DE3888683T2

DE3888683T2 - Plattenbearbeitungsvorrichtung.

Info

Publication number: DE3888683T2
Application number: DE3888683T
Authority: DE
Inventors: Peter Farley
Original assignee: Farley Cutting Systems Australia Pty Ltd
Current assignee: Farley Cutting Systems Australia Pty Ltd
Priority date: 1987-05-18
Filing date: 1988-05-17
Publication date: 1994-06-30
Anticipated expiration: 2008-05-18
Also published as: US5157822A; KR890701262A; EP0358696A4; EP0358696A1; EP0358696B1; DE3888683D1; JPH02504370A; WO1988009236A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Verbesserungen an Metall- Plattenbearbeitungsmaschinen zur Ausführung von Bohrverfahren auf einer einteiligen Plattenauflagekonstruktion.
Aus DE-Al-2207714 ist die Herstellung einer Plattenbearbeitungsmaschine bekannt, die eine Einrichtung zum Tragen einer zu bearbeitenden Metallplatte in einer im allgemeinen horizontalen Ebene umfaßt, ein Paar Schienen, die sich zu beiden Seiten der Plattentrageeinrichtung erstrecken, eine angetriebene Trageeinrichtung, die mit den Schienen im Eingriff ist und sich auf ihnen bewegt, wobei die Trageeinrichtung ein beabstandetes Paar Tragbalken umfaßt, die sich von einer Schiene zur anderen erstrecken und an beiden Enden durch Querträger verbunden sind, eine Einrichtung zum Tragen von Bohreinrichtungen zwischen den Tragbalken, wobei die Trageeinrichtung auf Führungen auf den Balken angebracht ist, eine Antriebseinrichtung zur Bewegung der Bohreinrichtung entlang der Tragbalken von einer Seite der Plattentrageein richtung zur anderen.
Wenn eine Metallplatte gebohrt, Gewinde in sie geschnitten oder sie ausgesenkt wird, ist es wichtig, daß die Platte in einer festen Stellung in bezug auf den Bohrkopf bleibt. Gegenwärtig wird dies gewöhnlich mittels hydraulisch betätigter Spannfüße erreicht, die erhebliche Kräfte auf die Platte ausüben und daher umfangreiche Stützkonstruktionen erfordern, um zu gewährleisten, daß die Biegung der Platte und der Bohrstützkonstruktion während des Bohrens und insbesondere beim Durchtritt auf ein Minimum verringert wird.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen verbesserten Spannmechanismus für eine Plattenbearbeitungsmaschine zu schaffen, so daß die Biegung der Bohreinrichtung auf ein Minimum verringert wird, ohne daß eine umfangreiche Stützkonstruktion für die Bohreinrichtung erforderlich ist.
Erfindungsgemäß wird eine Plattenbearbeitungsmaschine geschaffen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß eine Einrichtung zum Aufspannen der Platte vorhanden ist, die von der Bohreinrichtung getragen wird, wobei die Einrichtung zum Aufspannen der Platte eine Spanneinrichtung zum Ausüben einer Spannkraft auf die Platte umfaßt, sowie eine Einrichtung zum Arretieren der Spanneinrichtung in ihrer Spannstellung, um eine starre Verbindung zwischen der Bohreinrichtung und der Spanneinrichtung zu schaffen, wodurch die vertikalen Biegungen der Bohreinrichtung, die durch Änderungen der Plattenbohrkräfte verursacht werden, verringert Werden, wobei die Platte durch die arretierte Spanneinrichtung aufgespannt bleibt.
