Was ist eine Vorrichtungsbohrmaschine? - Typen und Funktionsweise

Was ist eine Vorrichtungsbohrmaschine?

Der Schablonenbohrer ist eine Art Werkzeugmaschine, die am Ende des Ersten Weltkriegs erfunden wurde, um die schnelle und präzise Ortung von Lochmitten zu ermöglichen. Es wurde unabhängig voneinander in der Schweiz und den Vereinigten Staaten erfunden.

Es ähnelt einer spezialisierten Art von Fräsmaschine, die Werkzeug- und Formenbauern ein höheres Maß an Positionierungspräzision (Wiederholbarkeit) und Genauigkeit bietet als dies bei allgemeinen Maschinen der Fall ist.

Obwohl ein Schablonenbohrer zum leichten Fräsen geeignet ist, eignet er sich besser zum hochgenauen Bohren, Bohren und Reiben, wo die Pinole oder der Spindelstock nicht die signifikante Seitenbelastung erfahren, die dies bei Fräsarbeiten der Fall wäre. Das Ergebnis ist eine Maschine, die mehr auf Ortungsgenauigkeit als auf die Entfernung schwerer Materialien ausgelegt ist.

Ein typischer Bohrer hat einen Arbeitstisch von etwa 400 x 200 mm (16 x 8 Zoll), der mit großen Handrädern (mit Mikrometeranzeige und Nonius) auf besonders sorgfältig hergestellten Wellen mit starkem Verzahnungsgrad bewegt werden kann; Dadurch können Positionen auf den beiden Achsen mit einer Genauigkeit von 0,0001 Zoll (2,5 Mikrometer) eingestellt werden.

Es wird im Allgemeinen verwendet, um kleinere Löcher, die mit weniger genauen Maschinen an ungefähr der richtigen Stelle gebohrt wurden, auf eine präzise Größe zu vergrößern (dh mit dem kleinen Loch genau innerhalb des Bereichs, der für das große Loch ausgebohrt werden soll).

Schablonenbohrer sind auf Arbeitsmaterialien beschränkt, die noch weich genug sind, um gebohrt zu werden. Oft ist eine Spannvorrichtung gehärtet; für einen Schablonenbohrer erfordert dies, dass das Material zuerst gebohrt und dann gehärtet wird, was zu Verzerrungen führen kann. Folglich wurde der Koordinatenschleifer als eine Maschine mit der Präzision des Koordinatenbohrers entwickelt, die jedoch Materialien in ihrem gehärteten Zustand bearbeiten kann.

Geschichte

Bevor der Schablonenbohrer entwickelt wurde, wurde die Lochmitte entweder mit einem Layout (entweder schnell-aber-ungenau oder mühsam-und-präzise) oder mit Bohrschablonen (selbst mit dem mühsamen und präzisen Layout hergestellt) erreicht.

Der Schablonenbohrer wurde erfunden, um die Herstellung von Bohrschablonen zu beschleunigen, aber er half dabei, die Notwendigkeit von Bohrschablonen vollständig zu beseitigen, indem er schnelle Präzision direkt für die Teile verfügbar machte, für die die Schablonen hergestellt worden wären.

Das zugrunde liegende revolutionäre Prinzip war, dass Fortschritte in der Werkzeugmaschinensteuerung, die die Herstellung von Vorrichtungen beschleunigten, im Grunde genommen eine Möglichkeit waren, den Schneidprozess selbst zu beschleunigen, für den die Vorrichtung nur ein Mittel zum Zweck war.

Somit trug die Entwicklung des Lehrenbohrers dazu bei, die Werkzeugmaschinentechnologie in Richtung der späteren NC- und CNC-Entwicklung voranzutreiben. Der Schablonenbohrer war eine logische Erweiterung der manuellen Werkzeugmaschinentechnologie, die begann, einige damals neuartige Konzepte zu integrieren, die mit NC- und CNC-Steuerung zur Routine wurden, wie zum Beispiel:

• Koordinatenbemaßung (Bemaßung aller Stellen am Teil von einem einzigen Bezugspunkt aus);
• Routinemäßiges Arbeiten in „Zehnteln“ (Zehntausendstel Zoll, 0,0001 Zoll) als schnelle, alltägliche Maschinenfähigkeit (während dies die ausschließliche Domäne spezieller, zeitaufwändiger, handwerklicher Fähigkeiten war); und
• Ganze Umgehung von Jigs.

Franklin D. Jones bemerkte in seinem Lehrbuch Machine Shop Training Course (5. Ausgabe)[4]:

„In vielen Fällen ist ein Vorrichtungsbohrer ein ‚Vorrichtungsbeseitiger'.“ Mit anderen Worten, eine solche Maschine kann anstelle einer Vorrichtung verwendet werden, entweder wenn der Arbeitsaufwand nicht groß genug ist, um eine Vorrichtung herzustellen, oder wenn die Zeit nicht ausreicht für den Vorrichtungsbau.“

Mehrere Innovationen bei der Entwicklung des Schablonenbohrers waren das Werk der Moore Special Tool Company. Insbesondere die Verwendung von gehärteten und präzisen Leitspindeln, die durch Schleifen geformt werden, anstelle einer weichen Leitspindel mit einer Ausgleichsmutter.

Die technologischen Fortschritte, die zu Schablonenbohrern und NC führten, standen kurz davor, das Zeitalter von CNC und CAD/CAM einzuläuten und die Art und Weise, wie Menschen viele ihrer Waren herstellen, radikal zu verändern.

Arten von Vorrichtungsbohrmaschinen

Es gibt hauptsächlich zwei Arten von Lehrenbohrmaschinen:

• Vertikalfräsmaschinentyp
• Hobeltyp

1. Vertikaler Fräsmaschinentyp

Sie bezieht sich konstruktiv auf eine Vertikalfräsmaschine. Die Spindel dreht sich auf einer vertikalen Säule und der horizontale Tisch ruht auf dem Bett vor der Säule.

Die Position der Arbeit wird auf dem Tisch montiert. Es kann durch zusammengesetzte Bewegungen des Tisches genommen werden, senkrecht und parallel zur Säulenfläche.

2. Hobeltyp

Es hat zwei vertikale Säulen an den beiden Seiten des Tisches und ist an der Basis befestigt. Der Tisch hat eine hin- und hergehende Aktion zur Einstellung der Arbeit. Die Spindel ist an der Querschiene befestigt, die die beiden vertikalen Säulen überbrückt.

Bei einem Hobelbohrer sind zwei Koordinatenbewegungen für die Lochlokalisierung gegeben. Durch die Längsbewegung des Tisches und die Querbewegung der Spindel entlang der Querschiene.

Anwendungen der Lehrenbohrmaschine

Im Folgenden sind die Anwendungen der Lehrenbohrmaschine aufgeführt:

• Der Richtbohrer wird für die Pilotbohrung verwendet.
• Es wird verwendet, um zusammengesetzte und progressive Matrizen herzustellen.
• Es wird auch zum Bohren von Löchern in Spannbuchsen verwendet.
• Vorrichtungsbohrer werden üblicherweise für Vorrichtungen, Vorrichtungen und Matrizen und Buchsenlöcher zum Schleifen und Schleifen der gehärteten Teile verwendet.
• Wird auch in Ausrichtungspfosten in Abstreifer oder Matrizensatz verwendet