DE821631T1 - Verfahren und vorrichtung zur bearbeitung von löchern in kurbenwellen - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur bearbeitung von löchern in kurbenwellen

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DE821631T1 DE0821631T DE96913792T DE821631T1 DE 821631 T1 DE821631 T1 DE 821631T1 DE 0821631 T DE0821631 T DE 0821631T DE 96913792 T DE96913792 T DE 96913792T DE 821631 T1 DE821631 T1 DE 821631T1
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Claims (20)

DE/ EP G 821 631 Tl 72 269 v6/bn Patentansprüche
1. . Vorrichtung zum maschinellen Bearbeiten von Löchern in Kurbelwellen unter verschiedenen Winkelpositionen um eine Längsachse durch die Kurbelwelle und unter verschiedenen Schrägstellwinkeln zur rotatorischen Achse, umfassend:
einen Rahmen;
eine rotatorische Einrichtung auf dem Rahmen, um eine Kurbelwelle zu lagern und um die Kurbelwelle um die Längsachse der Kurbelwelle zu drehen, um verschiedene Winkelpositionen zum maschinellen Bearbeiten von Löchern zu bilden;
einen Maschinenkopf mit einem Werkzeug, mit einem Werkzeug, der auf dem Rahmen montiert ist, der entlang einer Eintauchachse bewegbar ist, um das Werkzeug zur Kurbelwelle zum maschinellen Bearbeiten von Löchern darin zu bringen; und
eine Schrägstelleinrichtung auf dem Rahmen, der die Kurbelwelle montiert, um die Kurbelwelle unter verschiedenen Winkeln zur Eintauchachse schräg zu stellen, so dass Löcher unter verschiedenen rotatorischen Positionen um die Kurbelwelle und unter verschiedenen Schrägstellwinkeln zu ihrer Längsachse maschinell bearbeitet werden können.
• ···· ti*
DE/EPO 821 631 T1
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die rotatorische Einrichtung eine Kurbelwellenstützbefestigung umfasst, eine Einrichtung in der Befestigung, die die Kurbelwelle zum Drehen um die rotatorische Achse der Kurbelwelle innerhalb der Befestigung montiert; und wobei die Schrägstelleinrichtung eine Schwenkeinrichtung auf dem Rahmen umfasst, um die Befestigung schwenkbar zu montieren, so dass sie relativ zu der Eintauchachse schwenkt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei eine Gleiteinrichtung auf dem Maschinenrahmen den Maschinenkopf zur Bewegung entlang der Eintauchachse führt, eine andere Gleiteinrichtung des Maschinenrahmens den Maschinenkopf zur Bewegung entlang einer ersten Positionierachse normal zu der Eintauchachse führt, und eine andere Gleiteinrichtung auf dem Maschinenrahmen den Maschinenkopf zur Bewegung entlang einer zweiten Positionierachse führt, die normal zu sowohl der ersten Positionierachse als auch der Eintauchachse ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, weiter umfassend eine Einrichtung zum Aufbewahren einer Vielzahl von Werkzeugen und Werkzeuglagerhülsen, in der Nähe des Maschinenkopfs zum automatischen Transfer von verschiedenen Werkzeugen zu dem Maschinenkopf.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, weiter umfassend eine Einrichtung zum Positionieren einer Werkzeugstützlagerung in einer korrekten Position zwischen der Kurbelwelle und dem Werkzeug.
•••ta· *· ··· ··
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei eine zweite rotatorische Einrichtung auf der Befestigung vorgesehen ist, um eine zweite Kurbelwelle zur synchronen rotatorischen Positionierung der zweiten Kurbelwelle mit der ersten Kurbelwelle zu lagern; und
ein zweiter Maschinenkopf vorgesehen ist, der ein Werkzeug hat, der synchron mit dem ersten Maschinenkopf entlang der Eintauchachse bewegbar ist, um Werkzeuge dem Paar von Kurbelwellen zu präsentieren, nachdem die Kurbelwellen rotatorisch positioniert und schräg gestellt relativ zu der Eintauchachse sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei eine Schwenkeinrichtung auf dem Rahmen vorgesehen ist und die Schrägstelleinrichtung eine Befestigung umfasst, die auf der Schwenkachse montiert ist, um eine Achse durch die Schwenkeinrichtung schräg zu stellen.