Es ist ersichtlich, daß durch das Arretieren der Spanneinrichtung in der Plattenspannstellung keine zusätzlichen vertikalen Kräfte aufgrund von Plattenbearbeitungsvorgängen zur insgesamt auf die Stützkonstruktion wirkenden Vertikalkraft tritt, wie dies bei oben beschriebenen Anordnungen nach dem Stand der Technik der Fall ist, und daß die insgesamt auf die Stützkonstruktion wirkende Vertikallast die größere der Kräfte ist, die durch die Plattenbearbeitungseinrichtungen oder die Spannkraft wirken. Wenn also die Spannkraft stets größer ist als die Bohrkraft, bleibt die insgesamt auf die Stützkonstruktion wirkende Vertikallast bei Plattenbohrvorgängen unverändert, womit gewährleistet ist, daß keine Veränderung der vertikalen Position der Bohreinrichtung bei Bohrvorgängen eintritt. Herkömmliche Konstruktionen müssen weitaus starrer sein, um vertikale Bewegung zu verringern, da sich die Gesamtvertikalkraft während des Bohrvorgangs ändert. Bei der bevorzugten Ausführung, die weiter unten ausführlicher beschrieben wird, sind die Tragbalken für Lasten von ungefähr 4 Tonnen ausgelegt, wo hingegen Lasten von ungefähr 15 Tonnen erforderlich wären, wenn ein Spannmechanismus nach dem Stand der Technik verwendet würde.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung sind die Führungen an den Balken an der Oberseite eines Balkens und an der Unterseite des anderen Balkens befestigt. Diese Anordnung von Trageeinrichtungen ermöglicht optimale Ausrichtung von Bohrhalteeinrichtungen, wodurch die Krümmung der Bohreinrichtung aufgrund von Bohrkräften verringert wird.
Die Bewegung der Trageeinrichtung auf den Schienen und der Bohreinrichtung und, wahlweise, der Kopiereinrichtung an den Balken wird durch Elektromotoren erreicht, von denen jeder ein Getriebe und ein Paar Ritzel antreibt, die mit Zahnstangen im Eingriff sind, weiche auf der Oberseite einer der Schienen und auf der Oberseite eines der Tragbalken angebracht sind.
Jedes Getriebe ist vorzugsweise mit einer Zahnradanordnung versehen, die die Ritzel in entgegengesetzte Richtungen drückt, so daß die Ritzel mit einander entgegengesetzten Flächen der Zähne der Zahnstange im Eingriff sind, und so das Spiel im Antriebssystem auf ein Minimum verringert wird. Es ist ersichtlich, daß genaue Ausrichtung der Bohreinrichtung und des Profilfräskopfes außerordentlich wichtig ist, und daß aus diesem Grund die Vermeidung von Spiel im Antriebssystem von vorrangiger Bedeutung ist.
Die genaue Ausrichtung der Bohreinrichtung und des Kopierfräskopfes, wie auch die anderen von der Maschine ausgeführten Funktionen werden vorzugsweise durch ein computergestütztes numerisches Steuerungssystem gesteuert, das an einem Ende des vorderen Tragbalkens angebracht ist. Das Steuerungssystem ist so programmiert, daß es automatisch alle Bewegungen und Maschinenfunktionen ausführt, die zur Verarbeitung großer Platten zu Fertigteilen erforderlich sind. Da die Tragbalken im Vergleich zu anderen Bohr- und Profiliermaschinen relativ lang (in der Größenordnung von vier Metern) sein können, und die Plattentrageeinrichtung jede beliebige Länge haben kann, vorteilhafterweise jedoch in der Größenordnung von 16 Metern, kann die Maschine Platten mit erheblichen Maßen aufnehmen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen:

