DE3706863A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von normgerechten kerbschlagbiege-, biege- oder zugproben - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur herstellung von normgerechten kerbschlagbiege-, biege- oder zugproben

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DE3706863A1
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Claus Voos
Horst J Hellak
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MBS FRIEDHELM SCHAEFER
Roell & Korthaus & Co KG GmbH
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MBS FRIEDHELM SCHAEFER
Roell & Korthaus & Co KG GmbH
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    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C3/00Milling particular work; Special milling operations; Machines therefor

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von normgerechten Proben, z. B. Kerbschlagbiege-, Biege- oder Zugproben, aus Rohlings-Werkstücken, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
Die Festigkeitsprüfung von Werkstoffen, insbesondere von metallischen Werkstoffen, wird nach genormten Prüfverfahren durchgeführt, für die Werkstoffproben in normgerechten Formen und Abmessungen verlangt werden. Beispielsweise werden bei Walzwerken fortlaufend block- oder plattenförmige Rohlingsstücke aus dem Walzgut entnommen, aus denen jeweils mehrere Proben hergestellt werden sollen. Dabei sind noch besondere Anforderungen hinsichtlich der Zone vorgeschrieben, aus der die Proben bei einem Rohling herausgearbeitet werden sollen, speziell ob die Proben aus einer inneren Kernzone oder aus einer walzhautnahen Zone herausgearbeitet werden sollen.
Bei der bisher üblichen Herstellung solcher Proben auf Fräsmaschinen fallen eine Vielzahl von Umspannarbeiten und mehrere Werkzeugwechsel an, bis aus einem Rohlingsstück beispielsweise drei normgerechte Proben herausgearbeitet sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von normgerechten Proben zu schaffen, mit welchem eine größere Anzahl von Proben mit einem Minimum an Werkstück-Umspannungen und einem Minimum an Werkzeugwechseln in rationeller Weise hergestellt werden kann.
Das Verfahren nach der Erfindung ist gekennzeichnet durch die Verwendung eines CNC-gesteuerten Bearbeitungszentrums und mindestens zweier Werkstück-Spannvorrichtungen, an denen jeweils abwechselnd einerseits die Bearbeitung der Werkstücke und andrerseits die Umspannung teilbearbeiteter Werkstücke bzw. die Neubeschickung vorgenommen werden. Ein Werkzeugwechsel erfolgt dabei erst, nachdem an allen, in den beiden Spannvorrichtungen eingespannten Werkstücken die dem letzten Werkzeug zugeordneten Arbeiten ausgeführt worden sind.
Das Verfahren nach der Erfindung ermöglicht es, chargenweise jeweils eine größere Anzahl von Rohlingen mit nur wenigen Werkzeugwechseln zu bearbeiten, wobei die Verwendung eines Bearbeitungszentrums mit einer in drei Dimensionen verfahrbaren Arbeitsspindel auch den Aufwand an Umspannarbeiten beträchtlich reduziert.
Zur Herstellung von jeweils mehreren, im Querschnitt rechteckigen, stabförmigen Proben aus einem block­ förmigen Werkstück-Rohling kann in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen werden,
  • a) daß in einer ersten Aufspannung, bei der der Werk­ stück-Rohling nur nahe seiner Rückseite einge­ spannt ist, in einem ersten Arbeitsgang an seiner Vorderseite eine auf einer Rückplatte vorstehende Kernzone freigefräst wird, deren Höhe gleich der Probenlänge ist, und daß in einem zweiten Arbeits­ gang die Kernzone in Rippen von Probenbreite unterteilt wird,
  • b) daß in einer zweiten Aufspannung, bei der das nach dem zweiten Arbeitsgang vorliegende Werkstück in einer um 180° gewendeten Lage an seinen Rippen eingespannt ist, in einem dritten Arbeitsgang die Rückplatte abgefräst und die Rippen auf Probentiefe bearbeitet werden, und
  • c) daß - im Fall von Kerbschlagbiegeproben - in einer dritten Aufspannung, bei der die Rippen als Paket zusammengespannt sind, in einem vierten Arbeits­ gang alle Rippen mit einer Kerbe versehen werden.
