ausgeführten Führungsmittel jeweils als Träger für eine Gleitplatte ausgeführt werden. Hierbei können die beiden äußeren als quaderähnliche Stege ausgeführten Führungsmittel jeweils eine Aussparung aufweisen, welche die korrespondierende Gleitplatte zumindest teilweise aufnimmt. Das bedeutet, dass die Gleitplatte so von korrespondierenden Aussparung aufgenommen ist, dass eine Gleitfläche der Gleitplatte in Richtung inneres Führungsmittel aus dem äußeren Führungsmittel übersteht.
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Zudem wird ein Verfahren zur Positionierung eines solchen Großwerkzeugs mit zwei Werkzeughälften vorgeschlagen, welches folgende Schritte umfasst: Bestücken der ersten Positioniereinheiten der Positionierungsvorrichtungen mit zwei äußeren Führungsmitteln und der zweiten Positioniereinheiten der Positionierungsvorrichtungen mit einem inneren Führungsmittel zur Erstpositionierung des Großwerkzeugs, Einsetzen der Gleitplatten in die äußeren Führungsmittel der ersten Positionierungsvorrichtung im ersten Eckbereich und der zweiten Positionierungsvorrichtung im zweiten Eckbereich, Zentrieren der ersten Werkzeughälfte auf der zweiten Werkzeughälfte über die erste und zweite Positionierungsvorrichtung, Bestimmen des Abstands zwischen den äußeren Führungsmitteln und dem inneren Führungsmittel der dritten Positionierungsvorrichtung im dritten Eckbereich, Abstimmen und Einsetzen der Gleitplatten in die äußeren Führungsmittel der dritten Positionierungsvorrichtung im dritten Eckbereich und Dokumentation der erreichten Erstpositionierung, Ermitteln eines Spaltmaßes zwischen einer Anlagefläche für eine Gleitplatte und einer Führungsfläche in den mindestens zwei Stollenführungssystemen, und passgenaues Einschleifen und Montage der korrespondierenden Gleitplatten der mindestens zwei Stollenführungssysteme.
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Die Fertigungsungenauigkeiten können durch das passgenaue Schleifen der korrespondierenden Gleitplatten in vorteilhafter Weise weitestgehend kompensiert werden. Zudem bringen die einseitigen Schubkräfte, welche durch verdrängte Gasdruckfedern in Schiebern verursacht werden können, die aufgesetzte Werkzeughälfte kurz vor dem Beschnitt immer in die gleiche Lage. Das bedeutet, dass „Nullflächen“ in den Stollenführungssystemen anhand der resultierenden Kräfte definiert werden.
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In vorteilhafter Ausgestaltung des Verfahrens kann die Erstpositionierung mittels Aufsatz und Messer überprüft und/oder Korrekturmaße ermittelt werden.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Verfahrens können die Positionierungsvorrichtungen im Großwerkzeug verbleiben. Alternativ können die Positionierungsvorrichtungen nach der Erstpositionierung aus dem Großwerkzeug entfernt werden. Hierbei können die Positionierungsvorrichtungen vorzugsweise als Hilfsmittel wiederverwendet werden.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Verfahrens können die Positionierungsvorrichtungen in der Erstpositionierung jeweils eine Genauigkeit von wenigstens 0,02mm aufweisen. Hierbei kann das Führungsspiel in den mindestens zwei Stollenführungssystemen im positionierten Zustand auf maximal 0,05mm begrenzt werden.
