Fräsmaschine. Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine Fräsmaschine mit horizontal liegender Frässpindel.
Bei den bekannten Fräsmäschinen mit horizontaler Frässpindel wird das Werkstück auf einem kreuzweise verstellbaren Aufspann- tisch aufgespannt, der durch .eine Winkel konsole getragen wird. Diese Winkelkonsole ist in Schlittenführungen am Ständer der Fräsmaschine angebracht und kann sowohl nach oben und unten verstellt werden. Er fahrungsgemäss treten beim Fräsen des auf gespannten Werkstückes ausser andern auch erhebliche senkrecht gerichtete Kräfte auf, die sich auf den Tisch und damit auf die Winkelkonsole übertragen und an den Schlit tenführungen am Gestell der Fräsmaschine grosse Kippmomente hervorrufen.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist, diese Nachteile zu beseitigen. Die Erfindung besteht darin, dass eine in der Höhe verstell bare, hohle Säule zur Aufnahme der beim Fräsen auftretenden senkrecht wirkenden Kräfte vorgesehen ist, welche Säule auf ein gleichachsig mit derselben angeordnetes Stütz organ des Maschinenständers abgestützt ist.
Auf der Zeichnung ist ein. Ausführungs beispiel des Erfindungsgegenstandes darge stellt, und zwar zeigt Fig.1 eineVorderansichtder Fräsmaschine, Fig. 2 dieselbe in einer Seitenansicht, Fig. 3 eine Draufsicht auf die Tragein richtung für den Frästisch, wobei aber der letztere nicht zur Darstellung gelangt ist, Fig. 4 einen Horizontalschnitt nach der Linie I-I in Fig. 1,
Fig. 5 einen Vertikalschnitt nach der Linie II-11 in Fig. 4 und Fig. 6 einen Vertikalschnitt nach der Linie IU-IH in Fig. 3.
Mit 11 ist beim gezeichneten Ausfüh rungsbeispiel eine Fussplatte der Fräsmaschine bezeichnet, auf die ein Ständer 12 aufge schraubt ist. Der Ständer 12 trägt eine Kopf- platte 13, an welcher ein Lager 14 in Schlit tenführungen 15 verschiebbar angeordnet ist. Im Innern des Ständers 12 befinden sich die Antriebs- und Übersetzungsgetriebe zum An trieb einer Frässpindel 16, auf welcher der Fräser 17 sitzt (Fig. 2). Seitlich am Ständer der Fräsmaschine ist ein Vorschubkasten 18 angeordnet, in welchem die Getrieberäder für den Tischvorschub untergebracht sind.
An der Vorderseite des Ständers 12 ist durch Schrauben 19 eine Säulenführung 20 ange schraubt, welche ebenso wie der Ständer 12 auf der Fussplatte 11 sitzt. Im Innern der Säulenführung 20 befindet sich eine in der Höhe verstellbare, hoble Säule 21 (Fig. 5 und 6), welche durch eine an ihr bei 22 befestigte Gewindespindel 23 getragen wird. Abgestützt ist die Spindel 23 durch eine Gewindebüchse 25, welche fest in einem Kegelrad 26 sitzt, das im Kopf 27 einer feststehenden gleich achsig zur Säule 21 angeordneten Säule 28 drehbar gelagert ist. Die feststehende Säule 28 bildet das Stützorgan für die Säule 21 und ist auf einer vertieften Platte 29 der Fussplatte 11 festgemacht.
Auf dem Kopf 24 der in der Höhe verstellbaren Säule 21 ist durch Schrauben 30 eine Schlittenführung 31 (Fig.5) befestigt, auf welcher sich ein Schlitten 32 und auf diesem wiederum ein Aufspann- tisch 33 führt. Der Schlitten 32 lässt sich auf der Führung 31 senkrecht zur Fräsrich- tung verschieben, während sich der Auf spann- tisch 33 auf dem Schlitten 32 längs der Fräs- richtung bewegen lässt.