Die Verfahrensmaßnahmen sind insbesondere dann anwend­ bar, wenn die Proben aus einer inneren Kernzone eines verhältnismäßig dicken Werkstück-Rohlinges herausge­ arbeitet werden sollen. Außer der ersten Rohling-Ein­ spannung sind bei dieser Verfahrensweise nur zwei Umspannungen bzw. Spannplatzwechsel noch vorzunehmen, so daß auch in dieser Hinsicht ein rationelles Arbeiten erreicht ist.
Wenn Proben aus der Außenzone eines plattenförmigen Werkstück-Rohlings hergestellt werden sollen, dessen Dicke nur wenig größer als die Probentiefe ist, kann das Verfahren nach der Erfindung dahingehend ausge­ staltet werden, daß in einer ersten Aufspannung, in der der Werkstück-Rohling unter Freilassung seiner oberen und unteren Vorderkantenbereiche eingespannt ist, in einem ersten Arbeitsgang eine auf einer Rückenplatte vorstehende, über die Rohlingslänge sich erstreckende Außenzone freigefräst wird, deren Höhe gleich Probenlänge ist, daß anschließend die Außenzone zusätzlich an mehreren, nebeneinander liegenden Stellen ihrer Vorderseite festgespannt wird und in einem zweiten Arbeitsgang die Enden der Außenzone abgetrennt werden und der verbleibende Mittelteil zwischen diesen Einspannstellen in parallele Rippen von Probenbreite unterteilt wird, wonach dann dieser Mittelteil gemäß den vorerwähnten Merkmalen b) und c) in einer zweiten und dritten Aufspannung in gleicher Weise dem dritten und dem vierten Arbeitsgang unter­ zogen wird.
Zur Durchführung des Verfahrens zur Herstellung von Proben, insbesondere von Kerbschlagbiegeproben, ist eine Vorrichtung vorgesehen, die erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß jede Werkstück-Spann­ vorrichtung einen um eine vertikale Achse drehbaren Gestellrahmen aufweist, an dem mehrere Gruppen von unterschiedlichen Spanneinheiten vorgesehen sind, wobei die Spanneinheiten jeder Gruppe zur Festspannung der in den verschiedenen Bearbeitungsstufen anfallenden Werkstücke geeignet ausgelegt sind. Vor­ zugsweise ist der Gestellrahmen im Grundriß quadra­ tisch und ist an jeder Seite eine vollständige Spann­ einheitengruppe angeordnet. Die Unteransprüche geben weitere Merkmale speziell über den Aufbau der einzelnen Spanneinheiten an.
Schließlich ist die Erfindung auch auf eine Vor­ richtung zur Durchführung des Verfahrens für die Herstellung einer normgerechten Zug- oder Biegeprobe aus einem stabförmigen, im Querschnitt rechteckigen Rohlings-Werkstück gerichtet. Der Erfindung zufolge weist in diesem Falle jede Werkstück-Spannvorrichtung eine das Werkstück längsmittig abstützende, die Längs­ seitenbereiche freilassende Auflage und zwei beidseits der Werkstückauflage angeordnete Gruppen von Spann­ backen auf, welche gruppenweise aus einer unter dem Niveau der Werkstück-Auflage liegenden Stellung heraus hochfahrbar und über die angrenzende Werkstücklängs­ grenze schwenkbar sind und jeweils die gegenüber­ liegende Werkstückhälfte zur Bearbeitung freilassen. Vorteilhafterweise sind ferner beidsseits der Werk­ stück-Auflage mindestens je zwei hochfahrbare und gegen die Längsseiten des Rohling-Werkstücks anstell­ bare Ausrichteinheiten vorgesehen.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert, in der zeigen:
Fig. 1 in perspektivischer Darstellung ein in einem ersten Arbeitsgang aus einem quader­ förmigen Rohling hergestelltes, teilbe­ arbeitetes Werkstück,
Fig. 2 das Werkstück nach Ausführung des zweiten Arbeitsganges,
Fig. 3 das Werkstück nach Ausführung des dritten Arbeitsganges, bei dem nur noch drei einzelne Rippen vorliegen,
Fig. 4 fertige Kerbschlagbiegeproben,
