DE1093651B

DE1093651B - Gleichlauffraeseinrichtung

Info

Publication number: DE1093651B
Application number: DEP14645A
Authority: DE
Inventors: Erich Baumann; Dipl-Volksw Dr-Ing Mic Pfauter
Original assignee: Hermann Pfauter GmbH and Co
Current assignee: Hermann Pfauter GmbH and Co
Priority date: 1955-08-10
Filing date: 1955-08-10
Publication date: 1960-11-24
Also published as: DE2740517A1

Description

Gleichlauffräseinrichtung Beim Gleichlauffräsen sind der Fräsdruck und die Vorschubrichtung des Werkstückes gleichgerichtet. Dadurch macht sich das für die Bewegung notwendige Spiel zwischen Vorschubspindel und Spindelmutter nachteilig bemerkbar. Der periodisch veränderliche Schnittwiderstand und vor allem die in der Größe unregelmäßig, oft sprungartig sich ändernde Reibungskraft zwischen den bewegten Maschinenteilen können verschiedene Lagen zwischen Werkzeug und Werkstück hervorrufen, die um das Spiel wechseln und die Schneiden des Fräsers gefährden. Ganz besonders beim Anschnitt und beim Auslauf des Fräsers macht sich dies bemerkbar, und seine geringste Folge ist die Bildung von Markierungen und Schattierungen im Fräsbild. Es sind Maßnahmen bekanntgeworden, das Spiel zu beherrschen oder zu beseitigen. Nach einer vorbekannten Einrichtung wird eine Gegenmutter verwendet, die gegen die Spindelmutter verspannt wird, so daß auf jeder Flanke des Spindelgewindes eine Mutter anliegt. Die arbeitende Gewindeflanke hat dann außer der Vorsehublast noch die Spannkraft zu tragen, so daß sich ihr Verschleiß unerwünscht vergrößert. Zweckmäßiger sind die Einrichtungen, die von einer Hilfskraft, ausgeübt von einer gespannten Feder, einem Gewicht, einem Druckmittel in Zylinder und Kolben od. ä., den Vorschub erzwingen lassen derart, daß ein Überschuß dieser Hilfskraft vorhanden ist, der nun eine Anlage der rückwärtigen Flanken von Spindel und Mutter herstellt. Diese beiden werden dadurch zu einem Getriebe, das nicht mehr den Vorschub bewirkt, sondern ihn nur zuläßt, ihn zumißt. Um den Verschleiß von Spindel und Mutter klein zu halten, braucht man nur die Überschußkraft, also auch die Hilfskraft, entsprechend klein zu halten. Das ist aber für den Bedienmann sehr schwierig, denn die Gleitwiderstände des Werkstücktisches oder des Frässchlittens sind verschieden und wechseln, in noch weiteren Grenzen wechselt der Fräsdruck. Wird die Hilfskraft knapp bemessen, so liegt die Gefahr vor, daß sie von dem Widerstand gegen die Bewegung des Tisches oder des Schlittens stoßartig überschritten wird. Die Maschine kann dann nicht einwandfrei arbeiten. Um sicherzugehen, stellte deshalb der Bedienmann die Hilfskraft meist von vornherein sehr groß ein.
Deshalb wird vorgeschlagen, an einer bestimmten geeigneten Stelle des Vorschubgetriebes mit Spindel und Mutter zwischen Gestell und Schlitten ein Kraft-oder Dehnungsmeßgerät anzuordnen, das beliebiger, also mechanischer, hydraulischer, elektrischer usw. Art sein kann und nicht nur erkennen läßt, ob eine Überschußkraft vorhanden ist, sondern das auch ihre Größe anzeigt. Der Bedienmann der Maschine ist dann in der Lage, die Hilfskraft so zu bemessen, daß einerseits mit Sicherheit im Gleichlauf gefräst werden kann, andererseits aber die Überschußkraft nicht unnötig groß ausfällt.
Ein weiterer Schritt der Erfindung ist, den Bedienmann von der Aufgabe der Regelung der Größe der Hilfskraft zu entlasten und sie dem Meßgerät in an sich bekannter Weise zu übertragen.
In der Zeichnung ist die Neuerung in einem Beispiel dargestellt. Es ist eine Einrichtung gezeigt, bei der das Werkstück stillsteht und der Frässchlitten die Vorschubbewegung ausführt. Das Vorachubgetriebe, das mit der Neuerung ausgestattet ist, treibt daher diesen an. Wird umgekehrt der Werkstücktisch bewegt, und ist die Lagerung der Frässpindel in der Maschine ortsfest, so hat das gleichartige Vorschubgetriebe den Werkstücktisch zu bewegen.
