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DE1995328U - Kopierfraesmaschine.

Info

Publication number: DE1995328U
Application number: DE19681995328
Authority: DE
Original assignee: WILHELM GRUPP WERKSEUG und MAS
Current assignee: WILHELM GRUPP WERKSEUG und MAS
Priority date: 1968-05-30
Filing date: 1968-05-30
Publication date: 1968-10-24

Description

P. A. 31 IS 39* 30. S.

ΟΠ.-IN«. OIPI...IM0. M.00. OIPL.-PHV·. OH. BIPk-PHV*.

HÖGER - STELLRECHT - GRIESSBACH - HAECKER PATBNTANWÄLTB IN «TUTTtAHT

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21. Mai 1968

Firma Yiilhelm Orupp Werkzeug- und Maschinenfabrik, Oberkochen, Oberkochen/Württ.

Kopierfräsmaschine

Die Erfindung betrifft eino Kopierfräsmaschine mit einem Gestell, auf dem ein Haschinentisch hin- und harverschiebbar angeordnet ist, dem entlang seiner Bewegungsbahn mindestens ein Kopierfräsaggregat, vorzugsweise auf beiden Seiten des Maschinentisches mindestens ein Kopierfräsaggregat und gegebenenfalls weitere Bearbeitungsaggregate zugeordnet sind, die zur Durchführung von quer zu den Bewegungsrichtungen des Maschinentisches gerichteten Kopierbewegungen mittels eines Abtastgliedes Kopierflächen einer auf dem Haschinentiseh fest aufgespannten Kopier-

schablone abtasten, die eine Aufspannfläche aufweist, auf die das zu bearbeitende Werkstück aufspannbar ist.

Kopierfräsmaschinen dieser Art eraSgliehen die Fräsbearbeitung

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von Werkstücken, üblicherweise Holzwerkstücke, entlang einer oder zweier Werkstücklängsseiten gleichzeitig, so das3 nit zwei Maschinen bzw. bei einmaligem Umspannen des Werkstückes das-

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Den Kopierfrasaggregaten dieser Maschine können noch weitere Aggregate, wie Schleif-, Bohr- und Sägeaggregate zugeordnet »eins so dass die kopiergefräster. Flächen in einem Zuge fertig bearbeitet werden können und das Werkstück mit Ausnehmungen versehen und exakt auf Länge geschnitten werden kann.

Häufig sind nun an fertig bearbeiteten bzw. kepiergefrästen Flächen von Werkstücken weitere Präsarbeiten durchzuführen. Diee ist beispielsweise bei der Ski-Herstellung der Fall, wo - nach Fertigstellung der Ski-Oberseite und Ski-Lauffläche in die letztere noch die Ski-Laufrille und für die Stahlkanten entsprechende Ausfräsungen vorzusehen sind. Diese Fräsarbeiten sind auf Kopierfräsraasohinen der eingangs erwähnten Art nicht durchzuführen. Bisher war man vielmehr gezwungen, die kopiergefrästen Skier auf ein® weitere Kopierfräsmaschine zu nehmen, um diese susätslichen Fräsarbeiten auszuführen.

Die Erfindung befasst sieh nun mit einer Kopier-, insbesondere Doppelkopierfräsnasohine₉ welche die Durchführung solcher eu-

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eätzlichen Frä3operationen gestattet. Diese Maschine zeichnet sich erfindunESEemäss durch mindestens ein weiteres Kopierfräsaggregat aus, das mit den anderen Kopierfräsaggregaten arbeitet und das zur Durchführung Seiner Köpierbeifegungen senK= recht zur Werks tückauf spannfläche bewegbar ist. Diese Haschine ist damit in der Lage, ein Werkstück gleichzeitig entlang von 3 Längsseiten zu bearbeiten, derart, dass an zwei einander gegenüberliegenden Längsseiten Kopierfräsoperatior.en und entlang einer dritten Längsseite eine weitere Kopierfräsoperation durchgeführt wird.