Fig. 5 eine aus einem Bearbeitungszentrum und zwei Spannvorrichtungen bestehende Vor­ richtung zur Herstellung von Proben in der aus den Fig. 1 bis 4 ersichtlichen Arbeitsabfolge,
Fig. 6 eine Spannvorrichtung in Draufsicht,
Fig. 7 die Spannvorrichtung nach Fig. 6 in Seitenansicht, jedoch ohne eingelegte Werkstücke an der gezeigten Vorderseite,
Fig. 8 in schematischer Draufsicht die Werkstück-Einlegestellung bei einer Spann­ vorrichtung,
Fig. 9 eine schematische Darstellung zum ersten und dritten Arbeitsgang,
Fig. 10 eine schematische Darstellung zum zweiten Arbeitsgang,
Fig. 11 eine schematische Darstellung zum vierten Arbeitsgang,
Fig. 12, 13, 14 und 15 verschiedene aufeinander­ folgende Bearbeitungszustände - analog zu den Darstellungen nach den Fig. 1 bis 4 - bei der Herstellung von Proben aus einem plattenförmigen Rohling,
Fig. 16 eine abgewandelte Spannvorrichtung, mit der sowohl Proben aus Rohlingen nach Fig. 1 als auch aus Rohlingen nach Fig. 12 bearbeitbar sind,
Fig. 17 die Spannvorrichtung nach Fig. 16 in einer Stellung zur Erläuterung des zweiten Arbeitsganges,
Fig. 18 eine vergrößerte Detaildarstellung nach Fig. 17,
Fig. 19 und 20 in strichpunktierten Linien jeweils einen stabförmigen Rohling, aus dem eine Zugprobe herzustellen ist,
Fig. 21 ein aus einem Bearbeitungszentrum und zwei Spannvorrichtungen bestehende Vorrichtung zur Herstellung von Zugproben gemäß Fig. 19 und
Fig. 22 die untere Spannvorrichtung der Fig. 21, in Richtung des Pfeiles XXII gesehen.
Die Fig. 1 bis 4 veranschaulichen die verschiedenen Zwischenstufen, die bei der Herstellung von drei Kerb­ schlagbiegeproben 1, 2, 3 aus einem quaderförmigen Werkstück-Rohling 4 gemäß einem ersten Ausführungs­ beispiel der Erfindung durchlaufen werden sollen. Wie Fig. 1 zeigt, wird in einem ersten Arbeitsgang die Vorderseite des Rohlings 4 abgearbeitet und eine auf einer Rückplatte 5 sitzende Kernzone 6 herausge­ arbeitet, deren Höhe H gleich der Länge L der Proben 1, 2, 3 ist. In einem zweiten Arbeitsgang wird die Kernzone 6 in drei Rippen 7, 8, 9 unterteilt, deren Breite B gleich der Breite b der Zugproben 1, 2, 3 ist. In einem dritten Arbeitsgang wird die Rückplatte 5 abgefräst und werden die Rippen 7, 8, 9 auf eine Tiefe T bearbeitet, die gleich der Tiefe t der fertigen Proben ist. In einem vierten Arbeitsgang werden die Rippen in der in Fig. 4 veranschaulichten Weise zusammengespannt und jeweils mit einer Kerbe 10 versehen, wonach dann die fertigen Kerbschlagbiege­ proben 1, 2, 3 vorliegen. Bei Biege- oder Zugproben entfällt dieser vierte Arbeitsgang, und bei Zugproben kann stattdessen eine Weiterbearbeitung vorgenommen werden, wie anhand der Fig. 19 bis 22 noch erläutert wird.
Fig. 5 zeigt schematisch eine Vorrichtung, mit der jeweils eine Vielzahl von Rohlingen, bzw. von teil­ weise bearbeiteten Werkstücken nach den Fig. 1 bis 4, chargenweise gleichzeitig bearbeitet werden können. Die Vorrichtung besteht aus einem Bearbeitungszentrum 11 mit horizontaler Spindel und zwei, jeweils um eine vertikale Achse A drehbare Spannvorrichtungen 12, 13, die jeweils einen im Grundriß quadratischen Gestell­ rahmen 14 besitzen, welcher an jeder Seite mit einer Gruppe aus drei unterschiedlichen Spanneinheiten 15, 16, 17 versehen ist. Während der Zeit, bei der an einer der Spannvorrichtungen 12 oder 13 die maschi­ nelle Bearbeitung mittels der Maschine vorgenommen wird, erfolgt an der jeweils anderen Spannvorrichtung die Entnahme fertiger Proben, das Umspannen der teilbearbeiteten Werkstücke sowie die Bestückung mit neuen Rohlingen, was nachfolgend noch näher erläutert wird. Zur Bedienungsseite hin ist ein Schutzschild 18 zur Abschirmung des Bearbeitungszentrums vorgesehen.