Eine gegenwärtig bevorzugte Form der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei:
Fig. 1 eine perspektivische, schematische Ansicht der Maschine ist, die die Erfindung verkörpert;
Fig. 2 eine Teilvorderansicht der Maschine ist;
Fig. 3 eine teilweise als Schnitt ausgeführte Seitenansicht der Bohreinrichtung und einer Profilfrästrageeinrichtung ist;
Fig. 4 eine Schnittteilansicht der Arretiereinrichtung für die Spannfußeinrichtung ist;
Fig. 4a eine Draufsicht ist, die die Form des Spannfußes zeigt;
Fig. 5 eine Teilvorderansicht der Bohreinrichtung ist, die die Antriebsanordnung für selbige zeigt;
Fig. 6 eine als Schnitt ausgeführte Seitenansicht einer Getriebe- und Ritzelanordnung ist, die für die Bewegung der Trageeinrichtung auf den Schienen und für die Bewegung der Bohreinrichtung und der Kopierfräseinrichtung über die Tragbalken geeignet ist;
Figuren 7, 9 , 11 und 13 schematische Darstellungen von Bohrmechanismen nach dem Stand der Technik sind, und
Figuren 8, 10, 12 und 14 ähnliche schematische Darstellungen sind, die den Bohrmechanismus zeigen, der die Erfindung verkörpert.
In Fig. 1 der Zeichnungen ist zu sehen, daß die Plattenbearbeitungsmaschine, die die Erfindung verkörpert, einen Metallplatten-Tragetisch 1 umfaßt, der eine Anordnung von aufrechtstehenden Tragezapfen P aus Aluminium oder einem ähnlichen weichen Metall enthält, die von einem Kantenrahmen F umgeben wird, ein Paar Schienen 2, 3, die sich an den Seiten des Tisches 1 erstrecken, eine angetriebene Trageeinrichtung 4, die sich auf den Schienen 2, 3 bewegt, wobei die Trageeinrichtung 4 ein beabstandetes Paar Tragbalken 5, 6 umfaßt, die sich von einer Schiene zur anderen erstrecken und an beiden Enden durch Querträger 7 und 8 verbunden sind. Eine Bohrbaugruppe 9 ist auf Fuhrungen 10 und 11 (Fig. 2 und 3) auf den Balken 5 und 6 angebracht, und ein Hochgeschwindigkeits-Gas/Plasma-Profilschneidkopf 12 bekannter Bauart wird von der Bohrbaugruppe 9 getragen und erstreckt sich über den Balken 6 nach unten in Richtung einer Position, die an den Tisch 1 angrenzt.
Die Tragezapfen P haben, wie aus Fig. 1, 2, 3 und 5 der Zeichnungen zu sehen ist, Spitzen, um den Kontakt zwischen den Zapfen und dem Werkstück W auf ein Minimum zu verringern, und die Zapfen P sind in Anordnungen angebracht, die um ungefähr 15º zu den Enden des Rahmens F schräggestellt sind. Der Rahmen F enthält Wasser oder ein anderes geeignetes Kühlmittel, das im Rahmen F auf einem Pegel gehalten wird, der ungefähr mit den Spitzen der Zapfen P (Fig. 3 und 5) zusammenfällt. Die Zapfen P sind lösbar an Trageleisten B angebracht, die im Rahmen F mittels Tragrahmen S einstellbar gelagert sind, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. Die Verwendung von Aluminium oder ähnlichem weichen Metall für die Zapfen P wird bevorzugt, da dies die Bohrspitze weniger beschädigt, wenn sie durch ein Loch tritt, das mit einem Tragezapfen P zusammenfällt. Die Zapfen P dienen auch dazu, Plasmastrom vom Werkstück W an Masse zu leiten, wenn Plasmaschneiden zur selben Zeit wie Bohrvorgänge ausgeführt wird. Die Verwendung von Zapfen mit Spitzen dient dazu, Verschlechterung (degradation) von Profilfräsvorgängen zu minimieren.
