DE1552784C3 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Wälzfräsmaschine, bei der an einem Ständer zueinander rechtwinklig verlaufende Führungspaare für einen Werkzeugschlitten und für einen Werkstückschlitten vorgesehen sind.

Mit diesem Oberbegriff nimmt die Erfindung auf einen Stand der Technik von Wälzfräsmaschinen Bezug, wie er in der USA.-Patentschrift 2 943 538 beschrieben ist. Dort ist das Führungspaar für, den Werkstückschlitten ebenso wie das Führungspaar für den Werkzeugschlitten von Prismenführungen gebildet, die an einem im Grundriß L-förmigen Ständer vorgesehen sind; das eine Führungspaar ist an dem einen Schenkel des Ständers waagerecht angeordnet, während das andere Führungspaar am anderen Schenkel des Ständers senkrecht angeordnet ist. Die vom Wälzfräser auf das Werkstück ausgeübten Zerspanungskräfte haben in bezug auf beide Führungen des Führungspaars für den Werkstückschlitten einen erheblichen Hebelarm; das infolgedessen auf das Führungspaar für den Werkstückschlitten einwirkende Drehmoment ist bestrebt, den Werkstückschlitten an diesem Führungspaar zu verkanten; eine im wesentlichen spielfreie Einstellung der Werkstückschlittenführungen wird dadurch erschwert, und es besteht die Gefahr einer erhöhten Abnutzung dieser Führungen.

Von daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Wälzfräsmaschine der eingangs beschriebenen Gattung derart zu gestalten, daß die Zerspanungsdrücke auf den Werkstückschlitten keine Kräfte und Momente ausüben können, die geeignet sind, diesen Schlitten an seinen Führungen zu verkanten oder dort übermäßigen Verschleiß hervorzurufen.

Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das dem Werkstückschlitten zugeordnete Führungspaar aus an sich bekannten Rundführungen besteht, von denen die eine durch eine als Arbeitsraum für den Frässpindelkopf dienende Unterbrechung in zwei miteinander fluchtende Führungsabschnitte unterteilt ist, auf denen der Werkstückschlitten, der die Unterbrechung und den Frässpindelkopf überbrückt, mit je einem an ihm ausgebildeten Lagerauge geführt ist.

Die Wirkung der damit beanspruchten Maßnahme besteht darin, daß infolge der Anordnung des Arbeitsraumes für den Frässpindelkopf in einer vom Werkstückschlitten überbrückten Unterbrechung der einen Führung für den Werkstückschlitten der Abstand zwischen dieser Führung und der Wirkungslinie der vom Wälzfräser auf das Werkstück ausgeübten Kräfte sehr gering gehalten werden kann, so daß diese Kräfte in bezug auf die unterbrochene Führung nur ein geringes Drehmoment haben. Die Tatsache, daß die zweite Führung für den Werkstückschlitten notwendigerweise einen größeren Abstand von der genannten Wirkungslinie hat, kann wegen der Gestaltung der Führungen als Rundführungen weder

as ein Verklemmen des Werkstückschlittens selbst bei völlig spielfreier Einstellung noch einen übermäßigen Verschleiß dieser Führungen zur Folge haben. Die vom Wälzfräser auf das Werkstück ausgeübten Kräfte rufen zwar Momente in bezug auf die nicht unterbrochene Führung des Werkstückschlittens und auch eine gewisse Durchbiegung des den Arbeitsraum für den Wälzfräser überbrückenden Teils des Werkstückschlittens hervor, so daß der Werkstückschlitten einer gewissen Verdrehung in bezug auf seine nicht unterbrochene Führung unterworfen ist. Diese Verdrehung ist jedoch wegen der Ausbildung der Führungen für den Werkstückschlitten als Rundführungen nicht im Stande, die Verschiebung des Werkstückschlittens längs seiner Führungen zu behindern oder gar eine spielfreie Einstellung unmöglich zu machen. Trotz verhältnismäßig leichter Bauweise des brückenartigen Werkstückschlittens kann deshalb die bei Wälzfräsmaschinen geforderte hohe Bearbeitungsgüte gewährleistet werden.

Zum Stand der Technik wird zusätzlich auf den Aufsatz »Rundführungen in Konstruktion und Werkstatt« in der Zeitschrift Werkstattstechnik und Maschinenbau, 44. Jahrgang, Heft 3, 1954, S. 121 und 122 sowie auf die deutsche Patentschrift 413 796 verwiesen. Aus der erstgenannten Literaturstelle ist die Verwendung von Rundführungen für einen Drehbankschlitten bekannt. Aus der deutschen Patentschrift 413 796 ist ein Drehbankbett mit Prismenführungen für einen Bettschlitten bekannt. Das Drehbankbett weist einen Ausschnitt auf, an dem die Prismenführungen enden, und der einen Arbeitsraum für eine Planscheibe schafft. Der Ausschnitt läßt sich für den Fall, daß ein Spannfutter mit kleinerem Durchmesser als die Planscheibe verwendet und der Bettschlitten näher an dieses Spannfutter herangefahren werden soll, mit einer Brücke schließen. Der Ausschnitt wird jedoch von dem Bettschlitten nicht überbrückt; auf der vom Bettschlitten abgewandten Seite des Ausschnittes ist der Werkstückspindelkopf ortsfest angeordnet.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispiels beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht einer Wälzfräsmaschine,

F i g. 2 einen Schnitt längs der Linie 2-2 in F i g. 1 mit weiteren Einzelheiten und

F i g. 3 den zugehörigen Grundriß.

