DE2810393C3 - Kantenbearbeitungsvorrichtung mit einem umlaufenden Werkzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kantenbearbeitungsvorrichtung mit einem umlaufenden, spanabhebenden Werkzeug, insbesondere einem Fräser, mit einem Halter, in dem eine Buchse drehbar und axial einstellbar und feststellbar angeordnet ist, in welcher eine das Werkzeug tragende Spindel exzentrisch gelagert ist.

Aus der DD-PS 1 13 856 ist eine derartige stationäre oder manuell zu handhabende Kantenbearbeitungsvorrichtung bekannt. Dabei ist der Halter für die Buchse geschlitzt und mit zwei Klemmschrauben versehen, nach deren Lösen die axiale Verstellung des Werkzeuges vorgenommen werden kann. Dabei ist ein relativ hoher Bedienungsaufwand notwendig, weil sowohl für die Einstellung der Fasenbreite, als auch für die Axialverstellung des Werkzeuges die Klemmschraube mit einem Schlüssel gelöst und nach Durchführung der Verstellung wieder angezogen werden müssen. Außerdem muß darauf geachtet werden, daß beim Einstellen einer anderen Fasenbreite nicht auch gleichzeitig eine ungewollte Verstellung in Axialrichtung erfolgt und umgekehrt. Schließlich ist bei der bekannten Kantenbearbeitungsvorrichtung große Aufmerksamkeit beim Verstellen des Werkzeuges in eine andere Schnittzone erforderlich.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Kantenbearbeitungsvorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei der die Bedienung vereinfacht ist und die Einstellung der Fasenbreite nicht zu einer ungewollten Verstellung in Axialrichtung einer anderen Schnittzone einfach und dennoch präzise möglich sein.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß zwischen der Buchse und dem Halter ein Bewegungsgewinde vorgesehen ist, dessen Steigung so groß ist daß eine Umdrehung der Buchse zu einer axialen Werkzeugverstellung um eine Schnittzonenbreite führt

In vorteilhafter Weise wird dadurch die Bedienbar-

keit für die Axialverstellung erheblich erleichtert, weil durch eine Drehbewegung in üblicher Weise die Fasenbreite, zusätzlich aber auch die Schnittzone verstellt werden kann. Drehungen um weniger als eine ganze Umdrehung führen dabei zu unterschiedlichen Fasenbreiten, während eine volle Umdrehung wieder

is die Ausgangsfasenbreite herstellt jedoch dann eine neue Schnittzone in Eingriff bringt Bei mehr als einer Umdrehung kann auch jeweils wieder die Verstellung der Fasenbreite wiederholt werden. Mit einer einzigen Bewegungsart können also beide gewünschten Verstellarten durchgeführt werden.

Besonders zweckmäßig ist es, wenn die Buchse außerhalb ihrer Lagerung einen Drehgriff für ihre Verdrehung aufweist. Dieser einzige Drehgriff erlaubt dann die beiden verschiedenen Verstellungen. Dabei kann der Drehgriff mit der Buchse od. dgl. einstückig verbunden sein.

Der Gewindebereich der Buchse kann einen Teil der gesamten J agerbreite der Buchse betragen und das Gegengewinde kann in einer Führungshülse vorzugs-JO weise aus Buntmetall, insbesondere aus Rotguß vorgesehen sein. Neben dem Bewegungsgewinde wird so die Buchsenlagerung gleichzeitig zu einer Führung für die Axialverstellung.

Die jeweilige Einstellposition des Werkzeuges kann auf verschiedene Weisen festgelegt werden. Eine konstruktiv vorteilhafte Möglichkeit kann dabei darin bestehen, daß das Bewegungsgewinde selbsthemmend ist.

Nachstehend ist die Erfindung mit ihren ihr als wesentlich zugehörenden Einzelheiten anhand der Zeichnung noch näher beschrieben. Es zeigt in schematisierter Darstellung

F i g. 1 eine Ansicht der Vorrichtung mit Blick auf die Stirnseite des als Scheibenfräser ausgebildeten Werkzeuges,

F i g. 2 eine teilweise im Schnitt gehaltene Seitenansicht und

F i g. 3 eine Draufsicht der Vorrichtung,
F i g. 4 in vergrößertem Maßstab eine Stirnansicht des so Fräsersund

F i g. 5 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung ohne deren Befestigung an einem Gehäuse oder Gestell.

