DE102019104604A1

DE102019104604A1 - Verfahren zum Bestimmen einer Topographie einer Werkzeugmaschine

Info

Publication number: DE102019104604A1
Application number: DE102019104604.1A
Authority: DE
Inventors: Johannes Baur
Original assignee: Schwaebische Werkzeugmaschinen GmbH
Current assignee: Schwaebische Werkzeugmaschinen GmbH
Priority date: 2018-12-27
Filing date: 2019-02-22
Publication date: 2020-07-02
Also published as: CN111506015B; CN111506015A; US20200206861A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren (1) zum Bestimmen einer Topographie einer Werkzeugmaschine, die ein Maschinenbett, einen Werkzeugträger sowie einen Bauteilträger aufweist. Durch das Maschinenbett ist ein von einem Maschinennullpunkt ausgehendes kartesisches Koordinatensystem der Werkzeugmaschine festgelegt. Der Werkzeugträger ist entlang von Linearführungen, die parallel zu Achsen des Koordinatensystems ausgerichtet sind, verlagerbar und weist zumindest eine Werkzeugaufnahme zur Aufnahme eines zerspanenden Werkzeugs auf. Der Bauteilträger ist in Richtung einer ersten Achse von dem Werkzeugträger beabstandet und gegebenenfalls um eine parallel zu einer zweiten Achse ausgerichtete Rotationsachse herum zumindest nahezu vollständig verschwenkbar und umfasst eine parallel zu der ersten Achse ausgerichtete Bauteilaufnahme, durch die ein zu bearbeitendes Bauteil haltbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren, mittels dessen eine Topographie einer Werkzeugmaschine bestimmt werden kann, insbesondere im Rahmen einer Kalibrierung der Werkzeugmaschine.
Moderne Werkzeugmaschinen, insbesondere die sogenannten Bearbeitungszentren, verbinden eine hohe Flexibilität bei Bearbeitungsvorgängen mit einer hohen Bearbeitungsgenauigkeit. Um diese hohe Bearbeitungsgenauigkeit zu erreichen, ist es erforderlich, dass eine Werkzeugmaschine vor ihrer Inbetriebnahme so genau als möglich vermessen und auf der Grundlage der so ermittelten Daten kalibriert wird. Darüber hinaus ist es ebenfalls erforderlich, dass dieses Kalibrieren in regelmäßigen Abständen sowie im Bedarfsfall, beispielsweise nach einem unvorhergesehenen Betriebszustand der Werkzeugmaschine, wiederholt wird.
Das Kalibrieren der Werkzeugmaschine wird auf der Grundlage von Messanweisungen und Messprotokollen von fachkundigen Personen im Wesentlichen manuell durchgeführt. Hierbei ist insbesondere nachteilig, dass diese Art des Kalibrierens zeitaufwendig ist und es selbst bei hochqualifiziertem Fachpersonal nie ganz vermieden werden kann, dass Messwerte unzutreffend oder ungenau erfasst und/oder übertragen werden.
Eine Aufgabe eines Ausführungsbeispiels der Erfindung ist, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, mittels dessen das Bestimmen der Topographie vereinfacht und genauer durchführbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zum Bestimmen einer Topographie einer Werkzeugmaschine, die aufweist: ein Maschinenbett, durch das ein von einem Maschinennullpunkt ausgehendes kartesisches Koordinatensystem der Werkzeugmaschine festgelegt ist, einen Werkzeugträger, der entlang von Linearführungen, die parallel zu Achsen des Koordinatensystems ausgerichtet sind, verlagerbar ist und der zumindest eine Werkzeugaufnahme zur Aufnahme eines zerspanenden Werkzeugs aufweist sowie einen Bauteilträger, der in Richtung einer ersten Achse von dem Werkzeugträger beabstandet und gegebenenfalls um eine parallel zu einer zweiten Achse ausgerichtete Rotationsachse zumindest nahezu vollständig herum verschwenkbar ist und der eine parallel zu der ersten Achse ausgerichtete Bauteilaufnahme umfasst, wobei durch die Bauteilaufnahme ein zu bearbeitendes Bauteil haltbar ist, das die Schritte:

a. Bestimmen und Erfassen der Ausrichtung des Maschinenbetts,
b. Bestimmen und Erfassen der Geradheit der Linearführungen,
c. Bestimmen und Erfassen der Ausrichtung des Bauteilträgers in Relation zu dem Koordinatensystem,

Es ist denkbar, dass das Bestimmen und Erfassen gemäß Schritt a manuell oder halbautomatisch erfolgt. Das Verfahren lässt sich weiter vereinfachen, wenn auch das Bestimmen und/oder Erfassen in Schritt a mittels der oder einer weiteren automatisierten oder automatisierbaren Messeinrichtung erfolgt, die daten- und/oder signalleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden oder verbindbar ist.
Das Bestimmen und Erfassen gemäß Schritt a kann insbesondere das Bestimmen und Erfassen einer Neigung des Maschinenbetts mittels eines Neigungsmessgeräts umfassen. Das Neigungsmessgerät kann dazu beispielsweise auf eine Ausrichtfläche des Maschinenbetts aufgesetzt werden, die bei korrekter Ausrichtung des Maschinenbetts senkrecht zu einer im Ort der Ausrichtfläche wirkenden Schwerkraft ausgerichtet ist.
Darüber hinaus kann zum Bestimmen der Geradheit der Linearführungen in Schritt b vorgesehen sein, dass ein Neigungswinkel des Werkzeugträgers bei seinem Verfahren entlang der Achsen des Koordinatensystems bestimmt wird. Wenn der Neigungswinkel des Werkzeugträgers bei dem Verfahren konstant bleibt, sind die Linearführungen gerade. Wenn der Neigungswinkel des Werkzeugträgers sich verändert, dann weisen die Linearführungen verrundete, insbesondere gebogene, oder winklige Abschnitte auf.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens ist vorgesehen, dass das Bestimmen der Ausrichtung des Bauteilträgers in Relation zu dem Koordinatensystem der Werkzeugmaschine in Schritt c mittels einer in Abhängigkeit von dem Koordinatensystem an dem Maschinenbett positionierbaren Messeinrichtung erfolgt, beispielsweise mittels eines Laserentfern u ngsm essers.
Darüber hinaus erweist es sich als zweckmäßig, wenn, insbesondere nach einem der Schritte a, b oder c, ein weiterer Schritt erfolgt, nämlich:

d. Bestimmen und Erfassen der Anordnung der Linearführungen zueinander mittels der oder einer weiteren automatisierten oder automatisierbaren Messeinrichtung, die daten- und/ oder signalleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden oder verbindbar ist.

