DE202007006138U1

DE202007006138U1 - Späneschutzeinrichtung für CNC-Dreh-Fräsbearbeitungszentrum

Info

Publication number: DE202007006138U1
Application number: DE200720006138
Authority: DE
Original assignee: Niles Simmons Industrieanlagen GmbH
Current assignee: Niles Simmons Industrieanlagen GmbH
Priority date: 2007-04-28
Filing date: 2007-04-28
Publication date: 2008-09-11
Anticipated expiration: 2017-04-29

Abstract

Späneschutzeinrichtung für Drehmaschinen, CNC-Dreh- und Fräsbearbeitungszentren mit einem Werkzeugschlitten einer Drehspindel und Reitstock oder Gegenspindel, einer in einem Arbeitsbereich relativ zueinander verfahrbaren Support (3) mit mindestens einem Werkzeug (5), dadurch gekennzeichnet, dass am Support (3) eine Späneschutzeinrichtung mit einem Späneleitblech (6) und einer Halterung (8) zur Fixierung und Klemmung angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Späneschutzeinrichtung für CNC-Dreh-Fräsbearbeitungszentren, Drehmaschinen und Fräsmaschinen. Mit bekannten CNC-Dreh-Fräsbearbeitungszentren werden überwiegend Werkstücke annähernd komplett bearbeitet. Damit wird auf einer Maschine die Schrupp- und Schlichtbearbeitung durchgeführt.
Das setzt neben der Komplexität der Maschinen, Stabilität und robuste Bauweise in Verbindung mit hoher Präzision voraus. Eine wirtschaftliche Zerspanung verlangt eine sehr kompakte Bauweise der Bearbeitungszentren
Stabilität und hohe Steifigkeit werden durch großzügig dimensionierte Komponenten, einschließlich Führungen und Dämpfungsflächen, erreicht. Die Präzision wird wesentlich durch die Anordnung und Ausführung der Führungsbahnen und Antriebselemente bestimmt. Hohe Spanleistungen erzeugen während der Schruppbearbeitung überwiegend große, scharfkantige Späne. Durch moderne Bearbeitungsmethoden führen stark beschleunigte Späne zur Beschädigung der Oberflächen umgebender Komponenten, so auch der Führungsbahnen. Die Beschädigungen der Oberflächen von Führungsbahnen wirken sich wesentlich auf die Lebensdauer und Genauigkeit von Maschinenführungen aus. Feine und leichte Späne der Schlichtbearbeitung verursachen bei intakten Abstreifsystemen kaum Verschleiß. Unter Support wird ein Querschlitten mit einem Werkzeugträger wie z. B. Dreh/Fräskopf oder Scheibenrevolver verstanden.
Nach technischem Stand werden Schruppbearbeitungsmaschinen mit unterschiedlichen Führungsbahnabdeckungen ausgerüstet. Die Querführungen von CNC-Dreh-Fräsbearbeitungszentren weisen aus Platzgründen oft keine Führungsbahnabdeckungen auf. Klassische, wirksame und robuste Führungsbahnabdeckungen beanspruchen einen Mindestbauraum. Dieser Bauraum erfordert eine Vergrößerung des Abstandes der Führungsbahnen zum Zerspanungsort. Das wirkt sich negativ auf die Gesamtstabilität der Maschine aus. Gegenüber bekannten Führungsbahnabdeckungen werden die Späne von den Führungsbahnen abgelenkt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Späneschutzeinrichtung für Führungsleisten und Führungsbahnen und weitere zu schützende Bauteile ohne Einschränkung der Verfahrwege der Schlitten zu schaffen. Gleichzeitig soll eine gezielte Späneableitung ermöglicht werden. Neben dem Schutz vor Spänen können damit auch zu schützende Bauteile vor Medieneinwirkungen wie Kühlschmierstoff geschützt werden.
Vorzugsweise sollen die Führungen der Querschlitten von CNC-Dreh-Fräsbearbeitungszentren vor dem direkten Spänebefall geschützt werden. Damit können im Zerspanungsbereich der Maschinen vor allem die Schruppspäne, deren kinematische Energie reduziert und abgelenkt werden. Die Anbringung des Späneschutzes kann sowohl am Querschlitten als auch am Y-Schlitten erfolgen. Die Steuerung der Ein- und Auswechselvorgänge kann über NC-Befehle der Maschinensteuerung erfolgen. Eingeschlossen sind Rückmeldungen über die ordnungsgemäße Positionierung in Schutz- und Parkstellung. Vor dem Einwechseln des Späneleitbleches können erforderlichenfalls mittels an der Maschine vorhandenen Kühlschmierstoff-systeme Reinigungen der Fixierungsstellen durchgeführt werden. Des weiteren kann durch gezielte Rückführung des Kühlmittelstrahles durch eine entsprechende Gestaltung des Späneleitbleches die Reinigung und oder Kühlung des Werkzeuges und der Spannmittel erfolgen. Das Späneleitblech kann als Verschleißteil bzw. zur langzeitigen Funktionserhaltung und Vermeidung von Korrosion aus beständigen und oder hochfesten Werkstoffen ausgeführt werden. Das Späneleitblech kann ebenfalls magazinierbar eingesetzt werden.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß nach Anspruch 1 gelöst durch ein am Support der Maschine angeordnetes Späneleitblech mit einer Halterung zur Fixierung und Klemmung. Das Späneleitblech ist so angeordnet ist, dass es den Hauptanteil der Späne in seiner Geschwindigkeit bremst und gegenüber bekannten Führungsbahnabdeckungen von den Führungsbahnen ablenkt. Durch die Ausführung von Bearbeitungszentren mit einwechselbarem Späneschutz kann bei kompakter Bauweise mit großer Zerspanleistung geschruppt und höchster Präzision geschlichtet werden. Weitere Vorteile der Einrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Eine bevorzugte Ausführungsform wird durch den Einsatz automatisch einwechselbarer Späneleitbleche über eine Handhabeeinrichtung oder eine Pick-up-Station vorgeschlagen. Weitere Ausgestaltungen werden durch die Gestaltung des Späneleitbleches und Befestigung genannt.
Je nach Ausführung kann die Befestigung des Späneleitbleches über Federklemmkraft, pneumatisch, elektrisch oder hydraulisch erfolgen. Die Führungs- und Befestigungsleisten 9 des Späneleitbleches 6 können in runder oder prismatischer Form ausgeführt sein. Im Ausführungsbeispiel werden die Befestigungsleisten über Raststücke in speziellen Führungen geklemmt. Die Ausführung ist so gestaltet, dass eine automatische Aufnahme durch Verfahren der CNC-Achsen gewährleistet ist. Bei Drehbearbeitungs zentren kann die Halterung für das Späneleitblech an der Drehspindel, Reitstock, Gegenspindel oder weiter geeigneten Orten angebracht werden. Beispielsweise seitlich oder oberhalb des Reitstockes 4, an oder auf dem Drehspindelgehäuse bzw. an der Maschinenverkleidung. Bei Maschinen mit räumlichen Einschränkungen kann das Späneleitblech 6 außerhalb des Arbeitsraumes angeordnet sein. Die Manipulation des Späneleitbleches 6 erfolgt dann über ein Handhabegerät oder, wenn konstruktiv möglich, mit dem Werkzeugwechsler.
Es zeigen jeweils die
1 Maschinenaufbau mit Späneleitblech
2 Anordnung des Späneleitblech am Werkzeugträger
3 Anordnung des Späneleitblech am Reitstock
In 1 ist beispielhaft ein Maschinenbett mit Drehspindel 2, Schlitten 3 und Reitstock 4 dargestellt. Am Support 3 ist beabstandet vom Werkzeug eine Späneschutzeinrichtung mit einem Späneleitbleches 6 zum Schutz der Führungsbahnen geklemmt. Im Ausführungsbeispiel ist ein abgekantetes Blech als Späneleitblech eingesetzt. Am Reitstock 4 ist die Pick-up-Station 7 angeordnet.
2 Die Haltevorrichtung 8 für das Späneleitblech 6 wird im Werkzeugträger bzw. Support 3 integriert oder separat befestigt. Die Form des Späneleitbleches kann je nach Anwendung unterschiedlich gestaltet und unterhalb des Werkzeuges mit Befestigungselementen in einer Haltevorrichtung 8 aufgenommen und fixiert werden. Je nach Ausführung kann die Befestigung über Federklemmkraft, pneumatisch, elektrisch oder hydraulisch erfolgen. Im Ausführungsbeispiel werden die Befestigungsleisten über Kugelschnapper in speziellen Führungen geklemmt. Die Ausführung ist so gestaltet, dass eine automatische Aufnahme durch Verfahren der CNC-Achsen gewährleistet ist.
3 Die Pick-up-Station 7 befindet sich am Reitstock 4. Das Späneleitblech 6 ist außerhalb des Arbeitsbereiches seitlich des Reitstockes geparkt, so dass eine automatische Aufnahme im Automatikbetrieb der Maschine auf Pick-up-Basis, über die CNC-Achsen erreichbar, gewährleistet ist. Das Späneleitblech wird in der Pick-up-Station z. B. hydraulisch geklemmt.

