Schneidmaschine. Gegenstand dieser Erfindung ist eine Sehneidmaschine, welche Antriebsmittel für die Drehbewegung des Sehneidwerkzeuges, zum Schneiden, wie zum Beispiel an ihrem Umfan,srande schneidende Trennschleifschei- ben oder Kreissägeblätter, besitzt. In der fol genden Beschreibung werden diese Reibschei ben oder Kreissägeblätter allgemein als Schei ben bezeichnet..
Die erfindungsgemässe 3Tasehine weist Mit tel auf, um der Drehbewegung zum Schnei den und der Naehschubbewegun g der Scheibe relativ zum Arbeitsstück eine hin und her -ehende Bewegung, deren Frequenz von der Drehzahl der Scheibe verschieden ist., zu über lagern, so dass die erwähnte hin und her ge hende Bewegung die Scheibe abwechselnd mit (lein Arbeitsstück in und ausser Berührung 1@rin Art und, während die Seheibe vom Arbeits stuck abgehoben ist,
eine hinreichende Kühl- niittelmenge zwischen der Scheibe und dem .-#r-beitsstück einfliessen. kann.
Der Unterschied zwischen der Frequenz der hin und her gehenden Bewegung und der Drehzahl der Scheibe bewirkt, dass naehein- anderfol-ende Berührungen mit dem Arbeits- stiiek durch aufeinanderfolgende Teile des Scheibenumfanges gemacht werden. Es kann dadurch eine konzentrische Abnutzung der Seheibe erzielt werden und ferner ein Ruhen und eine vollständige -Abkühlung desjenigen Teils des Scheibenumfanges gewährleistet sein, welcher das Arbeitsstück während einer Zeit berührt hat.
Die Mittel zum Überlagern der genannten hin und her gehenden Relativbewegung der Scheibe können aus Führungsmitteln bestehen, welche die Scheibe zwingen, mit ihrem Mittel punkt einer geschlossenen Kurve in der Be arbeitungsebene der Scheibe zu folgen.
Die erwähnten Führungsmittel umfassen zweckmässigerweise ein exzentrisches Glied, welches den Drehpunkt der: Scheibe zu einer Bewegung in einer kreisförmigen Bahn zwingt.
Der kurvenförmige Charakter der über lagerten hin und her gehenden Bewegung kann gewährleisten, dass die durch den Schei benumfang in das Arbeitsstück geschnittene kurvenförmige Linie eine weniger scharfe Krümmung aufweist als der Radius der Scheibe und zu irgendeinem Zeitpunkt stets nur ein relativ kleiner Teil des Umfanges der Scheibe in Berührung mit dem Arbeitsstück ist.
Dadurch kann ein Kühlmittel nahe an das Zentrum der Schnittzone herankommen, so dass von der Scheibe abgebrochene Teilchen rasch weggewaschen werden und weder die Scheibe abnutzen, noch die Schnittleistung be einträchtigen können, und gleiche und mässige Vorschubdrücke für irgendeine Grösse oder Grössenveränderung des Arbeitsstückes ange wandt werden können.
Die oben angeführten Wirkungen können beim Schneiden mit Trennschleifscheiben be- sonders nützlich sein; sie ermöglichen die Lei stungsfähigkeit des Sehneidvorganges zu stei gern, die Abnutzung der Scheibe zu vermin dern und durch wirksamere Abkühlung die Scheibe zu schützen und das Erhitzen des Arbeitsstückes zu verhindern.
Verschiedene Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind in der beilie genden Zeichnung dargestellt; es zeigen: Fig. 1 im Grundruss den Schneidkopf einer Selineidmasehine mit Schleifscheibe, Fig. 2 schematisch einen.
Seitenruss im Schnitt längs der Linie II-II in Fig.1. Fig.3 einen Grundruss des Schneidkopfes einer Variante, mit Kreissägeblatt, Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 3, Fig. 5 einen Schnitt ähnlich wie in Fig. 4, wobei aber die Teile eine andere mögliche Lage einnehmen, Fig.6 eine Seitenansicht einer Schneid maschine, wobei schematisch der allgemeine Aufbau der Maschine dargestellt ist.