Auf Grundlage der in den Schritten a bis c ermittelten Daten ist es in Schritt d ermöglicht, einfach zu bestimmen, ob die Linearführungen rechtwinklig zueinander angeordnet sind. Hierzu ist es vorteilhafterweise vorgesehen, dass ein Messwinkel an der Bauteilaufnahme angeordnet werden kann, der durch den von der Werkzeugaufnahme gehaltenen Messtaster ertastbar ist. Der Messwinkel weist Tastflächen auf, die gleichzeitig parallel zu drei durch die erste Achse, die zweite Achse und die dritte Achse aufgespannten Raumebenen ausrichtbar sind.
Um eine Rechtwinkligkeit der zweiten Achse zu der dritten Achse zu bestimmen, ist es vorteilhafterweise vorgesehen, dass der Messwinkel derart ausgerichtet wird, dass eine der Tastflächen parallel zu der durch die zweite und dritte Achse gebildeten Raumebene ausgerichtet wird. Dann werden Tastpunkte entlang einer parallel zu der dritten Achse ausgerichteten Raumlinie ermittelt. Danach werden Tastpunkte entlang einer parallel zu der zweiten Achse ausgerichteten Raumlinie ermittelt. Aus den durch den Messtaster ermittelbaren Raumlinien sowie insbesondere Daten einer Maschinensteuerung ist ermittelbar, ob die der zweiten Achse und der dritten Achse zugeordneten Linearführungen rechtwinklig zueinander angeordnet sind.
Um die Rechtwinkligkeit der ersten Achse zu der zweiten und dritten Achse zu bestimmen, ist es vorteilhafterweise vorgesehen, dass eine Tastfläche des Messwinkels parallel zu der durch die erste und zweite beziehungsweise durch die erste und dritte Achse gebildeten Raumebene zumindest nahezu ausgerichtet wird. Dann werden Tastpunkte entlang einer parallel zu der zweiten beziehungsweise dritten Achse ausgerichteten Raumlinie ermittelt. Danach werden Tastpunkte entlang der parallel zu der ersten Achse ausgerichteten Raumlinie ermittelt. Aus den durch den Messtaster ermittelbaren Raumlinien sowie insbesondere Daten einer Maschinensteuerung ist ermittelbar, ob die der ersten Achse und der zweiten beziehungsweise dritten Achse zugeordneten Linearführungen zumindest nahezu rechtwinklig zueinander angeordnet sind.
Darüber hinaus erweist es sich als vorteilhaft, wenn, insbesondere nach einem der Schritte a, b, c und/oder d, ein weiterer Schritt erfolgt, nämlich:

e. Bestimmen und Erfassen eines Versatzes der Werkzeugaufnahme in Richtung der ersten Achse und/oder der dritten Achse mittels der oder einer weiteren automatisierten oder automatisierbaren Messeinrichtung, die daten- und/oder signalleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden oder verbindbar ist.

Aufgrund der in den Schritten a bis d ermittelten Daten ist es in Schritt e vorteilhafterweise ermöglicht zu bestimmen, ob die Werkzeugaufnahme einen Versatz in Richtung der ersten Achse und/oder der dritten Achse aufweist.
Hierzu ist es vorgesehen, dass an der Bauteilaufnahme eine Tastfläche angeordnet ist oder angeordnet sein kann, die senkrecht zu der ersten beziehungsweise dritten Achse und parallel zu der zweiten Achse ausrichtbar ist. Es ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass mehrere in Richtung der zweiten Achse voneinander beabstandete und auf der Tastfläche angeordnete Tastpunkte mit dem Messtaster angefahren werden. Hierdurch ist der Versatz der Werkzeugaufnahme in Richtung der ersten beziehungsweise dritten Achse bestimmbar.
In Weiterbildung letztgenannter Ausführungsform erweist es sich als vorteilhaft, wenn bei dem Bestimmen des Versatzes der Werkzeugaufnahme in Richtung der ersten beziehungsweise dritten Achse auch eine Geradheit der Tastfläche überprüft wird, um beispielsweise Verschleiß, Beschädigungen oder ähnliches an der Bauteilaufnahme und/oder dem Bauteilträger bestimmen zu können. Hierbei ist es insbesondere vorteilhaft, wenn die Tastfläche als ein Abschnitt der Bauteilaufnahme ausgebildet ist.
Ferner ist bei einer Ausführungsform des Verfahrens vorgesehen, dass nach einem der Schritte a, b, c, d und/oder e ein weiterer Schritt erfolgen kann, nämlich:

f. Bestimmen und Erfassen eines Versatzes der Werkzeugaufnahme in Richtung der zweiten Achse mittels der oder einer weiteren automatisierten oder automatisierbaren Messeinrichtung, die daten- und/oder signalleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden oder verbindbar ist.

Aufgrund der in den Schritten a bis e ermittelten Daten ist es in Schritt f vorteilhafterweise ermöglicht zu bestimmen, ob die Werkzeugaufnahme einen Versatz in Richtung der zweiten Achse aufweist. Besonders bevorzugt weist die Bauteilaufnahme hierzu eine Ausnehmung mit einer bekannten Position und einer bekannten Form auf, beispielsweise eine Bohrung.
Die Ausnehmung wird vorteilhafterweise derart mit dem Messtaster angefahren, dass ihre Position im Koordinatensystem bestimmt wird. Aus den ermittelten Werten der Positionen der Ausnehmungen ist bestimmbar, ob die Werkzeugaufnahme eine Ablage entlang der zweiten Achse aufweist.
Darüber hinaus erweist es sich als zweckmäßig, wenn nach einem der Schritte a, b, c, d, e und/oder f ein weiterer Schritt erfolgt, nämlich:

g. Bestimmen und Erfassen des Rundlaufs der Werkzeugaufnahme und eines Winkelunterschieds zwischen einer Werkzeugachse und der ersten Achse mittels der oder einer weiteren automatisierten oder automatisierbaren Messeinrichtung, die daten- und/oder signalleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden und/oder verbindbar ist.

