AT393977B - Befestigungseinrichtung zum befestigen eines innenfraesermessertraegers am aufnahmeflansch der fraesertrommel einer kurbelwellenfraesmaschine, od.dgl. - Google Patents

Description

AT 393 977 B

Die Erfindung betrifft eine Befestigungseinrichtung zum Befestigen eines Innenfräsermesserträgers am Aufnahmeflansch der Fräsertrommel einer Kurbelwellenffäsmaschine, od. dgl. Innenrundfräsmaschine mit an einem der beiden Teile angeordneten Riegelelementen, die unter Anpressung des Innenfräser-Messerträgers gegen den Aufnahmeflansch der Fräsertrommel mit Gegenflächen am jeweils anderen Teil zur Anlage bringbar sind.

Bei einer bekannten Befestigungseinrichtung dieser Art (Werbeschirft der Firma Boehringer "VDF Produk-tionskurbelwellen-Wirbelmaschine, System KW" (Druckzeichen Boe 203 d/ 12.75)) sind als Riegelelemente Schwenkriegel vorgesehen. Solche Schwenkriegel eignen sich nicht für einen automatischen Werkzeugwechsel, da eine sichere Betätigung mittels eines entsprechend gesteuerten Werkzeuges nicht möglich ist, weil bei solchen Schwenkriegeln irgendwelche Sicherungen vorgesehen sein müssen, welche die Riegel in der Riegel- bzw. Entriegelstellung festhalten und solche Sicherungen zumindest nicht ohne weiteres mit dem Betätigungswerkzeug für die Riegel betätigbar sind, bei Verwendung von Schwenkriegeln od. dgl. sind überdies eine Reihe von Flächen und anderen Stellen vorhanden, an denen sich Späne und andere Fremdkörper festsetzen können, die im Zuge des Werkzeugswechsels von Hand oder auf andere umständliche Weise entfernt werden müssen, wobei in der Regel noch eine visuelle Inspektion notwendig ist, was einem automatischen Werkzeugwechsel ebenfalls entgegensteht.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die bekannte Befestigungseinrichtung derart abzuwandeln, daß sie sich für einen automatischen Werkzeugwechsel eignet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß am Messerträger oder an der Fräsertrommel Keile befestigt sind, deren Keilflächen die Gegenflächen sind, daß an der Fräsertrommel bzw. am Messerträger damit zusammenwirkende, radial bezüglich der Messerträgerachse verschiebbare Keile als Riegelelemente angeordnet sind, und daß jeweils ein Exzenter als Verschiebeantrieb für den verschiebbaren Keil in der Weise vorgesehen ist, daß die Kombination Exzenter/Keil selbsthemmend ist.

Ein verschiebbarer Keil, der mit einem entsprechenden Gegenkeil am anderen Teil zusammenwirkt, kann in der zu seiner Bewegungsrichtung senkrechten Richtung, also in Umfangsrichtung des Fräsers, praktisch beliebige Breite haben, so daß bei einer für die Verschiebbarkeit gerade noch zulässigen Flächenpressung praktisch beliebig große Andruckkräfte erzeugt werden können, ohne daß eine Bewegung auf die Trennfläche zu bzw. von dieser weg erforderlich ist Durch die Selbsthemmung der Kombination Exzenter/Keil kann letzter« ohne äußere, in Radialrichtung wirkende Kräfte sich nicht aus seiner Befestigungsstellung lösen. Die Keile lassen auch notwendigerweise den Aufnahmeflansch der Fräsertrommel frei. Damit kann dieser einem sorgfältigen Reinigungsvorgang unterzogen werden, der keine Inspektion notwendig macht, ohne daß die Gefahr besteht, daß durch diesen Reinigungsvorgang Verschmutzungen in den Bereich der Keile gelangen können. Bei der Auswechslung braucht dann einfach nur der Aufnahmeflansch der Fräsertrommel abgewischt zu werden, so daß Fremdkörper zuverlässig entfernt werden; dieser einfache Wisch- oder Bürstvorgang verkürzt den Zeitbedarf bei manuellem Auswechseln, vor allem erlaubt er es, den Auswechselvorgang vollständig zu automatisieren·

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß die verschiebbaren Keile am Messerträger angeordnet sind. Schließlich ist es auch noch vorteilhaft, wenn die feststehenden Keile in die Trennfläche der Fräsertrommel fluchtend und lückenlos eingepaßt sind.

