DE2439704A1

DE2439704A1 - Vorrichtung und verfahren zum anordnen und ausrichten eines werkstuecks

Info

Publication number: DE2439704A1
Application number: DE2439704A
Authority: DE
Inventors: Ii Henry G Constantine
Original assignee: Avondale Shipyards Inc
Current assignee: Avondale Shipyards Inc
Priority date: 1973-08-20
Filing date: 1974-08-19
Publication date: 1975-03-06
Also published as: NL163149C; DE2439704B2; GB1485417A; DE2462598B1; NL7411129A; SE7410499L; JPS5384287A; FR2241368A2; DE2462598C2; SE391467B; DE2439704C3; IT1046935B; ES429394A2; JPS5330555B2; JPS5082687A; NO742860L; GB1485416A; NO138197C; NL163149B; NO138197B

Description

PATENTANWÄLTE

DIPL.ING. H. LEINWEBER dining. H. ZIMME Dipl.ing. A. Gf. ν. WENGERSKY

8 München 2, Rosental 7, 2. Aufg.

^ ^ Tei.-Adr. Leinpat MOnchen Telefon (089)2603989

Postscheck-Konto: München 22045-804

^den 19, kug.

Unser Zeichen

JÜ, IJC. , Lev/ Orleans/USA

Vorrichtung und Verfahren zum Anordnen und Ausrichten eines Werkstücks

Ui3 Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Anordnen und Ausrichten eines Werkstücks, insbesondere eines großen Werkstücks für dessen Bearbeitung zur Erzielung komplexer formen etwa unter Verwendung einer digitalgesteuerten Bohrfräsrnaschine, mit einem vertikal angeordneten Tragstürider, der um seine vertikale Achse drehbar ist und einen U-formigen oberen Teil aufweist, einem Achsbauteil, der zwiscaen den beiden Schenkeln des U-förmigen Teils liegt und drehbar mit jedem der Schenkel verbunden ist, einem Spindelgehäuse, das am Achsbauteil montiert ist, und mit einer drehbar im Spindelgenäuse montierten Spindel, auf der das Werkstück montierbar ist, nach Patent (Patentanmeldung P 22 29 048.3).

In der Technik der Bearbeitung von großen Schiffsschrauben bis zu etwa 10 m (30 Fuß) Durchmesser und mehr und mit einem Gewicht von 80 Tonnen und mehr ist es notwendig, jede Schraube so zu bearbeiten, daß genaue Abmessungen in geometrisch komplexen Formen erhalten werden.

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Ein übliches Verfahren zum Bearbeiten großer Schiffsschrauben besteht darin, die Schraube mit den ungefähren Ausmaßen ihrer endgültigen Form zu gießen, wobei eine handgemachte Holsform als Gießform dient, das Gußstück zu reinigen und die endgültige Oberflächenbearbeitung der Schraube manuell auszuführen, wobei handbediente Maschinen wie etwa Schleifmaschinen, rieißelwerkzeuge und dergleichen verwendet werden. Dies stellt einen Vorgang von extremem Zeit-und Kostenaufwand dar und die Bearbeitung einer großen Schiffsschraube kann bis zu ihrer Vollendung oft bis zu 4Ö00 üatin-Sturiden erfordern.

Kommerziell erhältliche Maschinen zum Bearbeiten der Schrauben haben erhebliche Nachteile. Eine dieser Maschinen ist eine spezialisierte Schiffsschrauben-Fräsmaschine, die angenähert 1 1/2 Millionen Dollar kostet und einen Drehtisch sowie .Revolver- und Eotationsspindeln zur Durchführung der Bearbeitung verwendet. Diese teure Maschine erzeugt jedoch keine genau bearbeitete Oberfläche des fertigen Werkstücks und erfordert noch eine erhebliche Hand-Nachbearbeitung, sie nützt die zur Verfügung stehende Leistung aufgrund des Anstellwinkels ihrer Spindel nicht wirksam aus und kann zahlreiche Teile der Schraubenflügel nicht bearbeiten, beispielsweise die Nabe, Auskehlungen und den Flügelumfang.

Eine weitere kommerziell erhältliche Bohrmaschine mit neun Beweglingsachsen verwendet zwei drehbare Spindeln mit beweglichen Gelenken zum Bearbeiten der einzelnen Schraubenflügel mit variabler Steigung. Diese Maschine kann jedoch nicht die Schrauben eines einzelnen getrennten Flügels bearbeiten und ist deshalo nur in Verbindung mit einem verhältnismäßig kleinen Anteil der hergestellten Schiffsschrauben verwendbar. Außerdem führt bei dieser Maschine die Verwendung der bewegbaren Gelenke zu einer erheblichen Verminderung der Maschinensteifigkeit und der Fähigkeit, Kraft und Leistung wirksam zu übertragen, so daß die Mascliiuenleistung nur mit schlechtem Wirkungsgrad ausgenützt

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werden kann, die Arbeitsgeschwindigkeit vermindert ist und die Herstellungskosten erhöht werden. Auch diese Maschine ist extrem teuer und kostet in der Größenordnung von 2 Millionen Dollar.

Außerdem sind die beschriebenen kommerziell erhältlichen Maschinen auch insofern von beschränkter Anwendbarkeit, als sie primär für die Verwendung beim Bearbeiten von Schraubenflügeln ausgebildet sind. Wird also eine der Maschinen gerade nicht zum Bearbeiten von Schraubenflügeln verwendet, so kann sie nicht ohne weiteres für andere allgemeine Beaibeitungszwecke, wie sie in den üblichen Bearbeitungswerkstätten anfallen, eingerichtet werden. Diese begrenzte Verwendbarkeit erhöht infolgedessen die Kosten des Betriebs dieser Maschinen durch Verminderung ihrer Effizienz wegen der erhöhten unproduktiven Standzeiten.

Bei der Bearbeitung großer Schrauben und ähnlicher Gegenstände durch eine horizontale Bohrfräsmaschine ist es erforderlich, das Werkstück starr zu haltern, um ein Zittern oder eine Bewegung des Werkstücks unter den erheblichen Kräften der Bohrfrässpindel zu verhindern, die zu einer unvollkommenen Werkstückoberfläche führen würden und eine erhebliche Handnachbearbeitung erfordern würden. Bei den bekannten Verfahren wird das Werkstück starr von einer erheblichen Anzahl von Montageblöcken getragen, die unter jedem Schraubenflügel aufgebaut sind und an denen der Schraubenflügel mit Hilfe von Fingerklammern befestigt ist. Um wirksam zu sein, müssen diese Fingerklammern auf der zu bearbeitenden Fläche aufliegen, so daß sie das ununterbrochene Bearbeiten der gesamten Oberfläche stören. Dies erfordert, daß die Fingerklammern mindestens einmal und zumeist öfter als einmal während der Bearbeitung jedes Schraubenflügels bewegt werden müssen, was Zeit beansprucht und deshalb unrationell ist.

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Durch das Hauptpatent ist ein Werkstück-Ausrichtständer zum Anordnen und Ausrichten eines großen Werkstücks mit Abmessungen bis zu 10 m Durchmesser und Gewichten bis zu 80 und mehr Tonnen in Bezug zu fünf Bewegungsachsen unter Schutz gestellt. Die Erfindung ermöglicht darüberhinaus das Anordnen, Ausrichten und Bewegen des Werkstücks ohne Berührung der Bearbeitungsfläche, zur starren Montage des Werkstücks. Der Ausrichtständer kann zur Verwendung in Verbindung mit kommerziell erhältlichen Groß-Horizontaibohrfräsmaschinen gebaut sein, insbesondere solchen, die mit digitaler Steuerung arbeiten. Durch eine Montage des Werkstücks in Bezug zur Bohrfrässpindel so, daß das Werkstück in Bezug bis zu fünf Achsen bewegt werden kann, während die übliche Horizontalbohrfräsmaschine zusätzlich in Bezug zu drei Achsen bewegbar ist, können sehr feine Justierungen der Belativstellung der Bohrfrässpindel und des Werkstücks durchgeführt werden und es kann eine sehr genaue Bearbeitung des Werkstücks erzielt werden.

Der Ausrichtständer umfaßt eine vertikale Säule, die ihrerseits horizontal entlang einer Schiene zur Bohrfrässpindel und von dieser weg bewegbar ist, die ferner um ihre vertikale Achse bewegbar ist und die außerdem mit einer geeigneten Einrichtung wie einem hydraulischen Kolben und Zylinder zum Heben und Senken der Werkstück-Tragfläche der Säule versehen ist. Diese Werkstück-Tragfläche selbst ist aus ihrer horizontalen Stellung durch einen Drehwinkel von 90° bis zu einer vertikalen Stellung verdrehbar und ist durch einen Bewegungswinkel von 360° um eine senkrecht zu ihrer Fläche stehende Achse drehbar.

In der horizontalen Lage der das Werkstück.tragenden ! Fläche kann dieses leicht auf die Fläche geladen und von ihr entfernt werden, etwa mit Hilfe eines darüber greifenden Krans zur Erleichterung des Montierens und Entirnens. Das Werkstück kann durch Verdrehen der tragenden Fläche um die horizontale Ach$e in eine vertikale Stellung gebracht werden und so von der hori- ^:

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zontalen Bohrspindel einer Horizontal-Bohriräsmaschine "bearbeitet werden. Die tragende Fläche ist außerdem, um die hierzu senkrechte Achse, die horizontal, vertikal oder in einer Zwischenstellung in Abhängigkeit von der jeweiligen Stellung der Tragfläche verlaufen kann, drehbar, wodurch sich eine zusätzliche Dimension der Drehbewegung des Werkstücks selbst ergibt.