Wie aus den Fig. 6 und 7 ersichtlich ist, ist an jeder Seite des quadratischen Gestellrahmens 14 eine Gruppe aus jeweils drei unterschiedlichen Spanneinrichtungen 15, 16, 17 vorgesehen. Die Spanneinrichtung 15 dient zur Einspannung des Rohlings 4, der nur in seinem rückwärtigen, dem Gestellrahmen 14 benachbarten Bereich durch die Spannbacken 19, 20 eingefaßt ist.
Die jeweils mittig an einer Rahmenseite angeordnete Spanneinheit 16 ist als Schacht ausgebildet, der zur Aufnahme der Rippen 7, 8, 9 dient und nach vorne hin bei Position 21 offen für den Angriff eines Kerbwerk­ zeuges ist.
Die Spanneinheit 17 ist zur Aufnahme des teil­ bearbeiteten Werkzeuges nach Fig. 2 in einer um 180° gewendeten Lage geeignet, bei welcher seine Rippen 7, 8, 9 in Aufnahmenuten 22 der Spanneinrichtung 17 eingeführt und nur die Rippen stirnseitig zwischen den Klemmbacken 23 der Spannvorrichtung 17 eingespannt werden, während die Rückplatte 5 bei dieser Einspannung außen liegt.
Die Fig. 8 bis 11 veranschaulichen den Arbeitsablauf. Fig. 8 zeigt die Beschickungs- oder Einlegestellung einer Spannvorrichtung, in der also jeweils vier Rohlinge 4, vier teilbearbeitete Werkstücke 4′ und vier Gruppen 4′′ aus vereinzelten Rippen 7, 8, 9 eingelegt sind.
Fig. 9 veranschaulicht die Ausführung des ersten und dritten Arbeitsganges, welche mit demselben Fräser 24 und bei der ersten Aufspannung gemäß Fig. 8 durchgeführt werden. Wie in strichpunktierten Linien angedeutet ist, wird zunächst an einer der Gestell­ seiten der Rohling 4 in die Form nach Fig. 1 bearbei­ tet, in der das Werkstück also nur noch aus der rückwärtigen, eingespannten Platte 5 und der vorderen Kernzone 6 besteht. Der Fräser 24 fährt danach zur Spanneinheit 17 an der gleichen Seite des Gestellrahmens und fräst bei dem dort eingespannten, teilbearbeiteten Werkstück 4′ die Rückplatte 5 ab. Mit dem Werkzeug 24 werden nacheinander die Rohlinge 4 und die teilbearbeiteten Werkstücke 4′ in dieser Weise bearbeitet, wonach ein Werkzeugwechsel erfolgt.
Fig. 10 zeigt den Bearbeitungszustand nach Abschluß aller mit dem Werkstück 24 auszuführenden Arbeiten und zu Beginn des nächsten Arbeitsvorganges, zu dem ein Fräswerkzeug 25 eingesetzt wird, welches zwei Fräs­ scheiben aufweist und mit dem die Kernzone 6 in die parallelen Rippen 7, 8, 9 aufgeteilt wird. Nachdem bei allen, in die Spanneinheiten 15 eingespannten Werk­ stücken die Kernzonen 6 mit dem Werkzeug 25 bearbeitet sind, ergibt sich der Bearbeitungszustand nach Fig. 11. Nunmehr wird ein Kerbwerkzeug 26 eingesetzt, mit dem in einem vierten Arbeitsgang die in den Schächten befindlichen Rippen mit einer Kerbe versehen und somit die Proben fertiggestellt werden. Nachdem das Bearbeitungszentrum bei einer der Spannvorrichtungen diese Arbeiten ausgeführt hat, wechselt es zur Bearbeitung der bei der anderen Spannvorrichtung inzwischen eingelegten Rohlingen und teilbearbeiteten Werkstücke über. An der zuletzt bearbeiteten Spannvorrichtung werden die fertigen Zugproben entnommen, die Gruppen von vereinzelten Rippen 7, 8, 9 jeweils in die schachtförmigen mittleren Spanneinheiten 16 eingelegt und die teilbearbeiteten Werkstücke 4′ in einer um 180° gewendeten Lage in die Spanneinheiten 17 umgesetzt, wonach dann die frei gewordenen Spanneinheiten 15 wieder mit neuen Rohlingen 4 bestückt werden.