Der Fräser a bearbeitet im Gleichlauf das Werkstück b. Er dreht sich dabei in der Richtung des eingezeichneten Pfeiles c und ist im Frässchlitten d gelagert, dessen Vorschubrichtung durch Pfeil e gekennzeichnet und mit dem Rückdruck des Fräsers auf den Frässchlitten gleichgerichtet ist. Die Vorschubbewegung wird durch Zugstange f, Kolben g und Druckmittel h im Zylinder i herbeigeführt. Das Druckmittel wird von Pumpe k geliefert und durch Leitung L dem Zylinder i zugeführt. Vorratsbehälter, Überdruckventil, Rückflußleitungen, Umschaltventil für Bewegungsumkehr usw. sind, als für die Erklärung der Neuerung entbehrlich, in der Zeichnung nicht dargestellt.
Am Schlitten d ist Spindel m befestigt, die von Mutter n gehalten wird. Mutter n ist im Gestellteil o drehbar gelagert und von Schnecke p und Schneckenradverzahnung q entsprechend der gewünschten Vorschubgröße gedreht. Sie stützt sich dabei mit dem Stirnlager r auf dem Meßglied s, z. B. einer Druckmeßdose, die zweckmäßig mit Hubbegrenzung versehen wird, ab, und der Anzeiger t gibt den Druck in der Meßdose, d. h. die Größe der Druckkraft oder der Zusammendrückung des Meßgliedes s in einem passenden Maßstabe an. Der Bedienmann kann dann das Regelventil at in der Leitung L so einstellen, daß die Anzeige eine gewünschte oder vorgeschriebene Größe hat und beibehält. Die Einstellung kann aber auch in bekannter Weise durch bekannte Mittel, wie z. B. Kontaktmanometer und Elektromotor oder Federrohr, Schwenkdüse und hydraulischen Hilfsmotor usw., von dem Anzeiger t selbsttätig ausgeführt und reguliert werden. Dies ist in der Zeichnung durch die Verbindungslinie v des Anzeigers t mit dem Regelventil u angedeutet.
Das Meßglied s hat eine Druckbeanspruchung anzuzeigen, die der in der Einleitung erwähnten überschußkraft zu entsprechen hat. Das Meßglied kann auch an einer anderen Stelle des Vorschubgetriebes, z. B. an der Stelle w angeordnet werden. In diesem Falle hätte es eine Zugbeanspruchung anzuzeigen. Dehnmeßstreifen könnten hier angebracht werden oder mechanische Dehnungsmesser. Dieser Ort wäre für das Meßglied insofern sehr geeignet, als es auch bei Umkehrung der Bewegungen von Fräser und Frässchlitten seinen Zweck erfüllen könnte. Es zeigte dann nur Druckspannungen statt Zugspannungen an. Das Meßglied s dagegen müßte bei Umkehr der Bewegungen durch ein anderes Meßglied oberhalb des Gestellteils o ersetzt werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Gleichlauffräseinrichtung, die durch eine Hilfskraft das Spiel zwischen Vorschubspindel und Mutter und Spindellagerung unwirksam macht, dadurch gekennzeichnet, daß der Überschuß der Hilfskraft über die Widerstände der Vorschubbewegung durch ein Meßgerät (y oder w) an einer Stelle des Vorschubgetriebes gemessen und an einem Anzeigegerät (t) sichtbar gemacht wird.
2. Gleichlauffräseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Anzeigegerät (t) mit Hilfe bekannter Einrichtungen am Regelventil (u) die Hilfskraft in der erforderlichen Höhe selbsttätig einregelt.
3. Gleichlauffräseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Meßgerät (r) eine Druckmeßdose verwendet wird.
4. Gleichlauffräseinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Meßgeräte (y-) zwei Druckmeßdosen verwendet werden, von denen die eine beim Gleichlauffräsen im Hingang, die andere beim Gleichlauffräsen im Hergang arbeitet.
5. Gleichlauffräseinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 3 oder 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß Druckmeßdosen mit Hubbegrenzung verwendet werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 703 393, 826 999, 863 439, 937 925; Zeitschrift »Werkstatt und Betrieb«, 83. Jahrgang, 1950, Heft 10, S. 433.