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Rahmen für Bohrspindelträger -
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Die Erfindung bezieht sich auf einen Rahmen für Bohrspindelträger
vorzugsweise an Gelenkspindelbohrmaschinen für mehrapindliges Bohren.
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Bekannt sind Gelenkspindelbohrmaschinen mit Bohrspindellagerplatten,
die u. a. über Sehnellspanner an der Bohrglocke der Maschine befestigt sind. Die
Bohrspindellagerplatte besteht aus einer vollen Platte in welcher entsprechend dem
Bohrbild des Werkstückes lurckgangs- und befestigungsbohrungen für die Bohrspindeln
vorgesehen sind. Beim Umrüsten auf ein neues Werkstück werden lediglich die Gelenkilrellen
von den Spindeln gelegt, die Platte von der Dohrglocke durch Öffnen der Schnellspanner
ebenfalls gelöst, und durch eine andere Platte mit entsprechendem neuen tohrbild
ersetzt und schließlich die Gelenkwellen wieder eingesetzt. Ein Ausrichten der Spindeln
entfällt, was die Rüstzeit erheblich reduziert. Für jedes neue Werkstück muß aber
eine neue Platte vorgesehen werden, was hohe
Investitionskosten
verursacht. Eine Amortisierung derselben ist nur dann möglich, wenn sich gleiche
Werkstückserien häufig wiederholen, also jede Bohrspindellagerplatte sehr oft zum
Einsatz kommt und somit die Rüstzeiteinsparungen den Änschaff'jngsaufwand ausgleichen.
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Desweiteren sind Gelenkspindelbohrmaschinen mit Bohrspindelträgern,
sogenannten Scheren, bekannt. Diese Maschinen besItzen an der Unterseite ihrer Bohrglocke
r uten, an welchen die Bohrspindelträger mit Hilfe von z. B. Spannschrauben befestigt
sind. Soll die Maschine für ein neues Werkstück umgerüstet werden, wird mit Hilfe
von Bohrlehren, Musterwerkstücken o. dgl. jede Spindel separat von einem qualifizierten
Eins teller physisch sehr anstrengend von unten nach oben angebracht und eingestellt,
was viel Zeit in Anspruch nimmt. Die Einstellgenauigkeit ist dabei im verstärkten
Maße von der Sorgfalt des Sinstellers abhängig. Dieses Verfahren kann nur für grobe,
sich selten wechselnde Serien wirtschaftlich verwendet werden.
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Der Erfindung liegt die Auf gabe zugrunde eine z. B. vorzugsweise
Gelenkspindelbohrmaschine zu schaffen, die einen wirtschaftlichen Einsatz der Maschine
für in kurzen Abständen sich ablösende Serien immer neuer Werkstücke ermöglicht.
Es soll bei geringem Investitionsaufwand eine geringe Rüstzeit
ohne
Anfall von Ausrichtarbeit erzielt werden, bei einfacher Handhabung'Humanisirung
des Arbeitsplatzes und Sicherstellung der erforderlichen Genauigkeit der Bearbeitun.
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Die Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen gekennzeichnet
Erfindung gelöst.
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Durch die Erfindung wird eine Gelenkspindelbohrmaschine immer mit
mindestens zwei erfindungsgemäßen Rahmen, sogenannten Wechselrahmen, ausgestattet.
Ein Wechselrahmen befindet sich an der Maschine im Einsatz, während der zweite an
einem Rüstplatz mit Hilfe einer Schablone auf das Bohrbild der nächten Werkstückserie
umgerüstet wird, um dann vor dem Zeitpunkt der Maschinenumrüstung zur Maschine gebracht
zu werden. Mit Hilfe von Schnelispannern kann der Wechselrahmen schnell gelöst und
gegen den bereitstehenden neu eingerichteten Wechselrahmen eingetauscht werden.
Mit Hilfe eines auf dem Auszugstisch der Maschine aufgesetzten Transportgestelles
wird der Wechselrahmen in die Maschine bzw. aus der Maschine gefahren. Damit entfällt
der umständliche, durch die über der Maschinenglocke stehende Krananlage vorzunehmende
Plattenwechsel in der Maschine.
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Für jede neue Werkstückserie wird nur noch eine, das neue Bohrbild
enthaltende Schablone, welche auf ihrer unteren Seite Zeichen für die Position der
aufzumontierenden Scheren und die
Nummern der Bohrungen, und auf
ihrer oberen Seite die Nummern des entsprechenden Gelenkanschlusses aufweist, benützt.
Mit Hilfe des Wechselranuiens nach der Erfindung wird di e Maschinenumrüstzeit bei
minimalem Kostenaufwand wesentlich verkürzt.
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Ein weiterer großer Vorteil besteht in der Tatsache, daß durch Verwendung
von Fixierelementen an den erfindungsgemäßen Teilen, als auch an der Maschine jegliche
aufwendige Ausrlchtarbeit entfallen kann.
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Die Erfindung ist in der nschfo]genden Beschreibung und der
Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert.
