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Stand der Technik
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Die
Erfindung geht aus von einer Oberfräse nach dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1.
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Eine
gattungsgemäße Oberfräse ist aus
der
DE 41 39 759 A1 bekannt.
Die Oberfräse
weist ein Motorgehäuse
auf, aus dessen Unterseite eine Werkzeugaufnahme für ein Fräswerkzeug
herausragt. Das Motorgehäuse
ist mit einer Fußplatte
mittels zweier Führungssäulen verbunden.
Zur groben Frästiefeneinstellung
weist die Oberfräse
einen mit einem Drehteller zusammenarbeitenden Stab auf. Zur Feineinstellung
der Frästiefe
ist zusätzlich
das Motorgehäuse
gegenüber
einer Führungssäule um geringe Beträge heb-
oder absenkbar, wobei diese Frästiefeneinstellung
der Oberfräse
gleitgelagert ausgeführt ist.
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Vorteile der Erfindung
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Die
Erfindung geht aus von einer Oberfräse mit einem Motorgehäuse, aus
dessen Unterseite eine Werkzeugaufnahme für ein mit einem Antrieb verbundenes
Fräswerkzeug
herausragt, und mit einer mindestens zwei Führungssäulen aufweisenden Führungseinheit
für das
Motorgehäuse,
welches an der ersten Führungssäule in mindestens
einer ersten Lagerung und an der zweiten Führungssäule in mindestens einer zweiten
Lagerung verschiebbar aufgenommen ist.
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Es
wird vorgeschlagen, dass mindestens eine Lagerung mindestens teilweise
als Wälzkörperführung ausgebildet
ist. Eine solche Ausgestaltung ermöglicht eine leichtgängige und
präzise
Frästiefeneinstellung
einer Oberfräse,
da eine Wälzkörperführung auch
noch bei Spielfreiheit, d. h. unter Vorspannung, leicht läuft. Mit
der Wälzkörperführung kann auch
ohne Lagerspiel das Motorgehäuse
und somit das Fräswerkzeug
leichtgängig
und ruckfrei gelagert werden, wodurch das Fräswerkzeug zügig und genau auf eine Bezugsfläche einstellbar
ist. Vorteilhafterweise erbringt die vibrationsarme Führung des Fräswerkzeugs
eine höhere
Maßhaltigkeit
und Oberflächengüte beim
zu bearbeitenden Werkstück
sowie eine Erhöhung
der Benutzerfreundlichkeit der Oberfräse, da hierdurch auch die Rüstzeit der
Oberfräse verringert
wird.
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In
einer weiteren Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass die zweite
Lagerung eine Wälzkörperführung und
eine Gleitführung
aufweist, wodurch eine vorteilhafte Versteifung des Motorgehäuses durch
eine drehfeste Anordnung des Motorgehäuses relativ zur Fußplatte
erzielt werden kann.
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Zeichnung
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Weitere
Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung.
In den beiden Figuren ist im Folgenden ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
mit weiteren Einzelheiten näher
dargestellt. Die Figuren, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten
zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale
zweckmäßigerweise
auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen
zusammenfassen.
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Es
zeigen:
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1 eine
Oberfräse
in einer teils geschnittenen Ansicht mit einem erfindungsgemäß gelagerten
Motorgehäuse
und
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2 eine
Teilansicht auf die Oberfräse
mit einer Vorrichtung zur Grobeinstellung der Frästiefe.
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Beschreibung der Ausführungsbeispiele
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1 zeigt
eine erfindungsgemäße Oberfräse in einer
teils geschnittenen Ansicht. Die Oberfräse weist ein zweiteiliges Motorgehäuse auf,
welches aus einem Oberteil 1, vorzugsweise aus Kunststoff, und
einem Unterteil 2, vorzugsweise aus Aluminium, besteht.
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Im
Motorgehäuse 1, 2 ist
ein Antriebsmotor 3 angeordnet, welcher eine Motorspindel 4 in
Umdrehung versetzt. Die Motorspindel 4 ist verdrehungsfest mit
einer Werkzeugaufnahme vor zugsweise in Form einer mittels einer
Sechskantmutter 6 spannbaren Spannhülse 5 verbunden, in
welche ein Fräswerkzeug
zur Werkstückbearbeitung
einspannbar ist.
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An
dem Oberteil 1 sind zwei Handgriffe 7, 8 befestigt,
vorzugsweise an das Oberteil 1 angeformt. In einem der
beiden Handgriffe 8 ist ein elektrischer Schalter 9 zur
Inbetriebnahme der Oberfräse
vorgesehen. Der Schalter 9 ist über elektrische Leitungen 10, 11 mit
dem Antriebsmotor 3 und einer Netzanschlussleitung 12 verbunden.