Eine im ganzen mit 1 bezeichnete Verstellvorrichtung dient im Ausführungsbeispiel dazu, einen Scheibenfräser 2 hinsichtlich der Schnitt-Tiefe (= herstellbare Fasenbreite) gegenüber einem Werkstück 3 verstellen zu können. Dabei ist im Ausführungsbeispiel ein Werkstück 3 dargestellt, dessen Kanten 4 in noch zu beschreibender Weise mit Hilfe des Scheibenfräsers 2 gebrochen oder entgratet werden sollen. Man erkennt vor allem in den F i g. 2 und 5, daß dabei also jeweils nur eine schmale Zone der Schnitt-Breite des Fräsers 2 beansprucht wird,

Zur Veränderung der Schnitt-Tiefe ist der Fräser 2 in

6^r» seiner Höhe relativ zu dem Werkstück 3 zu verstellen.

Dazu ist vorgesehen, daß das Werkzeug 2 in einer drehbaren Buchse 5 exzentrisch gelagert ist. Darüber hinaus ist die Buchse 5 in noch zu beschreibender Weise

in ihrer axialen Richtung verstellbar. Die exzentrische Lagerung bewirkt, daß eine Drehung der Buchse das Werkzeug 2 aufgrund seiner Exzentrizität mit seinem Mittelpunkt auf einem Kreis verstellt, so daß auch eine Höhenverstellung erfolgt

Die axiale Verstellbarkeit der Buchse 5 erlaubt es, unterschiedliche Zonen des Fräsers 2 in dem Bereich der zu brechenden Kanten 4 des Werkstückes 3 zu bringen, so daß der Fräser nach und nach über seine gesamte Breite abgenutzt werden kann, bevor er nachgearbeitet, ι ο ζ. B. nachgeschliffen werden muß. Je nach Anordnung des Werkstückanschlages kann in analoger Weise seitwärts verstellt werden.

Im Ausführungsbeispiel ist dabei vorgesehen, daß die Buchse 5 ein Bewegungs- und Verstellgewinde 6 aufweist, welches bei ihrer Verdrehung mit einem Gegengewinde 7 im Sinne einer Axialverschiebung zusammenwirkt Eine Umdrehung bewirkt dabei einen Vorschub des Fräsers 2 um die Gewindesteigung, wobei je nach Drehrichtung diese Verstellung in der einen oder anderen Richtung gemäß dem Doppelpfeil Pf 2 in Fig.2 erfolgt Soll also die Höhe des Fräsers 2 gegenüber dem Werkstück 3 verstellt werden, wird die Buchse 5 innerhalb einer Umdrehung um einen entsprechenden Bruchteil einer Umdrehung verstellt Soll aber eine neue Schnittzone am Scheibenfräser 2 wirksam gemacht werden, wird für die gleiche, vorher eingestelllte Höhenlage genau eine Umdrehung gemacht, während eine Kombination von Höhenverstellung und Wahl einer neuen Schnittstelle durch mehr als eine Umdrehung erzielt werden kann. In vorteilhaft Weise kann jedenfalls mit Hilfe einer einzigen Drehbewegung jede der gewünschten Verstellbewegungen durchgeführt werden.

In F i g. 2 erkennt man, daß die Buchse 5 außerhalb ihrer Lagerung einen vorzugsweise aufgerauhten Drehgriff 8 für ihre Verdrehung aufweist. In F i g. 5 erkennt man, daß der Drehgriff 8 mit der Buchse einstückig verbunden ist. Dadurch ist die Herstellung einfach. Darüber hinaus kann an der Stelle dieses Drehgriffes 8 eines der Kugellager 9 für die im Ausführungsbeispiel kugelgelagerte Fräserachse 10 angeordnet sein, wo entsprechend mehr Material zur Verfügung steht. Anstelle des einstückigen Drehgriffes 8 könnte selbstverständlich auch ein Handrad od. dgl. eventuell sogar motorisch antreibbares Verstellelement vorgesehen sein.