Die Fig. 12 bis 15 veranschaulichen die verschiedenen aufeinanderfolgenden Berarbeitungsstufen bei der Herstellung von Kerbschlagbiegeproben 27 aus einem dünnen, plattenförmigen Rohling 28, wie dieser, teils strichpunktiert, in Fig. 12 dargestellt ist. Der Rohling ist hier so schmal, daß er nicht mehr mit einer Spanneinheit 15 nur an seinem hinteren Bereich festgespannt werden kann. Seine erste Einspannung erfolgt hier mittels einer in den Fig. 16 und 17 veranschaulichten Spanneinheit 29, welche mit Zug- Spannbacken 30, 31 den Rohling 28 an seiner Vorder­ seite in mittlere Höhe an den Stellen 32, 33 umgreift, wobei die Höhenabmessungen dieser Zugbacken derart bemessen ist, daß oben und unten die Vorderkanten­ bereiche 34 des Rohlings 28 für eine Bearbeitung mittels des Fräswerkzeuges 24 frei belassen sind. In einem ersten Arbeitsgang werden diese Kantenbereiche abgetragen, wonach an einer dünnen Rückplatte 35 eine Außenzone 36 verbleibt, deren Höhe H wiederum gleich der Länge der Proben ist. In Fig. 16 ist links unten dieser erste Bearbeitungsvorgang veranschaulicht.
Bei einem zweiten Arbeitsvorgang wird das in Fig. 12 in ausgezogenen Linien dargestellte, teilbearbeitete Werkstück 35/36 in zwei Endabschnitte 37, 38 und einen Mittelteil 39 geteilt, und zugleich werden am Mittel­ teil 39 aus der Außenzone 36 drei parallele Rippen 40, 41, 42 freigefräst, deren Breite B gleich der Proben­ breite ist. Dieser zweite Bearbeitungsvorgang wird mittels des in den Fig. 17 und 18 veranschaulichten Fräswerkzeuges 43 ausgeführt, welches zwei größere Frässcheiben 44, 45 zur Abtrennung der Endstücke 37, 38 und zwei kleinere Frässcheiben 46, 46 zum Herausarbeiten der Rippen 40, 41, 42 aufweist. Während dieses zweiten Arbeitsvorganges bleiben die Endabschnitte 37, 38 durch die Zugbacken 30, 31 festgespannt.
Die Festhaltung des Mittelteiles 39 erfolgt über drei fingerförmige Spannbacken 47, 48, 49, welche um eine Achse 50 schwenkbar am Gestellrahmen 51 der Spann­ vorrichtung gelagert sind und an den in Fig. 12 ver­ anschaulichten Stellen 52 angreifen. Die Spannbacken sind derart schmal bemessen, daß die Trennscheiben zwischen ihnen hindurchtreten können.
Die Weiterbearbeitung des Mittelteiles 39, d. h. das Vereinzeln der Rippen 40, 41, 42 und die Kerbung der vereinzelten Rippen 40, 41, 42, erfolgt in der gleichen Weise, wie beim ersten Ausführungsbeispiel anhand der Fig. 9 und 11 erläutert worden ist..
Es wird noch darauf aufmerksam gemacht, daß in den Fig. 16 und 17 eine Spannvorrichtung gezeigt ist, die an zwei einander gegenüberliegenden Seiten je eine Spanneinheitengruppe 15, 16, 17 für die Probenher­ stellung nach den Fig. 1 bis 11 und an den beiden anderen Seiten je eine Gruppe von Spanneinheiten 29, 16′, 17′ für den Einsatzfall nach den Fig. 12 bis 14 besitzt, so daß diese Spannvorrichtung für beide Fälle einsetzbar ist.