In diesem Zusammenhang sei erwähnt, dass bereits eine Vorrichtung zur Bearbeitung von Messerschalen zum Stvande der Teehnik gehört, die eine dreiseitige Fräsbearbeitunß eines '.ierkstückrohlings gestattet.(s.deutsche Patentschrift !»5Ί 7^I»2). P^i dieser Konstruktion kann jedoch das dritte Fräsaggregat keine Kopierbewegung ausführen, und die zweite Fräsoperation kann erst nach Durchführung der beiden ersten Fräsoperationen in die Wege geleitet werden, weil zu diesem Zweck die Werketückaufnähme in eine andere Ebene zu steuern ist.

Was nun die erfindungsgemässe Kopierfräsmaschine betrifft, so können dem zusätzlichen KopierfrSsaggregat auf verschiedene WEise die Kopierbeweguncen erteilt werden. Für den Fall, dass das zusStslishs Kopierfräsaggregat für· mtnm erste Kopierfräsbearbeitung einer rohen Werkstückfläche eingesetzt wird, kann cuf dem

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Haschinentisch eine spezielle Kopierschablone angeordnet sein oder die bereits vorhandene Kopierschablone kann so ausgelegt sein, dass sie zur Steuerung sämtlicher Kopierfräsaggregate dient. Soll mit dessen Hilfe jedoch eine zweite Kopierfräsbearbeitung einer bereits vorgefrästen Werkstückfläche durchgeführt v/erden, so kann die dem Prüser des zusätzlichen Kopierfräsaggregates zugekehrte, zu bearbeitende Werkstückfläche zugleich als Kopierfläche für das Abtastglied des zusätzlichen Kopierfräsaggregates dienen, so dass auf eine Kopierschablone ganz verzichtet werden kann. In federn Falle ergibt eich eine vorteilhafte Konstruktion, wenn das Abtastglied des zusätzlichen Kopierfräsaggregats um eine Achse drehbar ist, die parallel zur Werkstückaufspannfläche und quer zum Haschinentisch angeordnet ist, und wenn auch die Frässpindel des weiteren Kopierfräsaggregates parallel zur Werkstückaufspannfläche und quer zum Maschinentisch angeordnet ist. Für bestimmte Fräsarbsiten kann das weitere Kopierfräsgerät aber auch mit einer senkrecht zur Werkstückaufspannfläche angeordneten Frässpindel ausgestattet sein, und zwar insbesondere für solche Fräsarbeiten, die mit Waizen- oder Fingerfräsern durchzuführen sind.

Bei einer Ausfuhrungsform, bei der sowohl die Frässpindel als auch die Achse für das Abtastglied des v/eiteren Kopierfräsaggregates parallel zur ' Werkstückaufspannflache und quer zum Maschinentisch angeordnet sind, wird In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, das Abtastglied des wei-

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teren Kopierfräsaggregates koaxial zur Frässpindel anzuordnen. Die Arbeitstiefe des Präsers lässt sich dabei in einfachem Weise verändern, wenn das Abtastglied radial zu seiner Lagerachse bzw. senkrecht zur Werkstückaufspannfläche relativ zum Fräser verstellbar und feststellbar ist.

Mit Hilfe des weiteren Kopierfrasaggregates kann eine ein- oder mehrfache Fräsbearbeitung des Werkstückes auf einmal erfolgen. Es wäre denkbar, hierzu das Kopierfräsaegregat mJ.t mehreren Frässpindeln auszustatten. Wesentlich vorteilhafter ist es Jedoch, r,n diesem Zwebk auf der Frässpindel mehrere Fräser in entsprechenden; Abstand anzuordnen. Für .'eine ^entsprechende Fräsbearbeitung eines Werkstückes könnten beispielsweise auf der Frässpindel des Fräsaggregates zwei oder mehr Fräser vorgesehen seinj Zur Steuerung der Kopierbewegungen des Fräsaggregates könnte dann zwischen einem Paar dieser Fräser eine al» Abtastglied dienende Rolle auf der Frässpindel angeordnet sein, die mit der als Kopierfläche dienenden Werkstückfläche zusammenwirkt. Ein solches Abtaetglied könnte z.B. durch ein Kugellager gebildet sein.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, das weitere Kopierfräsaggregat zur Durchführung zu-Bätzlicher KopierbeiregunR?n auf dem Gestell quer zur Bewegungsrichtung des Msschinsntischss verstellbar anzuordnen Und sur

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Steuerung der zusätzlichen Kopierbewegungen dasselbe mit einem weiteren Abtastglied auszustatten, das eine Steuerfläche an der auf dem Maschinentisch befest :^ten Kopierschablone abtastet.

