DE19525898A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Instandsetzung beschädigter Lagerschalenpassungen an Zweiradrahmen - Google Patents

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung ist die Instandsetzung von Zweiradrahmen, insbesondere Motorradrahmen.

Es ist bekannt, daß im allgemeinen Zweiradrahmen nach Unfällen oder übermäßiger Beanspruchung mit Schäden in der Lagerung der Vorderradgabel ausgewechselt werden. Bei den Ersatzteilpreisen von Fahrzeugrahmen ergibt sich die Notwendigkeit einer technisch vertretbaren, preisgünstigen Reparaturmöglichkeit.

Weiterhin ist bekannt, daß Reparaturen durchgeführt werden, indem die beschädigten Lagerschalenpassungen zugeschweißt und neu gebohrt oder eine zusätzliche Paßbuchse aus Stahl zur Aufnahme der Lagerschale in den Steuerkopf eingepreßt werden. Nachteil dieser Lösung sind die auftretenden thermischen Belastungen des Steuerkopfes (Stahl oder Aluminium), die erhebliche Risiken in Bezug auf Gefüge-, Struktur- und Festigkeitsveränderungen des bearbeiteten Materials.

Die Anfertigung einer zusätzlichen Aufnahme für die Lenk­ kopflagerschalen (Stahlbuchse) und Einarbeitung (Ausdrehen und Einpressen in den Steuerkopf) ist schon durch die Wandstärke des Steuerkopfmaterials stark eingeschränkt. Desweiteren bestehen hier durch eine weitere Preßpassung Risiken des Verkantens und damit einer Qualität der vorgespannten Lenk­ kopflagerschale.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Reparaturmög­ lichkeit von beschädigten Lagerschalenpassungen zur Aufnahme der Vorderradgabel von Zweiräder zu schaffen, die kostengünstig und materialsparend ist, die volle Funktionsfähigkeit garan­ tiert und den technischen Prüfbestimmungen stand hält.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß folgende Verfahrensschritte zur Anwendung kommen:

• - der beschädigte Rahmen wird geometrisch ausgerichtet,
• - der Rahmen wird zur Bearbeitung des Steuerkopf mittels Dreh- oder Fräsmaschine in eine Aufnahmevorrichtung gespannt und durch ein Rahmenvermessungssystem wird der Mittelpunkt des Steuerkopfs festgestellt,
• - der Steuerkopf wird mittels eines Plan- und Ausdreh(fräs)kopfes bearbeitet,
• - ein Originallager des Fahrzeugherstellers wird am äußeren Rand des Außenlaufringes galvanisch mit Hartchrom auf einen größeren als den im Steuerkopf ausgearbeiteten Durchmesser gebracht,
• - der aufgechromte Außenring wird in eine Aufnahmevorrichtung gespannt und auf den Durchmesser des aufgearbeiteten Steuer­ kopfes unter Beachtung der zulässigen Toleranzen gedreht bzw. geschliffen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Aufnahme, zum Vermessen und zur Bearbeitung von instandzusetzenden Zweiradfahrzeug­ rahmen besteht aus einer Dreh- oder Fräsmaschine, auf der eine Halterung zur Aufnahme des Fahrzeugrahmens mit horizontaler und vertikaler Ausrichtmöglichkeit des Rahmens, eine Spannplatte sowie eine Meßvorrichtung; angebracht sind.

Das Ausrichten des zu bearbeitenden Rahmens erfolgt mittels einer handelsüblichen für die Zweiradvermessung entwickelten Laser-Meßvorrichtung.

Die Anpassung an die Rahmenreparatur erfolgt über ein speziell entwickeltes Vermessungsprogramm. Dies ermöglicht es, die Geometriedaten der Fahrzeugrahmen (zugänglich aus der ABE der Fahrzeuge oder vom Fahrzeughersteller) direkt zur Ausrichtung zu verwenden.

Die Vorteile der Erfindung bestehen in einer hochpräzisen Ausrichtung des Zweiradrahmens und der Positionierung der Lagerschalenpassung mit gleichzeitiger Fertigungskontrolle.

Durch thermische Belastungen entstehende Veränderungen des Gefüges oder der Festigkeit des Steuerkopfmaterials entfallen völlig.

Die Reparatur beinhaltet eine sehr geringe Veränderung der Wandstärke des Steuerkopfes, da die zur Reparatur eingesetzten Lagerschalen einen nur geringen größeren Außendurchmesser aufweisen.

Die erfindungsgemäße Lösung bietet eine preisgünstige Reparaturmöglichkeit.

Anhand eines Ausführungsbeispiels wird die Erfindung nachstehend näher erläutert.

