DE2613156B2 - Gelenkspindelbohrmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Gelenkspindelbohrmaschine mit einem an der Unterseite einer Bohrglocke lösbar befestigten Wechselrahmen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Bekannt sind Gelenkspindelbohrmaschinen mit Bohrspindeilagerplatten (DE-PS 5 39 214) die an der Bohrglocke der Maschine befestigt sind. Die Bohrspindellagerplatte besteht aus einer oder mehreren Platten, in welche entsprechend dem Bohrbild des Werkstückes Durchgangs- und Befestigungsbohrungen für die Bohrspindeln vorgesehen sind. Beim Umrüsten auf ein neues Werkstück werden lediglich die Gelenkwellen von den Spindeln gelöst, die Platte von der Bohrglocke gelöst und durch eine andere Platte mit entsprechendem neuen Bohrbild ersetzt und schließlich die Gelenkwellen wieder eingesetzt. Ein Ausrichten der Spindeln entfällt, was die Rüstzeit erheblich reduziert. Für jedes neue Werkstück muß aber eine neue Platte voi gesehen werden, was hohe Investitionskosten verursacht. Eine Amortisierung derselben ist nur dann möglich, wenn sich gleiche Werkstückserien häufig wiederholen, also jede Bohrspindellagerplatte sehr oft zum Einsatz kommt und somit die Rüstzeiteinsparungen den Anschaffungsaufwand ausgleichen.

Desweiteren sind Gelenkspindelbohrmaschinen mit Bohrspindelträgern, sogenannten Scheren, bekannt (DE-OS 14 77 854). Die Maschine besitzt an der Unterseite ihrer Bohrglocke einen Wechselrahmen mit T-Nuten, an welchen die Bohrspindelträger mit Hilfe von z. B. Spannschrauben befestigt sind. Soll die Maschine für eine neues Werkstück umgerüstet werden, wird am Wechselrahmen außerhalb der Maschine mit Hilfe von Bohrlehren, Musterwerkstücken od. dgl. jede Spindel separat von einem qualifizierten Einsteller physisch sehr anstrengend von unten nach oben angebracht und eingestellt, was viel Zeit in Anspruch nimmt. Die Einstellgenauigkeit ist dabei im verstärkten Maße von der Sorgfalt des Einstellers abhängig. Dieses Verfahren kann nur für große selten wechselnde Serien wirtschaftlich verwendet werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gelenkspindelbohrmaschine zu schaffen, die einen wirtschaftlichen Einsatz der Maschine für in kurzen Abständen sich ablösende Kleinserien immer neuer Werkstücke ermöglicht. Es soll bei geringem Investitionsaufwand eine geringe Rüstzeit ohne Anfall von Ausrichtarbeit erzielt werden, bei einfacher Handhabung, Humanisierung des Arbeitsplatzes und Sicherstellung der erforderlichen Genauigkeit der Bearbeitung. Die Aufgabe wird durch die Merkmale in dem Kennzeichen des Patentanspruchs gelöst.

Die Gelenkspindelbohrmaschine ist immer mit mindestens zwei Wechselrahmen ausgestattet. Ein Wechselrahmen befindet sich an der Maschine im Einsatz, während der zweite an einem Rastplatz mit Hilfe der Einstellschablone auf das Bohrbild der nächsten Werkstückserie umgerüstet wird. Die Einstell- -. schablone wird am Wechselrahmen zentriert und befestigt. Die in den Scheren gelagerten Spindeln werden dann mit Paßflächen an ihren maschinenseitigen Enden in den Bohrungen der Einstellschablone ausgerichtet Vor dem Zeitpunkt der Maschinenumrüstung in werden die Wechselrahmen zur Maschine gebracht Mit Hilfe von Schnellspannern kann der Wechselrahmen schnell gelöst und gegen den bereitstehenden neu eingerichteten Wechselrahmen eingetauscht werden. Mit Hilfe eines auf dem Auszugstisch der Maschine li aufgesetzten Transportgestelles wird der Wechselrahmen in die Maschine bzw. aus der Maschine gefahren. Damit entfällt der umständliche, durch die über der Maschinenglocke stehende Krananlage vorzunehmende Plattenwechsel in der Maschine.

Für jede neue Werkstückserie wird nur noch eine, das neue Bohrbild enthaltende Schablone, welche auf ihrer unteren Seite Zeichen für die Position der aufzumontierenden Scheren und die Nummern der Bohrungen, und auf ihrer oberen Seite die Nummern des entsprechen-2". den Gelenksnschlusses aufweist, benützt.

Durch Verwendung von Fixierelementen sowohl an den erfindungsgemäßen Teilen als auch an der Maschine kann jegliche aufwendige Ausrichtarbeit entfallen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargeso stellt. Es zeigt

Fig. 1 eine Gelenkspindelbohrmaschine mit einem erfindungsgemäßen Wechselrahmen in einer Seitenansicht,

F i g. 2 eine Frontansicht der Maschine nach F i g. 1,
ij F i g. 3 einen erfindungsgemäßen Wechselrahmen abgesetzt auf dem Transportgestell,

Fig. 4 einen Rüstplatz mit erfindungsgemäßen Wechselrahmen und einem Transportwagen,

Fig.5 einen erfindungsgemäßen Wechselrahmen in w um 180° gewendeter Position.