Der Antrieb dieser Längsbewegung des Aufspanntisches 33 er folgt entweder mittels eines Handrades 34 (Fig. 1 und 2) oder vom Vorsehubkasten 18 aus durch eine Welle 35 (Fig. 2). Diese Welle 35 ist als Kugelgelenkwelle ausgebildet, da mit sie den Höhenverstellungen des Aufspann- tisches folgen kann. Wie die Fig. 5 und 6 zeigen, sind die Spindel 23 sowie die zwischen dem Kurbelbolzen 37 und der Spindel 23 eingeschalteten Antriebsorgane 39, 25, 26 im Innern der Säule 21 angeordnet.
In der Säulenführung 20 (Fig. 5 und 6) sitzt eine Büchse 36 fest, in welcher ein Bol zen 37 drehbar gelagert ist, auf den eine nicht gezeichnete Kurbel aufgesteckt werden kann. Die Büchse 36 ragt durch einen Schlitz 38 der Säule 21 in das Innere dieser letz teren und der in der Büchse 36 gelagerte Bolzen 37 trägt dort fest ein kleines Kegel rad 39, welches mit dem Kegelrad 26 dauernd in Eingriff steht.
Um die Säule 21 gegen Verdrehung zu sichern, ist sie durch eine Führungsleiste 40 geführt. Zu diesem Zwecke ist sowohl die Säulenführung 20 wie auch die Säule 21 je mit einer Nut 41 bezw. 42 versehen. Die prismatische Führungsleiste 40 kann statt dem dargestellten einen quadratischen, recht- eckförmigen oder runden Querschnitt aufwei sen. Zweckmässig ist ein quadratischer Quer schnitt gewählt, der dabei als auf der Spitze stehend angeordnet ist. In der Säulenführung 20 sitzt zum Halten der Führungsleiste 40 eine Schraube 43 mit einem Bund 44, welcher in einen Ausschnitt 45 der Führungsleiste 40 eingreift.
Die Führungsleiste 40 ist dadurch in den beiden Nuten 41 und 42 nach der Seite zu frei beweglich gelagert und dadurch werden an der Säule 21 auftretende Verdre hungen in tangentialer Richtung durch die Führungsleiste 40 auf die äussere Nut 41 ab gestützt, ohne dass dabei die Führungsleiste verklemmt wird.
Zum Feststellen der Säule 21 in der ge wünschten Höhenlage dienen Griffe 46 und 47. Der Griff 46 sitzt auf einer Schraube 48, die in der Säulenführung 20 eingeschraubt ist. Die Säulenführung 20 ist in ihrem obern Teil bei 49 und 50 geschlitzt und kann durch Drehen des Griffes 46 zum Festklemmen der Säule 21 zusammengezogen werden. Der Griff 47 sitzt auf einer Schraube 51 (Fig. 4), wel che durch eine Büchse 52 lose hindurchgreift und in einer Büchse 53 eingeschraubt ist. Die Büchsen 52 und 53 sind verschiebbar in einer Bohrung 54 der Säulenführung 20 ge lagert. Gegen Verdrehung werden sie durch Schrauben 55 gesichert, die in Nuten ein greifen. Die beiden Büchsen 52 und 53 liegen dabei mit ihren Kanten 56 und 57 am Um fange der Säule 21 an.
Beim Verdrehen des Griffes 47, der sich auf die Büchse 52 ab- stützt, werden nun die beiden Büchsen 52 und 53 gegeneinander geschoben und pressen dadurch gegen die Säule 21, so dass diese festgespannt wird.
Zum Schutze gegen Frässpäne und Staub ist zwischen der Säulenführung 20 und der Schlittenführung 31 ein Lederbalg 58 ange ordnet (Fig. 1 und 2), welcher der Höhen verstellung der Säule 21 folgen kann.
Die Arbeitsweise der beschriebenen Fräs maschine ist folgende: Nachdem die Klemmung der Säulenfüh rung 20 durch Rückwärtsdrehen der Griffe 46 und 47 aufgehoben worden ist, wird auf dem Bolzen 37 eine Kurbel aufgesteckt. Durch Drehen dieser Kurbel wird das Zahnrad 39 in Umdrehung versetzt, das mit dem Zahn rad 26 kämmt. Dieses Zahnrad 26 verdreht die in ihm festgelagerte Gewindebüchse 25, wodurch die Spindel 23 je nach der Dreh richtung der Kurbel gehoben oder gesenkt wird. Nachdem die Säule 21 in die gewünschte Höhenstellung gebracht worden ist, werden die Griffe 46 und 47 zum Festhalten der Säule 21 in der Säulenfübrung 20 wieder in die Klemmstellung zurückgedreht.