In des= Zeichnung sind AusfOhrungsbeiepiele der Erfindung reranschaulicht. Es zeigen:

Fig. 1 in verkürzter Darstellung eine Draufsicht auf eine Doppelkopierfräsmaschine zur Herstellung von Skiern die ausser ihren beiseite des Maschinentisches angeordneten Kopierfräs aggrege'i en noch Schleif aggregate, sowie ein Sägeaggregat aufweist, bei der erfindungsgemäss hinter den Kopierfräs- und Schleifaggregaten noch ein weiteres ICopierfräsaggregat angeordnet ist, mit dessen Hilfe beim Durchgang des Werkstückes sswischen den vorgesehenen Fräs- und Schleifaggregaten zugleich an der Ski-Lauffläche noch eine Laufrille eingefräst wird,

Fig. 2 eine Ansieht der ..Doppelkopierfräsmaschine gemäss Fig. 1 in Richtung der Linie 2-2 der Fig.l_ein grösserem Massstab als Fig. Ι« wobei das Gestell und der Maschinentisch nicht geschnitten sind«

Fig. 3 ©in©n Ausschnitt aus Fig. 2 in grösssrem Masstab als Fig. 2,

Fig. 4 eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht des weiteren Kopierfräsaggregates, in einer Stellung um I8o° gedreht tür Stellung wie sie in Fig. 2gezeigt ist,

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Pig. 5 eine Darstellung ähnlich Fig* 2 einer weiteren Doppelkopierfräsinaschine, bei der erfindungsgemäss zwei zusätzliche Kopierfräsaggregate einander gegenüberliegend angeordnet sind, sur Herstellung von Ausfräsungen entlang den Kanten der Lauffläche vonSkiern i&um Einsetzen von Verstärkungsprofilen, insbesondere aus Kunststoff,

Fig. 6 einen Ausschnitt aus Fig. 5 in grösserem Ha»stab als

Pig. 5,

Fig. 7 eine Darstellung ähnlich Fig. 6 zur Veranschaulichung der Fräser und Tastglieder weiterer, erfindungsgemäss einander gegenüberliegend angeordneter F?äsaggregate, die ebenfalls sur Herstellung von Ausfräsungen zur Anordnung von Verstärkungsprofilen, insbesondere aus Stahl, am Ski diener..

in Fig. 1 in Draufsicht gezeigte Doppe!kopierfräsmaschine verfügt über ein Gestell Io₈ auf dem auf einer Führung 12 ein einen Maschinentisch bildender Schlitten 1& hin- und herversehiebbet angeordnet ist. Auf den Schlitten ist gemass Fig. 2 eine Kopierschablone 16 fest «angeordnet, auf deren Oberfeite das zu bearbeitende Werkstücks im vorliegenden Falle ein Ski-Rohling 16, in an ©ich bekannter Weise mittels Spannsylindern festspannbar ist· Die letzteren sind in der vorliegenden Zeichnung, der Übersichtlichkeit wegen, nicht eingezeichnet. Zu beiden Seiten der Schlittenführung 12 sind Bearbeitungsaggregate angeordnet, die quer stm Schlitten Ik hin- und herbewegbar sind. Im

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AusfUhrungsbeispiel handelt es sich hierbei um Vorfräsaggregate 2o, um Fertigfräsaggregate 22 und um diesen nachgeschaltete Schleif aggregate 2¹J. Diese Bearbeitungsaggregate sind auf jel wells einem Schlitten 26 niii- und herverBchiebbar angeordnet,