An der Bohrglocke 2 einer Gelenkspindelbohrmaschine 1 ist mit Hilfe von an sich bekannten, hydraulischen lüftbaren, federbeaufschlagten Schnellspannern 9 und nicht dargestellten Zentrierelementen ί^γ> ein Wechselrahmen 20 fixiert und positioniert. Führungssäulenträger 23 mit einer Bohrplatte 27 und Bohrspindelträger 25 sind in bekannter Weise in T-Nuten 21 auf der unleren Seite des Wechselrahmens 20 befestigt und über einen Paßbund in entsprechenden ■> <) Paßbohrungen einer Schablone 26 lagebestimmt.

Auf einem als Schiebetisch ausgebildeten Maschinentisch 7 mit einem Zwischentisch 8 für Werkstücke kleinerer Höhe ist eine, ein Werkstück 3 enthaltende Werkstückspannvorrichtung 4 genau positioniert und ^Γ>^Λ> befestigt. Der Maschinentisch 7 kann in zwei Positionen fixiert werden und zwar in der Be- und Entladestation 6 und in der Arbeitsstation 5.

Ein Transportgestell 15 für den Rahmenwechsel (Fig.3) ist auf dem Maschinentisch 7 bzw. Zwischen-W) tisch 8 in hierfür vorgesehene Zentrierungen 10 aufgesetzt.

Die Gelenkspindelbohrmaschine 1 hat einen abnehmbaren bzw. einsetzbaren Bohrtiefenfestanschlag 11 und einen ebensolchen Festanschlag größerer Höhe für (^ Rahmenwechsel 12, die mit Schnellwechselbefestigungen versehen sind.

Ein Rüstplatz 30 (Fig.4) ist mit einem u.a. einen Wenderahmen 32 enthaltender Wender 31 ausgerüstet.

Der Wenderahmen 32 weist an seiner Unterseite hydraulische Spannelemente 33, die zur Befestigung des Wechselrahmens 20 dienen, auf. Der Wechselrahmen 20 liegt, in seiner Lage durch an sich bekannte Zentrierelemente 34 bestimmt, auf einem Transportwagen 16 auf. Desweiteren besitzt der Rüstplatz 30 Leits:hienen 35. die ein leichtes Einführen des Transport y/agens 16 unter den Wenderahmen ermöglicht

Die Bedeutung des Wechselrahmens nach der Erfindung wird durch die nachfolgende Beschreibung des Umrüstablaufes an einer Gelenkspindelbohrmaschine, ausgerüstpt mit einem erfindungsgemäßeti Wechselrahmen, ersichtlich.

Soll die Maschine für ein neues Werkstück umgerüstet werden, so wird nach Rückzug der Bohrglocke 2 in ihre oberste Stellung, der Maschinentisch 7, 8 in die Be- und Entladestation 6 gefahren. Das letztgebohrte Werkstück wird der Werkstückspannvorrichtung 4 entnommen, und nachfolgend die Spannvorrichtung voni Maschinentisch 7, 8 entfernt. Das Transportgestell 15 wird auf den Zwischentisch 8 in Oie hierfür vorgesehenen Zentrierungen IO eingesetzt. Der mit einer Schnellwechselbefestigung versehene Bohrungstiefenanschlag 11 wird abgenommen und der Festanschlag für Rahmenwechsel 12 wird eingesetzt. Der mit dem Transportgestell 15 ausgerüstete Maschinentisch 7, 8 wird in die Arbeitsstation 5 gefahren. Jetzt kann die Bohrglocke 2 der Gelenkspindelbohrmaschine 1 auf den Festanschlag 12 aufgefahren werden. Der Wechs 'Irahmen 20 befindet sich dann unmittelbar über dem Transportgestell 15. Die Gelenkwellen werden gelöst, die Schnellspanner 9 mit Spannpratzen für di? Befestigung des Wechselrahmens 20 werden hydraulisch gelüftet und damit der Wechselrahmen auf das Transportgestell 15 abgesetzt. Danach werden die Spannpratzen zurückgezogen.

Die Bohrglocke 2 fährt nun ohne Wechselrahmen nach oben, während der Maschinentisch in die Be- und Entladestation 6 gefahren wird. Mit Hilfe eines Kranes wird der Wechselrahmen von dem Transportgestell 15 abgehoben und auf einen bereitstehenden leeren Transportwagen 16 abgesetzt.