Die Erfindung geht also aus von einem Werkstück-Ausrichtstander, der sich zur Bohrfräsmaschine oder einer anderen verwendeten Maschine zum Bearbeiten des Werkstücks hin und von ihr wegbewegen kann, der in Bezug zum Fräser auf dieser Haschine angehoben und abgesenkt werden kann, der um seine vertikale Achse drehbar ist und dessen das Werkstück tragende Fläche aus der horizontalen Stellung durch einen Bewegungswinkel von angenähert 90° in die vertikale Stellung verdreht werden kan-n und der das Werkstück durch einen Bewegungswinkel von 360° drehen kann, wenn sich die-tragende Fläche in einer horizontalen oder vertikalen Stellung oder auch in irgendeiner Zwischenstellung befindet.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Bearbeiten eines großen komplexen Werkstücks unter Verwendung eines solchen Ausrichtständers umfaßt das starre Montieren des zu bearbeitenden Werkstücks ohne Berührung der zu bearbeitenden Fläche. Dieses starre Montieren wird durch die Verwendung von Montagestücken durchgeführt, die die der zu bearbeitenden Fläche gegenüberliegende Fläche des Wer-kstücks tragen, wobei man das Werkstück an den Montagestücken mit einem geeigneten thermoplastischen Haftmittel toner Festigkeit wie etwa eines bestimmten Epoxyharz8s befestigt.

Die fünf Bewegungsarten des Ausrichtständers können durch manuelle Steuerung geeigneter Antriebsmotoren und hydraulischer Systeme zum Bewegen des Ausrichtständers und des Werkstücks

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durchgeführt werden. Die Bewegung und Anordnung des Tragständers entsprechend allen fünf Bewegungsachsen kann auf Wunsch vollständig durch einen numerischen Steuer-Mechanismus gesteuert werden, um das Werkstück automatisch in vorprogrammierter Weise au bewegen. Durch die Verwendung der numerischen Steuerung zum Betrieb des Ausrichtständers und die Verwendung von numerischer Steuerung zum Betrieb des Bohrkopfs der Horizontal-Bohrfräsmaschine ist ein vollständig automatisches Bearbeiten großer Werkstücke wie etwa von Schiffsschrauben mit Durchmesser bis zu 10 m und mehr und Gewichten bis zu 80 Tonnen und mehr in einem Bruchteil der Zeit durchführbar, die zur Handbearbeitung erforderlich ist, und zwar mit relativer Praktischkeit und Einfachheit und innerhalb von Toleranzen von mindestens + 127 /im (0,005").

Die Halterung des Ausrichtständeis so, daß er entlang einer horizontalen Schiene auf die Bohrspindel der Bohrfräsmaschine zu und von ihr weg bewegbar ist, ermöglicht es, daß der Ausrichtständer um eine erhebliche Entfernung von okr Bohrfräsmaschine wegbewegt und die Bohrfräsmaschine für andere Zwecke verwendet v/erden kann, etwa solange die Schiffsschraube auf dem Ausrichtständer angebracht oder von ihm entfernt wird oder wenn die Bohrfräsmaschine zur Bearbeitung von Werkstücken verwendet wird, die die Zuhilfenäme des Ausrichtständers nicht brauchen.

Der Ausrichtständer ist verhältnismäßig billig herstellbar, etwa zu Kosten im Bereich von $ 200,000 bis $ 400,000, und kann in Verbindung mit einer üblichen Horizontal-Bohrfräsmaschine verwendet werden, die im allgemeinen etwa $ 500,000 kostet. Es entsteht also für wesentlich weniger als 1 Million Dollar eine sehr genaue Maschinenanordnung, die Schiffsschrauben mit größerer Genauigkeit und Geschwindigkeit und größerer Vielseitigkeit bearbeiten kann, als nach dem Stand der Technik möglich ist, und die außerdem zum Bearbeiten auch vieler anderer Arten von Werkstücken als Schiffsschrauben geeignet ist, beispielsweise Hauptkühler, Steuermotoren, Ruder, Holme, Heckringe und dgl.

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Es ist zu beachten, daß der Ausrichtständer und das erfindungsgemäße Verfahren in erster Linie zur Verwendung für die Bearbeitung yon Schiffsschrauben gedacht sind, daß sie jedoch auch zum Bearbeiten anderer großer, komplexer Gegenstände aus Metall oder anderen maschinell bearbeitbarem Material verwendet werden können, die ungewöhnliche Formen aufweisen, beispielsv/eise von Sonarkuppeln, maschinell bearbeiteten Tragflügeln oder anderer Gegenstände, die eine genaue Anordnung in einer bestimmten Lage odBc einem bestimmten Winkel erfordern, die außerhalb der Möglichkeiten üblicher Bohrfräsanordnungen liegen.

Ein weiterer Vorteil der Maschine und des Verfahrens nach der Erfindung liegt darin, daß sie in Kombination mit einer drei Bewegungsachsen aufweisenden Bohrfräsmaschine die Herausarbeitung einer Schiffsschraube aus einem massiven. Metallwürfel heraus erlauben, ohne daß zunächst die Schraube gegossen werden muß. Es kann also eine Schiffsschraube aus einem üblichen rechtwinkligen Metallblock heraus unter Ausnützung der Erfindunghergestellt werden.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren können komplexe geometrische Formen großer Werkstücke wirksam bearbeitet werden, die Abmessungen von wenigstens 2,44 m (8 Fuß) und Gewichte von wenigstens etwa 5 Tonnen haben, indem eine Maschine mit drei Bewegungsrichtungen, nämlich entlang einer vertikalen und zwei aufeinander senkrechten horizontalen'Achsen, verwendet wird und das Werkstück auf einer Halterung so montiert wird, daß mindestens vier Bewegungsrichtungen des Werkstücks möglich sind, und zwar durch eine starre Montage/zu bearbeitenden Werkstücks so, daß keine Störung an den zu bearbeitenden Flächen auftritt, wodurch eine genaue Bearbeitung des Werkstücks durchführbar ist.

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Durch Verwendung der Vorrichtung und des Verfahrens nach der Erfindung können Schiffsschrauben innerhalb von Toleranzen von mindestens + 127 mn-(0,005") bearbeitet werden. Diese Ergebnisse v/erden im Fall einer großen Schiffsschraube zu Kosten von näherungsweise 10$ der Kosten der Bearbeitung der Schiffsschraube unter Verwendung üblicher manueller Techniken und mit wesentlich größerer Genauigkeit und Geschwindigkeit, als es unter Verwendung der üblichen zugänglichen Techniken möglich ist, erreicht.

Die Vorrichtung und das Verfahren nach der Erfindung ermöglichen die Verwendung der starr getragenen Frässpindel einer Horizontal-Bohrfräsmaschine und deren ständige Anordnung im wesentlichen rechtwinklig zur bearbeitenden Oberfläche, um eine maximale Ausnützung der Leistung der Bohrfräsmaschine, eine maximale Geschwindigkeit und Genauigkeit der Metallabnahme von der Schraube oder dem anderen bearbeiteten Gegenstand und minimale Oberflächenunregelmäßigkeiten, die eine Handnachbearbeitung erfordern würden, zu erzielen.

Das Verfahren und die Vorrichtungen nach der Erfindung erlauben außerdem die Bearbeitung bestimmter Formen und Flächen von Gegenständen, wie sie nach dem Stand der Technik nicht möglich ist, beispielsweise die Bearbeitung der Rända? und der üabe einer bearbeiteten Schiffsschraube, wobei sich die Möglichkeit des Schneidens einer Keilnut in die Schraubennabe und auf Wunsch sogar einer konischen Form der Keilnut ergibt. Die Erfindung hat also eine erhebliche Vielseitigkeit zur Folge.

Der Ausrichtständer· und das Verfahren nach der Erfindung vereinigen also in sich die wirtschaftlichen Vorteile von anfänglich niedrigen Anschaffungskosten und einer Minimalisierung unrationeller Stehzeiten der Bohrfräsmaschine oder einer anderen Bearbeitungsmaschine zusammen mit den anderen Vorteilen erhöhter Vielseitigkeit, erhöhter Wirksamkeit und Genauigkeit der ;

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Vorgänge und der Möglichkeit, eine Schiffsschraube oder ein anderes Werkstück aus einem eine Form auf v/eis enden Gußstück oder aus einem massiven iletallblock heraus zu bearbeiten.

Kurz zusammengefaßt, ist die Erfindung zu verwirklichen bei einem vertikalen Ausrichtständer, der ein großes werkstück v/ie etwa eine Schiffsschraube ausrichten oder in seine Lage bringen Kann, und zwar mit Hilfe erfindungsgemäßer Mittel in Bezug zu vier oder fünf Achsen, wobei der Ständer so konstruiert ist, daß er eine schnelle Installation und Entfernung des Werkstücks und eine Anordnung des Werkstücks in naher Nachbarschaft des betreffenden am Werkstück anzulegenden Werkzeugs ermöglicht. Der Auslegständer nach der Erfindung wird zweckniäßigerweise bei der Bearbeitung der Schraubenflügeloberflächen eingesetzt und der Ständer ist mit automatisch gesteuerten Werkzeugen wie etwa numerisch gesteuerten Bearbeitungswerkzeu_öen verwendbar. Zusätzlich kann auch der Ausriehtständer seIM numerisch gesteuert sein. Außerdem ist die Erfindung zu verwirklichen bei einem Verfahren zum festen Montieren und zum Bewegen des großen zu bearbeitenden Werkstücks so, daß daran komplexe Formen bearbeitet werden können.

Durch die Erfindung wird also der Vorteil erzielt, daß die Möglichkeiten einer numerisch gesteuerten Horizontal-Bohrfräsmaschine von drei Achsen zur vollen Formgebungsiähigkeit auf eine Achtachseninstallation erweitert wird, indem zusätzlich der Fünfachsen-Ausrichtständer eingeführt wird. Es können die fünf Bewegungen in einer einzigen Maschineneinheit kombiniert werden und es wird eine Einrichtung zum Anordnen und genauen Einteilen des schweren Werkstücks unter präzisierender Steuerung durch Inkremente von Ausrichtungen in Verbindung mit den Stellungen und Arbeitsweisen der anderen Maschine geschaffen. .

