SINO Digitalanzeige an Drehmaschine nachrüsten – Montagebeispiel Weiler Matador

Dieses Montagebeispiel zeigt die Nachrüstung einer Weiler Matador mit einer SINO Digitalanzeige. Ein KA300-Glasmaßstab erfasst die Längsbewegung am Maschinenbett. Zwei kompakte Magnetmesssysteme erfassen Plan- und Oberschlitten.

Drei Bewegungen digital erfassen

Längsschlitten: Bewegung entlang des Maschinenbetts.
Planschlitten: Querbewegung zum Werkstück.
Oberschlitten: Zusätzliche Schlittenbewegung, auch bei geschwenkter Einstellung.

Die Vorlage bezeichnet die Bettbewegung als Z₀ und die Bewegung des Oberschlittens als Z. Deshalb werden die Montageschritte hier nach den mechanischen Schlitten benannt. Die Zuordnung der Anzeigeeingänge muss dazu passend eingerichtet werden.

1. Komponenten des Umbau-Beispiels

Die im Ausgangsumbau vorgesehenen Bandabschnitte von 0,35 m für den Planschlitten und 0,25 m für den Oberschlitten sind Materiallängen dieses Beispiels. Sie sind nicht mit dem nutzbaren Verfahrweg gleichzusetzen. Aktuell angebotene Systeme und Ausführungen vor der Bestellung vergleichen.

2. Vorbereitung und zusätzliche Montageteile

Maschine ausschalten, vom Netz trennen und gegen unbeabsichtigtes Einschalten sichern. Zuerst die Verfahrwege und Befestigungsflächen an der eigenen Matador prüfen. Die Halter sollen den Zugang zu Schmierstellen, Handrädern und Anschlägen erhalten. Auch Reitstock und geschwenkter Oberschlitten müssen ausreichend Platz behalten.

Die Befestigungsteile werden für dieses Beispiel angefertigt; Fräsarbeiten an Maschinenkomponenten sind in der Vorlage nicht vorgesehen. Die vier bemaßten Bauteilzeichnungen stehen am Ende der Anleitung. Führungen und Spindeln bei Bohrarbeiten vor Spänen schützen. Vor dem Bohren Bauteilstärke und den Raum hinter jeder Bohrstelle prüfen.

Zusätzlich zu Anzeige, Messsystemen und Haltern sieht die Vorlage folgende Teile vor:

• 1 versenkter Trichterschmiernippel M6
• 5 gerade Trichterschmiernippel M6
• 6 Trichterschmiernippel M6, 45° abgewinkelt
• 1 O-Ring 5 × 1,5 mm
• 8 Schrauben M4 × 25, schwarz verzinkt; weitere Befestigungsteile aus dem Zubehör des Messsystems

Die Stückzahlen beschreiben den gezeigten Umbau. Gewinde, Einschraublängen und Schmieranschlüsse an der vorhandenen Maschine vor der Verwendung abgleichen.

3. Rückseitige Trägerleiste positionieren

1. Klebeband auf der vorgesehenen Befestigungsfläche des Maschinenbetts anbringen. Darauf lassen sich Position und Markierungen übertragen.
2. Die Trägerleiste horizontal am Maschinenbett ansetzen und parallel zur Bettführung ausrichten.
3. Die Höhe mit den in der Vorlage verwendeten 50 mm langen Abstandsstücken von oben einstellen.
4. Die Leiste mit Zwingen fixieren und ihre Position an beiden Enden prüfen.

4. Befestigungsposition markieren

Die Lage der ausgerichteten Trägerleiste auf dem Klebeband markieren. Vor dem Abnehmen kontrollieren, ob die Position über die gesamte Länge zur Bettführung passt und der Schlitten seinen vorgesehenen Weg frei zurücklegen kann. Die beiden Ansichten zeigen die Position aus unterschiedlichen Blickrichtungen.

5. Befestigungspunkte übertragen und M4-Gewinde herstellen

1. Die vorgesehenen Befestigungsstellen durch die Leiste mit einem Passkörner übertragen.
2. Die Leiste abnehmen und die Bohrstellen prüfen.
3. Kernlöcher herstellen und die M4-Gewinde schneiden. Anschließend Bohrstellen entgraten und die Späne entfernen.

Die Vorlage nennt hierfür eine Bohrung von Ø 3,2 mm und anschließend M4. Dieser Wert wird als Angabe des dokumentierten Umbaus wiedergegeben. Den tatsächlich erforderlichen Kernlochdurchmesser vor der Bearbeitung anhand des verwendeten Gewindebohrers und Werkstoffs festlegen.

6. Trägerleiste in drei Richtungen ausrichten

1. Das Klebeband entfernen und die Auflagefläche reinigen.
2. Die Trägerleiste zunächst so anschrauben, dass sie noch ausgerichtet werden kann.
3. Ihre Lage in allen drei Raumrichtungen zur Bettführung kontrollieren. Höhenlage, seitlicher Verlauf und Verdrehung müssen zur späteren Montage passen.
4. Unebenheiten bei Bedarf mit geeigneten Unterlegscheiben oder Unterlegplatten ausgleichen. Die Leiste beim Festziehen nicht verspannen.
5. Nach dem Anziehen die Ausrichtung erneut prüfen.