Die Fig. 19 bis 22 veranschaulichen ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Zugproben aus im Querschnitt rechteckigen, stabförmigen Rohlingen 53. Diese Rohlinge müssen mit einer bestimmten Quer­ schnittshöhe M, vgl. Fig. 20, an ihren Enden mit einer bestimmten Breite N (vgl. Fig. 19) und im mittleren Bereich mit zwei Einbuchtungen 54, 55 entsprechend der Norm versehen werden.
Fig. 21 zeigt eine hierfür geeignete Vorrichtung, die aus einem Bearbeitungszentrum 56 mit vertikaler Spindel und zwei zugeordneten Spannvorrichtungen 57, 58 besteht, die jeweils zur Aufnahme nur eines Rohlings 53 dienen. Fig. 21 zeigt oben eine offene Spannvorrichtung 57, die jeweils einen zur Aufnahme eines Rohlings bestimmten Aufnahmeraum aufweist, der durch eine untere, schmale Längsauflage 59 und stirnseitige Anschläge 60 begrenzt ist, von denen ein Anschlag anstellbar ist, was aber in den Zeichnungen nicht gezeigt ist. Beidseits des Aufnahmeraumes befinden sich vier Ausrichtglieder 61, die bis unter das Niveau der Auflagefläche 59 herunterfahrbar sind. Ferner sind beidseits des Aufnahmeraumes je drei Klemmbacken 62 gezeigt, die ebenfalls bis unter das Niveau der Auflagefläche 59 herunterfahrbar sind. In Fig. 21 sind bei der oberen Spannvorrichtung 57 die Ausrichtglieder 61 und die Klemmbacken 62 in ausge­ zogenen Linien dargestellt und damit zum Ausdruck gebracht, daß sie in ihrer hochgefahrenen Position sein sollen. Nach Einlegen eines Rohlings werden die vier Ausrichtglieder 61 gegen dessen Seitenwände geschwenkt, wobei sie den Rohling bezüglich der schmalen Auflagefläche 59 derart zentrieren, daß an jeder Seite der Rohling gleich weit übersteht. Anschließend schwenken die Klemmbacken 62 der einen Seite über den eingelegten Rohling und halten diesen in dieser Stellung fest, wie in Fig. 21 bei der unteren Spannvorrichtung 58 gezeigt ist. Die auf der gegenüberliegenden Seite befindlichen Klemmbacken 62 und Ausrichtglieder 61 werden sodann in ihre tiefe Stellung heruntergefahren, was in Fig. 21 durch ihre gestrichtelte Darstellung angedeutet ist.
Wie in Fig. 22 gezeigt ist, kann nunmehr mittels eines Fräswerkzeuges 63 zunächst auf der linken Hälfte der Rohling 53 an seiner Oberseite bis auf die verlangte Höhe M abgearbeitet und kann anschließend die linke Längsseite des Rohlings mit der Kontur gemäß Fig. 19 versehen werden. Anschließend wechselt die Maschine zur anderen Einspannvorrichtung über, bei der inzwischen ebenfalls ein Rohling eingelegt und längs einer Hälfte festgespannt worden ist.
Der bereits hälftig bearbeitete Rohling wird zunächst noch durch die rechten Klemmbacken 62 - bezogen auf die Spannvorrichtung 58 in Fig. 21 - festgehalten, bis die gegenüberliegenden Klemmbacken hochgefahren und einwärts über die linke, fertige Seite der Probe ge­ schwenkt und festgespannt worden sind. Anschließend werden die rechten Klemmbacken zurückgeschwenkt und - wie auch die rechts befindlichen Ausrichtglieder 61 - nach unten gefahren, so daß nunmehr die rechte Seite des Rohlings zur Bearbeitung durch den Fräser frei­ liegt. Bei dieser Arbeitsweise bleibt der Rohling also während des gesamten Bearbeitungsprozesses immer in derselben Einspannposition. Es wechseln lediglich die jeweils wirksamen Klemmbacken 62.

