Vier Schlüsselelemente sind notwendig, um mit einer Verzahnmaschine ein Werkstück vollständig zu bearbeiten: eine flexible Programmierung, welche die Kombination von Verzahnprozessen mit Dreh-, Bohr- oder Fräsoperationen erlaubt; ein Werkzeugwechsler, der den Ablauf über verschiedene Teilprozesse beschleunigt; eine automatisierte Werkstückprüfung und Ablaufkorrektur sowie eine intelligente Aufteilung von Haupt- und Nebenprozessen.
Flexible Programmierung
Liebherr bietet mit dem Programmiersystem LHGearTec und dem neuen Bedienpult LHStation ein durchgängiges Bedienkonzept, um Verzahnungen mit hoher Effizienz und Präzision zu definieren. Durch die Kombination mit dem Siemens-Programmiersystem ProgramGuide lassen sich weitere Konturen programmieren. Bohrungen, Nuten, Planungen, Gravuren und Gewinde gehören hier zum Standard.
Werkzeugwechsler mit Standard-HSK-Aufnahme
Der Liebherr-Werkzeugwechsler kann auf verschiedene Arten zum Einsatz kommen. Zum einen besteht damit die Möglichkeit, den Prozess flexibler und effizienter zu gestalten. Dafür werden unterschiedliche Verzahnwerkzeuge aufgenommen – auch solche, die speziell für Schrupp- und Schlichtprozesse vorgesehen sind. So kommen teurere Werkzeuge nur dort zur Anwendung, wo sie wirklich notwendig sind. Das spart Kosten und erhöht die Standzeiten.
Zum anderen lassen sich zur Steigerung der Produktivität auch Schwesterwerkzeuge unterbringen. Auf den weiteren Magazinplätzen finden bis zu zwölf Werkzeuge Platz, um neben Verzahnungsprozessen auch zusätzliche Operationen wie Bohren, Fräsen oder Drehen in der gleichen Aufspannung durchzuführen. „Wir erreichen so ein Höchstmaß an Flexibilität gepaart mit einem Maximum an Genauigkeit, weil die Bezugsflächen aller Bearbeitungsschritte erhalten bleiben“, erläutert Dr. Peter Pruschek, Leiter Entwicklung Steuerungs- und Elektrotechnik. „Für gezielte Anwendungsfälle kann so auf eine vorgelagerte Drehmaschine oder ein nachgelagertes Bearbeitungszentrum verzichtet werden.“
Entgraten auf der Zusatzbearbeitungsstation
Flexibles Anfasen ist gerade bei Präzisionszahnrädern für die Elektromobilität ein großes Thema. Aber auch bei kollisionskritischen Verzahnungen wie im Luftfahrtbereich werden ganzheitliche Technologielösungen mit einer flexiblen Anfasmöglichkeit zunehmend gefordert. „Das Entgraten der Zahnräder gehört fast schon zum Standard“, berichtet Dr. Gerd Kotthoff, Leiter Technologie Verzahntechnik. „Viele Kunden fordern aber inzwischen darüber hinaus bereits definierte Fasen an den Stirnseiten. Daher bieten wir mit ChamferCut und FlexChamfer als Option integrierte Anfas-Einheiten, die ein zweites Werkstück parallel zum Hauptprozess – und damit ohne Zeitverlust – entgraten.“
Ebenso wie der Werkzeugwechsler verringert die An-fasstation die Intralogistik zu anderen Bearbeitungen und spart Rüstzeiten. Im Fall der neuen FlexChamfer-Einheit können auch hier einfache Schaftfräswerkzeuge anstelle spezieller Entgratwerkzeuge verwendet werden. „Wir erhalten so stabile Prozesse mit höchsten Genauigkeiten bei minimalen Werkzeugkosten.“
Messen + korrigieren in und an der Maschine
Für eine hochpräzise Fertigung ist eine fortlaufende Qualitätskontrolle selbstverständlich. Bei Liebherr kann der Kunde dafür unterschiedliche Verfahren wählen. Während die Verzahnmaschinen selber auf Basis eines Messtasters eine Verzahnungsprüfung durchführen, kann eine vollständige Vermessung auch auf einer separaten Messmaschine erfolgen. Diese ist mit der Steuerung per Netzwerk verbunden. Sollten Abweichungen auftreten, kann das Gesamtsystem den Bediener optimal unterstützen und Korrekturen – je nach Konfiguration – auch eigenständig einleiten.