In diesem Schritt des Verfahrens wird insbesondere bestimmt, ob ein Rundlauf eines in der Werkzeugaufnahme angeordneten Werkzeugs um die Werkzeugachse herum und ob ein Winkelunterschied zwischen der Werkzeugachse und der ersten Achse innerhalb einer vorgesehenen Toleranz gegeben ist. Hierzu ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass in der Werkzeugaufnahme ein Messdorn angeordnet wird, der eine zylindrisch ausgebildete und parallel zu der ersten Achse angeordnete Tastfläche aufweist, wobei in der Bauteilaufnahme ein Messtaster angeordnet ist.
Um den Rundlauf der Werkzeugaufnahme zu bestimmen, ist es vorgesehen, dass die Werkzeugaufnahme mit dem in ihr angeordneten Messdorn schrittweise um die erste Achse rotiert wird, wobei nach jedem Rotationsschritt der Messdorn mittels des in der Bauteilaufnahme angeordneten Messtasters abgetastet wird. Aus den so ermittelten Tastpunkten ist eine Ablage des Messdorns von einem idealen Rundlauf ermittelbar.
Um den Winkelunterschied zwischen der Werkzeugachse und der ersten Achse zu bestimmen, ist es vorgesehen, dass die Werkzeugaufnahme mit dem in ihr angeordneten Messdorn schrittweise entlang der ersten Achse verfahren wird, wobei nach jedem Verfahrschritt der Messdorn mittels des in der Bauteilaufnahme angeordneten Messtasters abgetastet wird. Aus den so ermittelten Tastpunkten ist ein Winkelunterschied zwischen der Werkzeugachse und der ersten Achse ermittelbar.
Darüber hinaus erweist es sich als vorteilhaft, wenn nach einem der Schritte a, b, c, d, e, f und/oder g ein weiterer Schritt erfolgt, nämlich:

h. Bestimmen und Erfassen eines Winkelunterschieds zwischen der Werkzeugachse und der zweiten Achse und/oder der Werkzeugachse und der dritten Achse mittels der oder einer weiteren automatisierten oder automatisierbaren Messeinrichtung, die daten- und/oder signalleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden oder verbindbar ist.

In diesem Schritt des Verfahrens wird insbesondere bestimmt, ob die Werkzeugaufnahme rechtwinklig zu der zweiten Achse und der dritten Achse angeordnet ist. Hierzu ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass in der Werkzeugaufnahme ein Messwerkzeug angeordnet wird, das eine parallel zu der zweiten und dritten Achse ausgerichtete Tastfläche aufweist, wobei in der Bauteilaufnahme ein Messtaster angeordnet ist.
Um die Rechtwinkligkeit der Werkzeugaufnahme in Bezug auf die zweite Achse und die dritte Achse zu bestimmen, ist es vorgesehen, dass die Werkzeugaufnahme mit dem in ihr angeordneten Messwerkzeug schrittweise um die erste Achse rotiert und über die zweite und dritte Achse positioniert wird, wobei nach jedem Rotationsschritt ein auf der Tastfläche angeordneter Tastpunkt mit dem Messtaster ertastet wird. Aus den so ermittelten Daten ist eine Kreisbahn/ ein Kreisbogen ermittelbar, entlang der/dessen der Tastpunkt sich bewegt und anhand derer bestimmbar ist, ob die Werkzeugaufnahme im rechten Winkel zu der zweiten und dritten Achse angeordnet ist.
Ferner ist bei einer Ausführungsform des Verfahrens vorgesehen, dass nach einem der Schritte a, b, c, d, e, f, g und/oder h ein weiterer Schritt erfolgt, nämlich:

i. Bestimmen und Erfassen eines Winkelunterschieds zwischen einer Trägerrotationsachse des Bauteilträgers und der ersten Achse und/oder der Trägerrotationsachse und der dritten Achse mittels der oder einer weiteren automatisierten oder automatisierbaren Messeinrichtung, die daten- und/oder signalleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden oder verbindbar ist.

In diesem Schritt wird die Ausrichtung des Bauteilträgers auf der Grundlage der in vorhergehenden Schritten ermittelten Daten, bevorzugt automatisiert, überprüft. Hierzu kann beispielsweise ein Messtaster in der Werkzeugaufnahme angeordnet sein, wobei an einem ersten Rotationsabschnitt des Bauteilträgers, durch den die Bauteilaufnahme gehalten wird und der um die Trägerrotationsachse herum rotierbar ist, eine Kinematikmessvorrichtung angeordnet ist, die insbesondere einen kugelförmigen Tastkörper aufweist.
Der erste Rotationsabschnitt des Bauteilträgers wird schrittweise um die Trägerrotationsachse rotiert, wobei nach jedem Rotationsschritt der Bauteilträger derart entlang der entsprechenden Linearachsen verfahren wird, dass der Messtaster beim Ertasten des Tastkörpers in Richtung einer durch den Tastpunkt verlaufenden Normalen einer Oberfläche des Tastkörpers gerichtet ist. Aus den so ermittelten Daten ist eine Kreisbahn/ ein Kreisbogen ermittelbar, entlang der/dessen der Tastpunkt sich bewegt und anhand derer ein Winkelunterschied zwischen der Trägerrotationsachse und der ersten und/oder zweiten Achse bestimmbar ist.
Es kann auch vorgesehen sein, dass das Verfahren bei einer Werkzeugmaschine angewendet werden kann, deren Bauteilträger einen zweiten Rotationsabschnitt aufweist, der dem ersten Rotationsabschnitt gegenüberliegt. Die Bauteilaufnahme wird bei einer derartigen Werkzeugmaschine durch beide Rotationsabschnitte gehalten, geführt und angetrieben.
Bei einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass nach Schritt i der Schritt:

j1. Bestimmen und Erfassen einer Parallelität des Bauteilträgers in Relation zu der zweiten Achse und/oder der dritten Achse mittels der oder einer weiteren automatisierten oder automatisierbaren Messeinrichtung, die daten- und/oder signalleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden oder verbindbar ist,

Im Schritt j1 ist es vorgesehen, dass eine Parallelität der Bauteilaufnahme zu der zweiten Achse und zu der dritten Achse überprüft wird. Dazu ist es vorgesehen, dass in der Werkzeugaufnahme ein Messtaster angeordnet ist, mit dem plane Flächen der Bauteilaufnahme, die parallel zu der zweiten und/ oder dritten Achse ausrichtbar sind, abgetastet werden. Hieraus ist bestimmbar, ob die Bauteilaufnahme tatsächlich parallel zu diesen Achsen ausrichtbar ist.
Darüber hinaus ist bei einer Ausführungsform des Verfahrens vorgesehen, dass die Werkzeugmaschine eine 4-achsige Werkzeugmaschine umfasst, an deren Bauteilaufnahme ein Bauteil verdrehsicher festlegbar ist, und dass nach Schritt i die Schritte:

j2. Bestimmen und Erfassen einer Kinematik der ersten Rotationsachse des Bauteilträgers bei seinem Rotieren um die Trägerrotationsachse mittels der oder einer weiteren automatisierten oder automatisierbaren Messeinrichtung, die daten- und/oder signalleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden oder verbindbar ist, und
k1. Bestimmen und Erfassen einer Parallelität des Bauteilträgers in Relation zu der zweiten Achse und/oder der dritten Achse mittels der oder einer weiteren automatisierten oder automatisierbaren Messeinrichtung, die daten- und/oder signalleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden oder verbindbar ist,