Die Erfindung soll an Hand der Zeichnung näher erläutert werden; es zeigen Fig. 1 schematisch eine Ansicht einer Kurbelwellenfiäsmaschine mit einer automatischen Fräserwechseleinrichtung, Fig. 2 eine Teilansicht eines Innenffäsers für eine Kurbelwellenfiäsmaschine nach Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie (ΙΠ-ΙΠ) in Fig. 2 und Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie (IV-IV) in Fig. 2.

In Fig. 1 sind von ein« Kurbelwellen-, Nockenwellen- od. dgl. -Fräsmaschine nur schematisch zwei Fräseinheiten (11 und 12) dargestellt; das Maschinenbett ist bei (13) nur schematisch angedeutet, die Spannstöcke sind als nicht zur Erfindung gehörend weggelassen worden. In jeder Fräseinheit ist, wie ebenfalls nur schematisch angedeutet, ein Innenfräser (14 bzw. 15) drehbar gelagert, die beide im wesendichen identisch aufgebaut sind, so daß nur der Innenfräser (14) im folgenden beschrieben w«den soll.

Dieser Innenffäser (14) besteht aus einer Frästrommel (16), einem Messerträger (17) und Befestigungsmitteln, die später im Zusammenhang mit den Fig. 2 und 3 näher erläutert werden.

In Fig. 1 ist schematisch noch eine automatische Fräserwechseleinrichtung (18) dargestellt, die in üblicher Weise in vi« Achsen steuerbar ist, nämlich parallel zur Werkstückachse im Sinne des Doppelpfeils (19); senkrecht in den Raum zwischen den beiden Fräseinheiten (11 und 12) und wieder aus diesem Raum heraus im Sinne des Doppelpfeils (20); um eine zur W«kstückachse s«ikrechte Achse schwenkbar im Sinne des Pfeils (21) sowie um die Werkstückachse verdrehbar im Sinne des Pfeils (22). Prinzipiell könnten die Bewegungen im Sinne der Pfeile (21 und 22) auch in d« jeweiligen Gegenrichtung od« wahlweise in beiden Richtungen erfol-gen, die dargestellten Bewegungsrichtungen werden jedoch derzeit bevorzugt

Im Sinne des Pfeils (22) um die Werkstückachse verdrehbar ist die eigentliche Fräserwechseleinrichtung, die aus einem Drehteller (23) besteht, der einen Suchstift (24), zwei Spreizdome, von denen einer bei (25) dargestellt ist, sowie vier Preßluftschrauber, von denen einer bei (26) dargestellt ist trägt Der Spreizdom (25) und der Schrauber (26) sind schematisch so dargestellt als ob sie einander diametral gegenüb« lägen, tatsächlich sind sie jedoch um die Drehachse des Werkstücktellers (23) winkelmäßig gegeneinand« versetzt angeordnet Auß«dem sind noch vi« wegklappbare Bürsten vorgesehen, von d«ien eine schematisch bei (27) dargestellt ist.

Die Frästrommel (16) weist vier, dem Suchstift (24) entsprechende Paßlöcher auf, die um 90° versetzt -2-

AT 393 977 B angeordnet sind und als solche bekannt und deshalb hier nicht näher dargestellt sind. Der Messerträger (17) weist den beiden Spreizdomen (25) entsprechende Aufnahmelöcher auf, die ebenfalls bekannt und deshalb der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt sind. Den vier Schraubern (26), die ebenfalls um 90° gegeneinander versetzt angeordnet sind, sind jeweils Befestigungsmittel am Innenffäser (14 bzw. 15) zugeordnet, die an Hand der Fig. 2 und 3 näher erläutert werden.

In der dargestellten Ausführungsform ist am Messerträger (17) jeweils ein verschiebbarer Keil (28) angeordnet, der mit einem fest an der Fräsertrommel (16) befestigten Keil (29) zusammenwirkt, wie in Fig. 3 dargestellt. Im verschiebbaren Keil (28) ist eine Aussparung (30) vorgesehen, in der ein Exzenter (31) angeordnet ist, der auf einer Exzenterwelle (32) sitzt, die einerseits im Messerträger (17) und anderseits in einer an letzterem befestigten Montageplatte (33) verdrehbar ist. Der Durchmesser und die Exzentrizität des Exzenters (31) sind so bemessen, daß unter Berücksichtigung der Reibungskoeffizienten die Kombination Keil/Exzenter selbsthemmend ist, d. h., aus der in Fig. 3 dargestellten Befestigungsstellung bzw. der nicht dargestellten Auswechselstellung, in der der Keil (28) am anderen Ende anschlägt, kann der verschiebbare Keil (28) nur dadurch gelöst werden, daß die Exzenterwelle (32) durch eine äußere Kraft gedreht wird. Eine solche äußere Kraft kann dadurch eingeleitet werden, daß ein Sechskantstift in ein Sechskantloch (34) in der Exzenterwelle (32) eingesteckt und verdreht wird. Ein solcher Sechskantstift befindet sich am zugehörigen Schrauber (26) (Fig. 1).