Vor allem in F i g. 5 erkennt man, daß die Werkzeugachse 11 in der Gewindebuchse 5 parallel und exzentrisch zur Buchsenachse 12 angeordnet ist. Bei einer Drehung der Buchse 5 bewegt sich also diese Werkzeugachse 11 auf einem Kreis um die Buchsenachse 12, wodurch die Fräseroberfläche den in F i g. 4 mit 13 bezeichneten Kreis beschreibt. Man erkenni deutlich, daß dadurch also gegenüber der dargestellten Position des Fräsers 2 eine Höhenverstellung um das doppelte der Exzentrizität e möglich ist.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, wenn die Gewindesteigung an der Buchse 5 vorzugsweise etwa 2 mm beträgt, so daß eine volle Umdrehung der Buchse m> 5 eine Axialverschiebung Af^ V . -kzeuges 2 um 2 mm bewirkt. Die Exzentrizität e der Werkzeugachse 11 gegenüber der Achse 12 der Gewindebuchse 5 beträgt z. B. etwa 1 mm, so daß insgesamt eine Höhenverstellung um 2 mm durchführbar ist. Eine noch zu <>5 beschreibende Führungsschiene 14 bildet dabei mit der der Spitze 15 des Querschnittes ihres Winkelraumes entsprechenden Linie eine Tangente an die Werkzeugaußenseite, wenn das Werkzeug in seiner untersten Lage gemäß F i g. 4 steht Dadurch sind Anfasungen von kleinster bis zur größten Verstellbarkeit des Fräsers 2 möglich. Auch in F i g. 5 ist diese unterste Stellung des Fräsers relativ zu der Führungsschiene 14 dargestellt

Ober dem im Ausführungsbeispiel als Scheibenfräser 2 ausgebildeten Werkzeug ist nämlich eine im Querschnitt rechtwinklige Führungsschiene 14 für das Werkstück 3 angeordnet die in ihrem Winkelraum im Bereich des Fräsers 2 eine von der äußersten Fräsermantelfläche durchsetzte Ausnehmung 16 aufweist Durch diese Ausnehmung kann der etwas höhenverstellte Fräser 2 an dem Werkstück 3 und vor allem an einer Kante 4 dieses Werkstückes 3 angreifen und eine Anfasung durchführen, wenn das Werkstück 3 in dem Winkelraum der Schiene über den Fräser geführt wird. Dabei ist im Ausführungsbeispiel diese Führungsschiene 14 für das anzufasende Werkstück 3 feststehend angeordnet Zur Veränderung des Fasenwinkels könnte die Führungsschiene 14 jedoch zumindest um die der inneren Spitze 15 des Winkelraumes entsprechende Linie schwenkbar und in unterschiedlichen Positionen festlegbar gelagert sein.

Gemäß Fig.2 weist die Führungsschiene 14 für eine sichere Anlage der Seitenflächen des Werkstückes 3 an den Innenseiten ihrer Schenkel 17 und 18 an der Stelle der Spitze «5 im Inneren des Winkelraumes eine Hohlkehle oder Nu* 22 auf, so daß ein eventuell an einer Werkstückkante 4 befindlicher Grat ein sicheres Anlegen des Werkstückes in der Schiene nicht behindern kann. Neben dem Anfasen ist so auch das Entgraten möglich.

In F i g. 5 erkennt man noch, daß der Gewindebereich der Buchse 5 einen Bruchteil weniger als eins der gesamten Lagerbreite der Buchse beträgt. Der übrige Lagerbereich der Buchse dient als Axial- und Radialführung. Auch das Gegengewinde 7, welches im Ausführungsbeispiel in einer Führungshülse 23 vorzugsweise aus Buntmetall angeordnet ist, reicht nur über einen Bruchteil von dessen Länge. Dabei ist das Gegengewinde 7 am Beginn der öffnung für die Hülse 5 angeordnet und vor der eigentlichen Innenführung für die Buchse 5 ist eine ringförmige Vertiefung 24 als Gewindeauslauf vorgesehen. Die Breite dieser ringförmigen Vertiefung 24 ist ein Maß für die Verstellbarkeit der Buchse 5 in axialer Richtung.

Zum Festlegen der Buchse 5 in der jeweils eingestellten Position kann das Bewegungsgewinde 6 und 7 selbsthemmend sein.