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Weiterhin kann ein großes Werkstück auf genaue Abmessungen mit erhöhter Genauigkeit zur Erzielung unüblicher

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formen und komplexer geometrischer Konfiguration/ mit zusammengesetzten Kurven und Konturen durch die Verwendung einer ililiseinheit in Verbindung mit einer für allgemeine Zwecke geeigneten numerisch gesteuerten Horizontal-Bohrfräsmaschine bearbeitet werden.

Ein weiterer Vorteil ist, daß für große Schiffsschrauben zu deren Bearbeitung die Kapitalanlage und die Kosten im Vergleich zu einer speziellen nur einem einzelnen Zweck dienenden Maschine reduziert werden und gleichzeitig die Genauigkeit erhöht wird. Weiterhin wird ein Ausrichtständer zur Verwendung bei der Bearbeitung großer Werkstücke mit komplexen zu bearbeitenden formen geschaffen, mit dessen Hilfe die Werkstücke in Bezug zu mindestens vier Achsen ausgerichtet v/erden können. Schließlich werden durch das erfindungsgemäße Verfahren die zu bearbeitenden großen, komplexförmigen V/erkstücke so montiert, daß sie entlang fünf Achsen im Bezug zu einer Arbeitsmaschinenspindel bewegt werden können, die entlang drei Achsen bewegbar ist.

Die Erfindung schafft eine Vorrichtung mit einem verhältnismäßig billig herstellbaren Ausrichtständer· zum Bearbeiten der Schiffsschrauben und bearbeiteten Gegenständen mit wesentlich größerer Genauigkeit und größerer Komplexität zu niedrigereren Kosten als nacu dem Stand der Technik.

Hit Hilfe der Vorrichtung und des Verfahrens nach der Erfindung werden komplexe, große bearbeitbare Gegenstände wie etwa Schiffsschrauben zusammen mit einer üblichen Horizontal-Bohrfräsmaschine mit dreidimensional beweglicher Spindel

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bearbeitet; die Gestehungskosten der kombinierten Anlage sind hierbei minimal und die G-esamt-Maschine kann für Arbeit allgemeinen Zwecks verwendet werden, wenn sie nicht zum Bearbeiten der komplexen Formen etwa der Schiffsschrauben gebraucht wird.

Außerdem kann äse Ausrichtständer so bewegt werden, daß die komplexen Formen bearbeitet werden können, während die bearbeitete Fläche sich ständig im wesentlichen im rechten Winkel zur starr getragenen üblichen Fräswelle befindet, wodurch sich eine maximale Ausnützung der Leistungsübertragung, eine maximale Bearbeitungsgeschwindigkeit und Haterialabnahme und eine maximale Genauigkeit der Bearbeitung ergeben.

Schließlich läßt sich durch das erfindungsgemäße Verfahren das jeweilige Werkstück bearbeiten, indem es starr montiert wird, ohne daß die zu bearbeitenden Flächen belegt oder unterbrochen werden.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung. In den"Zeichnungen zeigen

Fig. 1 eine teilweise quergeschnittene Seitenansicht einer nach den Prinzipien der Erfindung -konstruierten Vorrichtung mit einer auf ihrer Bühne horizontal angeordneten, zu bearbeitenden Schraube;

Fig. 2 eine !Rückansicht der Vorrichtung nach Fig. 1, wobei die Schraube in Bearbeitungsstellung ist;

Fig. 3 eine teilweise quergeschnittene Seitenansicht der Vorrichtung nach Fig. 1, wobei die zu bearbeitende Schraube vertikal auf der Vorrichtung angeordnet ist;

Fig. 4 eine teilweise quergeschnittene Seitenansicht der Vorrichtung nach Fig. 1, wobei die Schraube unmittelbar an einer Horizontal-Bohrfräsmaschine in vertikaler Stellung angeordnet ist;

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Fig. 5 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 1 mit einer Rechtsschraube, die in einem Winkel zur Mittellinie zwischen der Vorrichtung nach Fig. 1 und der Waagrecht-Bohrfräsmaschine so angeordnet ist, daß der untere Flügel im wesentlichen parallel zur horizontalen X-Achse, in der die Bohrfräsmaschine arbeitet, liegt;

Fig. 6 eine teilweise quergeschnittene Draufsicht auf eine Anordnung ähnlich der nach Fig. 5 mit der Ausnahme, daß eine Linksschraube dargestellt ist, die von der Mittellinie in der entgegengesetzten Richtung gedreht ist;

Fig. 7, 8, 9 und 10 perspektiYische Ansichten von Teilen der Vorrichtung nach Fig. 1;

Fig. 11 eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 1 unter Darstellung weiterer Einzelheiten;

Fig. 12 einen Querschnitt in einer Ebene 12-12 in Fig. 11;

Fig. Vt) einen Querschnitt entsprechend Fig. 12 mit in auseinandergezogener Stellung dargestellter Säule und in vertikaler Stellung befirdLicher Schrauben-Hontagefläche, deren horizontale Stellung strichpunktiert eingezeichnet ist;

Fig. 14 in vergrößertem Maßstab einen in Fig. 12 mit 14 bezeichneten Querschnittsteil;

Fig. 15 einen Querschnitt in einer Ebene 15-15 in Fig. 12;

Fig. 16 eine teilweise weggebrochene Draufsicht auf einen Schrauben-Rohling, der auf einer am Ausrichtständer befindlichen Grundplatte montiert ist;

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- 13 Fig. 17 eine Seitenansicht 'des Aufbaus nach Fig. 16;

Fig. 18 eine teilweise Draufsicht auf die Grmrplatte nach Fig. 16;

Fig. 19 einen Querschnitt in einer versetzten Ebene 19-19 in Fig. 18;

Fig. 20 einen Querschnitt in einer Ebene 20-20 in Fig* 1b;

Fig. 21 eine perspektivische Ansicht eines Trägers nach Fig.17, an dessen Oberseite stellenweise ein Haftmittel aufgebracht ist; und

Fig. 22 eine Ansicht entsprechend Fig. 21 eines Trägas, an dessen Oberseite das Haftmittel in einem zusammenhängenden Streifen aufgebracht ist.

ilach den Fig. 1 bis 6 dient ein Ausrichtständer 10 zum Anordnen und Ausrichten einer Propellerschraube zum Bearbeiten der Schraubeiiflachen. Der Ausrihtständer 10 enthält einen vertikalen Trägeretander in Form einer Trägersäule 11 mit einem U-förmigen oberen Teil 12, fei-ner einen horizontalen Achsbauteil 13, dessen Enden in Lagern 23 in den beiden Schenkeln des U-förmigen Teils 12 montiert sind und um dessen Achse drehbar ist. Der Achsbauteil 13 und das darauf montierte Spindelgehäuse 24 sind auch in Fig. 7 zu sehen. Eine Spindel 28 ist drehbar in Lagern innerhalb des Spindelgehäuses 24 durch geeignete Befestigungseinrichtungen wie beispielsweise einen Flansch gehalten. Diese Spindel 28 ist getrennt in Fig. 8 dargestellt.

Am äusseren Teil der Spindel 28 ist eine Stirnplatte oder Bühne 14 zum Montieren einer Schiffsschraube oder-eines anderen Werkstücks befestigt. An den Seiten des Spindelgehäuses 24 sind zwei Hebelarme 15 montiert, mit denen mit einem Ende zwei hydraulische Kolben-Zylinder-Einheiten 16 durch Befestigungsmittel wie etwa Gabelkopfbolzen verbunden sind. Hit dem anderen

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Ende sind die Kolben-Zylinder-Einheiteri 16 mit einem Anguß 25 verbunden, der mit der vertikalen Säule 11 verbunden ist: Wie genauer in Fig. 12 dargestellt ist, sitzt jeder der Angüsse 25 an einem von zwei horizontalen Armen 32, die beispielsweise mittels Schrauben an der vertikalen Säule 11 befestigt sind. Einer der Hebelarme 15 ist getrennt in Fig. 9 dargestellt.

Die Befestigung der Bühne 14 an der Spindel 18 sowie der Hebelarme 15 am Spindelgehäuse 24 kann mit Hilfe von Bolzen und Muttern durchgeführt sein. Eine zu bearbeitende Propellerschraube 18 kann auf der Bühne 14 durch geeignete Hilfsmittel wie einen in Fig. 10 gezeigten Dorn 29 oder durch eine übliche oder hydraulische Mutter- und Bolzeneinheit befestigt werden.

Wie aus Fig. 12 ersichtlich ist, umfaßt die vertikale Tragsäule 11 eine langgestreckte hohle zylindrische Säule, die an ihrem oberen Ende 12 gabelförmig in Armen ausläuft und an ihrem unteren Ende in einem Flansch 30' ausläuft. Die beispielsweise durch Anschrauben an der Oberfläche der Säule 11 befestigten horizontal abstehenden tragenden Arme 32 sind drehbar mit dem unteren Ende der hydraulischen Kolben-Zylinder-Einheiten 16 mit Hilfe der Angüsse 25 verbunden. Die Tragarme 32 sind so bemessen, daß sich dann, wenn sich der Hebelarm 15 und die mit ihm τθ>bundenen Teile einschließlich der Bühne 14 im wesentlichen in der horizontalen Stellung nach Fig. 12 befinden, die hydraulische Kolben-Zylinder-Einheit 1b in der in dieser Figur gezeigten im wesentlichen vertikalen Stellng befindet.

Wie aus den Figuren 11 und 12 ersichtlich ist, fußt der Ausrichtständer in einer Grube 36. Auf Bodenniveau 34 angeordnet und an den gegenüberliegenden Seitenflächen 38 der Grube 3u montiert, befindet sich eine eine Gleitwegfläche aufweisende Gleitschietie 40 aus Gußeisen, in deren innerer oberer Kante ein Einschnitt 42 (Fig. 14) gebildet ist, in dem eine langgestreckte Zahnstange 44 montiert ist, die sich im wesentlichen entlang der gesamten Länre der Gleitschiene 40 erstreckt.