In Fig. 2 der Zeichnungen umfaßt die Schiene 2 eine Stützkonstruktion 13, auf der ein unteres Schienenelement 14 und ein sich seitlich erstreckendes Schienenelement 15 angebracht sind, mit dem ein oberes und ein unteres Rollenlager 16 und 17 im Eingriff ist, die an einer unteren Verlängerung des Querträgers 7 angebracht sind. Die Rollen 16 und 17 tragen ihr Ende der Tragekonstruktion auf der Schiene 2 beweglich, wobei das untere Rollenlager 16 nach oben gerichtete Bewegung der Tragekonstruktion bei Bohrvorgängen verhindert.
Die Schiene 3 umfaßt eine ähnliche Tragekonstruktion 18, die eine Geradführung 19 trägt, mit der eine lineare Lagerung 20 im Eingriff ist, sowie eine Zahnstange 21, mit der Antriebsritzel 22 im Eingriff sind, die von einem Elektromotor 23 über ein Getriebe 24 angetrieben werden, das weiter unten ausführlicher beschrieben wird. Es ist ersichtlich, daß, da die lineare Lagerung 20 im wesentlichen den abgerundeten Abschnitt der Geradführung 19 umgibt, nach oben gerichtete Bewegung der Tragekonstruktion in bezug auf die Führung 3 verhindert wird.
In Fig. 3 und 4 der Zeichnungen umfaßt die Bohrbaugruppe 9 ein strukturell starres äußeres Gehäuse 25, das sich seitlich erstreckende Träger 26 und 27 an einer oberen und einer unteren Position einander gegenüberliegender Seiten des Gehäuses 25 trägt. Die Träger 26, 27 tragen Führungseingriffs- Strukturen 28 und 29, die mit den Führungen 10 und 11 im Eingriff sind, die an der Oberseite des Tragbalkens 6 bzw. an der Unterseite des Tragbalkens 5 angebracht sind, wie deutlich in Fig. 3 der Zeichnungen zu sehen ist. Die Führungen 10 und 11 haben umgekehrte Keilform, und die Führungseingriffsstrukturen 28 und 29 haben ein entsprechendes Profil. Diese Anordnung minimiert die Aufwärts- und Abwärtsbewegung des Gehäuses 25 in bezug auf die Tragbalken 5 und 6.
Der Tragbalken 6 trägt des weiteren eine Zahnstange 30, mit der ein Paar Antriebsritzel 32 im Eingriff sind, die über ein Getriebe 34 von einem Elektromotor 33 angetrieben werden. Die Getriebeanordnung wird weiter unten ausführlicher beschrieben. Damit treibt der Motor 33 über das Getriebe 34 die Ritzel 32 an, und die Bohrbaugruppe 9 wird auf den Führungen 10 und 11 in beide Richtungen über die Tragbalken 5 und 6 bewegt. Da die Führungen 10 und 11 auf die in Fig. 3 der Zeichnungen dargestellte Weise angeordnet sind, wird die Bewegung der Bohrbaugruppe 9 aufgrund der Torsionskräfte, die bei Bohrvorgängen wirken, minimiert. Damit kann die Bohrbaugruppe 9 in bezug auf das Werkstück W, das auf dem Tisch 1 aufliegt, genau positioniert werden, ohne daß Ausgleich der durch den Bohrvorgang hervorgerufenen Torsionsbewegungen erforderlich ist. Die äußersten Stellungen der Bohrbaugruppe 9 in bezug auf die Tragbalken 5 und 6 werden durch Endschalter 35 begrenzt, wobei einer derselben in Fig. 1 und 3 der Zeichnungen dargestellt ist.
