DE652234C - Bearbeitungsmaschine fuer Fahrzeugrahmen und Fahrzeuguntergestelle, insbesondere Drehgestelle fuer Eisenbahnwagen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Bearbeitungsmaschine für Fahrzeugrahmen und Fährzeuguntergestelle, insbesondere Drehgestelle für Eisenbahnwagen, welche'mit Meßeinrichtungen zum Einstellen der Maschine gegenüber der Bearbeitungsstelle versehen ist.

Mit Rücksicht auf die hohe Geschwindigkeit der Eisenbahnfahrzeuge und die Betriebssicherheit des Fahrzeuges sind die Anforderungen an die Genauigkeit der Bearbeitung erheblich gestiegen. Denn nur bei genauer Bearbeitung der Flächen, welche für das Laufwerk des Fahrzeuges maßgebend sind, kann mit einem einwandfreien Lauf der Fahrzeuge gerechnet werden. Deswegen wird nach der Erfindung das Vermessen und die Bearbeitung der Fahrzeuguntergestelle nicht· mehr auf einem besonderen Aufspanntisch, sondern unmittelbar auf der Bearbeitungsmaschine vorgenommen. Die Bearbeitungsmaschine dient also gleichzeitig als Meßstand und ist meßtechnisch soweit durchgebildet, daß die als Ausgangspunkt für die einzelnen Messungen erforderlichen Standpunkte des Meß-Standes gleichzeitig auch die Fest- und Richtpunkte für die Einstellung der Bearbeitungswerkzeuge für die maßhaltige Bearbeitung sind.

Deswegen erfolgt erfindungsgemäß die Bearbeitung von zwei einander gegenüberliegenden Achsbuchsführungen durch zwei an einem gemeinsamen Werkzeugständer gleichachsig angeordnete Bearbeitungseinrichtungen (Fräser), die auf einem gemeinsamen Maschinenbett verschiebbar sind. Durch verstellbare Anschläge werden die Einrichtungen auf die jeweils erforderliche Achsmittenentfernung eingestellt.

An den Bearbeitungseinrichtungen (Fräsern) sind <nun Feinmeßvorrichtungen zum Einstellen der Bearbeitungsbreite sowie Aufnahmeelemente für Meßwerkzeuge zum Ausrichten und Vermessen der Bearbeitungsstellen des Werkstückes vorgesehen. Das Werkstück selbst ruht auf den an den Werkzeugständern angebrachten, in waagerechter Ebene beweglichen und verstellbaren Auflagern, die ein genaues Ausrichten des Werkstückes gegenüber den Bearbeitungsmaschinen mit Hilfe der Meßgeräte ermöglichen. Mit dieser Einrichtung ist es also möglich, die Fahrzeuguntergestelle auf der Bearbeitungsmaschine genau auszurichten und das Maß der Bearbeitung festzustellen und hierbei die Bearbeitung vorzunehmen. .

Es sind schon prtsbewegliche Fräseinrichtungen zur Bearbeitung von Lagerführungen bekannt, mit denen aber eine genügend genaue Bearbeitung der Arbeitsstellen sich nicht erreichen läßt, weil immer nur auf eine ein-

zelne Arbeitsstelle, nicht aber auf den ganzen zu bearbeitenden Gegenstand Rücksicht genommen ist. . .■■'■" -v Es ist auch schon eine Einrichtung pti kannt, bei welcher man die Vermessung <fes auf die Bearbeitungsmaschine aufgespannten Fahrzeugrahmens" durch optische ' Meßvorrichtungen vornimmt, die also nicht unmittelbar mit den Bearbeitungseinrichtungen ver-

TO bunden sind. Derartige optische Einrichtungen sind aber auch im Werkstättenbetrieb unbequem und nicht immer leicht zu bedienen. Bei der Bearbeitungsmaschine nach, der Erfindung sind dagegen die Meßwerkzeuge auswechselbar mit den Bearbeitungseinrichtungen verbunden, und zwar so, daß beim Vermessen Meßeinrichtung undBearbeitungseinrich'tung eine Einheit bilden. Die Genauigkeit der Messung und Bearbeitung der Fahrzeugrahmen ist daher durch die Erfindungen weitgehendstem Mäße gewährleistet.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.