Das Einstellen des Schlittens 32 durch eine Kurbel, die auf den Bolzen 59 aufge steckt wird sowie das Einstellen des Auf spanntisches 33 durch das Handrad 34 sind an sich bekannt und daher hier nicht weiter erläutert.
Die senkrechten Drücke, die beim Fräsen eines auf dem Tisch 23 aufgespannten Werk stückes auftreten, werden von der Säule 21 aufgenommen und übertragen sich auf die Spindel 23 und das Kegelrad 26, von wo ans sie sich über ein Kugellager 60 (Fig. 6) und die Säule 28 der vertieft angeordneten Platte 29 der Fussplatte 11 mitteilen bezw. welch letztere die auftretenden senkrechten Drücke auffängt.
Die horizontalen Fräsdrücke hingegen werden durch die Säulenführung 20 aufge fangen und, sofern sie sich als tangentiale Kräfte an der Säule 21 bemerkbar machen, durch die Führungsleiste 40 aufgenommen, die sich in der Nut 41 gegen die Säulen führung 20 abstützt.
Es ist auch möglich die Säule 21 in der Säulenführung 20 um einen gewissen Winkel drehbar zu lagern, in welchem Falle die Füh rungsleiste 40 sowie die Nuten 41 und 42 in der Säulenführung 20 und in der Säule 21 in Wegfall kommen.
Es ist weiterhin an sich gleichgültig, welchen Querschnitt die Säule 21 aufweist. In dem in der Zeichnung dargestellten Aus führungsbeispiel hat sie kreisförmigen Quer schnitt, sie kann aber auch rechteckförmigen, quadratischen oder vieleckigen Querschnitt aufweisen.
Milling machine. The present invention relates to a milling machine with a horizontally lying milling spindle.
In the known milling machines with a horizontal milling spindle, the workpiece is clamped on a cross-adjustable clamping table which is supported by an angle bracket. This angle bracket is attached in slide guides on the stand of the milling machine and can be adjusted both up and down. Experience has shown that when milling the clamped workpiece, there are also considerable vertically directed forces that are transferred to the table and thus to the angle bracket and cause large tilting moments on the slide on the frame of the milling machine.
The purpose of the present invention is to overcome these drawbacks. The invention consists in that a height-adjustable hollow column is provided to accommodate the vertically acting forces occurring during milling, which column is supported on a coaxially arranged support member of the machine frame.
On the drawing is a. Exemplary embodiment of the subject matter of the invention shows, namely Fig. 1 shows a front view of the milling machine, Fig. 2 shows the same in a side view, Fig. 3 shows a plan view of the support device for the milling table, but the latter is not shown, Fig. 4 a horizontal section along the line II in Fig. 1,
FIG. 5 shows a vertical section along line II-11 in FIG. 4, and FIG. 6 shows a vertical section along line IU-IH in FIG. 3.
With 11 is approximately example in the drawn Ausfüh a footplate of the milling machine referred to, on which a stand 12 is screwed. The stand 12 carries a head plate 13 on which a bearing 14 is arranged to be displaceable in slide guides 15. Inside the stand 12 are the drive and transmission gears to drive a milling spindle 16 on which the milling cutter 17 is seated (Fig. 2). A feed box 18 is arranged on the side of the stand of the milling machine, in which the gear wheels for the table feed are accommodated.
At the front of the stand 12, a column guide 20 is screwed by screws 19, which, like the stand 12, sits on the footplate 11. Inside the column guide 20 there is a height-adjustable, planar column 21 (FIGS. 5 and 6) which is carried by a threaded spindle 23 attached to it at 22. The spindle 23 is supported by a threaded bushing 25 which is firmly seated in a bevel gear 26 which is rotatably mounted in the head 27 of a stationary column 28 arranged on the same axis as the column 21. The fixed column 28 forms the support element for the column 21 and is fastened to a recessed plate 29 of the foot plate 11.
On the head 24 of the height-adjustable column 21, a slide guide 31 (FIG. 5) is fastened by screws 30, on which a slide 32 and, in turn, a clamping table 33 is guided. The slide 32 can be moved on the guide 31 perpendicular to the milling direction, while the clamping table 33 can be moved on the slide 32 along the milling direction.
