DE2613156C3 - Gelenkspindelborhmaschine - 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 BohrspindellagerplatteD (DE-PS 539 214) 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 blatte vorgesehen werden, was hohe Investitionskosten verursacht Eine Amortisierung derselben ist nur dair 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 Einstellgenaaigkeit 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 Investt* tiöfisaufwafid 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 Rüstplatz mit Hilfe der Einstellschablone auf das Bohrbild der nächsten Werkstückserie umgerüstet wird. Die Einstellschablone 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

ίο 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 angesetzten 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 entsprechenden Gelenkanschlusses aufweist, benützt

Durch Verwendung von Fixierelementen sowohl an den erfindungsgemäßeoTetlen als auch an der Maschine kann jegliche aufwendige Ausrichtarbeit entfallen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt Es zeigt

F i g. 1 eine Gelenkspindelbohrmaschine mit einem erfindungsgemäßen Wechselrahmen in einer Seitenansicht,

F i g. 2 eine Frontansicht der Maschine nach F i g. 1,

J5 Fig.3 einen erfindungsgemäßen Wechselrahmen abgesetzt auf dem Transportgestell,

Fig.4 einen Rüstplatz mit erfindungsgemäßen Wechselrahmen und einem Transportwagen,
F i g. 5 einen erfindungsgemäßen Wechselrahmen in 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 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 unteren 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 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 IS für den Rahmenwechsel (Fig.3) ist auf dem Maschinentisch 7 bzw. Zwischen*

μ tisch 8 in hierfür vorgesehene Zentrierungen 10 aufgesetzt.

Die Gelenkspindelbohrmaschine 1 hat einen abnehmbaren bzw. einsetzbaren Bohniefenfeslanschlag 11 und einen ebensolchen Festanschlag größerer Höhe für

M Rahmenwechsel 12, die mit Schnellwechselbefestigungen versehen sind.

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

Der Wenderabmen 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 Leitschienen 35, die ein leichtes Einführen des Transportwagens 16 unter den Wenderahmen ermöglicht

Die Bedeutung des Wechselrahmens nach der Erfindung wird durch die nachfolgende Beschreibung des Umrüstablaufes an einer Gelenkspindelbohrmaschine, ausgerüstet mit einem erfindungsgemäßen 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 vom Maschinentisch 7,8 entfernt Das Transportgestell 15 wird auf den Zwischentisch S in die hierfür vorgesehenen Zentrierungen 10 eingesetzt Der mit einer Schnellwechselbefestigung versehene Bohsungstiefenanschlag 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 Wechselrahmen 20 befindet sich dann unmittelbar über dem Transportgestell 15. Die Gelenkwellen werden gelöst, die Schnellspanner 9 mit Spannpratzen für die 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 m 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 Ober dki Schnellspannelemente 9 Ober entsprechende Buchsen und Fixierbolzen an die Glocke 2 angespannt Die nichtdargestellten Gelenkwellen werden auf die Bohrspindeln 24 entsprechend der auf der Schablone 26 und an den Gelenkwellenaustritten befindlichen Nummern aufgesteckt, die Bohrglocke mit Wechselrahmen wird hochgefahren und anschließend der Bohrungsliefenanscblag 11 an Stelle des Pestanschlages 12 eingesetzt Der Maseiiinentisch 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 Maschinentisch in die Arbeitsstation 5 gefahren. Der Bohrvorgang kann erfolgen.

Während die Maschine arbeitet, wird der ausgetauschte Wechselrahmen der alten 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, 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 dem Wechselrahmen 20, um 180° geschwenkt (Fig.5). Nun wird die Bohrplatte 27, dann die Führungsspindelträger 23 und die Bohrspindelträger 25 abgenommen, und die Schablone 26 gegen die für die nächste Werkstücksece passende Schablone ausgetauscht Die Bohrspindelträger25 werden mit ihrenii'aßbund in die entsprechenden Paßbohrungen der Schablone eingesetzt wobei ihre Lage durch Markierungen auf der Schaibone bereits gekennzeichnet ist und nie¹·' vom Rüstplatzarbeiter ermittelt werden muß. Gleicherma-Ben werdet? 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 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 auszuwechselnden 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 Ausrichtarbeit wie sie bei der bisher bekannten Scherenanbringung 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.

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

so Wechselrahmen eingesetzt werden.

Der erfindungsgemäße Wechselrahmen kann mit dem gleichen Erfolg auch hei kleinen Bohrmaschinen ohne ScMebetisch verwendet werden. Dabei wird der Transportwagen mit dem eingerichteten Wechselrahmen direkt unter die Bohrglocke gefahren, wobei das Hilfsgestell entfällt

Der erfindungsgemäBe Wechselrahmen kann desweiteren an Bohrmaschinen Verwendung finden, an welchen die Bohrspindeln nicht Über Gelenkwellen,

ω 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-Nuien 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.