Als Antrieb für den Fräser 2 ist im Ausführungsbeispiel ein Riementrieb, zweckmäßigerweise ein Zahnriementrieb vorgesehen, bei welchem der Zahnriemen 25 schmaler als das das Werkzeug 2 beaufschlagende Zahnrad 26 od. dgl. ist. An dem Riemen 25 ist dabei außerdem eine die Exzenterbewegung des Antriebsrades 26 bei der Verstellung des Werkzeuges 2 ausgleichende Spannvorrichtung, im Ausführungsbeispiel eine federbelastete und gegebenenfalls kugelgelagerte Spannrolle 27 vorgesehen. Man erkennt deutlich seitlich des Zahnriemens 25 jeweils noch so viel Platz an dem Zahnrad 26, daß selbst bei einer Verstellung des Scheibenfräsers 2 um seine vollständige Breite der Zahnriemen 25 noch mit seiner ganzen Breite am Zahnrad 26 angreift. Die bei der Exzenterbewegung auch in seitlicher Richtung durchgeführten Verstelibewegungen, die das Zahnrad 26 mit dem Fräser 2 mitmacht, werden selbsttätig durch die Spannrolle 27 ausgeglichen.

Im Ausführungsbeispiel ist die exzentrische Lagerung des Fräsers relativ zu der drehbaren Buchse 5 so gewählt, daß die größte Verstellbewegung in vertikaler Richtung, also als Höhenverstellung erfolgt. Selbstverständlich kann jedoch die gesamte Anordnung auch beispielswei e um 90° oder einen beliebigen Winkel um die Achse 11 gedreht gedacht werden, so daß dann in gleicher Weise der Fräser 2 seitlich relativ zu einem dann auch in anderer Position anzuhaltenden oder anzulegenden Werkstück verstellbar ist.

Es sei noch erwähnt, daß die Vorrichtung 1 entweder als eigene manuell zu handhabende oder stationäre Maschine insbesondere zum Entgraten oder für eine sonstige einfache Bearbeitung von Werkstücken vorgesehen sein kann oder daß sie innerhalb einer Mehrfachmaschine, auf der noch andere Bearbeitungsvorgänge stattfinden können, angeordnet sein kann. Bei einer Mehrfachmaschine ist dann auf einfache Weise mit Hilfe des Zahnriemens 25 eine Verbindung mit dem Antrieb einer anderen Werkzeugeinrichtung möglich. Ferner sei erwähnt, daß als Werkzeug auch gegebenenfalls eine an ihrem Umfang wirksame Schleifscheibe vorgesehen sein kann.

In vorteilhafter und zweckmäßiger Weise erhält der Benutzer der Vorrichtung 1 die Möglichkeil, die Höhe des Werkzeuges zur Veränderung beispielsweise der

ι« Größe der Anfasung an einem Werkstück 3 durch eine Drehbewegung zu verstellen, wodurch er zusätzlich die Möglichkeit erhält, eine andere Zone des Werkzeugs in Benutzung zu nehmen, bis die gesamte Breite des Werkzeugs für eine Nachbearbeitung abgenutzt ist.

i^r> Dennoch ist die gesamte Konstruktion für diese beiden Verstellbewegungen einfach.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Kantenbearbeitungsvorrichtung mit einem umlaufenden, spanabhebenden Werkzeug, insbesondere einem Fräser, mit einem Halter, in dem eine Buchse drehbar und axial einstellbar und feststellbar angeordnet ist, in welcher eine das Werkzeug tragende Spindel exzentrisch gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Buchse (5) und dem Halter ein Bewegungsgewinde (7) vorgesehen ist, dessen Steigung so groß ist, daß eine Umdrehung der Buchse (5) zu einer axiale ι Werkzeugverstellung um eine Schnittzonenbreite führt

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchse (5) außerhalb ihrer Lagerung einen Drehgriff (8) für ihre Verdrehung aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehgriff (8) mit der Buchse (5) od. dgl. einstückig verbunden ist

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindesteigung an der Buchse (5) etwa 2 mm beträgt

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewindebereich der Buchse (5) nur einen Teil der gesamten Lagerbreite der Buchse (5) beträgt und daß das Gegengewinde (7) in einer Führungshülse (23) insbesondere aus Buntmetall, wie z. B, aus Rotguß, vorgesehen ist und nur über einen Teil von deren Länge reicht

6. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Bewegungsgewinde (6,7) selbsthemmend ist