The drive of this longitudinal movement of the clamping table 33 he follows either by means of a hand wheel 34 (Fig. 1 and 2) or from Vorsehubkasten 18 by a shaft 35 (Fig. 2). This shaft 35 is designed as a ball-and-socket joint shaft since it can follow the height adjustments of the clamping table. As FIGS. 5 and 6 show, the spindle 23 and the drive elements 39, 25, 26 connected between the crank bolt 37 and the spindle 23 are arranged in the interior of the column 21.
In the column guide 20 (Fig. 5 and 6) sits a sleeve 36 in which a Bol zen 37 is rotatably mounted on which a crank, not shown, can be attached. The sleeve 36 protrudes through a slot 38 of the column 21 in the interior of this latter direct and the bolt 37 mounted in the sleeve 36 there firmly carries a small bevel wheel 39 which is permanently engaged with the bevel gear 26.
In order to secure the column 21 against rotation, it is guided by a guide strip 40. For this purpose, both the column guide 20 and the column 21 each with a groove 41 respectively. 42 provided. The prismatic guide bar 40 can have a square, rectangular or round cross section instead of the one shown. Appropriately, a square cross-section is chosen, which is arranged as standing on top. To hold the guide bar 40, a screw 43 with a collar 44 is seated in the column guide 20 and engages in a cutout 45 of the guide bar 40.
The guide bar 40 is thus freely movable to the side in the two grooves 41 and 42, and twisting occurring on the column 21 is supported in the tangential direction by the guide bar 40 on the outer groove 41 without the guide bar jamming becomes.
Handles 46 and 47 are used to fix the column 21 at the desired height. The handle 46 sits on a screw 48 which is screwed into the column guide 20. The column guide 20 is slotted in its upper part at 49 and 50 and can be pulled together by turning the handle 46 to clamp the column 21. The handle 47 sits on a screw 51 (FIG. 4), wel che loosely engages through a sleeve 52 and is screwed into a sleeve 53. The sleeves 52 and 53 are slidably supported in a bore 54 of the column guide 20 ge. They are secured against rotation by screws 55 which engage in grooves. The two sleeves 52 and 53 are with their edges 56 and 57 at the beginning of the column 21 to.
When the handle 47, which is supported on the bushing 52, is rotated, the two bushings 52 and 53 are now pushed against each other and thereby press against the column 21 so that it is clamped tight.
To protect against chips and dust, a leather bellows 58 is arranged between the column guide 20 and the slide guide 31 (Fig. 1 and 2), which the height adjustment of the column 21 can follow.
The operation of the milling machine described is as follows: After the clamping of the Säulenfüh tion 20 has been released by turning the handles 46 and 47 backwards, a crank is attached to the bolt 37. By turning this crank, the gear 39 is set in rotation, the wheel 26 meshes with the gear. This gear 26 rotates the threaded bushing 25 fixed in it, whereby the spindle 23 is raised or lowered depending on the direction of rotation of the crank. After the column 21 has been brought into the desired height position, the handles 46 and 47 are rotated back into the clamping position to hold the column 21 in the column mounting 20.
The setting of the carriage 32 by a crank that is attached to the bolt 59 and the setting of the clamping table 33 by the handwheel 34 are known per se and therefore not explained further here.
The vertical pressures that occur when milling a work piece clamped on the table 23 are absorbed by the column 21 and are transmitted to the spindle 23 and the bevel gear 26, from where they are connected via a ball bearing 60 (FIG. 6) and the column 28 of the recessed plate 29 of the footplate 11 communicate BEZW. which latter absorbs the occurring vertical pressures.
The horizontal milling pressures, however, are caught up by the column guide 20 and, if they make themselves felt as tangential forces on the column 21, recorded by the guide bar 40, which is supported in the groove 41 against the column guide 20.
It is also possible to rotate the column 21 in the column guide 20 by a certain angle, in which case the guide bar 40 and the grooves 41 and 42 in the column guide 20 and in the column 21 are eliminated.
Furthermore, it does not matter what cross section the column 21 has. In the exemplary embodiment shown in the drawing, it has a circular cross-section, but it can also have a rectangular, square or polygonal cross-section.