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Passend auf die Gleitschiene 40 ist ein entlang einer Achse "V/" bewegbarer Gleitmontagetisch 46 von allgemein quadratischer Form aufmontiert. Von diesem Montagetisch 46 stehen in Anpassung an die Schienenwegflächen zwei geschlitzte Seitenabschnitte 48 nach unten ab (Figuren 12, 14). Die Innenflächen der Seitenabschnitte 48 sind mit abschnittweisen Ausschnitten 50 versehen, in denen Lager 52 montiert sind, die außerdem in entsprechenden Ausschnitten 58 in nach unten abstehenden Lippen 56 einer rotierenden Säulen-Tragplattiorm 54 montiert sind, welche eine Deckplatte 60 aufweist.

Wie insbesondere in Fig. 14 erkennbar ist, hat die Tragplattform 54 eine innere vertikale Seitenwand 62 und eine äußere vertikale Seitenwand 64. Integral mit der äußeren vertikalen Seitenwand 64 ist ein sich nach innen erstreckender Flansch 66 und integral mit der inneren vertikalen Seitenwand 62 ist ein sich nach außen erstreckender Flansch 68 gebildet. Die Flansche 66 und 68 liegen in einer gemeinsamen horizontalen Ebene. Die drehbare Tragplattform 54 ist mit einem Schlitz 65 geschlitzt, durch den sich die Kolben-Zylinder-Einheit 16 hindurcherstrecken kann und der groß genug ist, um eine gewisse horizontale Bewegung des Zylinders bei der Drehung des Hebelarms 15 von der horizontalen in die vertikale Stellung zu ermöglichen.

Über dem Boden der Grube 36 befindet sich eine Bodenplatte 70, auf der als Teil der Baustruktur beispielsweise durch Schraubung eine zylindrische äußere Tragsäule 72 befestigt ist, die ihrerseits etwa durch Schraubung mit einem unteren Flansch 76 eines zylindrischen inneren Säulenführungsglieds 74 und außerdem mit dem unteren Flansch 68 der Tragplattform 54 verbunden ist. Mit der Tragsäule 72 und dem Flansch 66 sind beispielsweise durch Schraubung etwa sechs Versteifungsglieder 73 fest verbunden.

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Das innere Säulenführungsglied 74 ist hohl, hat eine obere, horizontale Deckwand 78 mit einer sich durch diese erstreckenden Öffnung 80 und an ihrer Unterseite den daran hängenden unteren Flansch 76, der an der Bodenplatte 70 befestigt ist. Die Tragsäule 72 ist in die Vorrichtung eingebaut, um den Aufbau des Ausrichtständers zu versteifen und zu stärken und um einen zusätzlichen Träger für die sehr schweren Belastungskräfte zu schaffen, die vom Ausrichtständer übertragen werden, und zwar aufgrund des hohen Gewichts des Werkstücks und des Ständers selbst und aufgrund der erheblichen Kräfte, die auf den Ausrichtständer während der Bearbeitung des Werkstücks übertragen werden.

Die vertikale tragende Säule 11 ist gleitend auf dein inneren Säulenführungsglied 74 angeordnet, wobei die Dimensionstoleranz zwischen dem Außendurchmesser des Führungsglieds und dem Innendurchmesser der Säule 11 etwa 100 pm (0,004") beträgt. Die Säule 11 ist hinsichtlich der Umdrehung mit der Tragplattform 54 durch einen Keil 82 verriegelt, der starr mit der Säule 11 und einer in der Tragplattform 54 gebildeten Keilnut 84 verbunden ist.

Innerhalb des inneren Säulenführungsglieds 74 befindet sich eine hydraulische Kolben-Zylinder-Einheit 90, zu der ein hydraulischer Zylinder 92 und ein hydraulischer Kolben 94 gehören. Die Unterseite des hydraulischen Zylinders 92 ist geeignet, etwa durch Schraubung, an der Bodenplatte 70 montiert und die Oberseite der Kolbenstange des hydraulischen Kolbens 94 ist geeignet, etwa durch Schraubung, an der angrenzenden Fläche der vertikalen Säule 11 montiert. Die Kolbenstange erstreckt sich durch die Öffnung 80 in der oberen Deckwand 78 des Säulenführungsglieds 74. Der hydraulische Zylinder 92 mißt etwa 5,5.m (18 Fuß) Höhe und 40 cm (16") Durchmesser und die

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Kolbenstange mißt angenähert 5,8 m (19 Fuß) Länge und 20 cm (8") Durchmesser, so daß die Säule 11 etwa 4 m (13 Fuß) weit bewegt werden kann und eine ausreichende bauliche Festigkeit für die Bewegung der Anlage geschaffen wird.

Wie die Figuren 11, 12 und 14 zeigen, ist um den gesamten Umfang der rotierenden Säulen-Tragplattfora 54 an deren unterer äußerer Kante an der Schnittlinie der äußeren vertikalen Seitenwand 64 mit dem Flansch 66 ein Zahnkranz 100 angeordnet, der an der am W-Achsen-Gleitmontagetis ch sitzenden Tragplattform 54 des Ständers durch Schrauben befestigt ist, die in geeignete mit Gewinde versehene Bohrungen in der Tragplattform 54 eingeschraubt sind.

Wie am besten aus Fig. 11 ersichtlich ist, ist am "W¹¹-Achsen-Gleitmontagetisch 46 ein Antriebsmotor 104 montiert, der über eine Antriebswelle 106, die in fest auf dein Gleitmontagetisch 46 montierten Lagersäulen 108 drehbar gelagert- ist, eine mit der Welle 106 fest, passend und antreibend verbundene Schnecke 110 antreibt, wodurch die rotierbare Säulentragplattform 54 in Richtung eines Pfeils C verdrehbar· ist. Der Antriebsmotor 104 ist vorzugsweise durch steuerbare Siliziumgleichrichter gesteuert und ist veränderlich in der Drehzahl, dem Drehmoment, der Beschleunigung, im Hub und in der Speisung. Die Größe und das Material der Schnecke 110 und des Zahnkranzes werden in üblicher Weise zur Erzielung eines optimalen Wirkungsgrads zum Verdrehen der Tragplattfora und der zugehörigen Vorrichtungsteile, die immerhin in der Größenordnung von 80 Tonnen liegen können, mit zufriedenstellender Geschwindigkeit und genauer Stellungssteuerung geeignet bestimmt. Der Antriebsmotor 104 und später besprochene Antriebsmotoren 118 uni132 sind zwecianäßigerweise von umkehrbarer Dreinrichtung, um eine Bewegung des Ausrichtständers in jeweils beiden dichtungen entlang den Achsen nach den Bewegungen "A", "C" und "W" zu ermöglichen. _ .Q

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Wie Fig. 11 zeigt, sind auf dem Gleitmontagetisch 46 zwei Lager 114 befestigt, die eine Welle 116 lagern, die mit dem Antriebsmotor 118 starr verbunden ist und von ihm antrieben wird. Der Motor 118 sitzt auf einer Plattform 120, die beispielsweise duroh Schraubung mit deinGkitmontagetisch 46 verbunden ist. Auf■der Welle 116 sitzen zwei Zahnräder 122, die zwecks Bewegung des gesamten Ausrichtständers 10 in der Bewegungsrichtung der Achse "W" entlang der Länge der Zahnstange 44 mit dieser kämmen. Hierdurch kanu der gesamte Ausrichtständer· 10 in der Grube 36 zur Bohrfräsmaschine 30 hin und von ihr wegbewegt werden, um üas Anbringen und Entfernen des Werkstücks am Ausrichtständer und außerdem die Benützung der Bohrfräsiuaschine 30 für andere Zwecke, wenn der Ausrichtständer nicht im Gebrauch ist, zu ermöglichen und außerdem die maximale Nähe des Ausrichtständers zur Frässpindel zum Aufrechternalten der optimalen Stellung der Frässpindel zum Werkstück für eine maximale Materialabnahinegeschwindigkeit mit minimaler Vibration zu erzielen. Die Länge der Grube 36 beträgt näherungsweise 7,6 m (25 Fuß), so daß ein optimaler Raum für die Verwendung der Bohrfräsmaschine 30 für andere Zwecke als das Bearbeiten von Propellerschrauben zur Verfügung steht, wenn sich der Ständer 10 in der Stellungentfernt von der Fräsmaschine befindet.

Gemäß Fig. 15 ist mit dem Spindelgehäuse 24 ein Tragkörper 130 beispielsweise durch Schraubung fest verbunden. Arn Tragkörper 130 ist starr der Antriebsmotor 132 montiert, der ein durch gesteuerte Siliciumgleichrichter gesteuerter drehzahlveränderlicher Hotor ist und eine drehbare Ausgangswelle 134 aufweist, die in geeigneten Lagern 136, die am Tragkörper 130 befestigt sind, für ihre Halterung und Drehung gelagert ist und mit der eine Schnecke 138 fest verbunden ist. Die Schnecke kämmt antreibend mit einem kreisförmigen Zahlkranz 140, der um den gesamten Umfang der Spindel 28 mit dieser fest verbunden ist

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und eine Drehung der Spindel 28 im Sinne des Pfeils "A" (Fig.2) durch 360 in beiden Drehrichtungen ermöglicht. Hinsichtlich der allgemeinen Funktion und Charakteristiken ist der Motor 132 vom gleichen Typ wie die Motoren 118 und 104. Material, Teilung und Größe der Zähne und die anderen Parameter der Schnecke 138 und des Zahnkranzes 140 können so bestimmt werden, wie es hinsichtlich der speziellen Größe der Einheit, ihrer gewünschten Drehgeschwindigkeit und Betriebsgenauigkeit, dem Wirkungsgrad und dergleichen angemessen ist.

Die allgemeinen Abmessungen eines erfindungsgemäßen Propellerschrauben-AusrichtStänders, der zum Bearbeiten von Schiffsschrauben bis 10 m Durchmesser und bis 80 Tonnen Gewicht verwendet werden soll, sind folgende: Die Bühne 14 hat. einen Durchmesser von angenähert 2,6 m (8 Fuß), wobei Bühnen höherer Größe verwendet werden können,, um den Ständer an die Behandlunggrößerer Werkstücke anzupassen, und die vertikale Tragsäule 11 hat eine Höhe von angenähert 7,3 m (24 Fuß) und einen Durchmesser von angenähert 1,8 m (6 Fuß). Die Tragplattform 54 hat einen Durchmesser von angenähert 6,1 m -(20 Fuß) und die Grube 36 ist angenähert 6,7 m (22 Fuß) tief und 7,6 m (25 Fuß) lang. Der durch die Zahnstange 44 gegebene Schienenweg mißt angenähert 10 m (32 Fuß).