Die dargestellte Wälzfräsmaschine weist einen Unterbau 11 auf, der einen starren einteiligen senkrechten Ständer 12 in kastenförmiger Bauweise trägt. Am Ständer 12 ist ein Werkzeugschlitten 13 waagerecht bewegbar geführt. Der Werkzeugschlitten 13 trägt einen Frässpindelkopf 14.

Am Ständer 12 ist ferner ein Werkstückschlitten 15 geführt, in dem ein Spannfutter 16 zum Einspannen eines Werkstückes, z.B. eines Zahnrades oder einer mit einem Vielnutprofil zu versehenden Welle gelagert ist. Um den Werkstückschlitten 15 senkrecht nach oben und unten zu bewegen, ist eine Spindel 17 vorgesehen, die über ein Getriebe 18 und einen Riementrieb 19 von einem Motor 20 antreibbar ist. Der Werkstückschlitten 15 weist ein Säulenteil 21 auf, an dem Führungen 22 und 23 für einen senkrecht nach oben und unten bewegbaren Reitstock 24 mit Pinole 25 vorgesehen sind.

Als Führungen 28, 29 und 30 für den Werkstückschlitten 15 sind am Ständer 12 mit kräftigen Lagerböcken zwei gehärtete und geschliffene Rundführungen befestigt. Die eine Rundführung ist durch eine Unterbrechung, die einen Arbeitsraum für den Frässpindelkopf 14 bildet, in zwei miteinander fluchtende Führungsabschnitte 28 und 29 von gleichen Abmessungen unterteilt. Der obere Führungsabschnitt 28 wird an seinen beiden Enden durch Böcke 31 und 32 unterstützt, die am Ständer 12 starr befestigt sind. Der untere Führungsabschnitt 29 ist auf ähnliche Weise mit Böcken 33 und 34 am Ständer 12 befestigt. Die zweite Rundführung 30 ist auf ähnliche Weise mit Böcken 35, 36 und 37 am Ständer 12 befestigt. Die Achsen der Rundführungen 28, 29 und 30 liegen in einer gemeinsamen Ebene.

Der Werkstückschlitten 15 weist kräftige Lageraugen L mit genau bearbeiteten Lagerbohrungen 39, 40, 41 und 42 auf. Die Lagerbohrungen 39 und 40 einerseits und die Lagerbohrungen 41 und 42 andererseits sind paarweise im senkrechten Abstand gleichachsig angeordnet und enthalten hochgenaue Kugellängslager 43, 44, 45 und 46, mit denen der Werkstückschlitten 15 an den Rundführungen geführt ist. Die Kugellängslager 43 bis 46 können jeweils mehrere elliptische L,aufringe aufweisen, deren Hauptachsen parallel zu den Achsen der Rundführungen verlaufen. Gemäß F i g. 3 weisen die die Lagerbohrungen 39, 40, 41 und 42 umschließenden Wände der Augen L je einen radialen Schlitz 45 bzw. 46 und je eine im rechten Winkel dazu verlaufende Gewindebohrung auf. Mit Spannschrauben 47, die in die Gewindebohrungen eingeschraubt sind, können die Wände aller Lagerbohrungen 39, 40, 41 und 42 rings um die zugehörigen Kugellängslager 43 bis 46 festgezogen werden, so daß jegliches Spiel zwischen den Lagerbohrungen, den Kugellängslagern und den Rundführungen beseitigt wird.

Für den Werkzeugschlitten 13 sind am Ständer 12 waagerechte gehärtete und geschliffene Führungen 51 und 53 vorgesehen, an denen sich der Werkzeugschlitten 13 in ähnlicher Weise festspannen läßt wie der Werkstückschlitten 15 an den Rundführungen 28, 29 und 30.

Der am Frässpindelkopf 14 jeweils eingespannte Wälzfräser wird von einer Keilwelle 80 angetrieben, die ihrerseits über einen Riementrieb 81 von einem Motor 82 angetrieben wird. Die Keilwelle 80 ist in der mit Vielnutprofil versehenen Nabe eines Kegelzahnrades 83 verschiebbar, das mit einem zweiten Kegelzahnrad 84 kämmt; diese Kegelzahnräder sind im Gehäuse des Frässppindelkopfes 14 untergebracht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Wälzfräsmaschine, bei der an einem Ständer zueinander rechtwinklig verlaufende Führungspaare für einen Werkzeugschlitten und für einen Werkstückschlitten vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Werkstückschlitten (15) zugeordnete Führungspaar (28, 29 und 30) aus an sich bekannten Rundführungen besteht, von denen die eine durch eine als Arbeitsraum für den Frässpindelkopf (14) dienende Unterbrechung in zwei miteinander fluchtende Führungsabschnitte (28 und 29) unterteilt ist, auf denen der Werkstückschlitten (15), der die Unterbrechung und den Frässpindelkopf überbrückt, mit je einem an ihm ausgebildeten Lagerauge (L) geführt ist.

2. Wälzfräsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite, nicht unterbrochene Führung (30) sich durch zwei mit axialem Abstand voneinander beiderseits des Arbeitsraums für den Frässpindelkopf (14) am Werkstückschlitten (15) vorgesehene Lagerbohrungen (41, 42) hindurcherstreckt und im Zwischenraum zwischen diesen am Ständer (12) befestigt ist.

3. Wälzfräsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstückschlitten (15) an den Rundführungen mit spielfrei einstellbaren Kugellängslagern (43," 44, 45, 46) geführt ist.