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An
das Unterteil 2 des Motorgehäuses sind im Wesentlichen parallel
zu einer Vertikalachse 13 der Oberfräse bzw. zu einer Vertikalachse 13 des Fräswerkzeugs
ausgerichtete, erste Führungsrohre 14a,
b angeformt, die unmittelbar in ebenfalls im Wesentlichen parallel
zu einer Vertikalachse 13 der Oberfräse bzw. zu einer Vertikalachse 13 des
Fräswerkzeugs
ausgerichtete und an eine Fußplatte 15 angeformte,
zweite Führungsrohre 16a,
b fluchten.
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In
den ersten und zweiten Führungsrohren 14a,
b und 16a, b sind zwei Führungssäulen 17, 18 einer
Führungseinheit 38 geführt bzw.
gelagert. Eine erste Führungssäule 17 ist
als sogenannte Hauptsäule
hohl und eine zweite Führungssäule 18 ist massiv
ausgeführt.
Das Motorgehäuse 1, 2 ist
an der ersten Führungssäule 17 in
mindestens einer ersten Lagerung 19 und an der zweiten
Führungssäule 18 in mindestens
einer zweiten Lagerung 20 im Wesentlichen parallel zur
Achse 13 des Fräswerkzeugs
verschiebbar aufgenommen und mittels einer Klemmvorrichtung 21, 22 gegenüber mindestens
einer der Führungssäulen 17, 18 lösbar festlegbar.
An einem oberen, dem Ober teil 1 zugewandten Ende der massiven
Führungssäule 18 ist
in einer Ringnut ein Sprengring 23 angeordnet, der ein
ungewolltes Abgleiten des Motorgehäuses 1, 2 von
den Führungssäulen 17, 18 verhindert.
Die massive Führungssäule 18 verhindert
eine Verdrehung des Motorgehäuses 1, 2 und
bildet eine Hubbegrenzung nach oben.
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Die
Fußplatte 15 trägt zum Schutz
des zu bearbeitenden Werkstücks
eine Sohle 24, welche vorzugsweise aus Kunststoff besteht.
Die Fußplatte 15 und
die Sohle 24 haben zentral eine Öffnung 25, in welche
die Motorspindel 4 des im Motorgehäuse 1, 2 angeordneten
Antriebsmotors 3 mindestens teilweise hineinragt. Gemäß 2 ist
auf der Fußplatte 15 als Anschlag
für einen
Stab 26 zur Frästiefeneinstellung ein
Drehteller 27 mit drei verstellbaren Schrauben 28 angebracht.
Der Stab 26 ist mittels einer Feststellschraube 29,
die in ein Schraubgewinde im Unterteil 2 des Motorgehäuses eingesetzt
ist, fixiert. Zur leichteren Einstellung der gewünschten Frästiefe ist am Gehäuseoberteil 1 eine
Skala 30 und an dem Stab 26 ein verstellbarer
Schieber 31 aus Plexiglas mit einer Markierungslinie angebracht.
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Das
Motorgehäuse 1, 2 ist
mittels der an der Hauptsäule 17 verschiebbar
geführten
Klemmvorrichtung in Form einer Klemmhülse 21 mit einer Klemmschraube 22 gegenüber der
Fußplatte 15 festlegbar.
Die Klemmschraube 22 sitzt in einem etwa rechtwinklig zur
Achse der Hauptsäule 17 verlaufenden
Gewinde der Klemmhülse 21 derart,
dass sie gegen die Klemmhülse 21 anpressbar
ist. Die Klemmhülse 21 besitzt
an ihrem Außenumfang
ein Außengewinde 32,
auf welches ein Innengewinde 33 eines gestuften, im unteren
Teil hohlzylindrischen Verstell gliedes 34 aufgeschraubt
ist, welches vorzugsweise aus Kunststoff besteht. Das Innengewinde 33 weist gegenüber dem
Außengewinde 32 eine
Vorspannung zur Ausschaltung eines Gewindespiels auf. Dies kann
beispielsweise durch eine geringfügig größere oder kleinere Gewindesteigung
oder durch ein leicht überdeckendes
Gewindeprofil bewerkstelligt werden.
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Der
obere Teil des Verstellgliedes 34 ist vollzylindrisch ausgeführt und
bildet einen zentrischen Hals 35. Auf der am Übergang
des hohlzylindrischen Teils zum Hals 35 gebildeten Schulter 36 liegt
das Gehäuseoberteil 1 auf.