In der Zeichnung sind für gleiche Teile auch gleiche Bezugszahlen gewählt.
Der in Fig.1. dargestellte Sehneidkopf be sitzt eine rohrförmige Hauptspindel 7.0, auf welcher eine durch einen Riemenantrieb 12 angetriebene Riemenscheibe 11 festsitzt. Eine Schleifscheibe 1.3 ist mittels einer Platte 14 und einer Mutter 15 an einer mit einem Flansch versehenen Lagerbüchse 16 befestigt. Die Hauptspindel 10 und die Lagerbüchse 16 sind durch eine Oldham-Kupplung 17 mit einander lösbar verbunden.
Diese nachgiebige Kupplung 17 besteht aus einem Antriebsteil <B>18,</B> der an der Spindel 7.0 sitzt, einem ring- förinigen Zwischenteil 19 und einem getrie benen Teil 20, welcher von einem Flansch der Büchse 1.6 gebildet ist. Eine durch einen Rie menantrieb 22 angetriebene Riemenscheibe 21 sitzt auf einer zweiten Spindel 24 fest, welche sich konzentriseli innerhalb der Hauptspindel 10 befindet und sich unabhängig von dieser dreht. Ein Exzenter 25 ist an der Spindel 24 gebildet und dient als Lager für die Büchse 16.
Der Exzenter 25 ist durch einen Ansatz 26 an der Spindel 24 ausgewuchtet. Die Spin- del 10 ist drehbar in einem Arm ? 7 gelagert, welcher, um dem Sehneidwerkzeug die üblielie Nachsehubbewegung zu erteilen, Hin- und Herbewegung des Sehneidkopfes mit Bezug auf ein in Fi-. ? gezeigtes Arbeitsstück 28 ermöglicht.
Eine Feder 28a ist vorgesehen, um irgendein axiales Spiel der llasehinenteile zwischen den Endbunden 30 und 31 an der Spindel. 24 aufzuheben.
Es wird darauf hingewiesen, dass die durch- die Spindel 24 bewirkte Drehbewegung des Exzenters<B>215</B> der mittels der Spindel 10 bewirkten Dr ehbeweg-itng, der Scheibe 13 um ihren Mittelpunkt überlagert wird, was sieh durch Verwendung der Oldham-Kupplung 17 durchführen lässt, wobei durch den Exzenter der Scheibenmittelpunkt zu einer Bewegung in einer kreisförmigen Bahn uni die Dreh achse der Spindel 10 in der Scheibenebene gezwungen wird.
Dadurch wird beim Betrieb erreicht, dass die rotierende Scheibe 13 bezü.- lieh des Arbeitsstückes<B>28</B> noch eine hin und her gehende Bewegung- ausführt und dieses nur zeitweilig berührt, was in. Fig. \? durch die mögliche\ Lage 13' der Scheibe 13 ange deutet ist.
Der Radius der in das Arbeits stück 28 geschnittenen Bahn 29 entspricht dem Radius der Scheibe 13 zuzüglich der Ex zentrizität des Exzenters 25. 'Während die Sehneidseheibe sieh jeweils ausser Eingriff mit dem. Werkstiiek dreht, kann eine ausrei chende Kühlmittelmen-e zwischen Scheibe und Arbeitsstück einfliessen.
Die Dreh"esehwindigkeit der Spindel 24 ist durch eine passende Anordnung von Rie menscheiben mit verschiedenen Durchmessern so eingestellt, dass sie wohl in derselben Rich tung wie die der Hauptspindel 1.0 erfolgt, aber etwas kleiner als jene ist.. Die Spindel 24 kann auch so angetrieben werden, dass sie etwas schneller als die Spindel 10 läuft; die Haupt sache ist, dass sieh die Geschwindigkeiten die ser beiden Spindeln voneinander unterschei den.