I der auf Rundstangen-FUhrungen 28 eines am Gestell befestigten 1 Trägers 3o gefUhrt ist. Die Kopiefrilsaggregate v/eisen in an

I sich bekannter Weise ein Gehäuse 32 auf, das über einen Aus-

1 leger "5k verfügt, in dem eine Werkzeugspindel 36 drehbar ge-

9 lagert ist. Diese Werkzeugspindel ist beispielsweise über einen

j Riemenantrieb 38 mittels eines Elektromotors Ho antreibbar. Die

I Werkzeugspindel 36 ist senkrecht zur Werkstüekaufapannfläehe

I >\2 der Kopierschablone io angeordnet. Die Bearbeitungsaggre-

1 gate verfügen über ein Tastglied HU, das eine Tastrolle Ί6 trägt,

I die an einer der beiden seitlichen Kopierflächen 17*^8 der Kopier-

j schablone 16 abrollen. Die Tastglieder HH sind starr mit dem

I Gehäuse 32 der Bearbeitungsaggregate verbunden₄ so dass der auf

I der Werkzeugspindeü, angeordnete Fräser ^9 die gleichen Querbswe- !

I gungen wie das Tastglied ήή ausführt. Das Tastglied wird beis^iels-

J weise hydraulisch stets in Berührung mit der entsprechenden Ko-

I pierfläche der Kopierschablone gehalten.

Die Schleifaggregate 2k entsprechen in ihrem Aufbau im wesentlichen der Konstruktion der Kopierfräsaggregate_s wie sie oben beschrieben sind, weshalb sie im einseinen nicht besehrieben sind. Wird also der Schlitten 14 ₁ auf dessen Kopierschablone win Ski-Rohling aufgespannt ist, zwischen den paarweise angeordneten

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Bearbeitungsaggregaten 2o,22 und 2k hindurchbewegt, so werden zwei Längsseiten des Werkstückes bearbeitet, d.h. gefräst und geschlix'fen.

Erfindungsgemäss ist nun hinter den erwähnten Bearbeitungsaggregaten auf mindestens einer Seite des Schlittens 14 ein weitere« Kopierfräsaggregat angeordnet, das als Ganzes mit 5o bezeichnet ist. Dieses zusätzliche Kopierfräsaggregat ist zur Durchführung feiner Kopierbewegungen senkrecht sur Werkstückaufspannfläche 42 der Kopierschablone bewegbar. Es verfügt über ein Gehäuse 52, das auf einer oder auf zwei im Abstand zueinander angeordneten Führungs-

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führt ist. Das Gehäuse weist'einen Ausleger 58 auf, der sich in Querrichtung des Schlittens 14 bis zur Kopierschablone 16 erstreckt. Die FUhrungssäulen 54,56 sind bei diesem Beispiel stationär am Gestell Io der Maschine befestigt.Aus Fig. 4 ist zu ersehen, dass der Ausleger 58 durch eine Lagerhülse gebildet ist, die an einer Trägerplatte 60 befestigt ist, welche verschiebbar an einer Führung 62 des Gehäuses 52 dieses KopierfrSsaggregates geführt ist. An der Führung ist eine Verstellspindel 64 drehbar, jedoch axial unverstellbar gehalten» die in eine Gewindebohrung der Trägerplatte 60 eingeschraubt ist. Durch Verstellen der Verstellspindel 64 liest sich damit die den Aueleger bildende Lagerhülse 58 in der H5he relativ sm? Werketöekaufspannflach· 42 der EspiersshÄfelesie verstellen^ Is ist su erssfeSK_s sass *a i**imn dieser Lagerhülse 58 ein faltglied in Fern «ines Kugellagers 68 angeordnet ist. Mit seines tusseyen Laufkran« 3JJJJL αλα