Claims (12)

1. Verfahren zur Herstellung von normgerechten Proben, z. B. Kerbschlagbiege-, Biege- oder Zug­ proben, aus Rohlings-Werkstücken, gekennzeichnet durch die Verwendung eines CNC-gesteuerten Be­ arbeitungszentrums (11) und mindestens zweier Spannvorrichtungen (12, 13), an denen jeweils abwechselnd einerseits die Bearbeitung der Werkstücke (4, 4′, 4′′) und andrerseits die Umspannung teilbearbeiteter Werkstücke (4′, 4′′) bzw. die Entnahme fertiger Proben (1, 2, 3) und die Neubeschickung mit Rohlings-Werkstücken (4), vorgenommen werden, und daß ein Werkzeugwechsel erst vorgenommen wird, nachdem bei allen in einer der Spannvorrichtungen eingespannten Werkstücken die dem jeweiligen Werkzeug zugeordneten Arbeiten ausgeführt worden sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1, zur Herstellung von jeweils mehreren im Querschnitt rechteckigen, stabförmigen Proben, aus einem blockförmigen Werkstück-Rohling, dadurch gekennzeichnet,
  • a) daß in einer ersten Aufspannung, bei der der Werkstück-Rohling (4) nur nahe seiner Rückseite eingespannt ist, in einem ersten Arbeitsgang eine auf einer Rückplatte (5) vorstehende Kernzone (6) freigefräst wird, deren Höhe (H) gleich der Probenlänge (L) ist, und in einem zweiten Arbeitsgang die Kernzone (6) in Rippen (7, 8, 9) von Proben­ breite (b) unterteilt wird,
  • b) daß in einer zweiten Aufspannung, bei der das nach dem zweiten Arbeitsgang vorliegende Werkstück (4) in einer um 180° gewendeten Lage an seinen Rippen (7, 8, 9) eingespannt ist, in einem dritten Arbeitsgang die Rückplatte (5) abgefräst und die Rippen (7, 8, 9) auf Probentiefe (t) bearbeitet werden, und
  • c) daß - im Falle der Kerbschlagbiegeproben (1, 2, 3) - in einer dritten Aufspannung, bei der die Rippen (7, 8, 9) als Paket eingespannt sind, in einem vierten Arbeitsgang alle Rippen mit einer Kerbe (10) versehen werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, zur Herstellung von jeweils mehreren im Querschnitt rechteckigen, stabförmigen Proben aus der Außenzone eines plattenförmigen Werkstück-Rohlings, dadurch gekennzeichnet,
  • a) daß in einer ersten Aufspannung, in der der Werkstück-Rohling (28) unter Freilassung seiner oberen und unteren Vorderkanten­ bereiche (34) eingespannt ist, in einem ersten Arbeitsgang eine auf einer Rückplatte (35) vorstehende, über die Rohlingslänge sich erstreckende Außenzone (36) freigefräst wird, deren Höhe (H) gleich Probenlänge (L) ist, daß anschließend die Außenzone (36) zu­ sätzlich an mehreren, nebeneinanderliegenden Stellen (52) ihrer Vorderseite festgespannt wird und in einem zweiten Arbeitsgang die Enden (37, 38) abgetrennt werden und der ver­ bleibende Mittelteil (39) zwischen diesen Einspannstellen (52) in parallele Rippen (40, 41, 42) von Probenbreite (b) unterteilt wird,
  • b) daß in einer zweiten Aufspannung, bei der das Mittelteil (39) in eine um 180° gewendeten Lage an seinen Rippen (40, 41, 42) einge­ spannt ist, in einem dritten Arbeitsgang die Rückplatte (35) abgefräst und die Rippen auf Probentiefe (t) bearbeitet werden und
  • c) daß - im Fall von Kerbschlagbiegeproben (27) - in einer dritten Aufspannung, bei der die Rippen (40, 41, 42) als Paket eingespannt sind, in einem vierten Arbeitsgang alle Rippen mit einer Kerbe (10) versehen werden.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede Werkstück-Spannvorrichtung (12, 13) einen um eine vertikale Achse (A) drehbaren Gestell­ rahmen (14) aufweist, an dem mehrere Gruppen von unterschiedlichen Spanneinheiten (15, 16, 17) vorgesehen sind, wobei die Spanneinheiten jeder Gruppe zur Festspannung der in den verschiedenen Bearbeitungsstufen anfallenden Werkstücke (4, 4′, 4′′) geeignet ausgelegt sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Gestellrahmen (14) im Grundriß quadratisch ist und an jeder Seite eine voll­ ständige Spanneinheitengruppe trägt.
