Aufbau und Funktionsweise der Shaping-Maschine

Die Shaping-Maschine: Funktionsweise und Aufbau

Die Shaping-Maschine (Stoßmaschine) ist eine Werkzeugmaschine, die mit einem einschneidigen Messer oder Schneidwerkzeug arbeitet. Durch eine alternative, geradlinige Bewegung trägt sie Späne vom Werkstück ab, das auf dem Maschinentisch befestigt ist.

Hauptkomponenten der Maschine

• Maschinengestell (Gehäuse): Dies ist die Basis der Maschine, die nach modernsten Verfahren gefertigt wurde. Es beherbergt den Antrieb sowie horizontale und vertikale Hilfslinien (Führungen) für die Bewegung des Stößels und des Kopfes.
• Vertikalschlitten: Dieser gleitet entlang der horizontalen Führungen des Gestells und führt die alternative, geradlinige Bewegung aus.
• Schwenkbarer Support (Carro tilt): Er befindet sich an der Vorderseite des Kopfes und kann horizontal geschwenkt werden. An den vertikalen Führungen der Stirnseite befindet sich der Werkzeugschlitten, bestehend aus:
  • Vertikalschlitten: Er gleitet durch die Führungen; die vertikale Neigung dient dazu, die Schnitttiefe zu regulieren.
  • Werkzeughalter (Gabel): Mittels einer Schraube kann der Wagen gedreht werden, um vertikale und geneigte Flächen zu bearbeiten.
  • Klapper (Swing): Eine Platte, die auf einer Achse schwingt. Während des Arbeitshubs hält sie das Werkzeug in vertikaler Position, beim Rückhub hebt sie sich durch Trägheit ab.
  • Revolver: Hier wird das Werkzeug mit einer Schraube fixiert.
• Horizontal- und Vertikalschlitten: Diese führen den Tisch über die Führungen des Gestells.
• Arbeitstisch (Bureau): Hier werden die Werkstücke montiert. Er lässt sich manuell oder automatisch horizontal und vertikal bewegen.

Bewegungsabläufe

Die Schnittbewegung ist eine in eine geradlinige Bewegung umgewandelte Drehbewegung. Der Schiebemechanismus nutzt ein Pendel (Schwinge), das sich innerhalb des Bettes befindet.

Variation der Hublänge des Kopfes: Um den Hub zu vergrößern oder zu verkleinern, wird der Radius des Kurbeltriebs am Exzenterrad verändert.

Variation der Kopfposition: Diese wird über einen Hebel am Kopf geändert. Nach dem Lösen wird die gewünschte Position mit einem Handrad eingestellt und wieder fixiert.

Die Vorschubbewegung erfolgt über einen Mechanismus mit verstellbarer Kurbel und Exzenter. Um mehr oder weniger Vorschub zu geben, bewegt ein Ratschenmechanismus die Achse des Tisches. Beim Rücklauf rastet die Klinke nicht ein, während sie beim Vorlauf das Ritzel und somit den Tisch bewegt.

Kraftbewegung (Zustellung): Hiermit wird die Schnitttiefe vorgegeben. Dies geschieht durch das Schwenken der Spindel am Schlittenwagen.

Befestigung der Werkstücke

Befestigung mit Klemmen (Schraubstock): Zum Halten von parallelen, einseitigen sowie kleinen und mittleren Stücken. Die Genauigkeit der Arbeit hängt von der Parallelität zwischen der Sitzfläche des Werkstücks und den Backen ab.

• Feststehend: Standardposition.
• Drehbar (Swivel): Diese können um eine vertikale Achse drehen, um jede beliebige Position in der Ebene einzunehmen. Der Drehwinkel wird über eine 360°-Skala (Limbo) an der Basis gesteuert.

Der Anreißer: Er wird im Werkzeughalter oder am Kopf/Tisch befestigt. Er prüft die Ausrichtung durch Berührung der Spitze entlang des Werkstücks.

Anschlagwinkel: Das Werkstück wird in den Backen gehalten und gegen den Anschlag gestützt, um die Rechtwinkligkeit zu den vertikalen Führungen des Gestells zu prüfen.

Messuhr (Comparator): Wird wie der Anreißer zur präzisen Ausrichtung verwendet.

Fixierung der Stücke in den Backen: Wenn die Stücke höher als die Spannbacken sind, werden sie direkt unterstützt. Sind sie niedriger, werden Unterlagen (Parallelen) verwendet.

Befestigung auf dem Tisch (Spannpratzen)

Die Flansche (Spannpratzen) dienen dazu, das Werkstück an den Seiten auf dem Tisch zu fixieren oder zu sperren. Die Schrauben sollten so nah wie möglich am Werkstück platziert werden. Die Unterlage sollte eine Höhe haben, die geringfügig größer (1 bis 2 mm) als das Werkstück ist.

Werkzeugmontage und -ausrichtung

Robuste Werkzeuge können direkt im Halter befestigt werden. Kleinere Werkzeuge (8, 10 oder 12 mm) müssen in einen Werkzeughalter eingesetzt werden, um Biegespannungen zu reduzieren.

• Horizontale Flächen: Die Unterstützung und das Werkzeug müssen vertikal positioniert sein.
• Vertikale Flächen: Werkzeug und Halter werden leicht von der Arbeitsfläche weggeneigt, damit die Schneide beim Rückhub nicht an der senkrechten Fläche reibt.
• Geneigte Flächen: Der Schlitten wird im gleichen Winkel wie die zu bearbeitende Fläche gedreht; Werkzeug und Halter werden entsprechend dieser Oberfläche geneigt.