7. Glasmaßstab und Lesekopf-Halteblech montieren

1. Den KA300-Glasmaßstab an der ausgerichteten Trägerleiste befestigen.
2. Das Halteblech für den Lesekopf mittig zum beweglichen Maschinenschlitten positionieren.
3. Die beiden Befestigungspunkte mit einem 4-mm-Passkörner übertragen und zwei M4-Gewinde im zugehörigen Maschinenbauteil herstellen. Der Durchmesser des Passkörners bezeichnet dabei nicht den Kernlochdurchmesser.
4. Halteblech und Lesekopf spannungsfrei verbinden. Die Einbaulage und das Entfernen einer vorhandenen Transportsicherung nach der Montageanleitung des KA300 ausführen.
5. Den Schlitten langsam über den vorgesehenen Weg bewegen und die Lage des Lesekopfs kontrollieren.

8. Trägerprofil am Oberschlitten befestigen

1. Das angefertigte Vierkantprofil 20 × 20 mm parallel zur Bewegung des Oberschlittens ansetzen.
2. Das Profil gemäß den beiden Ansichten vorläufig mit Zwingen fixieren. Den Schlittenhub und den benötigten Schwenkbereich prüfen.
3. Die drei Befestigungsstellen mit einem 4-mm-Passkörner übertragen.
4. Im vorgesehenen Maschinenbauteil drei M4-Gewinde herstellen. Das Profil zunächst zur weiteren Ausrichtung montieren.

9. Sensorhalter an Ober- und Planschlitten vorbereiten

1. Den Sensorhalter zum Trägerprofil positionieren und vorläufig fixieren.
2. Die beiden Befestigungspunkte mit einem 4-mm-Passkörner übertragen.
3. Zwei M4-Gewinde für die Befestigung herstellen. Kernlochbohrungen passend zum Gewindewerkzeug wählen.
4. Die Anordnung am Planschlitten entsprechend ausführen. Dafür den zugehörigen Sensorhalter und das längere Profil aus den Bauteilzeichnungen verwenden.
5. Vor der endgültigen Montage prüfen, dass Sensor und Band über den gesamten Schlittenhub zueinander ausgerichtet bleiben.

10. Schmiernippel an die geänderte Zugänglichkeit anpassen

Durch die neuen Profile ändern sich die Zugänge zu einzelnen Schmierstellen. Die vorhandenen Schmiernippel werden deshalb an den betroffenen Stellen gegen die passenden versenkten, geraden oder 45° abgewinkelten Trichterschmiernippel ausgetauscht. Die beiden Ansichten zeigen die versenkte Ausführung.

Gewinde und Dichtflächen reinigen, die passenden Nippel einsetzen und anschließend prüfen, ob die Schmierpresse die Stellen mit montierten Haltern erreicht. Die Schmierfunktion muss erhalten bleiben.

11. Magnetband und Edelstahldeckband einkleben

1. Die benötigte Bandlänge am jeweiligen Profil bestimmen. Im Beispiel sind Bandabschnitte von 0,25 m für den Oberschlitten und 0,35 m für den Planschlitten vorgesehen.
2. Die Nut reinigen und die Klebefläche gemäß den Vorgaben des Bandsystems vorbereiten.
3. Das hierfür geeignete Magnetband auf die benötigte Länge kürzen und in die Nut einkleben. Die Vorlage verwendet zum Kürzen einen Seitenschneider.
4. Das passende Edelstahldeckband auf Länge schneiden und aufkleben; in der Vorlage wird hierfür eine Schere verwendet.
5. Die Enden vorsichtig mit einer kleinen Feile anpassen. Band und Deckband dabei nicht beschädigen.

Werkzeugwahl, Klebeverfahren und Kürzbarkeit müssen zum tatsächlich eingesetzten Magnetbandsystem passen. Dieser Arbeitsschritt betrifft ausschließlich das geeignete Magnetband und sein Deckband. Einen gekapselten Glasmaßstab nicht entsprechend kürzen.

12. Durchgangsbohrungen auf Ø 4,2 mm aufbohren

Die zuvor zum Übertragen mit dem Passkörner auf Ø 4 mm ausgeführten Durchgangsbohrungen der Befestigungsteile werden jetzt auf Ø 4,2 mm aufgebohrt. Anschließend die Kanten entgraten und die Teile von Spänen reinigen.

Diese Aufweitung betrifft die Durchgangsbohrungen in den Haltern und Profilen. Bereits hergestellte M4-Gewindebohrungen im Gegenstück bleiben erhalten.

