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Fräsmaschine mit feststehendem Bett, bei welcher dem am Ende des Gegenhalters
angeordneten Fräsdornlager eine heb- und senkbare, senkrecht verlaufende Stütze
zugeordnet ist Die Erfindung betrifft Fräsmaschinen, insbesondere Planfräsmaschinen,
bei denen der Tisch eine horizontale Beweglichkeit aufweist. Bei solchen Planfräsmaschinen
unterscheidet man grundsätzlich zwei verschiedene Bauarten: a) Maschinen mit feststehendem
Bett und senkrecht beweglichem Spindelstock, b) sogenannte Konsolfräsmaschinen,
bei denen der Spindelstock feststeht und der Frästisch senkrecht beweglich ist.
Wenn mit Walzenfräser bzw. Scheibenfräser gearbeitet wird, so ist -bei beiden Gattungen
',der Fräsdorn im allgemeinen von solcher Länge, daß er über die ganze Tischbreite
reicht und das Werkzeug, nämlich der Fräser, an jeder beliebigen Stelle der Tischbreite
auf dem Fräsdorn angeordnet werden kann.
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Um die bei der Fräsarbeit durch den nacheinander folgenden Eingriff
der Schneidezähne entstehenden Erschütterungen möglichst gm Entstehungsort aufzuheben
bzw. zu lokalisieren, wurden schon immer sogenannte Scheren oder Streben bei Fräsmaschinen
angewendet, und zwar auch- ,bei Konsolfräsmaschinen. Die Scheren und Streben bilden
jedoch in der Regel eine Erschwerung der Bedienung der Maschine. Denn wenn es sich
darum handelt, das Konsol mit dem Arbeitstisch in der Höhe -zu verstellen, so .müssen
zahlreiche Schrauben gelöst und nach- geschehener Verstellung wieder angezogen werden.
Auch wenn bei Maschinen mit feststehendem Bett und senkrecht beweglichem Spindelstock
dieser in der Höhe verstellt werden soll, so müssen auch hierbei die Schrauben der
Scheren oder Stützen gelöst und wieder festgeklemmt werden.
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Es sind nun Konsolfräsmaschinen bekannt mit heb- und senkbarem Arbeitstisch,
wobei das Fräsdornstützlager und damit das freie Ende des Fräsdorns in einer heb-
und senkbaren Stütze abgefangen ist.
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Die Erfindung bezieht sich nun gleichfalls auf eine Fräsmaschine,
bei welcher dem am Ende des Gegenhalters angeordneten Fräsdornlager
eine
heb- und senkbare, senkrecht verlaufende Stütze zugeordnet ist, die in einer ortsfesten
Stützhülse gleitet, die in ihrem Innern eine mit der Höhenverstellung des Spindelstockes
in zwangläufiger Verbindung Gehende Gewindespindel trägt und deren oberes Ende mit
dein Lagerkörper des Fräsdornlagers gekuppelt werden - kann. Bei solchen 'Maschinen
ist es nun für die Auswechslung des Fräsers und auch beim Fräsen sperriger Werkstucke
erwünscht, die den Fräsdorn an seinem freien Ende tragende Stütze, die auch den
oder die Oberarme trägt, auf einfache und schnelle Weise zu unterbrechen, während
es andererseits möglich sein soll, den Frässpindelstock mit Gegenhalter, Fräsdorn
und Außenstütze augenblicklich in der Höhe, und zwar im Rhythmus mit der Außenstütze
zu verstellen.
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Es -wird die, erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß bei einer Fräsmaschine
der vorgenannten Art die zur Höhenverstellung dienende Gewindespindel wahlweise
durch eine Kupplungsmutter mit der lieb- und senkbaren Stütze kuppelbar ist, derart,
daß bei in Eingriff befindlicher Kupplungsmutter die Stutze zwangläufig der Bewegung
des Frässpindelstockes folgt.
