Kleinsteuerung steuert Bohr- und Zentriermaschine

Auf einem Halbautomaten werden Wellen mit einem Durchmesser von 10mm und einer Länge von 70 mm in zwei Arbeitsschritten bearbeitet, im ersten Arbeitsschritt werden die Wellenenden anzentriert und dann im zweiten Arbeitsschritt mit einer M6-Kernlochbohrung mit einer Tiefe von 25mm versehen.

Die Bearbeitung erfolgt beidseitig. Die Aufgabe bestand darin, eine bereits vorhandene Maschine, die zuvor mit einer pneumatischen Steuerung ausgerüstet war, so umzubauen, das eine Steigerung der Produktivität bei möglichst geringen Umbauzeiten erreicht wird.

Dazu wurde die pneumatische Steuerung durch eine SPS-Kleinststeuerung vom Typ 115-6BL00 der Firma VlPA aus Herzogenaurach ersetzt. Die Ansteuerung der Druckluftzylinder erfolgt durch Elektropneumotik. Mit den 16 Ein- und Ausgängen wird der komplette automatische Ablauf gesteuert. Ist das Magazin gefüllt (ca. 50 Wellen), kann die Maschine gestartet werden.

Nach dem Start wird die unten im Magazin liegende Welle geklemmt. Danach beginnt der Zentrierzyklus. Die beiden Bohreinheiten fahren zusammen. Die Bohrgeschwindigkeit wird durch hydraulische Stoßdämpfer geregelt. Wenn die beiden Schlitten auf ihre Endanschläge fahren, dann wird die Vorschubbewegung unterbrochen und die Bohreinheiten fahren wieder in ihre Endlage. Anschließend wird der Klemmzylinder gelöst und die Bolzentransporteinheit fährt zurück.
Durch den seitlichen Zylinder wird der Bolzen ausgeworfen und durch einen kurzen Luftimpuls wird der Schacht für den Bolzen von den Bohrspänen befreit. Danach fährt die Bolzentransporteinheit wieder unter das Magazin und ein neuer Bolzen fällt nach. Damit ist ein kompletter Zyklus abgeschlossen.

Beim Kernlochbohren wiederholt sich dieser Zyklus, jedoch mit dem Unterschied, dass zeitabhängig gebohrt wird, d. h. es wird ca. 15 mm gebohrt dann fahren die Bohreinheiten zurück und fahren anschließend wieder vor, um auf die Tiefe von 25 mm zu bohren.

Für den Zentrierzyklus wird eine Zeit von 6.2 Sekunden benötigt, für den Bohrzyklus eine Zeit von 28 Sekunden. Da die Maschine bei gefülltem Magazin automatisch arbeitet, kann der Bediener in der Zwischenzeit andere Aufgabe erledigen. Ist das Magazin leer oder tritt eine Störung auf, schaltet sich die Maschine selbständig ab.

Der Umbau der Maschine erfolgt durch Auswechseln der Bohrfutter und durch Auswechseln der freibeweglichen Anschläge. Danach brauchen nur noch zwei Schrauben gelöst und die Auslöser für die Näherungsschalter auf die entsprechende Position eingestellt werden. Der komplette Umbau von Zentrieren auf Bohren dauert etwa fünf Minuten.
Der Umbau erfolgte durch die Firmen Karl-Heinz Scholand Automatisierungstechnik - Bad Wünnerberg und der Firma l. Kröger Montagetechnik Schloß Holte/Stukenbrok.