Fig. 1 zeigt die Vorrichtung zur Instandsetzung beschädigter Lagerschalenpassungen an Zweiradrahmen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht aus einer Dreh- (Fräs)maschine 1, an der auf dem Support 2 eine Aufnahme­ vorrichtung 3 befestigt ist, die aus einem Träger 4 mit einer horizontalen 5 und einer vertikalen 6 Ausrichtungsmöglichkeit, einer Spannplatte mit variabel einsetzbaren Spannmöglichkeiten 7 und einer Aufnahmevorrichtung für die Laser-Meßeinrichtung 11 besteht. Futter 9 ist mit einem Plan- und Ausdrehkopf 12 mit einer speziellen Aufnahme bestückt.

Zur Bearbeitung wird der Fahrzeugrahmen 10 in die Aufnahme­ vorrichtung 3 eingehängt und mit Hilfe der Vertikal- 6 und Horizontalverstellmöglichkeiten 5 unter Verwendung der Laser- Meßvorrichtung 11 ausgerichtet und auf der senkrecht stehenden Spannplatte 7 mittels geeigneten Spannwerkzeugen befestigt. Die Bearbeitung der Lagerschalenpassung 13 erfolgt nun mit dem Plan- und Ausdrehkopf 12.

Wahlweise können bei Bedarf durch Umspannen und erneut es Ausrichten beide im Steuerkopf befindlichen Lagerschalen­ passungen 13 der Lenkkopflager instandgesetzt werden.

Bei einem unfallbeschädigten Rahmen wird die Ovalität der Lagerschalenpassung von 14/100 mm und ein um 6/100 mm größerer Lagersitz als das Nennmaß gemessen.

Das Nennmaß des Lagers beträgt 55,000 mm im Durchmesser. Das Lagersitzsollmaß beträgt laut Tabellenbuch des Lagerherstellers 54,99-55,00 mm im Durchmesser (leichter Preßsitz des äußeren Lagerringes im Sitz). Dabei darf es nach unfallbedingten Krafteinwirkungen eine maximale Ovalität von 3-5/100 mm nicht überschreiten, um eine einseitige Vorpressung der äußeren Lagerschale zu vermeiden.

Für die Reparatur stehen am Außenring aufgechromte Lagerschalen mit einem um 0,3 mm, 0,5 mm und 1 mm größeren Außendurchmesser zur Verfügung.

Der Rahmen wird nun eingespannt, ausgerichtet und ausreichend auf einen neuen Lagerpaßsitz-Innendurchmesser von 55,49 mm Durchmesser ausgedreht.

Es wird eine Fertigungstoleranz der Ovalität und des Durch­ messers von 1/100 mm erreicht.

Bezugszeichenliste

1 Dreh-(Fräs)maschine
2 Support
3 Aufnahmevorrichtung für den Zweiradrahmen
4 Träger
5 horizontale Ausrichtung
6 vertikale Ausrichtung
7 Spannplatte mit Spannvorrichtung
8 Anzeige der Laser-Meßeinrichtung
9 Futter
10 Zweiradrahmen
11 Aufnahmevorrichtung für die Laser-Meßeinrichtung
12 Plan- und Ausdrehkopf
13 Lagerschalenpassung.

Claims (2)

1. Verfahren zur Instandsetzung beschädigter Lagerschalen­ passungen an Zweiradrahmen, dadurch gekennzeichnet, daß

• - der beschädigte Rahmen geometrisch ausgerichtet wird
• - der Rahmen zur Bearbeitung des Steuerkopf mittels Dreh- oder Fräsmaschine in eine Aufnahmevorrichtung gespannt und durch ein Rahmenvermessungssystem der Mittelpunkt des Steuerkopf festgestellt wird,
• - der Steuerkopf mittels eines Plan- und Ausdreh(fräs)kopfes bearbeitet wird,
• - ein Originallager des Fahrzeugherstellers am äußeren Rand des Außenlaufringes galvanisch mit Hartchrom auf einen größeren als den im Steuerkopf ausgearbeiteten Durchmesser gebracht wird,
• - der aufgechromte Außenring in eine Aufnahmevorrichtung gespannt und auf den Durchmesser des aufgearbeiteten Steuerkopfs unter Beachtung der zulässigen Toleranzen gedreht bzw. geschliffen wird.

2. Vorrichtung zur Instandsetzung beschädigter Lagerschalen­ passungen an Zweiradrahmen, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Dreh(Fräs)maschine (1) auf dem Support (2) eine Auf­ nahmevorrichtung (3) befestigt ist, die aus einem Träger (4) mit einer horizontalen (5) und einer vertikalen (6) Ausrich­ tungsmöglichkeit, einer Spannplatte (7) mit variabel ein­ setzbaren Spannmöglichkeiten und einer Aufnahmevorrichtung für die Laser-Meßeinrichtung (11) besteht.