Die hydraulischen Charakteristiken der Kolben-Zylinder-Einheiten 16 und 90 sind wie folgt: Jede wird durch Pumpen von 18,7 kW (25 HP), die einen Druck bis zu 140 kp/m² (2000 p. s.i.) erzeugen, mit geeignetem hydraulischen Strömungsmedium versorgt. Der Strömungsdurchsatz des Strömungsmittels in die Hy^ draulikzylinder und aus diesen heraus kann in bekannter Weise geeignet gesteuert werden, um einen weichen und genauen Bewegungszuwachs der jeweiligen hydraulischen Kolben zu erzielen. .

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Im Betrieb wird der Propellerschrauben-Ausrichtständer zweckmäßigerweise anfänglich aus derjenigen Stellung entlang der Zahnstange 44 heraus betrieben, an der die Vorrichtung 10 am weitesten von der Bohrfräsmaschine 30 entfernt ist. Dies erfolgt mit Hilfe der Zahnstange 44 und der Zahnräder 122 auf die Betätigung des Antriebsmotors 118 hin. In der äußerst entfernten Beladestellung am Weg nimmt der Hebelarm 15 die Stellung nach Fig. 12 ein, so daß die Bühne 14 in eine horizontale Ebene kommt. Die Schraube oder ein anderes Werkstück werden dann mit Hilfe eines Krans oder eines anderen Lademechanismus auf die Oberseite der Bühne 40 geladen und hieran so montiert, daß sie auf der Bühne 14 starr festgelegt ist. Das Werkstück wird dann aus der Hontagestellung nach den Figuren 1 und 12 heraus in die vertikale Stellung nach Figuren 4 und 13 oder in eine Zwischenstellung gebracht, um mit der Bearbeitung zu beginnen. Dies geschieht durch das Einführen von Hydraulikmedium in den hydraulischen Zylinder der Einheit 16, wodurch der Hebelarm 1-5 bis zu 90 aus der Stellung nach Fig. 12 heraus angehoben wird. Wenn sich das Werkstück in der Stellung befindet, in der die Bearbeitung beginnen soll, wird der thyristorgesteuerte Motor 118 eingeschaltet, um den Propellerschrauben-Ausrichtständer 10 zur Bohrfräsmaschine 30 zu verbringen.

Die Bohrfräsmaschine 30 ist von üblicher Konstruktion, beispielsweise eine von der Fa. Lucas Machine Division von New Britain Machine Co.. hergestellte Maschine der Bezeichnung 50 FQ 3414, und wird auf einer geeigneten Schiene zur Bewegung in einer Richtung X (Fig. 5) montiert. Ein Fräser 31 der Bohrfräsmaschine 30 ist vertikal in einer Richtung Y beweglich (Fig.4) und die Bohrspindel und die Fräshülse können in einer Richtung Z durch eine geeignete Teleskopmontage eines quadratischen Wellenstücks vor- und zurückbewegt werden, das die Spindel 28 trägt, wie es an sich bekannt ist.

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Wenn sich also das Werkstück nahe an der Bohrfräsmaschine 30 befindet, kann die endgültige Ausrichtung des Werkstücks erfolgen. Eine vertikale Bewegung der Vorrichtung 10 mit Hilfe des hydraulischen Zylinders 90 hebt bzw., nach Wunsch, senkt das Werkstück in einer Richtung "V". Eine Drehbewegung des Werkstücks und der Säule um die vertikale Achse des Ständers 10 in der Richtung "C" wird mit Hilfe des Motors 104 bewirkt, der die am Zahnkranz 100, der fest an der Tragplattform 54 sitzt, angreifende Schnecke 110 antreibt. Eine weitere Steuerung der Stellung des Werkstücks entlang den Bewegungsachsen "A^u, "B", "C", "V" und' "W" kann durch geeignete Betätigung der oben beschriebenen Antriebsmechanismen zur Erzeugung der Bewegungen durchgeführt werden. Die zur Verfügung stehenden Größen und Formen von Zahngetrieben und elektrischen Motoren sowie die hydraulischen Steuerungen ermöglichen eine extrem genaue Zuwachs-Ausrichtung des Ausrichtständers, indem Steuerungen durchgeführt werden, die mindestens eine Genauigkeit von 127 pm (0,005") haben. Eine zusätzliche Steuerung der Stellung der Säule des Bohrfräskopfs und seiner Spindel kann erreicht werden, indem die drei Bewegungsrichtungen des Fräsers 31 in den Richtungen "X", "Y" und "Z" ausgenützt werden.

Wenn das Werkstück in die richtige Arbeitsstellung gebracht worden ist, ist es erwünscht, dieses Werkstück, etwa den Propeller an sich, festzusetzen, um es starr zu machen und um ein Vibrieren des Werkstücks unter den sehr erheblichen durch den Betrieb der Bohrspindel der Bohrfräsmaschine aufgebrachten Kräften zu verhindern. Es sind verschiedene Möglichkeiten, ein Werkstück starr zu halten, an sich bekannt. Eine solche Halterung des Werkstücks verhindert ein Zittern des Werkstücks und als Begleiterscheinung hiervon auftretende Unvo.llkommenheiten in seiner Oberfläche und ermöglicht außerdem die maximale Kraftübertragung vom Fräser 31 auf das Werkstück zur Metallabhebung·.

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In den Figuren 16 bis 22 ist ein bevorzugtes Verfahren zum Montieren des Schraubenrohlings auf einer Grundplatte oder Bühne 200 veranschaulicht, wobei die Montage so erfolgt, daß die zu bearbeitenden Schraubenflügel getragen werden, ohne daß die zu bearbeitenden Flächen unterbrochen werden. Zunächst wird die kreisförmige Grundplatte 2Oo am Boden angeordnet und der Schraubenrohling wird darauf durch einen geeigneten überhängenden Kran abgesetzt. Der Grundplattendurchmesser ist möglichst gleich oder geringfügig kleiner als der Außendurchmesser des Schraubenrohlings.

Der Schraubenrohling wird vorübergehend auf der Grundplatte 200 mit Hilfe von vorläufigen Gestellen und anderen Halteeinrichtungen nach Bedarf montiert. Als nächstes werden konisch zulaufende I-Profil-Träger 210 in eine Stellung unterhalb jedes Propellerflügels zwischen der Oberseite der Grundplatte 200 und der Unterseite des Flügels gleitend eingesetzt. Für jeden Flügel werden drei oder vier Träger 210 verwendet, die quer zur Flügelbreite unter gegenseitigem Abstand entlang dem Radius jedes Flügels eingeschoben werden. Die Träger 210 werden angehalten, wenn ihre geneigte obere Fläche einige Zoll unterhalb der unteren Fläche des Flügels liegt, um die Aufbringung eines Haftmittels zu ermöglichen, wie noch beschrieben wird.

Wie insbesondere in den Figuren 20 und 21 dargestellt ist, besteht jeder der Träger aus einem geneigten, gekrümmten I-Profil-Träger aus Stahl oder Eisen mit einem vertikalen Steg 212, der etwa 2,5 cm (1") dick ist und dessen horizontaler Grundflansch 214 etwa 12,7 cm (5") breit und 3,5 cm (1 3/8") dick ist, ebenso wie der geneigte obere Flansch 216. Der Neigungswinkel des oberen Flansch 216 beträgt etwa 30°. Der Träger 210 ist zweckmäßigerweise etwa 1,83 m (6 Fuß) lang, jedoch können Träger unterschiedlicher Längen und Neigungswinkel zur Verwendung mit Propellerschrauben verschiedener Größen zweckmäßig sein.

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Gemäß den Fig. 18 und 19 ist die Grundplatte 200 mit verschiedenen kreisförmigen als T-Schlitze ausgebildeten Hüten versehen, in denen Schraubbolzen 230 gleitend bewegt werden können, die über vergrößerte Öffnungen 222 eingesetzt und entnommen v/erden können. Sind die Träger 210 in ihre endgültige Stellung gebracht worden, nachdem das Haftmittel aufgebracht wurde, so werden die Schraubbolzen 230 in den Nuten 220 soweit verschoben, bis zwei Schrauben-Verriegelungsbügel 232 über den gegenüberliegenden Rändern jedes Träger-Grundflanschs 214 liegen, die dann jeweils durch Festziehen einer Mutter 234 festgelegt werden.

Wenn die Träger 210 in der Stellung zum Aufbringen des Haftmittels sind, werden ein ock¹ mehrere Streifen eines Heizelements 240 oben auf jeden Träger 210 aufgebracht. Ungehärtetes, jedoch verhältnismäßig schnell härtendes Epoxyharz wird dann in punktweiser Aufbringung oder in zusammenhängender Aufbringung auf den oberen Flansch 216 des Trägers 210 so aufgebracht, daß das streifenförmige Heizelement 240 unter dem Harz liegt. Das · Epoxyharz ist zweckmäßigerweise zäh etwa mit der Konsistenz von Erdnußbutter und kann leicht mit Hilfe einer geeigneten Kelle aufgebracht v/erden. Um Harz zu sparen, wird es zweckmäßigerweise eher gemäß Fig. 21 an Stellen 242 als gemäß Fig. 22 als durchgehender Streifen 244 aufgetragen, und zwar mit einer Dicke von etwa 1,25 bis 1,83 cm (1/2 bis 3/4").

Nach dem Aufbringen des Epoxyharzes wird der Träger 210 so in seine endgültige Stellung geschoben, daß jeder Träger die zunächst liegende Unterfläche des Schraubenflügels berührt, um ihn zu tragen. In dieser Stellung wird das Epoxyharz durch, die Berührung gut auf dem Träger 210 und der angrenzenden Unterfläche des Schraubenflügels verteilt.