Unter Kinematik der ersten Rotationsachse wird nachfolgend verstanden und bezeichnet Rotationen von Elementen der Werkzeugmaschine um die auf den Bauteilträger bezogenen Hilfsachsen, die der Trägerrotationsachse und der zu ihr parallelen Hilfsachse entsprechen.
In Schritt j2 ist es vorgesehen, dass die Lage der Rotationsachse überprüft wird und ob die Trägerrotationsachse tatsächlich rechtwinklig zu den entsprechenden Linearachsen angeordnet ist. Darüber hinaus wird in Schritt j2 überprüft, ob die zur Trägerrotationsachse parallele Hilfsachse senkrecht zu den entsprechenden Linearachsen ausgerichtet ist.
Um die Lage und Rechtwinkligkeit der Trägerrotationsachse zu überprüfen ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass die Kinematikmessvorrichtung an der Bauteilaufnahme festgelegt ist, wobei in der Werkzeugaufnahme ein Messtaster angeordnet ist. Der Bauteilträger wird schrittweise um die Trägerrotationsachse rotiert, wobei nach jedem Rotationsschritt der Bauteilträger derart entlang der entsprechenden Linearachsen verfahren wird, dass der Messtaster beim Ertasten des Tastkörpers in Richtung einer durch einen Tastpunkt verlaufenden Normalen der Oberfläche des Tastkörpers gerichtet ist. Aus den so ermittelten Daten ist eine Kreisbahn/ ein Kreisbogen ermittelbar, entlang der/dessen der Tastpunkt sich bewegt.
Aus einer Winkelablage zwischen der durch die Kreisbahn/ den Kreisbogen aufgespannten Ebene und einer durch einen Mittelpunkt der Kreisbahn/ des Kreisbogens sowie die entsprechenden Linearachsen aufgespannten Ebene, ist die Rechtwinkligkeit der Trägerrotationsachse in Bezug auf die entsprechenden Linearachsen bestimmbar.
Um die Ausrichtung der zur Trägerrotationsachse parallelen Hilfsachse zu überprüfen, ist es vorteilhafterweise vorgesehen, dass die Kinematikmessvorrichtung an der Bauteilaufnahme festgelegt ist, wobei in der Werkzeugaufnahme ein Messtaster angeordnet ist. Der Bauteilträger wird schrittweise entlang der Trägerrotationsachse verfahren, wobei nach jedem Verfahrschritt der Bauteilträger derart entlang der entsprechenden Linearachsen verfahren wird, dass der Messtaster beim Ertasten des Tastkörpers in Richtung einer durch einen Tastpunkt verlaufenden Normalen der Oberfläche des Tastkörpers gerichtet ist. Aufgrund der bekannten Maschinenparameter ist eine Raumlinie ermittelbar, entlang derer der Tastkörper verfahren wird. Aus einer Winkelablage zwischen der ermittelten Raumlinie und einer Senkrechten der durch die entsprechenden Linearachsen aufgespannten Ebene ist eine Rechtwinkligkeit der zur Trägerrotationsachse parallelen Hilfsachse zu den entsprechenden Linearachsen bestimmbar.
Im Schritt k1 ist es vorgesehen, dass eine Parallelität der Bauteilaufnahme zu der ersten, zweiten und dritten Achse überprüft wird. Dazu ist es vorgesehen, dass in der Werkzeugaufnahme ein Messtaster angeordnet ist, mit dem plane Flächen der Bauteilaufnahme, die parallel zu der ersten und/oder zweiten und/oder dritten Achse ausrichtbar sind, abgetastet werden. Hieraus ist bestimmbar, ob die Bauteilaufnahme tatsächlich parallel zu diesen Achsen ausrichtbar ist.
Vorteilhafterweise ist vorgesehen, dass der Bauteilträger mit der Bauteilaufnahme zu einem ersten Überprüfen der Parallelität der Bauteilaufnahme um 360° in eine erste Richtung um die Trägerrotationsachse herum rotiert wird. Besonders vorteilhafterweise wird der Bauteilträger anschließend um 360° in eine zweite Richtung um die Trägerrotationsachse herum rotiert und eine zweite Überprüfung der Parallelität durchgeführt. Hierdurch ist es ermöglicht, dass Umkehrfehler beim Rotieren um die Trägerrotationsachse ermittelt werden können.
Darüber hinaus ist bei einer Ausführungsform des Verfahrens vorgesehen, dass die Werkzeugmaschine eine 5-achsige Werkzeugmaschine umfasst, deren Bauteilaufnahme einen Drehabschnitt umfasst, der um eine Bauteilachse rotierbar ist, und dass nach Schritt i die Schritte:

j3. Bestimmen und Erfassen einer Kinematik der ersten Rotationsachse des Bauteilträgers bei seinem Rotieren um die Trägerrotationsachse mittels der oder einer weiteren automatisierten oder automatisierbaren Messeinrichtung, die daten- und/oder signalleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden oder verbindbar ist,
k2. Bestimmen und Erfassen einer Kinematik der zweiten Rotationsachse des Drehabschnitts der Bauteilaufnahme bei ihrem Rotieren um eine Bauteilrotationsachse mittels der oder einer weiteren automatisierten oder automatisierbaren Messeinrichtung, die daten- und/oder signalleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden oder verbindbar ist,
I. Bestimmen und Erfassen einer Ebenheit des Drehabschnitts der Bauteilaufnahme mittels der oder einer weiteren automatisierten oder automatisierbaren Messeinrichtung, die daten- und/oder signalleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden oder verbindbar ist und
m. Bestimmen und Erfassen einer Konzentrizität des Drehabschnitts der Bauteilaufnahme in Relation zu der Werkzeugaufnahme mittels der oder einer weiteren automatisierten oder automatisierbaren Messeinrichtung, die daten- und/oder signalleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden oder verbindbar ist