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Damit ist es möglich, bei Fräsmaschinen finit feststeliendein Untertisch
für das Tauch-und Planfräsen einen starren Rahmen zu schaffen, bei dem das freie
Ende des Fräs-(lorns mit der Stütze genau im Rhytmus der Gewindespindel des Spindelstockes
bewegt wird. Ferner ist es dabei möglich. zum Zwecke der Bearbeitung von sperrigen
Stücken # ,tu?' -ertblicklich eine Unterbrechung dieses in sich geschlossenen starren
Rahmens vorzunehmen, ohne daß es dabei nötig ist, irgendwelclie "'.'eile des Rahmens
aus der Maschine entfernen zu müssen.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
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Fig. i zeigt in Vorderansicht eine Fräsniaschine mit feststehendem
Bett.
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Fig; 2 entspricht in der Darstellung Fig. i und zeigt die .Maschine
mit versenkter Stütze rum Fr äsen sperriger Stucke.
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Fig. 3 ist ein Schnitt nach Linie A-B der Fig. .1.
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Fig. d. ist ein senkrechter Schnitt durch da I# räsdornstützlager
und die lieb- und senkbare Stütze, Es ist i daBett des Tisches -2 der Fräsniäschine.
Dieser Tisch ist in seiner Scliwalbenschwanzführung 3 verschiebbar, d. h. ausfahrbar
angeordnet. Der Ständer trägt den senkrecht verscliiel)l>aren Frässpindelstock 6.
In dem Spindelstoch 6 ist ein Gegenhalter ; Heraus- und -hereinschiebbar gelagert.
Dieser Gegenhalter 7 trägt an seinem vorderen Ende das nach unten gerichtete
Fräsdornlager 8, ferner zwischen Spindelstock und Fräsdornlager noch zwei Fräsclornstützlager
g, zwisclieii denen das Werkzeug, ein Walzenfräser io auf dem Fräsdorn 62 angeordnet
ist.
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Dein Frä sdornstützlager S ist in der in Fig. i dargestellten Stellung
eine lieb- wil senkbare Stütze i i zugeordnet. Diese Stütz, ii kann entweder nach
oben an den unteren 'Feil des Frä sclornstützlagers S angeschlossen, d. h. mit diesem
gekuppelt werden, oder aber sie kann versenkt werden. Zu diesem Zweck ist die Stütze
i i in einer festen Stützhülse 1 2 gleitend geführt. Die Stützhülse 1 2 ist finit
dem Schlittenbett i durch nur angedeutete Schrauben 13 (vgl. Fig. 3) starr verbunde#_1.
Die Stütze i i weist bei dein dargestellten Ausführungsbeispiel, wie aus Fig.3 ersichtlich,
rechteckigen Querschnitt auf. d. h. sie ist als Kastenträger ausgebildet, und demgernäß
ist auch die Führung in der Stützliülse gestaltet.
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Die lieb- und senkbare Stütze i i ist in der ein Führungsgehäuse bildenden
Stützhülse in Gleitflächen i2" geführt, Diese Gleitflächen sind U-förmig angeordnet.
Die Stützhülse 12 ist nach einer Seite offen. Die in Fig. 3 nach rechts gerichtete
Wandung ist weggenommen. tun den Weg für die Heb- und Senkeinrichtun- freizugeben.
Für dieses Heben und Senken der Stütze i i in der festen Stützliiilse 12 ist in
der Stütze i i eine Zahnstange rd an dem äußeren Ende 15 der einen Seitenwandung
der Stütze i i befestigt.Dieser 7_alinstange ist ein Ritze' 16 zugeordnet, dessen
Achse 17 drehbar in der festen Stiitzlliilse 1 2 gelagert ist. Das Ritze' ist mit
seiner Achse 17 fest verbunden, und auf dem Ende dieser Achse sitzt lose eine Handkurbel
ig, die entgegen der Wirkung einer Feder ig mit einem auf der Achse 1; des Ritzels
16 festsitzenden Teil 20 durch entsprechende Kupplungszähne gekuppelt werden kaim.