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Das Epoxyharz oder das andere schnell abbindende thermoplastische rlaterial sollten zweckmäiiigerweise eine Zugfest.ig-

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ice it von mindestens etwa 280 kp/cm⁶" (4000 p.s.i.) haben. Es hangt freilich die spezielle Zugfestigkeit des Harzes von der Größe des zu tragenden Flügels und der Flächengröße der Aufbringung des Haftmittels ab. Ein geeignetes Harz für die .angegebene Verwendung ist das unter der Bezeichnung Devcon Plastic Steel, Type A, erhältliche Harz, das ein Bisphenol-A-Epoxyharz mit einer Abbindeaeit von etwa 3 bis 4 Stunden und einer Zugfestigkeit von etwa 280 bis 420 kp/cm² (4000 bis 6000 p.s.i.) aufweist und 80$ Stahlteilcheri enthält.

Nachdem sämtliche Träger 210 mit Hilfe der Schraubbolzen 230 und Haftmittelstellen 242 oder 244, je nach Aufbringungsweise, fest montiert sind, können die vorläufigen Gtetelle oder anderen Rüstvorrichtungen entfernt werden. Der Schraubenflügel ist dann durch das Haftmittel an den Stellen 242 oder 244, durch die Träger 210 und die Schraubbolzen 230 starr an der Grundplatte 200 befestigt.

Der Grundplattenaufbau mit der daran befestigten Schrau-De wird dann etwas durch einen überhängenden Kran angehoben und auf die Bühne 14 des Ausrichtständers abgesenkt, während sich dieser in der Stellung nach Fig. 12 befindet. Der Ausrichtständer kann dann in der oben beschriebenen Weise dazu verwendet werden, den Schraubenrohling zum Bearbeiten zu bewegen und anzuordnen. Sofern eine extrem große Schraube bearbeitet werden soll, kann es auch günstig sein, einen in der Grundplatte 200 montierten Dorn durch die Schraubenbohrung einzuführen.

Wenn nach der Beendigung des Bearbeitungsvorgangs die Schraube von der Grundplatte 200 entfernt werden soll, so werden ein oder zwei Befestigungsschrauben (nicht dargestellt) eines

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Durchmessers von etwa 1 1/4" bis etwa 1 3/0", die sich in entsprechenden mit Gewinde versehenen Öffnungen in den oberen Flanschen 216 der Träger 210 befinden, dann betätigt, wenn sich die Grundplatte in horizontaler Stellung befindet, um die Flügel vom Harz zu trennen. Zuerst müssen jedoch die streifenförmigen Heizelemente 240 gespeist werden, um das erhärtete thermoplastische Epoxyharz zu erweichen. Die Hebe- oder Winaenschrauben werden dann so betätigt, daß die Flügel leicht angehoben und die Verbindung zwEchen dem Harz und den Flügeln unterbrochen wird. Wenn die entgegengesetzte Fläche der Flügel' nun bearbeitet werden soll, kann die Schraube mit Hilfe des Krans abgenommen, umgekehrt und in der beschriebenen V/eise wieder auf der Grundplatte befestigt v/erden.

Dieses Verfahren zum Montieren des Schraubenrohlings bietet keine Hindernisse auf der zu bearbeitenden Schraubeuflache und vermeidet die Probleme, die sich bei der Verwendung von bekannten Handklammerungstechniken ergeben, die eine Unterbrechung der Bearbeitung der Flügel mindestens einmal je Flügel erfordern, während die Randklammerungseinrichtung in eine andere nichtstörende Stellung gebracht wird. Das beschriebene erfiridungsgemäße Verfahren hält die Schraube oder den Schraubenflügel während der Bearbeitung starr gegen die durch den Fräser auf dem Flügel erzeugten Kräfte fest. Dieses Verfahren ist auch insofern vorteilhaft, als keine genau geformten Träger 210 erforderlich sind, da das amorphe Harz sich bereitwillig den Unregelmäßigkeiten der angrenzenden Schraubenflügelfläche anpaßt.

Für Schrauben eines Durchmessers über 3,65 Meter (12 Fuß) kann eine Abwandlung der beschriebenen Technik angewandt werden, um die Verwendung der Grundplatte 200 zu vermeiden.

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Gemäß dieser abgewandelten Durciiführungsform müssen die Propellerflügel wesentlich über den Außendurchmesser der Bühne 14 vorstehen. Ein großer rechteckiger oder quadratischer (nicht dargestellter) Tisch einer Breite und einer Höhe von je 2,13 bis 2,44 m (7 oder 8 Fuß) und einer Dicke von 3,8 cm (1 1/2") aus Eisen oder Stahl wird vorübergehend auf die Säule 11 geschraubt, wenn sie sicn in ihrer angehobenen Stellung nach Fig. 13 befindet, so das der Tisch vertikal und nahezu in einer Ebene mit der Bühne 14 angeordnet wird. Der Schraubenrohling wird unmittelbar auf einem harten, flachen Untergrund angeordnet, in der gleichen //eise wie auf der Grundplatte 200 gemäß der obigen Beschreibung. Die Träger 210 werden unter den Flügeln mit darauf angeordneten Heizelementen und aufgebrachtem Epoxyharz in der gleichen Weise wie bei Vorhandensein einer Grundplatte 200 angeordnet. Hat das Epoxyharz abgebunden, so wird die Schraube vom Boden aufgehoben und auf der Bühne 14 montiert, wenn diese sich in ihrer horizontalen Beladungsstellung befindet. Die zu bearbeitende Schraube wird etwa mit Hilfe eines durcbyihre Nabe eingeführten Doms an der Bühne 14 befestigt und dann mit Hilfe der hydraulischen Kolben-Zylinder-Einheit 16 in die vertikale Stellung verdreht. Ss ist wichtig, daß die Flügel erheblich über den Außendurchmesser der Bühne 14 vorstehen, denn alle drei oder vier Träger je Flügel sind außerhalb des Rands der Bühne am jeweiligen Flügel befestigt. Der zu bearbeitende Flügel wird dann so verdreht, daß er herunterhängend senkrecht angeordnet ist, wobei die Grundflansche 214 der Träger 210 unmittelbar gegen den vertikalen Tisch anliegen. Das Gewicht des Flügels ist erheblich, etwa in der Größenordnung von 25 Tonnen oder mehr, und ein großer Teil dieses Gewichts stützt sich gegen den Tisch ab, der eine robuste Abstützung bietet. Nachdem einer der Flügel bearbeitet worden ist, wird die Bühne 14 geringfügig angehoben,

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so daß sich die Träger vom Tisch abheben. Die Bühne wird dann in der Bewegungsachse "A" um 90 gedreht, so daß der nächste Flügel in die Stellung zum Bearbeiten kommt, und die Bühne, wird in der Bewegungsachse "B" verdreht, bis die Träger v/ieder am Tisch anliegen. Nachdem alle Flügel auf einer Seite bearbeitet worden sind, kann die Schraube auf den Boden heruntergelassen

werden, woraufhin die Heizelemente zum Erweichen des Haftmittels gespeist und die 'Windenschrauben betätigt v/erden, um die Haftbindung zu lösen, woraufhin die Schraube von den Trägern abgehoben wird. Die Schraube kann dann umgedreht und in der gleichen V/eise zum Bearbeiten der entgegengesetzten Seite wieder montiert werden.

Beim Betrieb des Ausrichtständers ist es wichtig, daß die Spindel der Bohrfräsmaschine oder ein anderes Schneidwerkzeug im wesentlichen rechtwinkelig auf der zu bearbeitenden Fläche des Werkstücks liegt, damit stets ein Flattern vermieden werden kann und eine maximale Kraftübertragung von der Bohrfräsmaschine oder sonstigen Schneidmaschine auf das Werkstück und damit der höchste Wirkungsgrad, die höchste Materialabhebungsgeschwindigkeit und die höchste Schnittgenauigkeit erzielt werden. 'Diese Anordnung wird durch geeignete Steuerung des entsprechenden Betätigungsmechanismus zum Bewegen des Werkstücks auf einer oder mehreren der Achsen "A", "B", ¹¹C"-, ¹¹W" und "V" und durch geeignete Bewegung der Bearbeitungsmaschine entlang den Bewegungsachsen "X", "Y" und "Z" erreicht. Wegen der erheblichen Variation von Stellungen, in die das Werkstück verbracht warden kann, hat der Fräser 31 der Bohrfräsmaschine 30 Zugang zum Bearbeiten von andernfalls unzugänglichen Stellen des Werkstücks wie etwa der Schraubennabe, der Ränder, der voreilenden und nacheilenden Kanten jedes Flügels usw.