In Schritt j3 ist es, ähnlich wie in Schritt j2, vorgesehen, die Lage der Trägerrotationsachse zu überprüfen und ob die Trägerrotationsachse tatsächlich rechtwinklig zu den entsprechenden Linearachsen angeordnet ist. Darüber hinaus wird in Schritt j3, ebenfalls in Analogie zum Schritt j2 überprüft, ob die zur Trägerrotationsachse parallele Hilfsachse senkrecht zu den entsprechenden Linearachsen ausgerichtet ist.
Um die Lage und Rechtwinkligkeit der Trägerrotationsachse zu überprüfen, ist abweichend von Schritt j2 vorgesehen, dass die Kinematikmessvorrichtung an dem Drehabschnitt der Bauteilaufnahme festgelegt ist, wobei in der Werkzeugaufnahme der Messtaster angeordnet ist. Im Weiteren erfolgt das Bestimmen der Lage und Rechtwinkligkeit der Trägerrotationsachse in Bezug auf die entsprechenden Linearachsen analog zum Schritt j2.
Um die Ausrichtung der zur Trägerrotationsachse parallelen Hilfsachse zu überprüfen, ist es bei der 5-achsigen Werkzeugmaschine vorteilhafterweise vorgesehen, dass die Kinematikmessvorrichtung, anders als bei der 4-achsigen Werkzeugmaschine, an dem Drehabschnitt der Bauteilaufnahme festgelegt ist, wobei in der Werkzeugaufnahme ein Messtaster angeordnet ist. Das Bestimmen der Lage der zur Trägerrotationsachse parallelen Hilfsachse und der Rechtwinkligkeit zwischen der zur Trägerrotationsachse parallelen Hilfsachse zu den entsprechenden Linearachsen erfolgt im weiteren in Analogie zu dem bei der 4-achsigen Werkzeugmaschine angewendeten und unter Schritt j2 beschriebenen Verfahren.
Mit Kinematik der zweiten Rotationsachse wird nachfolgend bezeichnet und verstanden eine Rotation von Elementen der Werkzeugmaschine um die auf den Drehabschnitt des Bauteilträgers bezogenen Hilfsachsen, die der Bauteilrotationsachse des Drehabschnitts und der zu ihr parallelen Hilfsachse entsprechen.
In Schritt k2 ist wird die Lage der Bauteilrotationsachse überprüft und ob die Bauteilrotationsachse rechtwinklig zu den entsprechenden Linearachsen angeordnet ist. Darüber hinaus wird in Schritt k2 die Lage der zur Bauteilrotationsachse parallelen Hilfsachse überprüft und ob diese Hilfsachse senkrecht zu den entsprechenden Linearachsen ausgerichtet ist.
Um die Rechtwinkligkeit der Bauteilrotationsachse zu überprüfen ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass die Kinematikmessvorrichtung an dem Drehabschnitt der Bauteilaufnahme festgelegt ist, wobei in der Werkzeugaufnahme ein Messtaster angeordnet ist. Der Drehabschnitt wird schrittweise um die Bauteilrotationsachse rotiert, wobei nach jedem Rotationsschritt der Bauteilträger derart verfahren wird, dass der Messtaster beim Ertasten des Tastkörpers in Richtung einer durch einen Tastpunkt verlaufenden Normalen der Oberfläche des Tastkörpers gerichtet ist. Aus den so ermittelten Daten ist eine Kreisbahn/ ein Kreisbogen ermittelbar, entlang der/dessen der Tastpunkt sich bewegt.
Aus einer Winkelablage zwischen der durch die Kreisbahn/ den Kreisbogen aufgespannten Ebene und einer durch einen Mittelpunkt der Kreisbahn/ des Kreisbogens sowie die entsprechenden Linearachsen aufgespannten Ebene, ist die Rechtwinkligkeit der Trägerrotationsachse in Bezug auf die entsprechenden Linearachsen bestimmbar.
Um die Ausrichtung der zur Bauteilrotationsachse parallelen Hilfsachse zu überprüfen, ist es vorteilhafterweise vorgesehen, dass die Kinematikmessvorrichtung an dem Drehabschnitt der Bauteilaufnahme festgelegt ist, wobei in der Werkzeugaufnahme ein Messtaster angeordnet ist. Der Bauteilträger wird schrittweise entlang der Bauteilrotationsachse verfahren, wobei der Drehabschnitt gegenüber der Bauteilaufnahme stets den gleichen Drehwinkel aufweist und wobei nach jedem Verfahrschritt der Bauteilträger oder Werkzeugträger derart verfahren wird, dass der Messtaster beim Ertasten des Tastkörpers in Richtung einer durch einen Tastpunkt verlaufenden Normalen der Oberfläche des Tastkörpers gerichtet ist. Aufgrund der bekannten Maschinenparameter ist eine Strecke ermittelbar, entlang derer der Tastkörper verfahren wird. Aus einer Winkelablage zwischen der ermittelten Strecke und einer Senkrechten der durch die entsprechenden Linearachsen aufgespannten Ebene, ist eine Rechtwinkligkeit der zur Bauteilrotationsachse parallelen Hilfsachse zu den entsprechenden Linearachsen bestimmbar.