1: Bett
2: Drehspindeleinheit
3: Support
4: Reitstock
5: Werkzeug
6: Späneleitblech
7: Pick-up-Station
8: Halterung
9: Führungs- und Befestigungsleisten

Claims

Späneschutzeinrichtung für Drehmaschinen, CNC-Dreh- und Fräsbearbeitungszentren mit einem Werkzeugschlitten einer Drehspindel und Reitstock oder Gegenspindel, einer in einem Arbeitsbereich relativ zueinander verfahrbaren Support (3) mit mindestens einem Werkzeug (5), dadurch gekennzeichnet, dass am Support (3) eine Späneschutzeinrichtung mit einem Späneleitblech (6) und einer Halterung (8) zur Fixierung und Klemmung angeordnet ist.
Späneschutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (8) über einen federbelasteten Klemmmechanismus verfügt.
Späneschutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsleisten (9) in einer Halterung (8) aufgenommen werden.
Späneschutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Späneleitblech (6) als profiliertes Blech mit einer oder mehreren Befestigungsleisten (9) ausgeführt ist.
Späneschutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsleisten (9) rund oder prismatisch gestaltet sind.
Späneschutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, die Halterung (8) über einen hydraulisch, elektrisch oder pneumatisch angesteuerten Klemmmechanismus verfügt.
Späneschutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Späneleitblech (6) außerhalb des Arbeitsbereiches in einer Pick-up-Station (7) abgelegt wird.
Späneschutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Späneleitblech (6) in der Pick-up-Station (7) über Federkraft, hydraulisch, elektrisch oder pneumatisch geklemmt oder gelöst wird.
Späneschutzeinrichtung nach Anspruch 1–8, dadurch gekennzeichnet, dass die Pick-up-Station (7) am Reitstock oder Gegenspindel (4) befestigt ist.
Späneschutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Pick-up-Station (7) außerhalb des Maschinenraumes positioniert wird.
Späneschutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Späneleitblech (6) über einen Manipulator in den Maschinenraum zur Halterung (8) transportiert wird.
Späneschutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Einwechseln des Späneleitbleches (6) automatisch erfolgt.
Späneschutzeinrichtung nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Späneleitblech (6) teleskopierbar ist.