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Insbesondere ist es erwünscht, deri.kürzestmöglichen ,Abstand zwischen der Horizontal-Bohrfräsmaschine 30 und dem Schraubenflügel einzuhalten, da der Fräser 31 so wenig als möglich ausgefahren werden sollte, um seine Steifigkeit zu erhalten und so eine präzise Fräsung sicherzustellen. Der Ausrichtständer 10 kann die Schraube 18 in ihre optimale Stellung zum Bearbeiten der Schraubenflächen bringen. Wie erwähnt, ist dies auch insbesondere wichtig, um zwecks optimaler Geschwindigkeit, Wirksamkeit und Genauigkeit der Materialabhebung die Spindel der Bohrfräsmaschine ständig im wesentlichen rechtwinkelig zur bearbeitenden Fläche zu halten. Häufig wird das untere Blatt oder der untere Flügel der Schraube 18 zuerst bearbeitet und der ßearbeitungsvorgang beginnt durch eine Bewegung des Fräsers 31 über die Breite des Flügels. Die Fig. 5 und 6 zeigen für iiechts- bzw. Linksschrauben die Stellung des unteren Flügels 26 und des oberen Flügels 27, wobei sich die unteren Flügel in der Stellung zum Bearbeiten durch die Waagrecht-Bohrfräsmaschine 30 befinden. Häufig wird als Horizontal-Bohrfräsmaschine 30 eine Dreiachsen-Kontur-Waagrecht-Bohrfräsmaschine gewählt, die gleichzeitig Bewegungen in der X-Achse, der I-Achse und der Z-Achse durchführen kann und für numerische Steuerungsvorgänge eingerichtet ist. Immerische Steuerungsverfahren sind beispielsweise bekannt aus IiIs 0. Olesten, Numerical Control, 1970. Die Bewegungsrichtung dieser drei Achsen ist mit aufeinander senkrechten Eichtungen dreidimensional, wie in den Fig. 4, 5 und 6 gezeigt ist. &s kann geschnitten werden, indem man einem gegebenen ■ Radius der Propellerschraube 18 mit der Bewegung des Fräsers j 31 in drei Achsen folgt und so den Fräserweg in einem festen Abstand vom Zentrum der Schraubennabe 19 hält. Alternativ kann ; die I-Achse festgehalten werden und der Fräser läuft nur mit i

Bewegungen in der X- und der Z-Achse über den Schraubenflügel. : • i

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Dieses letztere Verfahren wird häufig bevorzugt, außer in der Nähe der Stelle, an der der Flügel in die Nabe übergeht. Von der äusseren Spitze 2ü des unteren Flügels können die Schneidgänge über die Flügelfläche entweder mit aufeinancierfolgeaden Schneidgängen in entgegengesetzten Richtungen, beispielsweise von links nach rechts und dann von rechts nach links, durchgeführt werden, oder es können alle Schneidgänge in der selben Richtung durchgeführt werden, wobei es sich erwiesen hat, daß dabei der Fräser-Rückwärtszug auf der Schraubenflügelfläche vermindert wird. Ein für die sen³/'Mut! g verwendeter Fräser ist ein Stirnfräser mit einem Durchmesser von etwa 12". Die Schnitte können vom Rand bis hinauf zum dicksten Teil des Flügels durchgeführt werden.

Beim Bearbeiten der Schraubenflächen ist es vorteilhaft, eine maximale Fräserstirnbreite in Berührung mit der Schraubenflü&elfläche zu halten, damit der Fräser mit optimaler Wirksamkeit hinsichtlich des Abhebens von Metall zum Flügel arbeiten kann. Indem ein solcher Kontakt zwischen der Schraubenfläche und dem Fräser aufrechterhalten wird, kann eine maximale üaterialmenge bei jedem Überstreichen der Fläche durch den Fräser abgehoben werden. Außerdem v/erden glatte und sehr genaue Flächen ohne die für bekannte Bearbeitungsweisen charakteristischen Gipfel und Täler erzeugt. Um diese Beziehung zwischen der Fräserfläche und der Flügelfläche aufrechtzuerhalten, kann die Schraube

18 mit der Drehbewegung C zu einem Winkel verdreht werden, der in Abhängigkeit vom Abstand des Fräsers von der Schraubeunabe

19 veränderlich ist. Diese Möglichkeit, die Schraube mit der Drehbewegung G zu verdrehen, dient auch dazu, einen Fräser-Rückzug zu vermeiden und damit die an der Zwischenfläche zwischen dem Fräser und der Schraubenfläche entstehende Wärme zu vermindern. Die Abweichung des geforderten Verdrehungswinkels von der kittellinie weg beruht auf dem Ansteigen des Helixwinkels des

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Schraubenflügels bei zunehmender Annäherung von der Flügelspitze 20 zur Nabe 19. So kann beispielsweise die Flügelfläche in drei Zonen unterteilt v/erden, wobei die End- oder Spitzenzone in einem Abstandsbereich von 0,3R bis 1,0E, die Mittelzone von 0,8E bis Ο,βΕ und die Nabenzone von Ο,βΕ bis 0,3E liegt, wobei E der Eadius der Propellerschraube 18 oder der Abstand vom Zentrum der Nabe 19 zur Außenspitze 20 des Flügels ist. Wird eine vierflüglige Schiffsschraube mit einem Durchmesser von etwa 23 Fuß bearbeitet, so stellen sich gute Ergebnisse ein, wenn beispielsweise die Schraube 18 bei der Drehbewegung C um einen Winkel von 22° 24' verdreht wird, während der Teil der Druckfläche in der Spitzenzone bearbeitet wird; der Winkel wird im Hinblick auf die Mittellinie zwischen der Säule 11 und der Waagrecnt-Bohrfräsmaschine 30 gemessen. Dieser Winkel von 22° 24' entspricht dem Helixwinkel bei 0,9ß, dem mittleren Eadius der Spitzenzone. In der Mittelzone kann die Schraube zu einem Winkel von 28° 24' gedreht werden, dem Helixwinkel bei 0,7E, während in der Nabenzone zum maximal aufgrund der herausstehenden Seitenflügel zulässigen Winkel verdreht werden kann, oder etwa zu 32 bis 35°. Eine absichtliche Änderung von etwa 3° bis 5° zwischen der Anordnung der Bewegungsachse ¹¹C" und dem tatsächlichen Schraubenwinkel vermindert die Fräserwegschritte.

Hat der Fräser 31 die Schraubennabe 19 erreicht, so ist die Bearbeitung der Druckfläche eines der Flügel vollendet. Es kanu dann der Umfang des Flügels geschnitten werden, wobei Fräser wie etwa Schälfräser mit einem Durchmesser von etwa 6" verwendet werden können. Bevor man beginnt, die Umfangslinie der Flügel zu schneiden, wird die Schraube 18 zweckmässigerweise mit dor Drehbewegung· G verdreht, um die Außenlinienflüche in geeignete Beziehung zur Λ-Achse zu bringen. Der fräser 31 wird darin am Mittelpunkt der Flügeispitze 20 angesetzt und entlang der ^, Ϊ und Z-Achse bewegt, um bei seinem

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Weg entlang dem vorderen Rad des Flügels zur Nabe 19 der Flügel-Umfangslinie zu folgen. Dieser Vorgang wird für den hinteren, nacheilenden Rand wiederholt, wobei wiederum an der Mitte der Flügelspitze 20 begonnen wird und in entgegengesetzter Richtung zur Nabe 19 gefahren wird. Für den Flügelrand sind im allgemeinen zwei Schneidgänge erforderlich, nämlich ein Grobschnitt, dem unter Verwendung eines Fräsers, der mit engen Toleranzen bearbeiten kann, ein Feinschnitt folgt. Eine Hand-Übersteuerung der Waagrecht-Bohrfräsmaschinen-Zuführgeschwindigkeiten kann als in den Bereichen um die Nabe 19 erforderlich angewandt werden, sowie in Bereichen, in denen unregelmässiges Giessen erfolgt ock* wo übermässig viel Metall vorhanden ist.

Die beschriebenen Bearbeitungsgänge vervollständigen die Maschinenarbeit im Hinblick auf die Druckfläche und die Umfangslinie des einen Flügels. Bei Vollendung dieses Schritts wird der Fräser 31 in der Z-Achse zurückgezogen und die Säule 11 bewegt sich in der W-Achse entlang ihrem horizontalen Gleis, sodaß sich die Schraube 18 von der Waagrecht-Bohrfräsmaschine 30 löst und die Schraubenflügel gedreht v/erden können, um den nächsten Flügel in die Stellung zum Bearbeiten zu bringen, wie es in Fig. 4 dargestellt ist. Die Säule 11 kehrt dann entlang ihrem Gleis in die Stellung nahe der Waagrecht-Bohrfräsmaschine 30 zurück und die Schneidarbeitsgänge werden zum Bearbeiten der Druckfläche und der Flügelumfangslinie des nächsten Flügels wiederholt. Dieser Arbeitsgang wird so oft wiederholt, als zum Bearbeiten der Druckfläche und der Flügelumfangslinien jedes Flügels der Propellerschraube 18 erforderlich ist.

Sind die Druckflächen und die Flügelumfänge jedes Flügels fertig, so wird der Fräser 31 in der Z-Achse zurückgezogen und die Säule 11 wird entlang der W-Achse zurückgezogen. Die Sehrau-. be 18 wird mit der Drehbewegung C in eine Mittellinienstellung [ mit einem Helixwinkel 0 verdreht. Die Säule wird dann entlang

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der W-Achse in die Frässtellung zurückgebracht und die Schraube

18 wird wieder so nahe als möglich an die Waagrecht-Bohrfräsmaschine 30 herangefahren, sodaß der Fräser 31 so starr als möglich bleiben kann und eine genaue Fräsung sichergestellt ist. Der Fräser 31 folgt dann dem gesamten Umfang der Schraubennabe

19 entlang der X- und der Y-Achse, wobei er sich nach Bedarf in der Z-Achse bewegt, wenn er sich der Naben-Auskehlung am voreilenden Band nähert, wo der Flügel mit der labe am nächsten am Nabenende verbunden ist. Dieser Arbeitsgang führt dazu, daß der Außendurchmesser· der Nabe 19 gedreht wird. Die Bewegung des Fräsers 31 auf dem Kreispfad wird bei Erreichen des Schraubenflügels unterbrochen und es beginnt eine hin- und hergehende Fräsertätigkeit mit Zirkularbewegung, die auf den Quadrant der Habe 19 zwischen den Flügeln begrenzt ist. Es kann geschnitten werden, indem abwechselnd von links nach rechts, dann von rechts nach links bewegt wird, mit Bewegungen entlang der X-Achse und der Y-Achse und einer Zwischenbewegung entlang der Z-Achse während einer kurzen Verweilzeit, die einem Wechsel der Bewegungsrichtung vorangeht. Dieser Vorgang wird fortgesetzt , bis die maximale Tiefe zwischen den Flügeln erreicht ist, die durch die Flügelüberlappung begrenzt ist. Nach diesem Muster wird wiederholt in jedem Zwischenraum zwischen benachbarten Flügeln vorgegangen. Es ist nicht erforderlich, die Schraubenflügel zu drehen, um dieses Fräsen der Nabe 19 durchzuführen.