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Kugellager an der oberen Werkatückflüche ab und erteilt damit diesem Kopierfräoaggregat seine Kopierbewegungen. Hit 7o iet eine Vferkzeugapindel bezeichnet, die in einen Lagerstück 72 dieses Kopierfräsaggregatee gelagert ist. Diese Werkzeugspindel durchgreift die LagerhUlee 58 mit radialem Spiel und trägt an ihrem aus der LagerhUlee herausragenden Endstück einen in Fig. k strichpunktiert angedeuteten Fräser 74. Auf dem anderen aus dem Lagerstack 72 herausragenden Wellenendstück ist eine Riemenscheibe 76 drehfest angeordnet, die über einen von einem Elektromotor 78 angetriebenen Riemen 80 antreibbar iat. Durch die vorbeschrie-

in bene Konstruktion ist es beispielsweise möglich,/die obere Fläche 82 des Werkstückes 18 eine Länzsnut einzufrüsen und im vorliegenden Beispiel ditnt das weitere Kopierfräsaggregat dazu, eine Laufrille in die Lauffläche eines Skis einsufrasen,und zwar gleichseitig mit der Fertigstellung zweier Längsseiten des Skis.

SElbstverständlich kann die Anordnung dieses weiteren Kopierfräsaggregates auch bei einer Kopierfräsmaschine getroffen werden, bei der lediglich auf der einen Seite des Maschinenschlittens Kopierfräsaggregate und weitere Bearbeitungöaggregate .vorgesehen sind, und in dieses Falle ergäbe sich dann eine Konstruktion, nie si© aus Fig. 2 ersichtlich ist.

Aus Fig. 1 ist su eroehen, dass desa weiteren 'Kopierfräsaggregat

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blatt 86 da3 Werkstück auf Länge geschnitten werden kann.

Beim Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 5, bei dem es sich um eine Doppelkopierfräsmaschine gemäse Fig. 1 handeln kann, sind zwei zusätzliche Kopierfräsaggregate 9o,92 an Maschinenschlittan l^h einander gegenüberliegend angeordnet, und diese Aggregate sind nicht nur senkrecht zur Werkstückaufspannfläche, sondern auch

i quer zum Maschinenschlitten lh verstellbar. Zu diesem Zweck sind

i diese Aggregate auf jeweils einem Schlitten 9<f befestigt, der

I auf einer Schlittenführung 96 quer sum üaschinensehlitten 14

\ verschiebbar ist. Bei diesem Ausführungsbeispiei. sind die Aggre-

; gate mit Tastgliedern 98 ausgestattet, deren Tastrolle loo sich an ] äen Steuerflachen ΆΊ bzw. 48 der Kopierschablone 16 abrollen. Die parallel zur Werkstückaufspannfläche gerichteten, in Ausleger Io2 ; drehbar angeordneten Frässpindeln Io4 tragen jeweils einen Schei-

I benfraser Io6, dem eine Tastrolle Io8 zugeordnet ist, die sich auf

^:; der oberen Werkatückflache Ho des zu bearbeitetenden Werkstückes,

I I» vorliegenden ?alle ein Ski 112, abrollt. Mit Hilfe dieser wei- I teren Kopierfräsaggregate lassen sich beispielsweise an den Lflngs-

^ kanten der Ski-Lauffläehs stufenfus-mige Ausfräsungen 11^ zur An-

I oiPdnung von Stahlkanten herstellen. Wie Pig. 7 zeigt, können durch I die erfindungsgemflsse Anordnung dieser zusätzlichen Kopierfräsagg- I regate entsprechende Ausfräsungen 116 auch entlang den Längskan„en I der gegenüberliegenden Werkstüekflache hergestellt werden, um

I - Sfcahikanten anzubringen. In diesem Falls wird die Tastrolle Io8 \ der beiden Aggregate nicht an einer Werkstück?lache_s sondern an \ der Steuerflaehe 12o bzw. 12? abrollen_β die zu der zu bearbeitenden

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Werkstückfläche parallel ist. Zu diesen Zweck ist es günstig, wenn die Kopierschablone II8 zur Steuerung der Querbewegungen der Aggregate ausser den entsprechenden Steuerflächen 47 und Ί8 auch die hierzu senkrechten Steuerflächen 12o, 122 aufweist. Den paarweise angeordneten, zusätzlichen Kopierfräsaggregatan 9o,92 kann mindestens ein weiteres Kopierfräsaggregat beispielsweise zum Ei<nfräsen einer Laufrille an der Ski-Lauffläche vor- oder nachgeschaltet sein.