Es ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass in Schritt I mittels eines in der Werkzeugaufnahme angeordneten Messtasters auf dem Drehabschnitt schrittweise Tastpunkte erfasst werden. Der Drehabschnitt wird nach einem ersten Durchlauf um 180° um die Bauteilrotationsachse rotiert und in einem zweiten Durchlauf erneut vermessen. Aus den so ermittelten Daten ist eine Kreisbahn ermittelbar, entlang welcher der Tastpunkt sich bewegt. Die Kreisbahn des Tastpunkts des Drehabschnitts wird bevorzugt in drei Positionen des Bauteilträgers bestimmt. In einer 0°-Position, in der die Bauteilrotationsachse parallel zu der ersten Ache und senkrecht zu der zweiten und dritten Achse ausgerichtet ist sowie in einer 90°-Position und in einer -90°-Position. Besonders bevorzugt werden in den Positionen auch Messungen durchgeführt, nachdem die Positionen des Bauteilträgers in unterschiedliche Richtungen heraus angefahren wurden.
Aus den in Schritt I ermittelten Kreisbahnen sind die Ebenheit des Drehabschnitts, eine Schieflage der Bauteilrotationsachse und die Lage der Trägerrotationsachse sowie deren Umkehrfehler ermittelbar.
Um in Schritt m die Konzentrizität des Drehabschnitts der Bauteilaufnahme in Relation zu der Werkzeugaufnahme zu bestimmen, ist es vorteilhafterweise vorgesehen, dass mittels eines in der Werkzeugaufnahme angeordneten Messtasters zumindest eine erste und eine zweite Messausnehmung angefahren werden. Bevorzugt ist die erste Messausnehmung eine Zentrierungsbohrung des Drehabschnitts, durch die die Bauteilrotationsachse verläuft und die zweite Messausnehmung eine Vorrichtungsaufnahmebohrung zur Ausrichtung einer Vorrichtung auf dem Drehabschnitt.
Um den Umkehrfehler bei der Rotation des Drehabschnitts um die Bauteilrotationsachse zu bestimmen, ist es vorteilhafterweise vorgesehen, dass das Anfahren der Messausnehmungen zweimal durchgeführt wird, jeweils nachdem der Drehabschnitt um 360° in gegenläufige Richtungen gedreht wurde.
Bei einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass durch die Datenverarbeitungseinrichtung auf der Grundlage der in den Schritten a bis i sowie j1 oder a bis i sowie j2 bis k1 oder a bis i sowie j3 bis m bestimmten und erfassten Daten, ein Topographieprotokoll der Werkzeugmaschine erstellt wird. Auf der Grundlage des Topographieprotokolls kann die Werkzeugmaschine beispielsweise kalibriert werden.
Es ist auch möglich, dass im Rahmen von regelmäßigen Wartungsarbeiten Topographieprotokolle erstellt werden, die beispielsweise untereinander verglichen werden können, um so Veränderungen der Werkzeugmaschine feststellen zu können.
Vorteilhafterweise ist es auch vorgesehen, dass Teiltopographieprotokolle erstellt werden können, die nur einen Teil der Schritte a bis i sowie j1 oder a bis i sowie j2 bis k1 oder a bis i sowie j3 bis m berücksichtigen.
Darüber hinaus ist bei einer Ausführungsform des Verfahrens vorgesehen, dass die Datenverarbeitungseinrichtung auf der Grundlage zumindest einer in der Datenverarbeitungseinrichtung hinterlegten Regel Korrekturwerte ermittelt, anhand derer die Topographie der Werkzeugmaschine justierbar ist. Durch das Justieren der Werkzeugmaschine auf der Grundlage der Korrekturwerte ist die Genauigkeit der Werkzeugmaschine verbesserbar.
Ferner ist bei einer Ausführungsform des Verfahrens vorgesehen, dass die Datenverarbeitungseinrichtung und/oder eine weitere Datenverarbeitungseinrichtung auf der Grundlage des Topographieprotokolls und/oder der Korrekturwerte ein Abnahmeprotokoll der Werkzeugmaschine erstellt. Bei einer Erstinbetriebnahme der Werkzeugmaschine ist es üblich, dass wichtige Parameter der Werkzeugmaschine festgehalten werden. Beispielsweise ist es üblich, dass Einstellungen, die zum Kalibrieren der Werkzeugmaschine vorgenommen werden, dokumentiert werden.
Bei einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass auf der Grundlage des Topographieprotokolls und/oder der Korrekturwerte eine mechanische Justierung der Topographie der Werkzeugmaschine erfolgt. Mechanische Justierung im Sinne des Erfindungsgedanken meint sowohl das Einstellen der Maschine mittels dafür vorgesehener Verstellelemente, als auch das umarbeiten der Maschine, beispielsweise mittels Kaltumformen durch Stemmeisen, Hämmer, Hydraulikpressen oder Ähnliches.
Ferner ist bei einer Ausführungsform des Verfahrens vorgesehen, dass das Topographieprotokoll und/oder die Korrekturwerte von der Datenverarbeitungseinrichtung an eine Steuerungseinrichtung der Werkzeugmaschine übertragen werden, die eine Steuerung der Werkzeugmaschine auf der Grundlage des Topographieprotokolls und/oder der Korrekturwerte durchführt.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Patentansprüchen, aus der zeichnerischen Darstellung und nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen des Verfahrens.
In der Zeichnung zeigen:

1 Ein schematisches Ablaufdiagramm eines ersten Ausführungsbeispiels des Verfahrens;
2 Ein schematisches Ablaufdiagramm eines zweiten Ausführungsbeispiels des Verfahrens;
3 Ein schematisches Ablaufdiagramm eines dritten Ausführungsbeispiels des Verfahrens.

In 1 ist ein Verfahren 1 zum Bestimmen einer Topographie einer Werkzeugmaschine gezeigt. Die Werkzeugmaschine weist ein Maschinenbett, durch das ein von einem Maschinennullpunkt ausgehendes kartesisches Koordinatensystem der Werkzeugmaschine festgelegt ist, einen Werkzeugträger der entlang von Linearführungen, die parallel zu Achsen des Koordinatensystems ausgerichtet sind, verlagerbar ist und der zumindest eine Werkzeugaufnahme zur Aufnahme eines zerspanenden Werkzeugs sowie einen Bauteilträger, der in Richtung einer ersten Achse von dem Werkzeugträger beabstandet ist und der eine parallel zu der ersten Achse ausgerichtete Bauteilaufnahme, durch die ein zu bearbeitendes Bauteil haltbar ist, umfasst, auf.
In Schritt a 2 des Verfahrens 1 wird die Ausrichtung des Maschinenbetts bestimmt und erfasst. Anschließend wird in Schritt b 3 die Geradheit der Linearführungen bestimmt und erfasst. Daraufhin wird in Schritt c 4 die Ausrichtung des Bauteilträgers in Relation zu dem Koordinatensystem bestimmt und erfasst. Bei dem dargestellten Verfahren 1 erfolgt das Bestimmen in den Schritten b 3 und c 4 mittels automatisierter Messeinrichtungen, die datenleitend mit einer Datenverarbeitungseinrichtung verbunden sind.
Nach den Schritten a 2, b 3 und c 4 erfolgt der Schritt d 5, in dem die Anordnung der Linearführungen zueinander mittels einer automatisierten Messeinrichtung, die signalleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden ist, bestimmt und erfasst wird.
Nach den Schritten a 2, b 3, c 4 und d 5 erfolgt der Schritt e 6, in dem ein Versatz der Werkzeugaufnahme in Richtung der ersten Achse und der dritten Achse mittels einer automatisierten Messeinrichtung, die signalleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden ist, bestimmt und erfasst wird.
Nach den Schritten a 2, b 3, c 4, d 5 und e 6 erfolgt der Schritt f 7, in dem ein Versatz der Werkzeugaufnahme in Richtung der zweiten Achse mittels einer automatisierten Messeinrichtung, die datenleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden ist, bestimmt und erfasst wird.
Nach den Schritten a 2, b 3, c 4, d 5, e 6 und f 7 erfolgt der Schritt g 8, in dem ein Winkelunterschied zwischen einer Werkzeugachse und der ersten Achse und der Rundlauf der Werkzeugaufnahme mittels einer automatisierten Messeinrichtung, die datenleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden ist, bestimmt und erfasst wird.
Nach den Schritten a 2, b 3, c 4, d 5, e 6, f 7 und g 8 erfolgt der Schritt h 9, in dem ein Winkelunterschied zwischen der Werkzeugachse und der zweiten Achse sowie der Werkzeugachse und der dritten Achse mittels einer automatisierten Messeinrichtung, die datenleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden ist, bestimmt und erfasst wird.
Nach den Schritten a 2, b 3, c 4, d 5, e 6, f 7, g 8 und h 9 erfolgt der Schritt i 10, in dem ein Winkelunterschied zwischen einer Trägerrotationsachse des Bauteilträgers und der ersten Achse sowie der Trägerrotationsachse und der dritten Achse mittels einer automatisierten Messeinrichtung, die datenleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden ist, bestimmt und erfasst wird.
Nach den Schritten a 2, b 3, c 4, d 5, e 6, f 7, g 8, h 9 und i 10 erfolgt bei der in 1 dargestellten Ausführungsform des Verfahrens 1 der Schritt j1 11. In Schritt j1 wird die Parallelität des Bauteilträgers in Relation zu der zweiten Achse und/oder der dritten Achse mittels einer automatisierten Messeinrichtung, die datenleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden ist, bestimmt und erfasst.
Das dargestellte Verfahren 1 wird bevorzugt bei einer 3-achsigen Werkzeugmaschine angewendet, an deren Bauteilaufnahme ein Bauteil verdrehsicher festlegbar ist.
Nach den Schritten a 2, b 3, c 4, d 5, e 6, f 7, g 8, h 9 und i 10 erfolgen bei der in 2 dargestellten Ausführungsform des Verfahrens 1 anders als bei der in 1 dargestellten Ausführungsform die Schritte j2 12 und k1 13. In Schritt j2 12 wird eine Kinematik der ersten Rotationsachse des Bauteilträgers bei seinem Rotieren um die Trägerrotationsachse mittels einer automatisierten Messeinrichtung, die datenleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden ist, bestimmt und erfasst. Anschließend wird in Schritt k1 13 eine Parallelität des Bauteilträgers in Relation zu der ersten Achse und/oder der zweiten Achse und/oder der dritten Achse mittels einer automatisierten Messeinrichtung, die datenleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden ist, bestimmt und erfasst.
Das in 2 dargestellte Verfahren 1 wird bevorzugt bei einer 4-achsigen Werkzeugmaschine angewendet, an deren Bauteilaufnahme ein Bauteil verdrehsicher festlegbar ist.
Anders als bei der in 2 dargestellten Ausführungsform erfolgen bei der in 3 dargestellten Ausführungsform des Verfahrens nach den Schritten a 2, b 3, c 4, d 5, e 6, f 7, g 8, h 9 und i 10 die Schritte j3 14, k2 15, I 16 und m 17. Diese Ausführungsform des Verfahrens 1 wird bevorzugt bei einer 5-achsigen Werkzeugmaschine angewendet, deren Bauteilaufnahme einen Drehabschnitt umfasst, der um eine Bauteilachse rotierbar ist.
In Schritt j3 14 wird eine Kinematik der ersten Rotationsachse des Bauteilträgers bei seinem Rotieren um die Trägerrotationsachse mittels einer automatisierten Messeinrichtung, die datenleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden ist, bestimmt und erfasst. Anschließend wird in Schritt k2 15 eine Kinematik der zweiten Rotationsachse des Drehabschnitts der Bauteilaufnahme bei ihrem Rotieren um die Bauteilrotationsachse mittels einer automatisierten Messeinrichtung, die datenleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden ist, bestimmt und erfasst. Daraufhin wird in Schritt I 16 eine Ebenheit des Drehabschnitts der Bauteilaufnahme mittels einer automatisierten Messeinrichtung, die datenleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden ist, bestimmt und erfasst. Danach wird in Schritt m 17 eine Konzentrizität des Drehabschnitts der Bauteilaufnahme in Relation zu der Werkzeugaufnahme mittels einer automatisierten Messeinrichtung, die datenleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden ist, bestimmt und erfasst.
Sowohl bei dem in 1, als auch bei dem in 2 und in 3 dargestellten Verfahren 1 erfolgt nach Schritt j1 11 beziehungsweise Schritt k1 13 beziehungsweise Schritt m 17, auf der Grundlage der in den jeweils vorhergehenden Schritten bestimmten und erfassten Daten, ein Topographieerstellschritt 18, in dem ein Topographieprotokoll der Werkzeugmaschine erstellt wird.
Bei dem in 1 bis 3 dargestellten Verfahren 1 erfolgt sowohl nach jedem einzelnen Bestimmungsschritt als auch nach dem gesamten Topographieerstellschritt 18 durch die Datenverarbeitungseinrichtung auf der Grundlage des Topographieprotokolls und von in der Datenverarbeitungseinrichtung hinterlegten Regeln ein Korrekturbestimmungsschritt 19, in dem Korrekturwerte ermittelt werden, anhand derer die Topographie der Werkzeugmaschine justierbar ist. Die Justierung erfolgt sowohl mechanisch als auch steuerungstechnisch.
Bei dem in 1 bis 3 dargestellten Verfahren 1, erfolgt nach dem Topographieerstellschritt 18 und dem Korrekturbestimmungsschritt 19 durch die Datenverarbeitungseinrichtung auf der Grundlage des Topographieprotokolls ein abschließender Protokollschritt 20, in dem ein Abnahmeprotokoll der Werkzeugmaschine erstellt wird.
Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Ansprüchen sowie in der Zeichnung offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln, als auch in jeder beliebigen Kombination in der Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.