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Es zeigt: Fig. 1 eine Gelenkspindelbohrmaschine mit einem erfindungsgerns.ßen
Wechselrahmen, in Seitenansicht Fig. 2 eine Frontansicht der Maschine nach Fig.
1 Fig. 3 einen erfindungsgemäßen Wechselrahmen abgesetzt auf dem Transportgestell
Fig. 4 einen Rüstplatz mit erfindungsgemäßem Wechselrahmen und Transportwagen Fig.
5 einen erfindungsgemäßen Wechselrahmen In um 1800 gewendeter Position.
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An der Bohrglocke 2 einer Gelenkspindelbohrinaschine 1 ist mit Hilfe
von an sich bekannten, hydraulisch lüftbaren, federbeaufschlagten Schnellspannern
9 und nicht dargestellten Zentrierelementen ein Wechselrahmen 20 fixiert und positioniert.
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Führungssäulenträger 23 mnt einer Rohrplatte 27 und ohrspindeltrager
25 sind in bekannter Weise in T-Nuten 21 auf der-unteren Seite des Wechselrahmens
2C befestigt und über einen Paßbund in e:]tsprechenden Paßbohrungen einer Schablone
26 lagebestimmt.
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Auf einem als Schiebetisch ausgebildeten Maschinentisch 7 mit einem
Zwischen tisch ß für Werkstücke kleinerer Höhe ist eine, ein Werkstück 3 enthaltende
Werkstückspannvorrichtung 4 genau positioniert und befestigt. Der Maschinentisch
7 kann in der zwei Positionen fixiert werden und zwar in ¹Be- und Entladestation
6 und in der Arbeitsstation 5.
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Ein Transportgestellt 15 für den Rahmenwechsel (Fig. 3) istsuf dem
Maschinentisch 7 bzw. Zwischentisch 8 in hierfür vorgesehene Zentrierungen 10 aufgesetzt.
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Die Gelenkspindelbohrmaschine 1 hat einen abnehmbaren bzw. einsetzbaren
Bchrtiefenfestanschlag 11 und einen ebensolchen Festanschlag größerer Höhe für Rahmenwechsel
12, die mit Schnellwechselbefestigungen versehen sind.
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Ein Rüstplatz 30 (Fig. 4) ist mit einem u. a. einen Wenderahmen 32
enthaltenden wender 31 ausgerüstet. Der Wenderahmen 72 weist an seiner Unterseite
hydraulische Spannelemente 33, die zur Befestigung des Wechselrahmens 20 dienen,
auf. Der Wechselrahmen 20 liegt, in seiner Lage durch an sich bekannte Zentrierele:nente
34 bestimmt, auf einem Transportwagen 16 auf. Desweiteren besitzt der Rüstplatz
30 Leitschienen 35, die ein leichtes Einführen des Transportwagens 16 unter den
Wenderahmen ermöglicht.
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Die Bedeutung des Wechselrahmens nach der Erfindung wird durch die
nachfolgende Beschreibung des Umrüstablaufes an einer Gelenkspindelbohrmaschine,
ausgerüstet mit einem erfindungsgemäßen Wechselrahmen, ersichtlich.
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Soll die Maschine für ein neues Werkstück umgerüstet werden, so wird
nach Rückzug der Bohrglocke 2 in ihre oberste Stellung, der Maschinentisch 7, 8
in die Fe- und Entladestation 6 gefahren. Das letztgebohrte Werkstück wird der Werkstückspannvorrichtung
4 entnommen, und nachfolgend die Spannvorrichtung vom Maschinentisch 7, 8 entfernt.
Das Transportgestell 15 wird auf den Zwischentisch 8 in die hierfür vorgesehenen
Zentrierungen 10 eingesetzt. Der mit einer Schnellwechselbefestigung versehene Bohrungstiefenanschlag
11 wird abgenommen und der Festanschlag für Rahmenwechsel 12 wird
eingesetzt.
Der mit dem Transportgestell 15 ausgerüstete Maschinentisch 7, 8 wird in die Arbeitsstation
5 gefahren.
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Jetzt kann die Bohrglocke 2 der Gelenkspindelbohrinaschine 1 auf den
Festansclilag 12 aufgefahren werden. Der Wechselrahmen 20 befindet sich dann unmittelbar
über dem Transportgestell 15.
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DIe Gelenkwellen werden gelöst, die Schnellspanner 9 mit Spannpratzen
für die Befestigung des Wechselrahmens 20 werden hydraulisch gelüftet und damit
der Wechselrahmen auf das Transportgestell 15 abgesetzt. Danach werden die Spannpratzen
zuruckgezogen.
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Die Bohrglocke 2 fährt nun ohne chs elrshmen nach ien, während der
Maschinentisch in die Be- und Entladestation 6 gefahren wird. Mit Hilfe eines Kranes
wird der WechzelrShmen von dem Transportgestell 15 abgehoben und auf einen bereitstehenden
leeren Transportwagen 16 abgesetzt.