Winkelmäßig gegen die Keilkombination gemäß Fig. 3 versetzt sind vier Zentrier-Nutensteine vorgesehen, von denen ein Nutenstein (35) dargestellt ist. Dieser ist auf der zur Fräseinheit (11) weisenden Seite der Fräsertrommel (16) befestigt, wie in Fig. 4 dargestellt, und ragt in üblicher Weise in eine entsprechende Paßnut (36) am Messerträger (17). Auf der von der Fräseinheit wegweisenden Seite weist die Fräsertrommel (16) als Trennfläche zum Messerträger (17) eine Planfläche (37) auf. Der Nutenstein kann auch in anderer Lage angeordnet sein, er darf jedoch nicht über eben diese Trennfläche (37) in axialer Richtung vorstehen. Der feststehende Keil (29) ist so montiert, daß seine Außenfläche mit diese: Planfläche (37) fluchtet, und so genau eingepaßt, daß im Bereich der Planfläche (37) ein lückenloser Anschluß gewährleistet ist. An der Trennfläche (37) liegt ein radial vorstehender Flansch (38) des Messerträgers (17) an. Dieser Flansch (38) ist im Bereich der Lagerplatte (33) und der Paßnut (36) jeweils ausgeklinkt, wie in Fig. 2 erkennbar.

In der dargestellten Ausführungsform ist da* feststehende Keil (29) an der Fräsertrommel (16) befestigt. Von der Wirkungsweise her könnte der feststehende Keil genauso gut am Messerträger (17) befestigt sein, sofern natürlich dann der verschiebbare Keil (28) mit den zugehörigen Bauteilen an der Fräsertrommel (16) angeordnet würde. Derzeit wird jedoch die in den Fig. 2 und 3 dargestellte Anordnung bevorzugt, einmal weil der für den verschiebbaren Keil erforderliche Raum eher auf dem Messerträger zur Verfügung steht, vor allem aber deshalb, weil dann der Exzenter, bei dem es sich ja im allgemeinen um einen Verschleißteil handeln muß, ohne Unterbrechung des Fräsmaschinenbetriebes außerhalb der Fräsmaschine leicht ausgewechselt werden kann.

Das Auswechseln eines in einer Frästrommel (16) montierten Messerträgers (17) kann manuell erfolgen, indem die einzelnen Exzenter (31) durch Verdrehen der Exzenterwelle (32) mittels eines in das Sechskantloch (34) eingeführten Sechskantstiftes verdreht und damit da-jeweilige verschiebbare Keil (28) zurückgezogen wird, anschließend kann der auszuwechselnde Messerträger (17) abgenommen werden. Die Trennfläche (37) einschließlich der lückenlos in diese eingepaßten Flächen der Keile (29) wird dann durch einfaches Abwischen gesäubert, anschließend kann ein neuer Messerträger (17) eingesetzt werden, indem er zunächst mittels der Nutensteine (35) zentriert wird und anschließend wieder jeweils ein Sechskantstift in die Sechskantlöcher (34) eingesetzt und verdreht wird, bis alle verschiebbaren Keile (28) die in Fig. 3 dargestellte Befestigungsstellung erreicht haben. Zweckmäßigerweise werden hiezu natürlich wie üblich Drehmomentenschlüssel oder auf ein bestimmtes Drehmoment eingestellte automatische Schrauber verwendet