Der für das neue Werkstück gerüstete zweite Wechselrahmen wird mit dem Kran von seinem Transportwagen gehoben und auf das Transportgestell 15 abgesetzt. Der Maschinentisch fährt in die Arbeitsstation 5, dann fährt die Bohrglocke 2 abwärts bis auf Festanschlag 12, die Spannpratzen werden eingeschraubt und anschließend wird der Wechselrahmen 20 an der Bohrglocke 2 über die Schnellspannelemente 9 über entsprechende Buchsen und Fixierbolzen an die Glocke 2 angespannt. Die nichtdargesteliten Gelenkwellen werden auf die Bohrspindeln 24 entsprechend der auf der Schablone 26 und an den Gelenkwellenaustritten befindlichen Nummern aufgesteckt, dit Bohrglocke mit Wechselrahmen wird hochgefahren und anschließend der Bohrungstiefenanschlag 11 an Stelle des Festanschlages 12 eingesetzt. Der Maschinentisch wird in die Entladestation 6 gefahren, wo das Transportgestell 15 abgenommen und die dem neuen Werkstück entsprechende Werkstückspannvorrichtung auf Fixierbolzen, die ihrerseits zu den Fixierbuchsen an der Glocke lagebestimmt sind, aufgesetzt und befestigt. Das erste Werkstück 3 der neuen Serie wird eingelegt, gespannt und der M aschinen tisch in die Arbeitsstation 5 gefahren. Der Bohrvorgang kann erfolgen.
-. Während die Maschine arbeitet, wird der ausgetauschte Wechselrahmen der alter. Serie auf seinem Transportwagen 16 in den Rüstplatz 30 geschoben, und zwar unter den Wenderahmen 32 des Wenders 31. Die hydraulischen Schwenkspanner 33 werden betätigt,

in wodurch der Wechselrahmen 20 von dem Transportwagen 16 abgehoben und an dem Wenderahmen 32 festgespannt wird. Der freigewordene Transportwagen 16 wird herausgefahren und anschließend zur erheblich erleichterten Umrüstung der Wenderahmen 32 mitsamt

i^r: dem Wechselrahmen 20, um 180° geschwenkt (F i g. 5). Nun wird die Bohrplatte 27, dann die Führungsspindelträger 23 und die Bohrspindelträger 25 abgenommen, und die Schablone 26 gegen die für die nächste Werkstückserie passende Schablone ausgetauscht. Die

:ii Bohrspindelträger 25 werden mit ihrem Paßbund in die entsprechenden Paßbohrungen der Schablone eingesetzt, wobei ihre Lage durch Markierungen auf der Schalbone bereits gekennzeichnet ist und nicht vom Rüstplatzarbeiter ermittelt werden muß. Gleichenna-

.»> Ben werden die Führungsträger 23 aufgesetzt. Nunmehr werden die voreingestellten Werkzeuge eingesetzt und die Bohrplatte 27 aufgesetzt. Der Wenderahmen 32 mit dem aufgespannten Wechselrahmen wird um 180" wieder zurückgeschwenkt und der Wechselrahmen auf

κι den erneut untergeschobenen Transportwagen 16 abgesenkt und, wenn die Umrüstung der Maschine ansteht, zu dieser gefahren.

Durch an sich bekannte Fixierelemente wie Bolzen und Buchsen, sind alle beim Umrüsten auszuwechseln-

ii den Teile wie Spannvorrichtung 4, Zwischentische 8, Wechselrahmen 20, Bohrglocke 2 und Schablone 26 zueinander in ihrer Lage genau bestimmt. Damit entfällt jegliche qualifizierte, physisch anstrengende Ausiichtarbeit, wie sie bei der bisher bekannten Scherenarabrin-

Ki gung von unten an die Maschinenglocke 2 anfiel. Außerdem ist eine einwandfreie Lage der Bohrspindeln bzw. der Werkzeuge zu den Bohrbuchsen gewährleistet, dadurch die Werkzeug- und Bohrbuchsen-Standzeit als auch die Werkstückqualität günstig beeinflußend.

r· Für kleinere Bohrfelder kann ein T-Nutenrahmen in den Wechselrahmen 20 eingesetzt werden, die die Durchbiegung der Bohrspindelträger weitgehend vermindert. Zum gleichen Zweck können mit T-Nuten versehene Leisten in bisheriger Position in den

■>o Wechselrahmen eingesetzt werden.

Der erfindungsgemäße Wechselrahmen kann mit dem gleichen Erfolg auch bei kleinen Bohrmaschinen ohne Schiebetisch verwendet werden. Dabei wird der Transportwagen mit dem eingerichteten Wechselrah-

Vt men direkt unter die Bohrglocke gefahren, wobei das Hilfsgestell entfällt.

Der erfindungsgemäße Wechselrahmen kann desweiteren an Bohrmaschinen Verwendung finden, an welchen die Bohrspindeln nicht über Gelenkwellen,

w> sondern beispielsweise über andere an sich bekannte flexible Antriebe (z. B. mit Druckluft) angetrieben werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Gelenkspindelbohrmaschine mit einem an der Unterseite einer Bohrglocke lösbar befestigten Wechselrahmen, an dem über T-Nuten als Scheren ausgebildete, einstellbare Bohrspindelträger mittels Schrauben verspannt sind, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Rahmen (20) eine Einstellschablone (26) zentriert und lösbar befestigt ist zum Ausrichten der Bohrspindeln in den Bohrungen der Schablone.