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Der für das neue Werkstück gerüstete zweite Wechselrahmen wird mit
dem Kran von seinem Transportwagen gehoben und auf das Transportgestell 15 abgesetzt.
Der Maschinentisch fährt in die Arbeitsstation 5, dann fährt die Bohrglocke 2 abwärts
bis auf Festanschlag 12, die Spannpratzen werden eingeschraubt und anschließend
wird der Wechselrahmen 20 an der Bohrglocke 2 über die Schnellspannelemente 9 über
entsprechende Buchsen und Fixierbolzen an die Glocke 2 angespannt. Die nichtdargestellten
Gelenkwellen
werden auf die Bohrspindeln 24 entsprechend der auf der Schablone 26 und an den
Gelenkwellenaustritten befindlichen Nummern aufgesteckt, die Bohrglocke mit Wechselrahmen
wird hochgefahren und anschließend der mohrungstiefenanschlag 11 an Stelle des Festsnschlages
12 eingesetzt. Der Maschinentisch wird in die Entladestation 6 gefahren, wo das
Transportgestell 15 abgenommen und die dem neuen Werkstück entsprechende Werkstückspannvorrichtung
auf Fixierbolzen, die ihrerseits zu den Fixierbuchsen m.er Glocke lagebestimmt sind,
aufgesetzt und befestigt. Das erste Werkstück 3 der neuen Serie wird eingelegt,
gespannt und der Maschinentisch in die trbeitsstation 5 gefahren. Der Bohrvorgsng
kann erfolgen.
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Während die Maschine arbeitet, wird der ausgetauschte Wechselrahmen
der alten Serie auf seinem Transportwagen 16 in denRüstplatz 30 geschoben, und zwar
unter den Wenderahmen 32 des Wenders 31. Die hydraulischen Schwenkspanner 33 werden
betätigt, wodurch der Wechselrahmen 20 von dem Transportwagen 16 abgehoben und an
dem Wenderahmen 32 festgespannt wird. Der freigewordene Transportwagen 16 wird herausgefahren
und anschließend zur erheblich erleichterten Umrüstung der Nenderahmen 32 mitsamt
dein Wechselrahmen 20, um 1800 geschwenkt (Fig. 5). Nun wird die Bohrplatte 27,
dann die Führungsspindelträger 23 und die Dohrspindelträger 25 abgenommen, und die
Schablone 26 gegen die für die nächste Werkstückserie passende Schablone ausgetauscht.
Die Bohrspindelträger 25 werden mit
ihrem Paßbund in die entsprechenden
Paßbchrungen der Schablone eingesetzt, wobei ihre Lage durch Markierungen auf der
Schablone bereits gekennzeichnet ist und nicht vom Rüstplatzarbeiter ermittelt werden
muß. Gleichermaßen werden die Führungsträger 23 aufgesetzt. Nunmehr werden die voreingestellten
Werkzeuge eingesetzt und die Rohrplatte 27 aufgesetzt. Der Wenderahmen 32 mit dem
aufgespannten Wechselrahmen wird um 1800 wieder zurückgeschwenkt und der echselrabmen
auf den erneut untergeschobenen Transportwagen 16 abgesenkt und, wenn die Umrüstung
der Maschine ansteht, zu dieser gefahren.
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Durch an sich bekannte Fixierelemente wie Bolzen und Buchsen, sind
alle beim Umrüsten auszuwechselnden Teile wie Spannvorrichtung 4, Zwischentische
8, Wechselrahmen 20, Bohrglocke 2 und Schablone 26 zueinander in ihrer Lage genau
bestimmt. Damit entfällt jegliche qualifizierte, physisch anstrengende Ausrichtarbeit,
wie sie bei der bisher bekannten Scherenanbringung von unten an die Maschinenglocke
2 anfiel.
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Außerdem ist eine einwandfreie Lage der Bohrspindeln bzw. der Werkzeuge
zu den Bohrbuchsen gewährleistet, dadurch die Werkzeug- und Bohrbuchsen-Standzeit
als auch die Werkstückqualität günstig beeinflußend.
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Für kleinere Bohrfelder kann ein T-Nutenrahmen in den Wechselrahmen
20 eingesetzt werden, der die Durchbiegung der Bohrspindeltrëger weitgehend vermindert.
Zum gleichen Zweck können mit T-Nuten versehene Leisten in bisheriger Position in
den Wechselrahmen eingesetzt werden.
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Der erfindungsgemäße Wechselrahmen kann mit dem gleichen Erfolg auch
bei kleinen Bohrmaschinen ohne Schiebetisch verr wendet werden. Dabei wird der Transportwagen
mit dem eingerichteten 1echselrahmen direkt unter die Bohrglocke gefahren, wobei
das Hilfsgestell entfällt.
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Der erfindungsgemäße Wechselrah.men kann desweiteren an Bohrmaschinen
Verwendung finden, an welchen die Bohrspindeln nicht über Gelenkwellen, sondern
beispielsweise über andere an sich bekannte flexible Antriebe (z. B. mit Druckluft)
angetrieben werden.