Der oben erwähnte Vorteil geht noch deutlicher aus den Figuren 7 bis 12 der Zeichnungen hervor, die die Vorrichtung der Ausführung mit Anordnungen nach dem Stand der Technik vergleichen. In Fig. 7 und 8 ist zu sehen, daß der Bohrschub T, der auf die Bohrbaugruppe 9 wirkt, über die linearen Lager gleichmäßig zwischen den Balken 5 und 6 verteilt wird. Damit wird die Verschiebung des Bohrkastens (drillbox) nach dem Stand der Technik, die deutlich in Fig. 7 der Zeichnungen dargestellt ist, im wesentlichen vermieden.
In Fig. 9 und 10 wird, da der Bohrschub T gleichmäßig von den Balken 5 und 6 aufgenommen wird, der bei der in Fig. 9 der Zeichnungen dargestellten Vorrichtungen nach dem Stand der Technik vorhandene Kraftarm vermieden, wodurch die auf die Balken wirkenden Verdrehungskräfte verringert werden. Desgleichen ist, wie in Fig. 11 und 12 dargestellt, da die Bohrschubkraft gleichmäßig von den Balken 5 und 6 aufgenommen wird, die vertikale Krümmung jedes Balkens gleich, wodurch die nichtvertikale Bewegung der in Fig. 11 der Zeichnungen dargestellten Anordnung nach dem Stand der Technik vermieden wird.
Das Gehäuse 25 umschließt, wie am besten in Fig. 3 zu sehen ist, einen Bohrwagen 36, der vertikal beweglich auf linearen Lagerungen 37 angebracht ist, und einen automatischen Bohrerwechsler 38 trägt, der mit einem Bohrkopf zusammenwirkt, wobei beide von bekannter Bauart sind. Der Mechanismus ist in einem schützenden Balg 40 eingeschlossenen und wird von einem Elektromotor 41 über Zahnantriebsriemen 42 und Kugelspindel 42A angetrieben.
Das Gehäuse 25 trägt auch einen geformten, pneumatisch betätigten Spannfuß 43, mit dem das Werkstück W während der Bohr- und anderer Vorgänge an den Tisch 1 gespannt wird. Der Spannfuß 43 ist, wie in Fig. 3 dargestellt, an den Kolbenstangen 45 eines Paars pneumatischer Zylinder 46 angebracht und enthält einen neuartigen Klemmechanismus 47, der einzeln vergrößert in Fig. 4 dargestellt ist.
Der Klemmechanismus 47 enthält eine zusammengesetzte Klemmhülse 48, die eine fluidundurchlässige Hülse 49 aus Nylon und eine innere Messinghülse 50 umtaßt, die mit in Umfangsrichtung beabstandeten Schlitzen (nicht dargestellt) versehen ist, die die Flexibilität der Messinghülse 50 erhöhen. Die zusammengesetzte Hülse 48 wird durch ringförmige Abschlußteile, 51, 52 positloniert, und die Hülse 48 ist von einem Körper 53 umgeben, der mit einem Hohlraum 54 versehen ist, in den Hochdruck-Hydraulikfluid eingespritzt werden kann. Es ist ersichtlich, daß wenn das Fluid unter Druck in den Hohlraum 54 eingespritzt wird, die zusammengesetzte Hülse 48 nach innen gedehnt wird, bis die Messinghülse 50 mit der Kolbenstange 45 in Kontakt kommt und so die Kolbenstange 45 in jeder gewünschten ausgefahrenen Stellung festklemmt.
Der Spannfuß 43 hat, wie in Fig. 4A dargestellt, einen im wesentlichen U-förmigen Mittelabschnitt 44, der in Funktion den Abschnitt des Werkstücks W umgibt, der gebohrt wird. Die Form des Fußes 43 gewährleistet, daß das Werkstück W unmittelbar an den Bearbeitungsbereich angrenzend aufgespannt wird, wodurch maximale Steifigkeit des Werkstücks während des Bohrens gesichert ist. Auf diese Weise wird das Werkstück W gegen Drehung aufgrund des wirkenden Bohrdrehmomen tes gesichert, und der Abschnitt des Werkstücks W zwischen den Linien der durch die pneumatischen Zylinder 46 wirkenden Kraft wird gegen Wölbung aufgrund des wirkenden Bohrschubs gesichert.