8. Vorrichtung zum maschinellen Bearbeiten von Löchern in Kurbelwellen unter verschiedenen Winkelpositionen um eine Längsachse durch die Kurbelwelle und unter verschiedenen Schrägstellwinkeln zur rotatorischen Achse, umfassend:
einen Rahmen;
eine Befestigung auf dem Rahmen, die eine Einrichtung zum Stützen einer Kurbelwelle zur rotatorischen Positionierung der Kurbelwelle um die Längsachse der Kurbelwelle hat;
4 DE/EP O 821 631 T1
eine Einrichtung auf der Befestigung zum Drehen der Kurbelwelle in eine erste Winkelrichtung um die Längsachse der Kurbelwelle, wobei die Kurbelwelle in der Befestigung gestützt wird, so dass verschiedene Umfangsoberflächenabschnitte der Kurbelwelle zur Schau gestellt werden;
einen ersten Maschinenkopf zum Tragen eines Werkzeugs, der entlang drei Achsen bewegbar ist;
wobei die erste Achse eine vertikale Achse zur Positionierung des Werkzeugs relativ zu der Kurbelwelle ist;
die zweite Achse eine horizontale Achse zum Positionieren des Werkzeugs horizontal relativ zu der Kurbelwelle ist;
die dritte Achse eine horizontale Eintauchachse ist, die normal zu der ersten und zweiten Achse ist, um das Werkzeug zur Kurbelwelle zu bringen; und
eine Schrägstelleinrichtung auf dem Rahmen zum Schrägstellen der Befestigung und der darin getragenen Kurbelwelle durch eine zweite Winkelrotation um eine Schrägstellachse und relativ zu der Eintauchachse, um Löcher unter verschiedenen Winkeln zur Längsachse und an verschiedenen Umfangsorten um die Kurbelwelle maschinell zu bearbeiten.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, weiter umfassend:
s DE/EP O 821 631 Ti
einen zweiten Maschinenkopf, der ein Werkzeug hat, der synchron bewegbar mit dem ersten Maschinenkopf entlang dreier Achsen ist; und
wobei die Befestigung eine Einrichtung zum Stützen eines Paars von Kurbelwellen zum synchronen rotatorischen Positionieren der Kurbelwellen um die Längsachsen der Kurbelwellen hat.
10. Vorrichtung zum maschinellen Bearbeiten von Löchern in Kurbelwellen unter verschiedenen Winkelpositionen um eine Längsachse durch die Kurbelwelle und unter verschiedenen Schrägstellwinkeln zur rotatorischen Achse, umfassend:
einen Rahmen;
eine Befestigung, die eine Einrichtung zum Stützen einer Vielzahl von Kurbelwellen zur synchronen rotatorischen Positionierung der Kurbelwellen um die Längsachsen der Kurbelwellen hat;
eine Schrägstelleinrichtung auf dem Rahmen, einschließlich Drehzapfen, die die Befestigung zum Schrägstellen in einer Winkelrichtung um eine horizontale Achse durch einen mittleren Bereich der Befestigung montieren, um die Kurbelwellen unter verschiedenen Schrägstellwinkeln zur Eintauchachse zu präsentieren;
eine Einrichtung auf der Befestigung zum Drehen jeder der Kurbelwellen um ihre jeweilige Längsachse in einer
zweiten Winkelrichtung, wobei die Kurbelwellen in dem Rahmen gestützt sind;
eine Vielzahl von Maschinenköpfen, die Werkzeuge haben, die synchron bewegbar entlang dreier Achsen sind: wobei die erste Achse eine vertikale Achse zum Positionieren der Werkzeuge relativ zu den Kurbelwellen ist; die zweite Achse eine horizontale Achse ist, die parallel zu der Achse der Drehzapfen ist, zum Positionieren der Werkzeuge horizontal zu den Kurbelwellen; die dritte Achse eine Eintauchachse ist, normal zu der ersten und zweiten Achse, zum Präsentieren der Werkzeuge zu den Kurbelwellen, nachdem die Kurbelwellen rotatorisch um sowohl die Achse der Drehzapfen als auch die Längsachse der Kurbelwellen positioniert worden sind;
eine Einrichtung zum Aufbewahren einer Vielzahl von Werkzeugen und Werkzeuglagerhülsen in der Nähe der Maschinenköpfe zum automatischen Transfer von verschiedenen Werkzeugen und Werkzeuglagerhülsen zu den Maschinenköpfen,· und
eine Einrichtung zum Positionieren der Werkzeuglagerhülsen in eine korrekte Position zwischen der Vielzahl von Kurbelwellen und Werkzeugen.
11. Vorrichtung zum Bearbeiten von Löchern in Kurbelwellen unter verschiedenen Winkelpositionen um eine Längsachse durch die Kurbelwelle und unter verschiedenen Schrägstellwinkeln zur rotatorischen Achse, umfassend:
einen Rahmen;
einen Kurbelwellenwerkstückhalter, der auf dem Rahmen montiert ist, um eine Kurbelwelle zur Drehung um die Längsachse der Kurbelwelle zu stützen, um verschiedene Winkelpositionen für das Bearbeiten von Löchern zu bilden;
einen Maschinenkopf mit einem Werkzeug, der auf dem Rahmen montiert ist, der entlang einer Eintauchachse bewegbar ist, um das Werkzeug zur Kurbelwelle zu bringen, um Löcher darin zu bearbeiten;
eine Schrägstelleinrichtung auf dem Rahmen, die den Kurbelwellenwerkzeughalter montiert, um den Kurbelwellenwerkzeughalter unter verschiedenen Winkeln zur Eintauchachse schräg zu stellen, so dass Löcher unter verschiedenen rotatorischen Positionen um die Kurbelwelle und unter verschiedenen Schrägstellwinkeln zu ihrer Längsachse maschinell bearbeitet werden können; und
eine offene Fläche auf einer Seite des Kurbelwellenwerkstückhalters, um ein Beschicken und Entladen einer Kurbelwelle zu ermöglichen, wenn der Werkstückhalter in eine Kurbelwellenladeposition schräg gestellt ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei ein Spindelkasten und ein Reitstock zum Drehen der Kurbelwelle auf dem Kurbelwellenwerkzeughalter montiert sind; und
eine Einrichtung zum Bewegen des Spindelkastens relativ zu dem Reitstock zum Beschicken oder Entladen einer Kurbelwelle auf einer Seite des Kurbelwellenwerkstückhalters vorgesehen ist, die eine gegenüberliegende Seite offen lässt zum Heben von Kurbelwellen aus einer Aufbewahrung.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei ein automatischer Werkzeughalter aus einer entfernten Position in eine Werkzeugaustauschposition zwischen dem Kurbelwellenwerkstückhalter und dem Maschinenkopf bewegbar ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei eine Einrichtung auf dem Rahmen den automatischen Werkstückwechsler führt, dass er lateral in einen Raum gleitet, der erzeugt wird, wenn der Werkstückhalter schräg gestellt wird, um mehr Raum zwischen ihm und dem Maschinenkopf zu erzeugen.