Claims

Verfahren (1) zum Bestimmen einer Topographie einer Werkzeugmaschine, die aufweist: - ein Maschinenbett, durch das ein von einem Maschinennullpunkt ausgehendes kartesisches Koordinatensystem der Werkzeugmaschine festgelegt ist, - einen Werkzeugträger der entlang von Linearführungen, die parallel zu Achsen des Koordinatensystems ausgerichtet sind, verlagerbar ist und der zumindest eine Werkzeugaufnahme zur Aufnahme eines zerspanenden Werkzeugs aufweist sowie - einen Bauteilträger, der in Richtung einer ersten Achse von dem Werkzeugträger beabstandet und gegebenenfalls um eine parallel zu einer zweiten Achse ausgerichtete Rotationsachse herum zumindest nahezu vollständig verschwenkbar ist und der eine parallel zu der ersten Achse ausgerichtete Bauteilaufnahme, durch die ein zu bearbeitendes Bauteil haltbar ist, umfasst, mit den Schritten: a (2). Bestimmen und Erfassen der Ausrichtung des Maschinenbetts, b (3). Bestimmen und Erfassen der Geradheit der Linearführungen, c (4). Bestimmen und Erfassen der Ausrichtung des Bauteilträgers in Relation zu dem Koordinatensystem, wobei zumindest das Bestimmen in den Schritten b (3) und/oder c (4) mittels mindestens einer automatisierten oder automatisierbaren Messeinrichtung erfolgt, die daten- und/oder signalleitend mit einer Datenverarbeitungseinrichtung verbunden oder verbindbar sind.
Verfahren (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nach einem der Schritte a (2), b (3) oder c (4) ein weiterer Schritt erfolgt, nämlich: d (5). Bestimmen und Erfassen der Anordnung der Linearführungen zueinander mittels der oder einer weiteren automatisierten oder automatisierbaren Messeinrichtung, die daten- und/ oder signalleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden oder verbindbar ist.
Verfahren (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach einem der Schritte a (2), b (3), c (4) und/oder d (5) ein weiterer Schritt erfolgt, nämlich: e (6). Bestimmen und Erfassen eines Versatzes der Werkzeugaufnahme in Richtung der ersten Achse und/oder der dritten Achse mittels der oder einer weiteren automatisierten oder automatisierbaren Messeinrichtung, die daten- und/oder signalleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden oder verbindbar ist.
Verfahren (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach einem der Schritte a (2), b (3), c (4), d (5) und/ oder e (6) ein weiterer Schritt erfolgt, nämlich: f (7). Bestimmen und Erfassen eines Versatzes der Werkzeugaufnahme in Richtung der zweiten Achse mittels der oder einer weiteren automatisierten oder automatisierbaren Messeinrichtung, die daten- und/oder signalleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden oder verbindbar ist.
Verfahren (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach einem der Schritte a (2), b (3), c (4), d (5), e (6) und/oder f (7) ein weiterer Schritt erfolgt, nämlich: g (8). Bestimmen und Erfassen eines Winkelunterschieds zwischen einer Werkzeugachse und der ersten Achse und der Rundlauf der Werkzeugaufnahme mittels der oder einer weiten automatisierten oder automatisierbaren Messeinrichtung, die daten- und/oder signalleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden und/oder verbindbar ist.
Verfahren (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach einem der Schritte a (2), b (3), c (4), d (5), e (6), f (7) und/oder g (8) ein weiterer Schritt erfolgt, nämlich: h (9). Bestimmen und Erfassen eines Winkelunterschieds zwischen der Werkzeugachse und der zweiten Achse und/oder der Werkzeugachse und der dritten Achse mittels der oder einer weiteren automatisierten oder automatisierbaren Messeinrichtung, die daten- und/oder signalleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden oder verbindbar ist.
Verfahren (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach einem der Schritte a (2), b (3), c (4), d (5), e (6), f (7), g (8) und/oder h (9) ein weiterer Schritt erfolgt, nämlich: i (10). Bestimmen und Erfassen eines Winkelunterschieds zwischen einer Trägerrotationsachse des Bauteilträgers und der ersten Achse und/oder der Trägerrotationsachse und der dritten Achse mittels der oder einer weiteren automatisierten oder automatisierbaren Messeinrichtung, die daten- und/oder signalleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden oder verbindbar ist.
Verfahren (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass nach Schritt i (10) der Schritt: j1 (11). Bestimmen und Erfassen einer Parallelität des Bauteilträgers in Relation zu der zweiten Achse und/ oder der dritten Achse mittels der oder einer weiteren automatisierten oder automatisierbaren Messeinrichtung, die daten- und/oder signalleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden oder verbindbar ist, erfolgt und, dass die Werkzeugmaschine eine 3-achsige Werkzeugmaschine umfasst, an deren Bauteilaufnahme ein Bauteil verdrehsicher festlegbar ist.
Verfahren (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass, nach Schritt i (10) die Schritte: j2 (12). Bestimmen und Erfassen einer Kinematik der ersten Rotationsachse des Bauteilträgers bei seinem Rotieren um die Trägerrotationsachse mittels der oder einer weiteren automatisierten oder automatisierbaren Messeinrichtung, die daten- und/oder signalleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden oder verbindbar ist und k1 (13). Bestimmen und Erfassen einer Parallelität des Bauteilträgers in Relation zu der ersten Achse und/oder der zweiten Achse und/oder der dritten Achse mittels der oder einer weiteren automatisierten oder automatisierbaren Messeinrichtung, die daten- und/oder signalleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden oder verbindbar ist, erfolgen und, dass die Werkzeugmaschine eine 4-achsige Werkzeugmaschine umfasst, an deren Bauteilaufnahme ein Bauteil verdrehsicher festlegbar ist.
Verfahren (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass nach Schritt i (10) die Schritte: j3 (14). Bestimmen und Erfassen einer Kinematik der ersten Rotationsachse des Bauteilträgers bei seinem Rotieren um die Trägerrotationsachse mittels der oder einer weiteren automatisierten oder automatisierbaren Messeinrichtung, die daten- und/oder signalleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden oder verbindbar ist, k2 (15). Bestimmen und Erfassen einer Kinematik der zweiten Rotationsachse der Bauteilaufnahme bei ihrem Rotieren um eine Bauteilrotationsachse mittels der oder einer weiteren automatisierten oder automatisierbaren Messeinrichtung, die daten- und/oder signalleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden oder verbindbar ist, I (16). Bestimmen und Erfassen einer Ebenheit der Bauteilaufnahme der oder einer weiteren automatisierten oder automatisierbaren Messeinrichtung, die daten- und/oder signalleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden oder verbindbar ist und m (17). Bestimmen und Erfassen einer Konzentrizität der Bauteilaufnahme in Relation zu der Werkzeugaufnahme mittels der oder einer weiteren automatisierten oder automatisierbaren Messeinrichtung, die daten- und/oder signalleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden oder verbindbar ist, erfolgen und dass die Werkzeugmaschine eine 5-achsige Werkzeugmaschine ist, deren Bauteilaufnahme eine Drehabschnitt umfasst, der um eine Bauteilachse rotierbar ist.
Verfahren (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Datenverarbeitungseinrichtung auf der Grundlage der in den Schritten a (2) bis i (10) sowie j1 (11) oder a (2) bis i (10) sowie j2 (12) bis k1 (13) oder a (2) bis i (10) sowie j3 (14) bis m (17) bestimmten und erfassten Daten, ein Topographieprotokoll der Werkzeugmaschine erstellt wird.
Verfahren (1) nach Anspruch11, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenverarbeitungseinrichtung auf der Grundlage zumindest einer in der Datenverarbeitungseinrichtung hinterlegten Regel Korrekturwerte ermittelt, anhand derer die Topographie der Werkzeugmaschine justierbar ist.
Verfahren (1) nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenverarbeitungseinrichtung und/oder eine weitere Datenverarbeitungseinrichtung auf der Grundlage des Topographieprotokolls und/oder der Korrekturwerte ein Abnahmeprotokoll der Werkzeugmaschine erstellt.
Verfahren (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Grundlage des Topographieprotokolls und/ oder der Korrekturwerte eine mechanische Justierung der Topographie der Werkzeugmaschine erfolgt.
Verfahren (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Topographieprotokoll und/oder die Korrekturwerte von der Datenverarbeitungseinrichtung an eine Steuerungseinrichtung der Werkzeugmaschine übertragen werden, die eine Steuerung der Werkzeugmaschine auf der Grundlage des Topographieprotokolls und/oder der Korrekturwerte durchführt.