Abb. ι zeigt die Meß- und Bearbeitungsmaschine in Seitenansicht, und zwar ist ,an dem linken Werkzeugständer die Anwendung

■ der Meßwerkzeuge dargestellt, während sich bei dem rechten Werkzeugständer die Werkzeuge in Arbeitsstellung befinden.

'30 Abb. 2 zeigt eine Aufsicht auf den einen Teil der Bearbeitungsmaschine, - -Abb. 3 ist ein Längsschnitt nach Abb..2,

Abb. 4 zeigt, eine Einzelheit in größerem Maßstabe.

' Der. Aufbau und die Arbeitsweise . der ■ Maschine sind folgende;

Auf dem Maschinenbett ι (Abb. 1 und 2) sind für - die. Beai'beitung der Achsbuchsführungen des Drehgestelles 3 zwei auf dem Bett ι verschiebbare Werkzeugständer 2 angeordnet, auf denen das zu bearbeitende Dreh-

■ gestell 3 ruht. In der Mitte des Maschinenbettes ι ist zwischen den beiden Werkzeugständern 2 eine besondere Fräsmaschine^ zur Bearbeitung des Wiegenraumes des Drehgestenrahmens vorgesehen. Die beiden Werkzeugständer 2 können nun mittels besonderen Antriebes von der Mitte des Maschinenbettes 1 aus derart verfahren und alsdann gegen das Maschinenbett festgestellt werden,

--:. daß ihr Mittenabstand α dem Sollmaß des Ächsstandes des jeweils zu bearbeitenden Drehgestelles mit größter Genauigkeit entspricht^, .

In jeden der beiden seitlich verschiebbaren Werkzeugständer 2 sind je zwei besonders ausgebildete. Frässpindelstöcke 5 (Abb: 3) auf je einem gemeinsamen Querbett 6, welches in dem Werkzeugständer '2 ^senkrecht verschiebbar' ist, 'angeordnet." Die Frässpindelstöcke 5 können'.auf. diesem. Guefbett. 6 -in dessen Längsrichtung verschoben werden. Zwischen beiden Spindelstöcken 5 ist auf dem Quer- ■γ-bett 6 (Abb. 3) ein Kegelradgetriebe 6" vorgesehen, über das die beiden Spindelstöcke S Cfü¥ die Bearbeitung der Gleitbacken 15 der •-Achsbuchsführungen angetrieben werden.

Wieaus Abb. 3 und 4, insbesondere Abb. 4, zu ersehen ist, sind in den Frässpindelstöcken 5 Spindelköpfe 7 in Längsrichtung des Maschinenbettes 1 schwenkbar gelagert. Auf diesen Spindelköpfen 7, die durch Indexbolzen 8 in genau senkrechter Stellung gegen die Spindelstöcke 5 festgestellt werden, sind · besondere Aufnahmevorrichtungen 9 vorgesehen,-auf denen die auswechselbaren Meß" geräte 10 in Längs- und Querrichtung genau zentrisch festgespannt werden. Die Einstellung der Spindelköpfe 7 im Spindelstock 5 für die maßgerechte Bearbeitung der Gleit- go backen 15 am Drehgestellrahmen 3 erfolgt durch Schwenken des. Spindelkopfes 7 mittels Schwenkgetriebe 11, Lehrbolzen'12, Anschlagstücke 13 und Meßskalen 14 und geschieht auf folgende Weise:

Zunächst wird derDurchmesser des Walzenfräsers 16 mittels geeigneter Meßgeräte 10 ermittelt und ein besonderer Lehrbolzen 12, dessen Durchmesser entsprechend geschliffen ist, in" den Spindelkopf 7 eingesetzt. Alsdann go werden wechselweise die Anschlagstücke 13 vermittels der Skalen 14 auf das entsprechende Maß b' eingestellt, der.Indexbolzen 8 gelöst und der Spindelkopf 7 vermittels des S chwenktriebes 11 so weit seitlieh geschwenkt, bis der Lehrbolzen 12 an dem Anschlagstück 13 anliegt. In dieser Stellung wird der Spindelkopf 7 an dem Frässpindelstock 5 festgeklemmt. Die Skalen 14/für die Einstellung der Anschlagstücke 13 haben lineare, jedoch nicht metrische Teilung.