Das Geschwindigkeitsverhältnis der beiden Spindeln, das heisst der I"ntersehied der Scheibendrehzahl und der Frequenz der hin und her gehenden Scheibenbewegung ist so gewählt, dass die -Hittelpunkte aufeinander folgend am Werkstüek zur Wirkung kommen der Teile des Seheibenumfanges nur ein bis zwei Grad voneinander distanziert.
sind, also aufeinanderfol--ende Umfangsteile am Werk- st iiek zur Wirkung), kommen. Die Sehwingungs- w-eite der zeitweiligen Kontaktbewegung ist genügend klein und ihre Frequenz ist genü- Drnd hoch, um die normale Naehsehubbewe- -iin- des Sehneidkopfes nicht zu stören.
In der Zeichnung ist der Klarheit halber die l@xzentrizitä-t des Exzenters 25 und die irr (.lehr Arbeitsstiiek <B>'</B>8 erzeugte Sehnittbahn '?S) übertrieben gross dargestellt.
Die Seheibe 13 kann zusätzlich durch in (]ei- Zeichnung nicht dargestellte Keilmittel an der Lagerbüehse 16 befestigt sein.
In der in Pig. 3 dargestellten Variante ist der den Sehneidkopf lagernde Arm 27 so aus gebildet, da.ss er einen Drehkörper 33 auf nimmt, der eine getriebene Riemenscheibe 34 eines Treibriemenantriebes 32 und Zahnräder 35 arid 36 bildet, welche in ein auf der Hohl spindel 10 befindliehes, getriebenes Zahnrad 37 bzw. in ein auf der Innenspindel 24 befind- liehes, getriebenes Zahnrad 38 eingreifen.
Das Zahnrad 35 besitzt. einen grösseren Durehmes- ser als das Zahnrad 36, während das Zahnrad 3 7 einen kleineren Durchmesser als das Zabn- ra (l- 33 aufweist; die das Kreissägeblatt 40 in Rotation versetzende Spindel 10 wird sich da her schneller drehen als die Spindel 24 für den Antrieb des Exzenters 25.
Ein Stift 39 ist an dem -rtriebenen Teil 20 der elastischen Kupplung zwischen Spindel 10 und Kreis- sägeblat.t befestigt und erstreckt sich durch (,in Loch im Kreissägeblatt 40 und der Platte 1.4.
Die Verwendung der Zahnräder 35, 37 und 36, 38 (gewährleistet, dass der voraus bestimmte Gesehwindigkeitsunterschied zwi- sehen den Spindeln 10 und 24 jederzeit genau aufrechterhalten bleibt. Dadurch wird diese Ausführung besonders für Fälle zweckmässig, wo mit. grossem Schneidwiderstand gerechnet werden muss und insbesondere, wo als Schneid werkzeug ein Kreissägeblatt verwendet wird. Um ferner ein Sehlüpfen des Sägeblattes am getriebenen Teil 20 zu verhindern, ist der Stift 39 vorhanden.
Eine Vorrichtung zum Verändern der Schwingungsweite der durch die exzentrische Bewegring bewirkten relativen Hin- und Her bewegung des Werkzeuges besteht ans einer exzentrischen Büchse 41, die drehbar auf dem ;
Exzenter 25 durch an einer Endfläche der Büchse 41 vorhandene Zacken 42 befestigt ist, die in entsprechende Zacken eines Flansches 43 eingreifen, welcher axial beweglich auf eine Verlängerung 44 des Exzenters 25 auf gekeilt ist, wobei eine Mutter 45 vorgesehen ist, um den Flansch 43 mit seinen Zacken gegen das nackenförmige Büehsenende 41 zu drücken und in dieser Lage zu halten, wäh rend das andere Ende der Büchse 41 gegen, den Ansatz 26 der Spindel 24 anstösst. Die exzentrische Büchse 41 und der Exzenter 25 haben die gleiche Exzentrizität.
In einer be stimmten Drehlage der Büchse 41 auf dem Exzenter 25 (Fig. 3 und 4) ist die Exzentrizi tät der dem getriebenen Kupplungsteil 20 er teilten Bewegung um die Drehachse der Spin del 24 gleich der Summe der beiden Exzen- trizitäten; dies stellt das Maximum dar. In einer diametral entgegengesetzten Lage der Büchse 41 auf dem Exzenter 25 (Fig. 5) be trägt die gesamte Exzentrizität Null, das heisst der getriebene Kupplungsteil läuft konzen trisch mit den beiden Spindeln 10 und 24.