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Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen als von der Erfindung umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt oder erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. In der Zeichnung bezeichnen gleiche Bezugszeichen Komponenten bzw. Elemente, die gleiche bzw. analoge Funktionen ausführen. Hierbei zeigt/zeigen:
- 1 eine schematische perspektivische Darstellung eines Ausschnitts einer ersten Werkzeughälfte eines erfindungsgemäßen Großwerkzeugs mit einem Ausführungsbeispiel einer ersten Positionierungseinheit;
- 2 eine schematische perspektivische Darstellung eines Ausschnitts einer zweiten Werkzeughälfte eines erfindungsgemäßen Großwerkzeugs mit einem Ausführungsbeispiel einer zweiten Positionierungseinheit;
- 3 eine schematische perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines äußeren Führungsmittels der ersten Positionierungseinheit aus 1;
- 4 eine schematische perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Gleitplatte der ersten Positionierungseinheit aus 1;
- 5 eine schematische perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines inneren Führungsmittels der zweiten Positionierungseinheit aus 2;
- 6 eine schematische perspektivische Teilschnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer Aufnahme für die äußeren Führungsmittels der ersten Positionierungseinheit aus 1;
- 7 eine schematische perspektivische Teilschnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer Positionierungsvorrichtung;
- 8 eine schematische Teilschnittdarstellung eines Ausschnitts des erfindungsgemäßen Großwerkzeugs in einer Erstpositionierung der Werkzeughälften;
- 9 eine schematische Querschnittdarstellung des erfindungsgemäßen Großwerkzeugs in der Erstpositionierung der Werkzeughälften; und
- 10 eine schematische Querschnittdarstellung des erfindungsgemäßen Großwerkzeugs mit abgestimmten Stollenführungssysteme im positionierten Zustand.
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Wie aus 1 bis 10 ersichtlich ist, weist das Großwerkzeug GWZ zwei Werkzeughälften OT, UT, welche durch eine jeweilige Relativbewegung von einem geöffneten ersten in einen geschlossenen zweiten Zustand überführbar sind, und mindestens zwei Stollenführungssysteme 1 zur Vorzentrierung der Werkzeughälften OT, UT zueinander und zur Aufnahme von einseitigen Schubkräften auf.
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Hierbei sind zusätzlich mindestens zwei Positionierungsvorrichtungen 10, 10A, 10B, 10C vorgesehen, durch welche eine in 9 dargestellte statisch bestimmte Erstpositionierung der Werkzeughälften OT, UT in den geschlossenem Zustand ermöglicht ist. Hierbei weisen die mindestens zwei Positionierungsvorrichtungen 10, 10A, 10B, 10C jeweils eine erste Positioniereinheit 12A mit zwei äußeren Führungsmitteln 13A und eine zweite Positioniereinheit 12B mit einem inneren Führungsmittel 13B auf, welches im zweiten Zustand des Großwerkzeugs GWZ formschlüssig zwischen den beiden äußeren Führungsmitteln 13A eingeführt ist, wie aus 7 bis 10 ersichtlich ist.
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Wie aus 1 bis 10 weiter ersichtlich ist, ist die erste Positionierungseinheit 12A der korrespondierenden Positionierungsvorrichtung 10, 10A, 10B, 10C jeweils an einer ersten, hier einer unteren Werkzeughälfte UT angeordnet. Die zweite Positionierungseinheit 12B der korrespondierenden Positionierungsvorrichtung 10, 10A, 10B, 10C ist jeweils an einer zweiten, hier einer oberen, Werkzeughälfte OT angeordnet. Bei einem alternativen nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist die erste Positionierungseinheit 12A der korrespondierenden Positionierungsvorrichtung 10, 10A, 10B, 10C jeweils an der zweiten Werkzeughälfte OT, und die zweite Positionierungseinheit 12B der korrespondierenden Positionierungsvorrichtung 10, 10A, 10B, 10C ist jeweils an der ersten Werkzeughälfte UT angeordnet.
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Wie aus 1 bis 10 weiter ersichtlich ist sind die beiden äußeren Führungsmittel 13A und das innere Führungsmittel 13B im dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils als quaderähnliche Stege ausgeführt, welche im zweiten Zustand des Großwerkzeugs GWZ formschlüssig ineinandergreifen, wie aus 7 bis 10 ersichtlich ist. Das bedeutet, dass zwischen den beiden äußeren Führungsmitteln 13A der jeweiligen ersten Positioniereinheit 12A ein Führungsspalt 16 ausgebildet ist, in welchen das innere Führungsmittel 13B der jeweiligen zweiten Positioniereinheit 12B einfährt.