Der Spannfuß 43 weist innere Kanäle 43a auf, durch die Wasser zu Öffnungen (nicht sichtbar) an der Unterseite und der Innenseite des Mittelabschnitts 44 des Fußes 43 an den Positionen 43b bzw. 43c fließt. Wasser tritt in 43d ein und wird durch diese Öffnungen in 43b und 43c abgegeben, erzeugt eine hydrodynamische Auflage unter dem Fuß 43 und trägt zur Entfernung von Spänen aus dem Bohrbereich bei.
Um darüber hinaus maximale Steifigkeit während des Bohrens zu gewährleisten, ist das computergestützte Betriebssystem der Maschine so programmiert, daß es mittels der pneumatischen Zylinder 46 eine große Anfangslast auf den Spannfuß 43 ausübt, die vorzugsweise in der Größenordnung von 50% über der maximalen Bohrschubkraft liegt, um eine Aufwärtswölbung der Balken 5 und 6 hervorzurufen. Die Kolbenstangen 45 werden dann mittels des hydraulischen Klemmechanismus 47 starr festgeklemmt, wodurch eine starre Verbindung zwischen der Bohrbaugruppe 9 und dem Spannfuß 43 erzeugt wird. Auf diese Weise hat jegliche Änderung der Bohrkraft, die beim Bohren unweigerlich auftritt, aufgrund der Vorlast, die durch die gekrümmten Balken 5 und 6 über die oben erwähnte starre Verbindung ausgeübt wird, nur geringe Auswirkung auf die vertikale Krümmung der Bohrbaugruppe 9. Die durch diese Anordnung erreichte Verbesserung der Bohrleistung läßt sich anhand von Fig. 13 und 14 besser verstehen, in denen die Anordnung der vorliegenden Erfindung mit dem Stand der Technik verglichen wird. In diesen Figuren ist KB die Balkensteifigkeit, FD die Bohrkraft, FR das Balken- und Bohrgewicht auf die Schienen, FC ist die Spannkraft und KC ist die Spannfußsteifigkeit
Wenn ein Bohrer dabei ist das Werkstück W zu durchdringen, verringert sich, wie deutlich aus Fig. 13 und 14 zu ersehen ist, der Widerstand des Werkstücks gegenüber dem Bohrschub und es ist der wirkenden Bohrschubkraft möglich, das letzte Stück eines Lochs "auszustanzen". Dies ist äußerst unvorteilhaft, da der Bohrer beschädigt werden kann und das Bohrloch nicht ordnungsgemäß ausgeformt wird. Die oben beschriebene Anordnung verringert diese Wirkung aufgrund der höheren Steifigkeit zwischen dem Werkstück und der Bohrerbaugruppe 9, die durch die Steifigkeit KC des Spannfußes 43 erreicht wird, erheblich. Dieser Vorteil ist bei den Anordnungen nach dem Stand der Technik nicht gegeben, die eine konstante Spannkraft FC ausüben und lediglich Pneumatische Zylinder verwenden, da die Plattenspanneinrichtung die Platten-Bohrerbaugruppen-Steifigkeit in keiner Weise erhöht. Des weiteren werden die linearen Lagerungen, die die Bohrerbaugruppe 9 mit den Balken 5 und 6 verbinden, durch die hohe vertikale Vorlast, die auf die Bohrerbaugruppe 9 wirkt, vorbelastet. Dadurch erhöht sich die Steifigkeit der linearen Lagerungen, was wiederum die Positionierung der Bohrerbaugruppe 9 verbessert und zu verbesserter Bohrgenauigkeit und -funktion führt.