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Claims

Sehutean? nrttehe :

1. Kopierfräsmaschine mit einem Gestell, auf dein ein Haeehinentisch hin- und herversehiebbar angeordnet ist, dem entlang seiner Bewegungebahn am Gestell mindestens ein Kopierfräsaggregat,, vorzugsweise auf beiden Selten des Maschin entisches mindestene ein Kopierfräsaggregat und gegebenenfalls weitere Bearbeitungsaggregate zugeordnet sind, die zur Durchführung von quer zu den Beuegungsriehtungen des Maschinenschlttens gerichteten Kopierbewegungen mittels eines Tastgliedes Kopierflächen einer auf dem Maschinentisoh fest aufgespannten Kopierechablone abtasten_β dia eine Aufspannfläche aufweist„ auf die das BU bearbeitende Werkstack aufspannbar ist, gekennzeichnet durch mindestens ein weiteres Kopierfräsaggregat (50 bzw. 90, 92) das sur Durchführung seiner Kopierbewegungen senkrecht zur Werkstaekaufspannfliehe (42) bewegbar ist.

2· Kopierfräsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

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(5o) um ®in@ Achse drehbar ist_s die parallel zur werkstückeuffipannfläche (42) und quer zum Maschinentisch (12) angeord net ist.

3« Kopierfräsmaschine naoh Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenne*ichnet_r dass die Frässpindel (7o) des weiteren Kopierfräs-

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aggregates (5o) parallel zur Uerkstückaufspannfläche (42) um quer zum Maschinentisch (12) angeordnet ist.

. Kopierfräsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet= das« da« als drehbare Rolle ausgebildete Tastglied (68) des weiteren Kopier!rasaggregates (5υ) koaxial zur Frässpindel (7o) angeordnet ist.

5. Kopierfraumaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Tastglied (68) parallel zum Präser (7¹J) des weiteren Kopierfräsaggregates angeordnet und senkrecht zur Werkstückaufspannfläche (42) relativ zum Fräser verstellbar und feststellbar ist.

6. Kopierfräsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dem mindestens einen fräser (7*0' des weiteren Kopierfräsaggregates (5o) zugekehrten Werk stackfläche (82) zugleich als Kopierfläche für das Tastglied (68) disnt.

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7» ΚυρjLei-fFauineiQchine nach einem der vgjfhergenenden Ansprüche_v dadurch gekennzeichnet, dass die Frässpindel (7o) des weiteren Fräsaggregats (5g) mindestens zwei la Abstand voneinander angeordnete Fräser (-) trägt, und dass das Tastglied (68) zwischen zwei Fräsern angeordnet ist.

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8, Kopierfräsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, '■■ dadurch gekennzeichnet, da33 das weitere Kopierfräsaggregat I (9o bzw. 92) zur Durchführung zusätzlicher KopierbeweguriEen quer zur Bewegungsrichtung de3 Maschinentisches (12) verstellbar angeordnet ict.

9. Kopierfräomaschine nach Anspruch δ, dadurch gekennzeichnet, dass zur Steuerung der zusätzlichen Kopierbewegun£en das weitere Kopierfräsaggregat (9o bzw. 92) mit einem weiteren Tastglied (98 bzw. loo) eine Steuerfläche (47 bzw. 48) an der auf dem Ilaschinentisch (3.2J befestigten Kopierschablone (16) abtastet.

Io. Doppelkopierfräsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verstellung des Tastgliedes (68) die den Fräser (7Ό tragende Frässpindel (7o) Innerhalb einer Lagerhülse (58) fliegend gelagert ist* an deren freiem Ende das Shtastglied drehbar angeordnet ist und die an einem Schlitten (60) einer Einstellvorrichtung (64, 66) befestigt und mit deren Hilfe relativ zur Werkstückaufspannfläche (42) verstellbar und feststellbar ist.