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Wie aus 9 und 10 weiter ersichtlich ist, umfasst das Großwerkzeug GWZ im dargestellten Ausführungsbeispiel drei Positionierungsvorrichtungen 10A, 10B, 10C. Hierbei sind die als quaderähnliche Stege ausgeführten Führungsmittel 13A, 13B einer ersten Positionierungsvorrichtung 10A und einer dritten Positionierungsvorrichtung 10C an einer ersten Koordinatenachse x ausgerichtet. Die als quaderähnliche Stege ausgeführten Führungsmittel 13A, 13B einer zweiten Positionierungsvorrichtung 10B sind an einer zweiten Koordinatenachse y ausgerichtet, welche senkrecht zur ersten Koordinatenachse x verläuft. Wie aus 9 und 10 weiter ersichtlich ist, sind die erste Positionierungsvorrichtung 10A und die dritte Positionierungsvorrichtung 10C entlang der Längsrichtung des Großwerkzeugs GWZ fluchtend zueinander angeordnet. Zudem sind die drei Positionierungsvorrichtungen 10A, 10B, 10C im dargestellten Ausführungsbeispiel in verschiedenen Eckbereichen A, B, C des Großwerkzeugs GWZ angeordnet. Hierbei ist die erste Positionierungsvorrichtung 10A in einem ersten Eckbereich A angeordnet, welcher einer rechten oberen Ecke des Großwerkzeugs GWZ entspricht. Die zweite Positionierungsvorrichtung 10B ist in einem zweiten Eckbereich B angeordnet, welcher einer linken unteren Ecke des Großwerkzeugs GWZ entspricht. Die dritte Positionierungsvorrichtung 10C ist in einem dritten Eckbereich C angeordnet, welcher einer linken oberen Ecke des Großwerkzeugs GWZ entspricht. Selbstverständlich können die Positionierungsvorrichtungen 10 auch eine andere geeignete Anordnung am Großwerkzeug GWZ aufweisen. Zudem können auch nur zwei oder mehr als drei Positionierungsvorrichtungen 10 verwendet werden.
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Wie aus 1 und 2 weiter ersichtlich ist, sind die als quaderähnliche Stege ausgeführten Führungsmittel 13A, 13B jeweils in einer Öffnung 15.1 einer korrespondierenden Aufnahme 15A, 15B gehalten. Die Öffnungen 15.1 werden bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel während einer Grobbearbeitung in die korrespondierende Werkzeughälfte OT, UT gefräst, wobei in der jeweiligen Werkzeughälfte OT, UT entsprechende Freigüsse 15.3 vorhanden sind, in welche die Fräswerkzeuge zur Ausbildung der Öffnungen 15.1 eintauchen können. Während einer Nachbearbeitung werden dann entsprechende seitliche Passungen 15.2 zur Aufnahme der als Stege ausgeführten Führungsmittel 13A, 13B in die Öffnungen eingebracht. Die Führungsmittel 13A, 13B werden im dargestellten Ausführungsbeispielen in den Öffnungen verschraubt.
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Wie aus 3 weiter ersichtlich ist, sind die beiden äußeren als quaderähnliche Stege ausgeführten Führungsmittel 13A jeweils als Träger für eine Gleitplatte 14 ausgeführt. Hierzu weisen die beiden äußeren als quaderähnliche Stege ausgeführten Führungsmittel 13A jeweils eine Aussparung 13.1 auf, welche die korrespondierende Gleitplatte 14 zumindest teilweise aufnimmt. Zudem weisen die als quaderähnliche Stege ausgeführten äußeren Führungsmittel 13A zur Vorzentrierung des inneren Führungsmittels 13B eine Fase 13.2 auf. Zusätzlich oder alternativ können auch die als quaderähnliche Stege ausgeführten inneren Führungsmittel 13B eine solche Fase 13.2 zur Vorzentrierung aufweisen.
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Wie aus 3, 4 und 6 weiter ersichtlich ist, weisen die beiden äußeren als quaderähnliche Stege ausgeführten Führungsmittel 13A und die korrespondierende Gleitplatte 14 der jeweiligen Positioniereinheit 10A, 10B, 10C im dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils zwei Querbohrungen auf, welche als Messbohrungen 18 verwendet werden können.