15. Verfahren zum maschinellen Bearbeiten von Kurbelwellen, umfassend die Schritte:
Beschicken einer Kurbelwelle in eine schwenkbare Befestigung;
Schrägstellen der Befestigung um eine erste Schwenkachse relativ zu einer Werkstückeintauchachse;
Drehen der Kurbelwelle in der Befestigung um die Längsachse der Kurbelwelle, um den Lochort mit der Eintauchachse auszurichten;
Bearbeiten eines ersten Lochs in die Kurbelwelle;
Bewegen eines Werkzeugkopfs, der ein Werkzeug trägt, in drei orthogonalen Richtungen relativ zu der Kurbelwelle in der Befestigung, um das Werkzeug zum Bearbeiten eines anderen Lochs entlang der Länge der Kurbelwelle zu positionieren;
Bearbeiten eines zweiten Lochs in die Kurbelwelle; und
Entnehmen der Kurbelwelle mit den darin maschinell bearbeiteten Löchern.
16. Verfahren zum Bearbeiten von Kurbelwellen in Übereinstimmung mit Anspruch 15, umfassend den Schritt des Beschickens eines Paars von Kurbelwellen in die Befestigung und des maschinellen Bearbeitens von jeder der Kurbelwellen gleichzeitig.
17. Verfahren zum maschinellen Bearbeiten von Kurbelwellen in Übereinstimmung mit Anspruch 15, umfassend den Schritt des Vorsehens einer Werkzeugmaschine, die mindestens drei Achsen hat, wobei die Eintauchachse eine horizontale Achse ist, und wobei der Schritt des Bewegens des Werkzeugs relativ zu der Kurbelwelle den Schritt des Versetzens des Werkzeugkopfs vertikal entlang einer vertikalen Achse umfasst.
18. Verfahren zum maschinellen Bearbeiten von Kurbelwellen, umfassend die Schritte:
Positionieren einer Kurbelwellenbefestigung, dass sie eine offene Fläche nach oben gerichtet hat, um mindestens eine Kurbelwelle darin aufzunehmen;
Beschicken von mindestens einer Kurbelwelle in die Befestigung durch eine offene Fläche darauf;
Schrägstellen der Befestigung, um die Kurbelwelle einem Werkzeug und unter einen vorbestimmten Winkel zur Längsachse der Kurbelwelle zu bringen;
Drehen der Kurbelwelle in der Befestigung, um einen vorbestimmten Ort auf der Kurbelwelle zur Schau zu stellen, der bearbeitet werden soll;
Eintauchen des Werkzeugs in das Werkstück, um ein Loch an dem vorbestimmten Ort und unter dem vorbestimmten Winkel zur Längsachse der Kurbelwelle maschinell zu bearbeiten;
Entfernen des Werkzeugs aus dem Loch, das in dem Werkstück geformt ist; und
Schrägstellen der Befestigung, um die Kurbelwelle zur Entfernung aus der Befestigung zu positionieren.
19. Verfahren nach Anspruch 18, umfassend den weiteren Schritt des Vorsehens eines automatischen Werkzeugwechslers in einer Position entfernt von dem Maschinenkopf;
&Tgr;\&Ggr; r r- &igr;
DE/EP 0 821 631 Tl
Versetzen des automatischen Werkzeugwechslers lateral in einen Raum zwischen den Maschinenkopf und der Befestigung; und
automatisches Wechseln von Werkzeugen auf dem Maschinenkopf.
20. Verfahren nach Anspruch 19, umfassend den Schritt des Drehens der Befestigung, um einen Bereich davon aus ihrer Kurbelwellenpräsentierposition zum maschinellen Bearbeiten zu versetzen, um den Raum zu vergrößern, um die laterale Bewegung des automatischen Werkzeugwechslers in die Werkzeugaustauschposition zwischen der Befestigung und dem Maschinenkopf unterzubringen.
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