DE10121112A1

DE10121112A1 - Fräsmaschinengestell

Info

Publication number: DE10121112A1
Application number: DE2001121112
Authority: DE
Inventors: Monika Verholen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-04-28
Filing date: 2001-04-28
Publication date: 2002-10-31

Abstract

Es wird ein Fräsmaschinengestell, bevorzugt Horizontal-CNC-Bohr- und Fräswerkgestell mit einer Arbeitsspindel und einem dieser zugeordneten Arbeitstisch beschrieben. Um eine Drehmaschine einzusparen und trotzdem drehen zu können, wird die Arbeitsspindel des Fräsmaschinengestells als Antriebsspindel eines zur Aufnahme eines Drehwerkstücks geeigneten Drehfutters verwendet, während der Arbeitstisch als Halter mindestens eines Drehwerkzeugs dient.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fräsmaschinengestell, insbesondere Horizontal- Fräsmaschinengestell, vorzugsweise Gestell eines CNC-Bohr- und Fräswerks, mit einer, vorzugsweise in mindestens drei Achsen, gesteuert verfahrbaren und zur Aufnahme eines Fräswerkzeugs geeigneten Arbeitsspindel sowie mit einem der Ar beitsspindel zugeordneten und zur Aufnahme mindestens eines Fräswerkstücks geeigneten Arbeitstisch. Sie betrifft ferner die Verwendung einer Fräsmaschine die ser Art. Der Begriff Fräsmaschinengestell bzw. Fräsmaschine umfaßt im vorliegen den Zusammenhang in erster Linie CNC-Fräswerke bzw. Bohr- und Fräswerke (CNC-Computerized Numerical Control). Die Arbeitsspindel einer derartigen Fräs maschine ist in der Regel längs mindestens drei Achsen (x, y, z) gesteuert verfahr bar. Oft ist die Arbeitsspindel zusätzlich gesteuert kippbar gelagert; man spricht dann von einer Vier-Achsen-Maschine. Die Erfindung bezieht sich auf alle diese Typen von spanabhebenden Maschinen.

Bei Fräswerken wird das Fräswerkzeug mit Hilfe der Arbeitsspindel um die eigene Achse rotiert und bei der Arbeit mit der sogenannten Schnittgeschwindigkeit relativ zu einem räumlich fest eingespannten Werkstück in Richtung einer oder mehrere der genannten Achsen bewegt. Ähnliches gilt für einen in die Arbeitsspindel einge spannten Bohrer. In allen Fällen wird auf Bohr- und Fräswerken das jeweils bearbei tete Werkstück räumlich fixiert gehalten, während sich das Werkzeug bewegt.

Umgekehrte Verhältnisse gelten in der Dreherei. Bei Drehmaschinen, einschließlich CNC-Drehmaschinen, wird das Werkstück in einem mit Hilfe einer Arbeitsspindel um eine räumlich feste Achse rotierbaren Spannfutter aufgenommen, während das jeweilige Werkzeug relativ zum rotierenden Werkstück bzw. dessen Rotationsachse gesteuert vorgeschoben wird.

Bei der spanabhebenden Bearbeitung vieler Werkstücke sind sowohl Fräs- als auch Dreharbeiten erforderlich. Wegen der hohen Kosten und wegen des großen Platz bedarfs von CNC-Bohr- und Fräswerken einerseits und CNC-Drehmaschinen ande rerseits haben viele Werkstätten nur Maschinen des einen Typs. Die Arbeiten, die sie nicht ausführen können, lassen sie gegebenenfalls durch einen Subunternehmer erledigen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Besitzer einer Fräsmaschine, insbe sondere CNC-Bohr- und Fräsmaschine, in die Lage zu versetzen, auf seinem Gerät auch drehen, speziell übliche Innen- und Außendreharbeiten ausführen, zu können.

Die erfindungsgemäße Lösung ist für das eingangs angegebene Fräsmaschinenge stell gekennzeichnet durch die Verwendung der Arbeitsspindel als Antriebsspindel eines zum Aufnehmen eines Drehwerkstücks geeigneten Drehfutters und die Ver wendung des Arbeitstisches als Halter mindestens eines Drehwerkzeugs. Vorzugs weise werden im Rahmen der Erfindung auf dem Arbeitstisch Drehwerkzeuge für beim Drehen übliche Außen- und Innenbearbeitungen, einschließlich Bohrwerkzeu ge für Dreharbeiten, befestigt. Die Zugänglichkeit der bei der Erfindung räumlich feststehenden Drehwerkzeuge für das mit Hilfe der Arbeitsspindel bewegte Dreh werkstück kann verbessert werden, wenn die Drehwerkzeuge auf einer auf dem Arbeitstisch fixierten Traverse, also mit Abstand über dem Arbeitstisch, fixiert wer den.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht auch in der Verwendung einer eingangs an gegebenen Fräsmaschine als Drehmaschine. Hierbei wird erfindungsgemäß ein Werkstück mit Hilfe der Arbeitsspindel rotiert und durch Vorschub der Arbeitsspindel nacheinander an auf dem Arbeitstisch befestigten Werkzeugen spanabhebend drehbearbeitet. Die Erfindung ist mit besonderem Vorteil anwendbar bei CNC-Bohr- und Fräswerken mit im Wesentlichen horizontaler Arbeitsspindel bzw. horizontaler Spindelachse - also bei einem Horizontalfräswerk - weil die horizontale Arbeits spindel sich beim Drehen durchgesetzt hat.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß der Besitzer eines Horizontal-Fräswerks auf seiner Maschine auch übliche Dreharbeiten selbst ausführen kann. Bei Horizontal- CNC-Bohr- und Fräswerken ist die Umrüstung betreffend den mechanischen Auf bau und die numerische Steuerung in der Praxis in weniger als einer halben Stunde ausführbar: Auf der Arbeitsspindel des Fräsmaschinengestells ist an der Stelle des Fräswerkzeugs ein Drehfutter zu befestigen und darin das zu bearbeitende Werk stück einzuspannen. An die Stelle der Fräswerkstücke werden auf dem Arbeitstisch oder einer darauf befestigten Traverse die jeweils benötigten Drehwerkzeuge fixiert. Das Programmieren der CNC-Anlage ist für den geübten Fachmann eine Kleinig keit. Bei Betrieb wird das Drehwerkstück mit Hilfe der Arbeitsspindel rotiert und von Werkzeug zu Werkzeug bewegt sowie nacheinander am einzelnen Werkzeug durch Bewegung der Arbeitsspindel (durch Vorschub z. B. in Richtung der x-, y- und/oder z-Achsen) spanabhebend drehbearbeitet.