Zugleich sind die auswechselbaren Lehrdorne 12 von kleinerem Durchmesser als die Walzenfräser 16, weil sich beim Schwenken des Spindelkopfes 7 um den Punkt X die horizontale Projektion t des Schwenkweges des Lehrdornes 12 zur horizontalen Projektion b des Schwenkweges des Walzenfräsers 16 wie der Abstand e des Lehrbolzens 12 vom Schwenkmittelpunkt-X zu dem Abstand duo des Walzenfräsers 16 vom Schwenkmittelpunkt X verhält. :

Zum Festspannen des Drehgestelles 3 auf den Wericzeugständern 2 dienen besondere Aufspannvorrichtungen 17 (Abb. 1 und 2). Durch Drehen des Spänntriebes 18 ■ können diese Aufspannvorrichtungen 17, · die in Grundstellung auf den Werkzeugständern 2 festgespannt sind, derart gelöst werden, daß der Drehgestellrahmen 3 mit den Auf spann-120 vorrichtungen 17. auf den Werkzeugständern 2 in einer waagerechten Ebene auf Rollen lcUigs ■ ■

und quer zur Maschine verschoben und zu den Meßgeräten io ausgerichtet werden kann.

Die in der Mitte des Maschinenbettes ι

zur Bearbeitung des ■ Wiegenraumes festangeordnete Fräsmaschine 4 hat gleichfalls zwei Fräsköpfe 19, die auf einem Querbett '20 quer zur Längsachse des Drehgestelles verschoben werden können, wohingegen das Querbett 20 nur in senkrechter Richtung verfahren werden kann. Auf den Fräsköpfen 19 der Fräsmaschine 4 sind gleichfalls besondere Aufnahmevorrichtungen 21 zur Aufnahme auswechselbarer Meßgeräte vorgesehen.

Die Wirkungsweise der Meß- und Bearbeitungsmaschine ist nun folgende: Zunächst werden die beiden Werkzeugständer 2 auf dem Maschinenbett 1 gegen Anschläge 22, welche in Längsrichtung gleichmäßig weit von der Mitte des Maschinenbettes 1 angeordnet sind, verfahren und alsdann gegen das Maschinenbett 1 unverrückbar festgespannt. Die Anschläge 22 werden dem Achsstand des Drehgestelles entsprechend im Maschinenbett ι eingesetzt, sio <daß der Mittenabstand a der verfahrenen und festgespannten Werkzeugständer 2 dem Sollmaß des Achsstandes des jeweils zu bearbeitenden Drehgestelles entspricht.

Alsdann wird das Drehgestell 3 mittels Kran auf die Aufspannvorrichtung 17 gesetzt und in senkrechter Richtung auf den Aufspannvorrichtungen ausgerichtet und festgespannt. Nun werden durch Drehen der Spanntriebe 18 an den Werkzeugständern 2 die Aufspannvorrichtungen 17 gelöst und das Drehgestell in der Waagerechtebene längs und quer durch Verschieben des Drehgestelles 3 von Hand zu den Meßgeräten 10 auf der Maschine ausgerichtet. Daraufhin werden durch umgekehrtes Drehen der Spanntriebe 18 die Ausspannvorrichtungen 17 mit ■ dem Drehgestell 3 unverrückbar fest gegen die Werkzeugständer 2 gespannt. Nunmehr wird das Drehgestell 3 mittels der auswechselbaren Meßgeräte (z. B. 10), die auf die Spindelstöcke 5 und Fräsköpfe 19 aufgesetzt werden, in allen Teilen vermessen.

Entsprechend den bei der Vermessung ermittelten Massen werden nunmehr die SpindelkÖpfe 7 und Fräsköpfe 19 für die maßhaltige Bearbeitung der Achsbuchsführungen und des Wiegenraumes eingestellt und die Meßgeräte von den Spindelstöcken 7 und Fräsköpfen 19 abgehoben. Alsdann werden die Antriebe der Maschine in Gang gesetzt und das Drehgestell gefräst.