Dazwischenliegende Winkelstellungen der Büchse 41 ergeben einen zwischen dem er wähnten Maximum und Null liegenden Exzen- trizitätsbereich. Um die Gesamtexzentrizität zu ändern, wird die Mutter 45 gelockert, der Flansch 43 wird aus seinem Eingriff mit den Zacken 42 herausgezogen, die Spindel 24 wird mittels eines Schraubenschlüssels an einer quadratischen Querschnitt besitzenden Ver längerung 46 festgehalten, und die Büchse 41 wird mittels eines Spezialwerkzeuges, das in radial verlaufende Löcher 47 am Büchsen umfang in Eingriff gebracht werden kann, gedreht.
Markierungen können hinsichtlich des Flansches 43 und der Büchse 41 vorgese hen werden, um die jeweilige Winkellage der Büchse anzuzeigen. Um die Lage der Exzen- trizität Null positiv festzulegen, sind zwei Löcher 4$ und 49 in der Büchse 41 bzw. im Flansch 43 vorgesehen, die so angeordnet, sind, dass die beiden Löcher sieh decken, wenn die Exzentrizität Null ist. Ein Stift kann dann in. beide Löcher eingeschoben werden, um die Büchse 41 zwangläufig in dieser Lage bezüg lich des Exzenters 25 zu halten, bis die Mut ter 45 festgeschraubt ist.
Ein besonderer Vorteil ergibt sich, wenn die beschriebenen Antriebsmittel für Kreis sägeblätter oder ähnliche mit Zähnen ver sehene Schneidwerkzeuge verwendet werden. Bekanntlich muss jeder Sägezahn einen Span winkel oder Räumungswinkel unmittelbar hin ter der Schneidekante besitzen. Wenn deshalb das Sägeblatt geschärft wird, so muss jeder Zahn einzeln geschliffen werden, um den er wähnten Spanwinkel am Zahn aufrechtzuer halten.
Ein solcher Spanwinkel an den Zähnen ist bei den beschriebenen Antriebsmitteln nicht erforderlich, da der Radius der Schnittbahn grösser ist als der Radius des Sägeblattes (siehe Fig. und so automatisch ein Spa.n- winkel zwischen den Sägezähnen und dem Arbeitsstück gebildet. wird. Das bedeutet, dass das Sägeblatt geschärft werden kann, indem man es einfach mit kontinuierlicher konzen trischer Bewegung relativ zu einer Schleif scheibe drehen lässt, wodurch die Kosten für das Schärfen im Vergleich mit den Kosten beim individuellen Schärfen aller einzelnen Zähne stark vermindert werden.
Um das Säge blatt für das Schärfen einzustellen, wird ledi-- lich die Büchse 41 auf konzentrische Dreh bewegung des Sägeblattes eingestellt, und es muss das Sägeblatt dazu nicht vom Schneid kopf entfernt. werden.
Ein Sehneidkopf nach Fig. 3 ist in Fig. 6 in einer Abschneidmasehine eingebaut. gezeigt, welche ein Bett 50 besitzt, das mit einem Aus leger 51 versehen ist, an welchem der Arm 27 schwenkbar angebracht ist. Ein Elektro motor 52 ist an dem hintern Ende des Armes 27 montiert und betätigt den Riemenantrieb 3<B>3</B> 2. Das Arbeitsstück 28 wird in einem Schraub- stock 53 gehalten.
Beim Betrieb wird der Arm 27 abwärts gesclnvenkt, um die Schneid scheibe an das Arbeitsstuck heranzubringen und naellzusehieben, um den Absehneidvor- gang zu bewirken. Der Uni,<B>27</B> kann auch, anstatt für Schwenkbewegung; für lineare; Bewegung in irgendeiner bekannten Weise an geordnet sein.