In Fig. 5 der Zeichnungen ist zu sehen, daß der Bohrkopf 39 über einen Zahnriemen 56 von einem Elektromotor 55 angetrieben wird. Es ist eine Kühlmitteleinspritzvorrichtung 57 vorhanden, die Kühlmittel über die Hauptantriebswelle des Bohrkopfes 39 auf in der Technik bekannte Weise einspritzt. Darüber hinaus kann Kühlmittel auf das Werkstück W über das Kühlmittelrohr 58 gespritzt werden.
An einer Seite des Gehäuses 25 erstreckt sich ein Werkzeuge wechselmechanismus 59 bekannter Bauart, mit dem Bohrer und andere Werkzeuge (nicht abgebildet), die an einem Drehhalter 60 angebracht sind, zur Anbringung an Bohrkopf 39 in Stellung gebracht werden können. Da der Werkzeugwechsler von bekannter Bauart ist, ist weitergehende Beschreibung desselben nicht erforderlich.
In Fig. 6 der Zeichnungen ist das für die Getriebe 24 und 34 typische Getriebe im Schnitt dargestellt, obwohl die Verhältnisse in jedem Getriebe natürlich verschieden sind. Die Wellen 61, 62 der Ritzel 22 (32) sind in beabstandeten konischen Rollenlagern 63, 64 und 65, 66 angebracht, die im Getriebegehäuse 67 angebracht sind. Jede Welle 61, 62 trägt ein Zahnrad 68, 69, das jeweils mit einem Zahnrad 70, 71 im Eingriff ist, das von einer Antriebswelle 72 getragen wird, die über einen Zahnriemenantrieb 73a, der mit einem Zahnantriebskopf (toothed drive head) 73 im Eingriff ist, von dem Elektromotor 23 (33) angetrieben wird.
Es ist ersichtlich, daß die Zahnräder 70 und 71 in entgegengesetzter Richtung schräggestellt sind, so daß die Zahnräder 68 und 69 und damit die Wellen 61 und 62 nach außen gedrückt werden, wodurch die Ritzel 22 (32) auf entgegengesetzte Flächen der Zähne der Zahnstange gedrückt werden, wodurch wenig oder kein Spiel im Ritzelantrieb auftritt. Die Bedeutung der Verringerung des Spiels auf ein Minimum ist natürlich dort wichtig, wo Genauigkeit der Positionierung der Vorrichtung in Bezug auf das Werkstück W von vorrangiger Bedeutung ist.
Die Funktion der Elektromotoren 23 und 33 wird, wie oben erwähnt, von einem computergestütztem numerischen Steuerungs System C gesteuert, das am Querträger 8 angebracht ist. Das Steuerungssystem kann so programmiert werden, daß es sich wiederholende Arbeitsgänge am Werkstück W ausführt, kann jedoch manuell gesteuert werden, wenn dies gewünscht wird. Das Steuerungssystem enthält eine Bildschirmeinheit und eine Tastatur, um das Ausarbeiten, Löschen oder die Abänderung von Steuerungsprogrammen zu ermöglichen. Als Alternative dazu kann ein Programm direkt von einem separaten Computersystem geladen werden. Das Steuerungssystem steuert auch die Motoren 51 und 55, um die Tiefe des Eindringens des Werkzeugs, das vom Bohrkopf 39 getragen wird, wie auch die Drehrichtung des Bohrkopfes 39 zu steuern. Desgleichen werden der Kühlmittelfluidfluß und die Funktion von Plasma- und Gas/Brennstoff-Brennern vom Steuerungssystem C gesteuert. Des weiteren kann, wie oben erwähnt, ein Plattenanreiß-System, wie beispielsweise ein Flammpulveranreißer bekannter Bauart an der Konstruktion 12 angebracht werden, um das Anreißen des Werkstücks W für anschließende Biege- und Schweißvorgänge zu ermöglichen.

