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Nachformfräsmaschine
Die Erfindung betrifft eine nach einem Modell automatisch steuerbare Nachformfräsmaschine mit einem vom Vorfräswerkzeug unabhängig angetriebenen Feinfräswerkzeug mit gleichem Arbeitsbereich.
Grössere Werkstücke, z. B. Gesenke, werden bekanntlich in mindestens zwei Arbeitsgängen auf Fräsmaschinen bearbeitet. Das Vorfräsen mit hoher Spanleistung erfordert wegen der grossen Beanspruchung von Werkzeug- und Kopiereinrichtung eine starke Bemessung der Teile mit entsprechend hohem Gewicht.
Beim folgenden Feinfräsen ist eine derartige Einrichtung unerwünscht, weil zu einer feinfühligen Bearbeitung leichte Beweglichkeit und daher geringes Gewicht der Kopiereinrichtung erforderlich ist.
Es sind Nachformfräsmaschinen beschrieben worden, die ausser einer Vorfrässpindel eine besondere Feinfrässpindel aufweisen, um zeitraubendes Umspannen und Ausrichten des Werkstückes zu vermeiden.
Die Feinfrässpindel ist dabei mit einer am Maschinenständer angebrachten Kopiereinrichtung üblicher Bauart versehen, die vom Modell über einen Taststift das Werkzeug steuert. Der gleiche Taststift wird auch beim Arbeiten mit der am Maschinenständer ortsfest angebrachten Vorfrässpindel benutzt, dabei muss die Kopiereinrichtung derart festgeklemmt werden, dass der Taststift einen vorgeschriebenen Abstand zur Vorfrässpindel einnimmt. Das Modell und das Werkstück ruhen auf starr miteinander verbundenen Tischen, so dassdurch gemeinsame Bewegung der Tische das Modell am festgeklemmtenTaststift und das Werkstück entsprechend am Vorfräswerkzeug vorbeigeführt werden kann. Ein gleichzeitiges Arbeiten mit beiden Spindeln, wie es zur Erzielung kurzer Gesamtbearbeitungszeiten wünschenswert wäre, ist bei dieser Bauart nicht möglich.
Vor Inbetriebnahme der Feinfrässpindel muss überdies die Vorfrässpindel samt Spindelkopf abgenommen werden, wodurch sich hohe Rüstzeiten ergeben.
Um diese Nachteile zu vermeiden, wird erfindungsgemäss eine Nachformfräsmaschine derart ausgebildet, dass das Feinfräswerkzeug über eine eigene unabhängige Kopiereinrichtung vom gleichen Modell und vorzugsweise von Hand gesteuert wird.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung des in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles der Erfindung in Verbindung mit den Ansprüchen.
Es zeigen : Fig. l eine Seitenansicht einer Nachformfräsmaschine, Fig. 2 eine Draufsicht und Fig. 3 eine Frontansicht auf die gleiche Maschine.
Ein Maschinenständer 10 (Fig. l) in Schrägtischbauweise trägt in Führungen 12 und 14 einen querverschieblichen Support 16, an dem vertikal'verschieblich der Getriebekasten 18 angebracht ist. Auf diesem ruht horizontal und rechtwinklig zur Bewegungsrichtung des Supportes 16 verschieblich der Frässchlitten
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mit dem Taststift 28 befestigt ist. Die Bewegung von Support 16, Getriebekasten 18 und Frässchlitten 20 kann entweder durch Handräder 30, 32 und 34 oder automatisch vom Steuerschrank 36 geregelt durch Steuermotoren erfolgen.
Auf einem am Maschinenständer 10 angebrachten Winkeltisch 38 ist ein Zwischentisch 40 befestigt, welcher einen durch Einstellmittel 42 und 44 verstellbaren Modelltisch 46 trägt. In gleicher Weise wie der Zwischentisch 40 ist der Werkstücktisch 48 auf dem Maschinenständer 10 befestigt.
Ein Storchschnabelgestänge 50, das'nur in Fig. 2 und 3 dargestellt ist, ist in einer Lagerung 52 des Frässchlittens 20 gelagert. Der Schreibpunkt 54 des Storchschnabelgestänges ist mit einem Balken 56 ge-
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kuppelt, der in Fassungen 58 und 60 einen weiteren Taststift 62 und eine Feinfrässpindel 64 trägt, welche von einem Motor 66 über einen, in gelenkig angeordneten Schutzkästen 68 und 70 angebrachten Riementrieb angetrieben wird. Der Balken 56 ist horizontal und parallel zur Bewegungsrichtung des Supports 16 in Schrägrollenführung 72 auf einem Balken 74 gelagert, welcher ebenfalls horizontal, aber rechtwinklig zur Bewegungsrichtung des Supports 16 verschieblich durch Führungsbalken 76 in Schrägrollenführung eines Supports 78 befestigt ist.
Der Support 78 ist in Führungen 80 des Frässchlittens 20 vertikal verschieblich gelagert. Die Gleitbahnen und Führungen sind durch Faltenbälge 82 verkleidet.
Die Bearbeitung des auf dem Werkstücktisch 48 befestigten Werkstückes 84 beginnt mit dem vorzugsweise automatisch gesteuerten Vorfräsen. Sobald die Vorfrässpindel 24 eine genügend grosse Fläche des Werkstückes bearbeitet hat, kann man unabhängig von der automatisch gesteuerten Vorfrässpindel von Hand die Schlichtarbeiten mit der Feinfrässpindel 64 beginnen. Dadurch ergibt sich eine erhebliche Verkürzung der Gesamtbearbeitungszeit. Je nach Art des Modelles 86 wird dabei entweder das Zeilen- oder das Umrissfräsverfahten angewandt. Besteht die Aufgabe darin, ein einziges Werkstück zu bearbeiten, so ist zur Vermeidung gegenseitiger Behinderung der Werkzeuge das Zeilenfräsverfahren anzuwenden. Werden dagegen mehrere kleinere Werkstücke mit Hilfe einer Modellplatte bearbeitet, so kann das Umrissfräsverfahren angewandt werden.
Jedes einzelne Werkstück wird dann zunächst von der Vorfräs- und anschliessend von der Feinfrässpindel bearbeitet.
Die Ausführung des Erfindungsgedankens ist nicht auf das gezeigte Beispiel beschränkt. Statt die Vorfrässpindel und den zugehörigen Taster gegenüber dem auf einem feststehenden Tisch befestigten Werkstück bzw. Modell in drei Koordinatenrichtungen beweglich zu lagern, kann man beispielsweise auch Spindel und Taster unbeweglich an einem feststehenden Maschinenständer anbringen und den Werkstück und Modell tragenden Tisch in drei Koordinaten beweglich gestalten. Die unabhängige Kopiereinrichtung der Feinfrässpindel kann in beiden Fällen sowohl an einem der festen wie an einem der beweglichen Maschinenteile gelagert werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Nach einem Modell automatisch steuerbare Nachformfräsmaschine mit einem vom Vorfräswerkzeug unabhängig angetriebenen Feinfräswerkzeug mit gleichem Arbeitsbereich, dadurch gekennzeichnet, dass das Feinfräswerkzeug (64) über eine eigene unabhängige Kopiereinrichtung (50-78) vom gleichen Modell (86) und vorzugsweise von Hand steuerbar ist.