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Im Innern der festen Stützhülse 12 ist eine senkrecht verlaufende
Gewindespindel 21 voruesellen, der eine lösbare 'Mutter -zugeordnet ist. Diese lösbare
Mutter ist gebildet aus einem quer zur Spindelaclise verschiebbaren Gleitstück 27
und einer schalenartig au-;gehildeten breiten .Mutterhälfte 2.1. Das Gleitstück
2; sitzt in dein nabetiartigen Ansatz 29 einer Deckplatte 22. Diese Deckplatte bildet
oberhalb und unterhalb der Mutterhälfte 2d. zwei feste Lager 23 für die Spindel
21, ill welchem diese ohne Gewinde geführt ist. Das Gleitstück 27 ist in dein \abenansatz
2c der Deckplatte 22 durch Drehen einer Handkur-bel 2i verschiebbar. Diese
Handkurbel sitzt fest auf ihrem nach innen Gewinde tr2tgeiideii Bo1-r_eil 26, der
in ein Muttergewinde des Gleitstucke) -27 eingreift und außerdem in
beiden
Richtungen gegen axiale Verschiebung gesichert ist. Die Deckplatte 22 ist mit den
Endflächen der im Querschnitt U-förmigen Stütze durch nicht angedeutete Schrauben
verbunden.
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Die Führung der Deckplatte 22 gegenüber der Stützhülse wird gebildet
durch zwei Deckschienen 31; die durch nur angedeutete Schrauben 30 (Fig.3) befestigt
sind. In dieser Führung kann sich die Stütze i i zusammen mit der in ihre Vorderwand
eingelassenen Deckplatte 22 und zusammen mit der auslösbaren Mutterhälfte - gegenüber
der festen Stützhülse auf- - und , a:bw ärts bewegen, und zwar entweder entsprechend
der Spindeldrehbewegung oder aber willkürlich durch Drehung der Handkurbel, sobald
die Mutterhälfte @@. ausgelöst ist und die Handkurbel i8 gedreht wird.
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Zur Verbindung zwischen Fräsdornlager und der Stütze findet eine nach
beiden Seiten in .bezug auf Zug und Druck kraftschlüssige Kupplung Verwendung, nämlich
eine Gewindekupplung in solcher Ausführung, daß es nur nötig ist, dem Gewindeteil,
der im oberen Teil der Stütze sitzt, eine kurze Drehbewegung zu geben (:Momentgewinde),
so daß durch diese kurze Drehbewegung die starre Verbindung zwischen der heb- und
senkbaren Stütze und dem Fräsdornlager hergestellt bzw: aufgehoben ist.
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In das obere Ende der Stütze ii ist drehbar eine Mutter 32 eingesetzt,
die gegen axiale Verschiebung an ihrem unteren Ende durch einen Bund 33 gesichert
ist und an ihrem oberen Ende einen mit ihr fest verbundenen Ring 55 trägt, der mit
einer radialen Bohrung 56 (oder mehreren) versehen ist, durch die der Ring und damit
auch die Mutter 32 gedreht werden kann. Von oben greift in diese Mutter in der in
Fig. q. dargestellten Stellung ein Gewindezapfen 34 ein. Dieser Gewindezapfen 34.
sitzt fest in dem unteren Ende 35 des Fräsdornlagers B. Der Gewindezapfen 34. ist
mit seinem oberen Ende 58 in die Platte 36 eingeschraubt und durch einen Stift 37
gegen Drehurig gesichert. Der Gewindezapfen 3.4 und die ihm zugeordnete hülsenförmige
Mutter 32 tragen sehr steilgängiges Gewinde, so daß schon durch eine geringe Drehung
des Ringes 55 eine schnelle Kupplung. bzw. Entkupplung der beiden Teile erreicht
-,wird, wobei zugleich durch den Hebel 18 und die Zahnstange 14. die Stütze ii gehoben
bzw. gesenkt wird.