13. Gerade Schmiernippel und O-Ring am Planschlitten einsetzen

1. Die vorgesehenen geraden Schmiernippel einschrauben.
2. Den O-Ring 5 × 1,5 mm auf der Rückseite an der gezeigten Stelle einsetzen.
3. Den O-Ring mit etwas Fett fixieren, damit er beim Zusammenbau an seiner Position bleibt.
4. Beim Ansetzen des Bauteils auf den richtigen Sitz des O-Rings achten. Nach dem Verschrauben den Schmierweg prüfen.

14. Rückseitige Halteplatte mit Sensor fertig montieren

1. Halteplatte und Sensor an der Rückseite mit den vorgesehenen M4- und M5-Schrauben montieren.
2. Falls für die Ausrichtung erforderlich, die in der Vorlage gezeigten 1 mm starken Beilagbleche verwenden.
3. Den Sensor spannungsfrei zur Messleiste ausrichten. Schrauben schrittweise anziehen und die Lage erneut kontrollieren.
4. Das Kabel so führen, dass es bei der gesamten Schlittenbewegung weder gespannt noch gequetscht wird.

15. Vordere Halter und Magnetsensoren fertig montieren

Die Halter und Sensoren an Plan- und Oberschlitten gemäß den folgenden Ansichten montieren. Die zuvor angepassten Schmiernippel müssen erreichbar bleiben. Beide Schlitten langsam verfahren und den Schwenkbereich des Oberschlittens prüfen. Kabelschlaufen brauchen in jeder Stellung ausreichend Bewegungsreserve.

16. Digitalanzeige befestigen und Leitungen verlegen

Die Abbildung zeigt den Montagevorschlag für den Anzeigehalter. Die Anzeige stabil, gut ablesbar und außerhalb des unmittelbaren Spänefluges anbringen. Leitungen geschützt führen und an den beweglichen Schlitten ausreichende Kabelschlaufen vorsehen.

Vor dem Anschluss die Sensoren den tatsächlichen Anzeigeeingängen zuordnen. Signalart, Versorgung, Auflösung und Steckerbelegung müssen mit der jeweiligen Anzeige übereinstimmen. Anschlüsse bei ausgeschalteter Versorgung herstellen und die Kabel gegen Zug, Scheuern und Quetschen sichern.

17. Sensorabstände einstellen und Montage abschließen

1. Den Abstand zwischen jedem Magnetsensor und dem zugehörigen Band mit einer Fühlerlehre einstellen.
2. Im dargestellten Aufbau verwendet die Vorlage 0,1–0,2 mm. Der zulässige Abstand muss für die konkret montierte Sensor-Band-Kombination geprüft werden.
3. Den Abstand über den gesamten Schlittenhub kontrollieren. Ein wechselnder Spalt deutet auf eine noch nicht passende Ausrichtung hin.
4. Im Beispiel dienen M8-Innensechskantschrauben als Abstandshalter zum Reitstock. Position, Freigängigkeit und verbleibenden Verfahrweg am eigenen Aufbau prüfen.
5. Die Anzeige gemäß dem zugehörigen SINO-Handbuch einstellen. Die abschließende Ansicht zeigt die montierte Schlittenbaugruppe mit Vierfach-Parallelanschlag.

18. Bemaßte Halterungszeichnungen

Die folgenden Zeichnungen stammen aus dem dargestellten Matador-Umbau. Die angegebenen Maße gehören zu diesen Bauteilen. Vor der Fertigung müssen sie mit der eigenen Maschine, den Befestigungspunkten und den aktuellen Einbaumaßen der Messsysteme abgeglichen werden. Das im Beispiel vorgesehene Material ist Aluminium, natur eloxiert.

Trägerprofile für Ober- und Planschlitten

Sensorhalter und Befestigungsdetails

Halteplatten mit Bohrbildern

Befestigungs- und Abdeckbleche

19. Inbetriebnahme und Funktionsprüfung

1. Alle Schrauben, Halterungen, Abdeckungen und Kabelwege mechanisch kontrollieren.
2. Jeden Schlitten bei ausgeschaltetem Antrieb langsam über den zulässigen Weg verfahren. Reitstock, Anschläge und Schwenkbewegungen einbeziehen.
3. Anzeige einschalten und jeden Messweg einzeln prüfen. Zählrichtung und Auflösung zur jeweiligen Ausführung passend einstellen.
4. Für die X-Achse die zur Bearbeitung passende Radius- beziehungsweise Durchmesseranzeige kontrollieren.
5. Prüfen, ob und wie die vorhandene Anzeige Längs- und Oberschlitten verrechnet. Bei geschwenktem Oberschlitten entspricht dessen Weg nicht vollständig der Bewegung entlang des Maschinenbetts. Eine einfache Addition darf dann nicht ungeprüft als Längsposition verwendet werden.
6. Mit geeigneten Referenzmessmitteln wiederholt Positionen anfahren und die Anzeige auf gleichmäßige Wertänderung, Aussetzer und Wiederholbarkeit prüfen.