6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Rohlings-Werkstück (4) zugeordnete Spanneinheit (15) niedrige, das Werkstück lediglich nahe seiner Rückseite erfassende Spannbacken (19, 20) aufweist, welche den vorderen Werkstückteil zum Freifräsen eines auf einer Rückplatte (5) vorstehenden Rohling-Kernes (6) frei läßt, dessen Höhe (H) gleich der Probenlänge (L) ist und der durch einen Schlitzfräser (25) in mehrere Rippen (7, 8, 9) von jeweils Probenbreite (b) unterteilbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine Spanneinheit (17) mit zwei, die Rippen (7, 8, 9) des teilbearbeiteten Werkstückes (4′) axial einfassenden Spannbacken (23), wobei die Rückplatte (5) nach außen gerichtet und unter Vereinzelung der Rippen (7, 8, 9) abfräsbar ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine schachtförmige Spanneinheit (16), in welcher die vereinzelten Rippen (7, 8, 9) stapelbar sind, wobei die schachtförmige Spanneinheit an der Vorderseite eine Öffnung (21) zum Einführen eines Kerbfräsers (26) aufweist.
9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß für flache Rohlinge (28), deren Stärke nur wenig größer als die Probentiefe (t) ist, Spanneinheiten (29) vorgesehen sind, welche den Rohling an seiner Vorderseite mittig mit Zugbacken (30, 31) derart umgreifen, daß oben und unten die Vorderkantenbereiche (34) des Rohlings zum Bearbeiten freibelassen sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Spanneinheit (29) mehrere, etwa probenbreite, fingerförmige Spannbacken (47, 48, 49) zugeordnet sind, welche am Gestellrahmen (51) schwenkbar gelagert und gegen die Vorderseite des auf Probenlänge geschnittenen Werkstückes andrück­ bar sind derart, daß das Werkstück zwischen den Spannbacken mittels zweier Frässcheiben (46, 46) auf Probentiefe genutet und mittels zweier größerer, jeweils an den Zugbacken (31, 32) vorbeigehender Frässcheiben (44, 45) durch­ geschnitten werden kann.
11. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bei der Herstellung einer normge­ rechten Zug- oder Biegeprobe aus einem stab­ förmigen, im Querschnitt rechteckigen Rohlings- Werkstück, dadurch gekennzeichnet, daß jede Werk­ stück-Spannvorrichtung (57, 58) eine das Werkstück (53) längsmittig abstützende, die Längsseiten­ bereiche frei lassende Auflage (59) und zwei beidseits der Werkstück-Auflage angeordneten Gruppen von Klemmbacken (62) aufweist, welche gruppenweise aus einer unter dem Niveau der Werkstück-Auflage (59) liegenden Stellung heraus hochfahrbar und über die angrenzende Werk­ stücklängshälfte schwenkbar sind und jeweils die gegenüberliegende Werkstückhälfte zur Bearbeitung frei lassen.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß beidseits der Werkstück-Auflage (59) mindestens je zwei hochfahrbare und gegen die Längsseiten des Rohlings-Werkstückes anstellbare Ausrichtglieder (61) vorgesehen sind.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4237422A1 (de) * 1991-12-18 1993-06-17 Magerl Feinmechanik Gmbh
CN114252349A (zh) * 2022-02-28 2022-03-29 南通天木绝缘复合材料有限公司 一种玻璃钢纤维型材强度检测装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2153463A1 (de) * 1971-10-27 1973-05-03 Ver Flugtechnische Werke Vorrichtung zum aufspannen von werkstuecken

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2153463A1 (de) * 1971-10-27 1973-05-03 Ver Flugtechnische Werke Vorrichtung zum aufspannen von werkstuecken

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4237422A1 (de) * 1991-12-18 1993-06-17 Magerl Feinmechanik Gmbh
CN114252349A (zh) * 2022-02-28 2022-03-29 南通天木绝缘复合材料有限公司 一种玻璃钢纤维型材强度检测装置

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