Bei einem voll automatischen Auswechseln mit einer automatischen Fräserwechseleinrichtung, wie sie etwa in Fig. 1 dargestellt ist, wird diese Fräserwechseleinrichtung zunächst entsprechend den durch die Pfeile (19,20 und 21) angedeuteten Steuerungsachsen in die in Fig. 1 dargestellte Auswechselstellung gebracht, in der der Suchstift (24) die Fräsertrommel (16) federnd berührt. Anschließend wird der Drehteller (23) um die Werkstückachse im Sinne des Pfeils (22) verdreht, bis der Suchstift (24) auf eines der vier entsprechenden Paßlöcher in der Fräsertrommel (16) trifft. In dieser Stellung wird die ganze Fräserwechseleinrichtung im Sinne des Doppelpfeils (19) auf die Fräsertrommel (16) zu verfahren, bis die Sechskantsdfte der Schrauber (26) in die zugehörigen Sechskantlöcher (34) eintreten, wobei in üblicher Weise die Schrauber (26) mit kleinem Drehmoment langsam rotieren, bis die jeweils erforderliche. Drohstellung gefunden ist. Gleichzeitig treten auch die beiden Spreizdome (25) in entsprechende Aufnahmelöcher am Messerträger (17) ein. Es werden dann die Spreizdome (25) gespreizt und anschließend werden die Schrauber (26) in dem Sinne betätigt, daß die Exzenterwellen (32) gegen den Uhrzeigersinn (gesehen in Fig. 2) verdreht werden, so daß die verschiebbaren Keile (28) mittels der Exzenter (31) aus der in Fig. 3 dargestellten Befestigungsstellung zurückgezogen werden. Sobald das geschehen ist, wird die Fräserwechseleinrichtung im Sinne des Pfeiles (19) von der Fräsertrommel (16) zurückgezogen. Nach Lösen der Spreizdome (25) kann dann der Messerträger (17) durch einen neuen Messerträger ersetzt werden, der ebenfalls mit den beiden Spreizdomen (25) festgehalten wird, bis die in Fig. 1 dargestellte Stellung erreicht ist In dieser Stellung werden die vier Bürsten (27) in ihre nicht dargestellte Betriebsstellung geklappt, in der sie an der Trennfläche (37) anliegen (wobei sie natürlich über den gehalterten Messerträger greifen müssen, und dann wird der Drehteller (23) (oder statt dessen die Fräsertrommel (16)) langsam um mindestens 90° -3-

Claims (4)

1. AT 393 977 B gedreht, so daß auf jeden Fall die gesamte Trennfläche (37) abgebürstet wird. Anschließend werden die Bürsten (27) weder in ihre in Fig. 1 dargestellte Ruhestellung zurückgeklappt und der Drehteller (23) wird weiter so weit auf die Fräsertrommel (16) zu gefahren, bis der federnd angeordnete Suchstift (24) so weit eingedrückt ist, daß er bei Antreffen eines der vier Paßlöcher in der Fräsertrommel (16) in dieses eintreten kann. Wenn nicht schon vorher geschehen, müssen jetzt die Schrauber (26) gegen den Uhrzeigersinn verdreht werden, bis die Keile (28) in ihrer Auswechselstellung verklemmt sind, so daß sie das Einwechseln nicht stören. Es laufen dann die gleichen Vorgänge in umgekehrte- Reihenfolge ab wie beim Abnehmen des Messerträgers (17) beschrieben. PATENTANSPRÜCHE 1. Befestigungseinrichtung zum Befestigen eines Innenfräsermesserträgers am Aufnahmeflansch der Fräsertrommel ein» Kurbelwellenfräsmaschine, od. dgl. Innenrundfräsmaschine mit an einem der beiden Teile angeordneten Riegelelementen, die unter Anpressung des Innenfräser-Messerträgers gegen den Aufnahmeflansch der Fräsertrommel mit Gegenflächen am jeweils anderen Teil zur Anlage bringbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß am Messerträger (17) oder an der Fräsertrommel (16) Keile (29) befestigt sind, deren Keilflächen die Gegenflächen sind, daß an der Fräsertrommel (16) bzw. am Messerträger (17) damit zusammenwirkende, radial bezüglich der Messerträgerachse verschiebbare Keile (28) als Riegelelemente angeordnet sind, und daß jeweils ein Exzenter (31) als Verschiebeantrieb für den verschiebbaren Keil (28) in der Weise vorgesehen ist, daß die Kombination Exzenter/Keil selbsthemmend ist
2. 2. Befestigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiebbaren Keile (28) am Messerträger (17) angeordnet sind.
3. 3. Befestigungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die feststehenden Keile (29) in die Trennfläche (37) der Fräsertrommel (16) fluchtend und lückenlos eingepaßt sind. HiezU
4. 4 Blatt Zeichnungen -4-