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Die Gewindespindel 21 trägt an ihrem unteren Ende auf einem Vierkant
38 ein Kegelrad 39, das gegen axiale Verschiebung durch Lagerung in einem Lager
40 gehalten ist. Dieses Kegelrad 39 steht in Eingriff mit einem Kegelrad .Il, das
an dem einen Ende 42 einer waagerecht verlaufenden Welle 42 sitzt. Von dieser @#@'elle
wird,in ihrem mittleren Teil, der mit 43 (Fig. i) bezeichnet .ist, durch Zahnräder
4.4 und 45 der Vorschub für den Schlitten 6 abgeleitet. Am anderen Ende .I6 der
waagerechten Welle 4.2, 4.3, 4.6, die sowohl das Bett i des Schlittens 2, als auch
das Bett 4. des Ständers 5 durchdringt, ist wieder ein Kegelrad .47 vorgesehen,
das mit einem Kegelrad .I8 in Eingriff steht. Dieses letztere Rad sitzt auf dem
unteren Ende einer senkrechten Gewindespindel 4.9, die durch ihre Drehbewegung das
Heben und Senken des Frässpindelstockes 6 bewirkt. Zu diesem Zweck ist der Gewindespindel
.a.9 eine im- Spindelstock 6 feste Mutter 5o zugeordnet.
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Wenn die Stütze i i mit dem Fräsdornlager 8 gekuppelt ist, so wie
dies in der Stellung nach Fig. .I der Fall ist, dann bildet der Ständer 5, der Frässpindelstock
6 mit dem Gegenhalter 7, dem Fräsdornlager 8, der Stützhülse 12, dein Schlittenbett
i und dem Ständerbett 4. ein zusammenhängendes geschlossenes Ganzes, wobei beim
Heben und Senken des Frässpindelstockes 6 die heb- und senkbare Stütze i i gleichmäßig
folgt, da die Bewegung durch die zwangläufige Verbindung der Spindeln 49 und 21
die gleiche ist.
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In Fig. 2 ist gezeigt, wie nach .dem Versenken der Stütze i i die
freie Zugänglichkeit von oben geschaffen ist. Es können ohne weiteres sperrige Werkstücke
gefräst werden.
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Das obere Ende der Stütze i i liegt etwas unterhalb der Ebene der
Oberfläche des Schlittens 2. Der Gegenhalter 7 (oder die Gegenhalter) ist so weit
in den Frässpindelstock eingeschoben, daß er nicht mehr auf dessen Schlittenseite
hervorragt. Das Werkzeug 6o kann jetzt unmittelbar auf die Antriebswelle 61 aufgesetzt
werden.
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Das Arbeiten mit der neuen Fräsmaschine gestaltet sich wie folgt:
Für das Tauchfräsen oder Planfräsen wird der starre Rahmen geschaffen entsprechend.
Fig. i und 4.. Dabei bewegt sich beim Heben und Senken des Frässpindelstockes im
gleichen Rhythmus auch die Stütze i i, so daß der Fräsdorn keinen zusätzlichen Beanspruchungen
unterliegt und alle Voraussetzungen für ein .yenaues Fräsen geschaffen sind. Sollen
sperrige Stücke gefräst werden und die Fräsinaschine in eine freie Maschine nach
Fig. 2 umgewandelt werden, so wird zunächst durch Drehen der Handkurbel
25 die Mutterhälfte 24. von der Spindel 21 gelöst. Alsdann wird durch Drehen
des Ringes 55 die Mutter 3-2 von dem Gewindezapfen 3.1 gelöst, wobei zu-" gleich
durch Drehen der Handkurbel 18 mit Hilfe der Zahnstange 14 die Stütze i i gesenkt
wird, bis die Stellung nach Fig: 2 erreicht ist.
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Es wird dann das Fräsdornlager abgenominen,
ebenso
wie die beiden Stützlager und der Fräsdorn selbst. Das Werkzeug wird dann unmittelbar
auf die getriebene `Felle 61 aufgesetzt, so wie dies aus Fig.2 ersichtlich ist.
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Die Anordnung der heb- und senkbaren Stütze ii ist so getroffen, daß
sich ihre Achse mit der Achse 6: des Fräsdorns in einem Punkte schneidet, wodurch
seitliche Momente bei der Abstützung vermieden sind.