Zwischen Schulter 36 und Gehäuseteil 1 ist ein
Axialwälzlager 37 eingelegt. Das
Gehäuseteil 1 ist
mittels einer auf dem Hals 35 aufgeschraubten, hier nicht
sichtbaren Mutter oder einem beliebigen anderen Befestigungsmittel
gegenüber
dem Verstellglied 34 spielfrei einstellbar fixiert.
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Mit
dem Hals 35 ist ein außen
gerändelter Drehknopf 39 verschraubt.
Zwischen Drehknopf 39 und Gehäuseoberteil 1 ist
ein gegenüber
dem Drehknopf 39 auf Null justierbarer Skalenring 40 mit
Zehntel-Millimeter- bzw. 1/256-Zoll-Unterteilung eingesetzt.
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Innerhalb
der Hauptsäule 17 befindet
sich eine lange Feder 41, die einerseits an der Fußplatte 15 und
andererseits gegenüber
dem Verstellglied 34 abgestützt ist. Die als Druckfeder
ausgebildete Feder 41 sorgt dafür, dass das Motorgehäuse 1, 2 bei
geöffneter
Klemmschraube 22 gegenüber
der Fußplatte 15 angehoben
wird, so dass ein in die Motorspindel 4 eingesetztes Fräswerkzeug
aus dem Werkstück
auftaucht. Die Druckfeder 41 ist gegenüber dem Verstellglied 34 unter
Zwischenla ge einer Scheibe 42 mit zentralem Vorsprung 43 abgestützt. Der
Vorsprung 43 ist im Ausführungsbeispiel durch eine in
die Scheibe 42 eingesetzte Kugel realisiert. Diese stützt sich zentral
am Boden des Verstellgliedes 34 ab. Dazu kann das ansonsten
vorzugsweise aus Kunststoff bestehende Verstellglied 34 beispielsweise
durch eine Metalleinlage verstärkt
sein. Von der Scheibe 42 weg nach unten erstreckt sich
in die Druckfeder 41 hinein ein Dorn 44, der verhindert,
dass die Druckfeder 41 einknicken kann.
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Die
Einstellung der Frästiefe
der Oberfräse erfolgt
wie gewohnt mittels des Stabes 26 und des Drehtellers 27 gemäß 2.
In der Praxis stellt sich nun häufig
heraus, dass die eingestellte Frästiefe
um einen geringen Betrag, z. B. Bruchteile von Millimetern zu tief
oder zu flach eingestellt wurde. Eine solch geringfügige Korrektur
ist mit der Grobeinstellung durch den Stab 26 nicht möglich, so
dass zusätzlich eine
Vorrichtung zur Feineinstellung vorgesehen ist. Die erforderliche
Korrektur lässt
sich mit der Vorrichtung zur Feineinstellung bei eingetauchtem Fräswerkzeug
ohne Veränderung
der Frästiefengrobeinstellung
bewerkstelligen. Durch Drehen an dem Drehknopf 39 wird
die Frästiefe
um den an dem Skalenring 40 in Zehntel Millimeter angezeigten
Betrag verändert.
Die damit verbundene Verdrehung des Verstellgliedes 34 gegenüber der
mit der Hauptsäule 17 und
damit mit der Fußplatte 15 fest
verbundenen Klemmhülse 21 führt dazu,
dass sich das Motorgehäuse 1 und 2,
welches an den beiden Führungssäulen 17, 18 in
zwei Lagerungen 19, 20 verschiebbar aufgenommen
ist, abhängig
von der Drehrichtung des Drehknopfes 39 geringfügig hebt
oder absenkt.
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Erfindungsgemäß ist mindestens
eine Lagerung 19, 20 mindestens teilweise als
Wälzkörperführung vorgesehen.
Bei den Wälzkörpern kann
es sich um Kugeln, Rollen oder andere Wälzkörper handeln. Bei der Wälzkörperführung kann
es sich um eine Linearführung,
eine Umlaufführung
oder eine Führung ohne
Umlauf handeln. Eine Umlaufführung
umfasst Wälzkörper, die
in einem endlosen Wälzkörperumlauf
umlaufen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist
die erste Lagerung 19 an der massiven Hauptsäule 17 zwei übereinander
angeordnete Wälzkörperführungen 45 auf,
wobei alternativ hierzu auch eine lange Wälzkörperführung denkbar wäre. Die zweite
Lagerung 20 an der massiven Führungssäule 18 weist eine
Wälzkörperführung 46 und
eine Gleitführung 47 auf.
Es ist jedoch auch jede weitere Alternative denkbar.