Anhand der schematischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels werden Einzel heiten der Erfindung erläutert.

Die beiliegende Zeichnung zeigt ein insgesamt mit 1 bezeichnetes Fräsmaschinen gestell mit einer in Richtung der drei Achsen x, y, z verfahrbaren Arbeitsspindel 2 und mit einem der Arbeitsspindel 2 zugeordneten Arbeitstisch 3. Bei Benutzung des Fräsmaschinengestells 1 für seinen eigentlichen Zweck, nämlich die Ausführung von Fräsarbeiten, wird auf der Arbeitsspindel 2 ein (nicht gezeichnetes) Fräswerk zeug befestigt. Dieses Fräswerkzeug wird bei Rotation in Pfeilrichtung 4 der Spindel 2 und Vorschub der Spindel 2 in Richtung der Achsen x, y, z an (nicht gezeichnete) Werkstücke herangeführt, die gegebenenfalls auf dem Arbeitstisch 3 räumlich fest fixiert werden.

Erfindungsgemäß wird auf der Arbeitsspindel 2 ein Drehfutter 5 so befestigt, daß ein im Drehfutter 5 eingespanntes Drehwerkstück 6 mit Hilfe der Spindel 2 um deren Achse 7 rotiert werden kann. Auf dem Arbeitstisch 3 bzw. auf einer darauf befestig ten Traverse 8 werden die jeweils erforderlichen Drehwerkzeuge räumlich fest fi xiert. Im Ausführungsbeispiel werden ein Außendrehwerkzeug 9, ein Innendreh werkzeug 10 und ein Bohrer 11 symbolisch dargestellt.

Bei Betrieb des Horizontal-Fräsmaschinengestells 1 als Drehmaschine wird das Werkstück 6 um die Achse 7 rotiert und durch Verfahren der Arbeitsspindel 2, z. B. in Richtung der Achsen x, y und z, nacheinander an eines der Werkzeuge 9 bis 11 herangeführt und relativ zum jeweiligen Werkzeug vorgeschoben.

Bezugszeichenliste

1

Fräsmaschinengestell

2

Arbeitsspindel

3

Arbeitstisch

4

Rotationsrichtung

5

Drehfutter

6

Drehwerkzeug

7

Rotationsachse

8

Traverse

9

Außen-Drehwerkzeug

10

Innen-Drehwerkzeug

11

Dreh-Bohrer

Claims

1. Fräsmaschinengestell (1), insbesondere Horizontal-Fräsmaschinengestell, vor zugsweise Gestell eines CNC-Bohr- und Fräswerks, mit einer, vorzugsweise in mindestens drei Achsen (x, y, z), gesteuert verfahrbaren und zur Aufnahme ei nes Fräswerkzeugs geeigneten Arbeitsspindel (2) sowie mit einem der Arbeits spindel (2) zugeordneten und zur Aufnahme mindestens eines Fräswerkzeugs geeigneten Arbeitstisch (3), gekennzeichnet durch die Verwendung der Ar beitsspindel (2) als Antriebsspindel eines zur Aufnahme eines Drehwerkstücks (6) geeigneten Drehfutters (5) und die Verwendung des Arbeitstisches (3) als Halter mindestens eines Drehwerkzeugs (9, 10,11).

2. Fräsmaschinengestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Arbeitstisch (3) Drehwerkzeuge (9, 10,11) für beim Drehen übliche Außen- und Innenbearbeitung, einschließlich Werkzeuge für Bohrarbeiten, zu befestigen sind.

3. Fräsmaschinengestell nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehwerkzeuge (9, 10,11) auf einer auf dem Arbeitstisch (3) fixierten Traverse (8) befestigt sind.

4. Verwendung einer Fräsmaschine (1), insbesondere Horizontalfräsmaschine, vorzugsweise CNC-Bohr- und Fräswerk, mit einer, vorzugsweise in Richtung von mindestens drei Achsen (x, y, z), gesteuert verfahrbaren Arbeitsspindel (2) sowie mit einem der Arbeitsspindel (2) zugeordneten Arbeitstisch (3) als Drehmaschi ne, in dem ein Werkstück (5) mit Hilfe der Arbeitsspindel (2) rotiert und durch Vorschub der Arbeitsspindel (2) nacheinander an auf dem Arbeitstisch (3) befe stigten Werkzeugen (9, 10,11) spanabhebend drehbearbeitet wird.