Die Bearbeitung der Achsbuchsführungen mit den Spindelköpfen.7 erfolgt entsprechend

der in Abb. 4 angegebenen Pfeilrictitung. Nach beendeter Bearbeitung werden die Spindelköpf e S an den Werkzeugständern 2 und die Fräsköpfe 19 an der Fräsmaschine 4 wieder abgesenkt und gegebenenfalls das Drehgestell 3 nochmals nachgemessen. Nachdem das Drehgestell 3 von den Aufspannvorrichtungen 17 gelöst ist, wird es mittels Kran von der Maschine gehoben und die Maschine durch Verfahren der beiden Werkzeugständer 2 auf dem Maschinenbett 1 für die® nachfolgende Bearbeitung des nächsten Drehgestelles mit anderem Achsstand vorbereitet.

Für die mechanische Bearbeitung der Fahrzeuguntergestelle 3 auf der Maschine können jedoch an Stelle der hier beispielsweise vorgesehenen Bearbeitungseinrichtungen 5, 7, 19 (Fräsmaschinen) auch anders arbeitende und entsprechend ausgebildete mechanische Bearbeitungseinrichtungen, wie z. B. Schleif-, Hobel-, Stoß- und sonstige Einrichtungen für mechanische Bearbeitung, treten.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Bearbeitungsmaschine für Fahrzeugrahmen und Fahrzeuguntergestelle, insbesondere Drehgestelle für Eisenbahnwagen mit Meßeinrichtungen zum Einstellen der Maschine gegenüber, der Bearbeitungsstelle, dadurch gekennzeichnet, daß die Bearbeitung je zwei einander gegenüberliegender Achsbuchsführungen durch zwei an einem gemeinsamen Werkzeugständer (2) angeordnete Fräseinrichtungen (5) erfolgt, die auf einem gemeinsamen Maschinenbett (1) verschiebbar, und durch verstellbare Anschläge auf das jeweils erforderliche Achsmittenentfernungsmaß (α) einstellbar sind, während ioo an den Fräseinrichtungen selbst Feinmeßvorrichtungen zum Einstellen der .Bearbeitungsbreite sowie Aufnahmevorrichtungen (9) für Meßwerkzeuge (10) zum Ausrichten und Vermessen der Bearbeitungsstellen des Werkstückes vorgesehen sind, ,welches auf mit dem die Fräseinrichtung tragenden Werkzeugständer ver-< bundenen, in waagerechter Ebene beweglichen, jedoch verstellbaren Auflagern ruht, die ein genaues Ausrichten des Werkstückes gegenüber den Fräseinrichtungen mit Hilfe der Meßgeräte ermöglichen.

2. Bearbeitungsmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Spindelkopf (7) mit seiner Frässpindel um eine parallel zur Frässpindel verlaufende, unterhalb derselben angeordnete Achse (x) schwenkbar ist und die ,beiderseitigen Endstellungen durch Anschlagen eines in dem Spindelkopf angeordneten Kaliberdornes (12) an zwei in

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ihrer Entfernung mit Hilfe von Feinmeßeinrichtungen ' (14) genau einstellbare Anschlagstücke (13) festgelegt werden.

3. Bearbeitungsmaschine nach ' Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Spindelkopf in seiner senkrechten Lage (Spmdelachse genau auf MitteAchsbuchs-

" führung) durch einen konischen ■Indexbolzen (S) feststellbar ist.

4. Bearbeitungsmaschine nach Anspruch 1; dadurch gekennzeichnet, daß bei abgenutztem Fräser ein entsprechend schwächerer ICaliberdorn (12) benutzt wird.

5. Bearbeitungsmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflager, auf denen das Werkstück später befestigt· wird, als Kreuzsupport ausgebildet "sind, dessen Schlitten frei beweglich (schwimmend) auf Kugeln gleiten und die bei Bedienung nur eines Spanntriebes (Handrad 18) 'gleichzeitig feststellbar sind.

6. Bearbeitungsmaschine nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß in der Mitte zwischen den beiden die doppelt wirkenden Fräsmaschinen (5) tragenden Werkzeugständern (2) noch eine fest mit dem Maschinenbett (1) verbundene Fräsmaschine (4) für die Bearbeitung der Gleitflächen am Wiegeraum der Drehgestelle angeordnet ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

berum. gedruckt in der reichsöruckErei