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Wie aus 1, 2, 9 und 10 weiter ersichtlich ist, weisen die beiden Stollenführungssysteme 1 jeweils eine Aussparung 1A, welche im dargestellten Ausführungsbeispiel an der ersten Werkzeughälfte UT ausgebildet ist, und einen Stollen 1B auf, welcher an der zweiten Werkzeughälfte OT ausgebildet ist. Hierbei weisen die Stollen 1B jeweils zwei Anlageflächen 2 für eine Gleitplatte 3B und die Aussparung 1A jeweils zwei Führungsflächen 3A für die Gleitplatten 3B auf.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zur Positionierung eines Großwerkzeugs GWZ mit zwei Werkzeughälften OT, UT umfasst die Schritte: Bestücken der ersten Positioniereinheiten 12A der Positionierungsvorrichtungen 10A, 10B, 10C mit zwei äußeren Führungsmitteln 13A und der zweiten Positioniereinheiten 12B der Positionierungsvorrichtungen 10A, 10B, 10C mit einem inneren Führungsmittel 13B zur Erstpositionierung des Großwerkzeugs GWZ. Einsetzen der Gleitplatten 14 in die äußeren Führungsmittel 13A der ersten Positionierungsvorrichtung 10A im ersten Eckbereich A und der zweiten Positionierungsvorrichtung 10B im zweiten Eckbereich B. Zentrieren der ersten Werkzeughälfte OT auf der zweiten Werkzeughälfte UT über die erste und dritte Positionierungsvorrichtung 10A, 10C. Bestimmen des Abstands zwischen den äußeren Führungsmitteln 13A und dem inneren Führungsmittel 13B der dritten Positionierungsvorrichtung 10C im dritten Eckbereich C vorzugsweise über die Messbohrungen 18. Abstimmen und Einsetzen der Gleitplatten 14 in die äußeren Führungsmittel 13A der dritten Positionierungsvorrichtung 10C im dritten Eckbereich C und Dokumentation der erreichten in 9 dargestellten Erstpositionierung. Ermitteln eines Spaltmaßes S zwischen einer Anlagefläche 2 für eine Gleitplatte 3B und einer Führungsfläche 3A in den mindestens zwei Stollenführungssystemen 1, und passgenaues Einschleifen und Montage der korrespondierenden Gleitplatten 3B der mindestens zwei Stollenführungssysteme 1.
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Zudem kann die Erstpositionierung mittels Aufsatz und Messer überprüft und/oder Korrekturmaße ermittelt werden. Die Positionierungsvorrichtungen 10A, 10B, 10C weisen im dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils eine Genauigkeit von wenigstens 0,02mm auf, so dass im positionierten Zustand des Großwerkzeugs GWZ das Führungsspiel in den zwei Stollenführungssystemen 1 auf maximal 0,05mm begrenzt werden kann.
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Nach der Positionierung des Großwerkzeugs GWZ können die Positionierungsvorrichtungen 10A, 10B, 10C für eine vorgebbare Zeitspanne im Großwerkzeug GWZ verbleiben. Alternativ können die Positionierungsvorrichtungen 10A, 10B, 10C aus dem Großwerkzeug GWZ entfernt und als Hilfsmittel zur Positionierung von anderen Großwerkzeugen GWZ verwendet werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Stollenführungssystem
- 1A
- Aussparung
- 1B
- Stollen
- 2
- Anlagefläche
- 3A
- Führungsfläche
- 3B
- Hauptgleitplatte
- 10, 10A, 10B, 10C
- Positionierungsvorrichtung
- 12A
- erste Positioniereinheit
- 12B
- zweite Positioniereinheit
- 13A
- äußeres Führungsmittel
- 13B
- inneres Führungsmittel
- 13.1
- Aussparung
- 13.2
- Vorzentrierungsfase
- 14
- Gleitplatte
- 15A, 15B
- Aufnahme
- 15.1
- Aufnahmeöffnung
- 15.2
- seitliche Passung
- 15.3
- Freiguss
- 16
- Führungsspalt
- 18
- Messbohrung
- GWZ
- Großwerkzeug
- OT
- Oberteil
- UT
- Unterteil
- S
- Spalt
- A, B, C
- Eckbereich