Claims

1. Plattenbearbeitungsmaschine, die eine Einrichtung (1) zum Tragen einer zu bearbeitenden Metallplatte in einer im allgemeinen horizontalen Ebene umfaßt, ein Paar Schienen (2,3), die sich zu beiden Seiten der Plattentrageeinrichtung erstrecken, eine angetriebene Trageeinrichtung (4), die mit den Schienen im Eingriff ist und sich auf ihnen bewegt, wobei die Trageeinrichtung (4) ein beabstandetes Paar Tragbalken (5,6) umfaßt, die sich von einer Schiene (2) zur anderen (3) erstrecken und an beiden Enden durch Querträger (7,8) verbunden sind, eine Einrichtung (26,27) zum Tragen einer Bohreinrichtung (9) zwischen den Tragbalken (5,6), wobei die Trageeinrichtung (26,27) auf Führungen (10,11) auf den Balken (5,6) angebracht ist, eine Antriebseinrichtung (33) zur Bewegung der Bohreinrichtung entlang der Tragbalken (5,6) von einer Seite der Plattentrageeinrichtung (1) zur anderen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (43,45,46,47) zum Aufspannen der Platte vorhanden ist, die von der Bohreinrichtung (9) getragen wird, wobei die Einrichtung zum Aufspannen der Platte eine Spanneinrichtung (43,45,46) zum Ausüben einer Spannkraft auf die Platte umfaßt, sowie eine Einrichtung (48,49,50) zum Arretieren der Spanneinrichtung (43,45,46) in ihrer Spannstellung, um eine starre Verbindung zwischen der Bohreinrichtung (9) und der Spanneinrichtung (43,45,46) zu schaffen, wodurch die vertikalen Biegungen der Bohreinrichtung (9), die durch Änderungen der Plattenbohrkräfte verursacht werden, verringert werden, wobei die Platte durch die arretierte Spanneinrichtung (43,45,46) aufgespannt bleibt.

2. Maschine nach Anspruch 1, wobei die Spanneinrichtung (43,46,47) eine Einrichtung (46) enthält, die eine Spannkraft erzeugt, die größer ist als die größte erwartete Bohrkraft, wodurch die Tragbalken (5,6) vorbelastet werden, sowie eine Einrichtung zur Entaktivierung der Einrichtung (46) zum Ausüben der Kraft auf die Platte.

3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Spanneinrichtung wenigstens einen Spannfuß (43) umfaßt, der so angeordnet ist, daß er eine im wesentlichen senkrechte Spannkraft auf die Platte ausübt.

4. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Führungen (10,11) auf den Tragbalken (5,6) an der Oberseite eines Balkens (6) und an der Unterseite des anderen Balkens (5) befestigt sind.

5. Maschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Antriebseinrichtung zur Bewegung der angetriebenen Trageinrichtung entlang der Schienen und zur Bewegung der Bohreinrichtung entlang der Tragbalken Elektromotoren (23,33) umfaßt, die ein Getriebe (24,34) und ein Paar Ritzelzahnräder (22,32) antreiben, die mit Zahnstangen im Eingriff sind, die an der Oberseite einer der Schienen (3) und an der Oberseite eines der Tragbalken (6) angebracht sind.

6. Maschine nach Anspruch 5, wobei jedes Getriebe (24,34) mit einer Zahnradanordnung versehen ist, die die Ritzel (22,32) in entgegengesetzte Richtungen drückt, so daß die Ritzel mit einander gegenüberliegenden Flächen der Zähne der Zahnstange (21,30) im Eingriff sind und so das Spiel in der Antriebseinrichtung auf ein Minimum verringert wird.

7. Maschine nach Anspruch 3, wobei der Spannfuß (43) einen Abschnitt hat, der den zu bearbeitenden Bereich der Platte teilweise umgibt.

8. Maschine nach Anspruch 7, wobei der Spannfuß (43) Kanäle (43a,43b etc.) zur Aufnahme von Flüssigkeit enthält, die sich unter dem Fuß öffnen und eine hydrodynamische Auflage unter dem Fuß und in dem zu bearbeitenden Bereich der Platte erzeugen.

9. Maschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Arretiereinrichtung (48,.49,50) eine verformbare Hülse (50) umfaßt, die eine Kolbenstange (45) umgibt, die sich von der Einrichtung zur Ausübung der Spannkraft erstreckt, wobei die Hülse durch Fluiddruck zum Arretierungseingriff mit der Kolbenstange verformt wird und so den Spannfuß (43) in Stellung arretiert.

10. Maschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, die des weiteren eine Profilfräseinrichtung (12) umfaßt, die an der Trageeinrichtung (4) für die Bohreinrichtung (9) angebracht ist und sich über einen der Balken (5,6) nach unten in Richtung einer Position erstreckt, die an die Plattentrageeinrichtung angrenzt.