Als alternatives Verfahren kann der Ständer entlang der Bewegungsachse ¹¹C" zurückgedreht werden, um so den Schraubenflügelrand nahezu parallel zur Bohrfrässpindel zu bringen. Auf diese Weise kann der Fräser entlang einem Fräserpfad nahe dem Zentrum des Flügelrandradius laufen und die Zeit verkürzen, während die Qualität des geschnittenen Eands verbessert wird.

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Mit der Bearbeitung der Nabe 19 ist die gesamte Bearbeitungstätigkeit auf der Druckseite der Schraube 18 vollendet. Der Fräser 31 der Waagrecht-Bohrfräsmaschine 30 kann in Richtung der Z-Achse zurückgezogen werden, während die Ausrichtständer-Vorrichtung 10 mit der darauf montierten Propeilerschraube 18 in der W-Achse zurückgezogen wird. Die Hebelarme 15 werden dann zum Zurückbringen der Schraube 10 in die Installations- und Abnehmestellung gemäss Fig. 1 in Tätigkeit gesetzt. Um die gegenüberliegende oder Saugseite der Schraube 18 zu bearbeiten, kann die Schraube 18 von der Bühne 14 abgenommen und mit der ■ Saugseite nach oben wieder montiert werden. Eine Wiederholung der beim Bearbeiten der Druckseite der Schraube 18 aufeinanderfolgenden Schritte führt zum Bearbeiten der Saugseite.

Mit der Bearbeitung der Saugseite der Propellerschraube 18 ist das gesamte riaschinenwerk beendet und es verbleibt nur mehr eine geringfügige Handarbeit zum Herstellen der fertig bearbeiteten Schraube. Diese kann in die Stellung nach Fig. 1 zurückgebracht und von der Bühne 14 abgenommen werden.

Die Schneidgeschwindigkeit kann durch Verändern der Zuführgeschwindigkeit in den Richtungen "X" und "Y" des Fräsers 31 oder durch andere Justierungen des Werkstücks in Bezug zum Fräser 31 gesteuert werden.

Eine genaue Anordnung des Werkstücks kann manuell oder durch die Verwendung von manuell betätigten Steuerungen der drei Elektromotoren und der beiden hy cbaili sehen Systeme in an sich bekannter Weise erfolgen, die die fünf Bewegungsachsen des AusrichtStänders 10 ergeben. Geeignete FeinJustierungsmarkierungen wie etwa Feineinstellmarkierungen können an den entsprechenden Teilen des Ausrichtständers angebracht sein, beispielsweise an der vertikalen Fläche der Tragplattform an · der Seitenwand 64 mit einer geeigneten Nullmarkierung an einem benachbarten verhältnismäßig stationären Teil wie etwa dem

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Seitenabschnitt 48 des Gleitmontagetischs 46, um so immer eine Feinablesung der genauen Stellung des Werkstücks zu haben und eine genaue Steuerung der Stellung des Werkstücks zu ermöglichen. Auf Wunsch können die fünf motorischen und hydraulischen Steuerungen automatisch durch ein entsprechendes Rechnerprogramm unter Verwendung numerischer Steuerungen und Techniken, die an sich bekannt sind, geleitet werden.

Die Herstellungsniaterialien des Ausrichtständers 10 sollten Stahl oder ähnliche Haterialienhoher Stärke und Abriebfestigkeit sein. Die Lager des Spindelgehäuses 24 und die Achsenlager· bestehea vorzugsweise aus körnigem Gußeisen, Bronze oder ähnlichem Material in Verbindung mit geeigneten Lagerflächenmaterialien.

Wie anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels und eines bevorzugten Durchführungsbeispiels beschrieben wurde, können insbesondere hydraulische und elektrische Systeme und Antriebsarten verwendet werden. Jedoch sind auch andere bekannte Mechanismen und Vorrichtungen zum Erzielen der horizontalen, vertikalen und drehenden Bewegungen des Aßrichtständers und der Bühne möglich. Beispielsweise können Präzisions-Kugelschrauben anstelle oder in Ergänzung der hydraulischen Kolben-Zylinder-Einheiten verwendet werden, um eine noch genauere Bewegungssteuerung durch die Kugelschrauben zu erzielen, als sie mit dem hydraulischen System möglich ist. Bestimmte Arten von Motoren und hydraulischen Speisungen, Typen und Parametern von Getrieben und genaue Größen, Materialien und Formen der einzelnen Teile können entsprechend den jeweiligen Zweckeu gewählt werden.

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Claims

- 35 -Patentansprüche :

• 1. Vorrichtung zum Ausrichten und Anordnen eines großen, komplex geformten, zu bearbeitenden Werkstücks durch eine Bewegung in Bezug zu mindestens vier Achsen, mit einer vertikal erstreckten ausschiebbaren und erniedrigbaren Tragsäule mit einer vertikalen Achse; angenähert an der Spitze der Tragsäule montierten Montageeinrichtungen zum Festhalten des Werkstücks; auf der Tragsäule montierten und mit der Montageeinrichtung verbundenen Einrichtungen zum Drehen der Montageeinrichtung um eine hierzu senkrechte Achse; und auf der Tragsäule montierten und mit der Montageeinrichtung verbundenen Einrichtungen zum Drehen der Montageeinrichtung aus einer horizontalen in

eine vertikale Stellung, nach Patent (Patentanmeldung

P 22 29 048.8), gekennzeichnet durch mindestens eine horizontal erstreckte £ chine (40); erste Einrichtungen (48) zum Montieren der Tragsäule (11) auf der Schiene so, daß sie vor- und zurückbewegbar darauf ist; und zweite Einrichtungen (46, 52, 54) zum Montieren der Tragsäule auf der Schiene so, daß sie um ihre vertikale Achse verdrehbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 zum Tragen und Ausrichten einer Schiffsschraube eines Durchmessers von mindestens 2,4 ι (8 Fuß) und eines Gewichts von mindestens etwa 5 Tonnen zum Bearbeiten durch eine Horizontal-Bohrfräsmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem horizontalen Gleis mit einem Paar Schienen (40) ein eine zentrale Öffnung und eine Keilnut (84) begrenzender Tragtisch (46) angeordnet ist, auf dem eine Einrichtung (118, 122) zum Vorwärtsbewegen des Tragtischs entlang dem Gleis montiert ist, durch den die vertikale Tragsäule (11) mit einem vertikal erstreckten Keil (82), der in die Keilnut eingreift, sich erstreckt und auf dem die Einrichtung (104, 11Ö) zum Drehen der vertikalen Tragsäule um ihre Achse montiert ist, während die Einrichtung (92, 94) zum vertikalen Anheben und

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Absenken der Tragsäule an dieser montiert ist; und daß mit einen aus der horizontalen in die vertikale Stellung verdrehbareu Werkstückträger (12), der die Montageeinrichtung zum Festhalte^ des Werkstücks darstellt, eine Einrichtung (16) zum Verriegeln des l.erkstückträgers in jeder Bewegungsstellung sowie eine Montagerplatte (14) zum Montieren des Werkstücks, mit einer Querachse und in drehbarer Anordnung auf dem Werkstückträger verbunden ist und der Werkstückträger Antriebseinrichtungen (132, 138) zum Drehen der Montageplatte trägt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Einrichtungen zum Bewegen des Tragtischs (46), der Tragsäule (11), des Werkstückträgers (12) und der Montageplatte (14) genau steuerbar und stetig justierbar ist.
4. Verfahren zum Bearbeiten eines großen, komplexen, gekrümmten Werkstücks mit einer horizontalen Bohr-Fräsmaschine mit drei Bewegungsachsen und einer Spindel unter Verwendung

einer Vorrichtung nach Patent (Patentanmeldung P 22

048.8), dadurch gekennzeichnet, daß man das Werkstück starr auf der von der Bohr-Fräsmaschine (30) entfernten Vorrichtung (10) montiert und es in Bezug zur Bohr-Fräsmaschine so bewegt, daß die bearbeitet wardende Werkstücksfläche im wesentlichen stetig in rechtwinkliger Beziehung zur Spindel da? Bohrfräsmaschine gehalten wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4 zum Bearbeiten einer Schiffsschraube, dadurch gekennzeichnet, daß man das Werkstück in Beziehung zur Bohr-Fräsmaschine mit mindestens vier und j vorzugsweise fünf Bewegungsachsen bewegt.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Mehrzahl von Trägern (210) an einem die Vorrichtung darstellenden Werkstück-Ausrichtständer (10) ι starr montiert, eine Fläche des Werkstücks (18) haftend an den ■

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Trägern befestigt und dann die gegenüberliegende Fläche des Werkstücks kontinuierlich bearbeitet.
7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die Schiffsschraube in Bezug zur Spindel (28) der Bohr-Fräsmaschine (30) linear in zwei Richtungen und umdrehungsmäßig uiii mindestens eine horizontale und eine vertikale Achse dreht.
8. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, da-j man die Schiffsschraube linear zur Spindel (2ü) der Bohr-' Fräsmaschine (30) hin und von ihr weg bewegt, sio auf einer vertikalen Achse linear au!'- und abbewegt und sie uindrehungsmäßig um die vertikale Achse sowie um eine senkrecht zur Schraubenebene liegende Achse und um eine horizontale Achse, die eine Verdrehung der Schraube aus der horizontalen in die vertikale Stellung ermöglicht, verdreht.
9. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,

daß man zum starren Montieren die Unterseite der Schiffsschraube mit einer Mehrzahl von starr montierten, geneigten, ebenen Trägern (210) unter Verwendung eines schnell abbindenden thermoplastischen Haftmittels (242, 244) verbindet.
10. Verfahren nach Anspruch S, dadurch gekennzeichnet, daß das Haftmittel ein Epoxyharz mit einer Zugfestigkeit von mindestens 281 kp/cm (4000 p.s.i.) ist.
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß man zunächst mindestens ein streifenförmiges Heizelement (240) in das haftmittel (242, 244) für jeden Träger (210) zum Ermöglichen der Trennung der Schifjaschraube vom Haftmittel nach der Vollendung der Bearbeitung einbettet.

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