DE202013008050U1

DE202013008050U1 - Stationary milling device

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Publication number: DE202013008050U1
Application number: DE202013008050U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-09-12
Filing date: 2013-09-12
Publication date: 2013-10-25
Anticipated expiration: 2023-09-13

Abstract

Fräsvorrichtung, bestehend aus – einer stationären Arbeitsplatte (1) zur Aufnahme und Fixierung eines zu bearbeitenden Werkstücks (4) und in dieser eingebrachten Nuten (2) für die Entfernung von Frässpänen, – einem Spindelgehäuse (5) zur Aufnahme eines Spindelmotors und einer vertikal gelagerten Arbeitsspindel, – einem entlang von wenigstens drei X, Y, Z-Vorschubachsen verschiebbaren Fräskopf (21) mit einer Werkzeugaufnahme für ein Fräswerkzeug, wobei das Spindelgehäuse (5) mit dem Fräskopf (21) entlang der Z-Vorschubachse über eine Brücke (12) vertikal verschiebbar ist, die mit einem entlang der Y-Vorschubachse verschiebbaren Querträger (7) verbunden ist, der an einer an der Längsseite der Arbeitsplatte (1) angeordneten Führungsschiene (9) entlang der X-Vorschubachse verschiebbar ist, – zwei direkt oder indirekt mit dem Querträger (7) verbundenen Handgriffen (6) zur manuellen Führung des Fräskopfes (21) entlang der X, Y-Vorschubachse, dadurch gekennzeichnet, dass die Brücke (12) durch einen Motor (20) und vertikal angeordnete Hubelemente (22) gegenüber der stationären Arbeitsplatte (1) entlang der Z-Vorschubachse höhenverstellbar ist, wobei eine elektronische Steuerung (13) die über den Motor (20) vermittelte Vertikalposition des Fräskopfes (21) entsprechend zuvor definierter Vorgaben regelt.Milling device, comprising - a stationary work surface (1) for receiving and fixing a workpiece to be machined (4) and introduced therein grooves (2) for the removal of shavings, - a spindle housing (5) for receiving a spindle motor and a vertically mounted Work spindle, - a milling head (21) displaceable along at least three X, Y, Z feed axes with a tool holder for a milling tool, wherein the spindle housing (5) with the milling head (21) along the Z feed axis via a bridge (12) is vertically displaceable, which is connected to a displaceable along the Y-feed axis cross member (7) which is displaceable on a longitudinal side of the worktop (1) arranged guide rail (9) along the X-feed axis, - two directly or indirectly with the cross member (7) connected to handles (6) for manual guidance of the milling head (21) along the X, Y-feed axis, characterized in that the bridge (12) can be adjusted in height by means of a motor (20) and vertically arranged lifting elements (22) relative to the stationary working plate (1) along the Z-feed axis, whereby an electronic control (13) mediates via the motor (20) Vertical position of the milling head (21) controls according to previously defined specifications.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fräsvorrichtung, die mit einem entlang von drei Vorschubachsen verschiebbaren Fräskopf ausgestattet ist.The present invention relates to a milling device which is equipped with a displaceable along three feed axes milling head.

Für die Bearbeitung räumlicher Werkstücke kommen Fräsmaschinen zum Einsatz, bei denen ein Fräswerkzeug durch oder entlang eines Werkstoffes fährt und den Werkstoff durch Zerspanung abträgt. Im Fräskopf wird die Arbeitsspindel gelagert. Daneben werden als Werkzeug häufig auch noch Anlaufringe für die Bearbeitung des Werkstücks eingesetzt. Dabei ist der Fräskopf zumeist entlang von drei oder mehr Bewegungsachsen bewegbar. Diese Bewegungsachsen werden auch als Vorschubachsen bezeichnet. Bei komplexen Werkstücken werden bei computerisierten Anlagen oftmals mehr als drei Vorschubachsen eingesetzt (z. B. in Form von Drehachsen). Die Werkstücke werden dabei auf einen Maschinentisch oder eine Arbeitsplatte gespannt. Eine Bearbeitung des Werkstückes erfolgt durch vertikal oder horizontal angeordnete Fräswerkzeuge. Bei bekannten Fräsmaschinen werden beispielsweise zwei Vorschubachsen durch die Bewegung des Arbeitstisches und eine Vorschubachse durch die Bewegung der Arbeitsspindel realisiert. Bei Fräsmaschinen mit feststehenden Arbeitstischen kann die Arbeitsspindel in allen drei Vorschubachsen beweglich sein. Mit speziellen Schlitten werden entweder die Werkstücke oder die Werkzeuge bewegt. Solche Steuerungen sind beispielsweise bei CNC-Maschinen umgesetzt, die in der Regel computergesteuert arbeiten. CNC-Werkzeugmaschinen sind jedoch sehr aufwendig, teuer in der Herstellung und kompliziert in der Bedienung. Für die Bearbeitung eines Werkstückes ist bei CNC-Maschinen eine Programmierung notwendig. Dies erfordert geschultes Fachpersonal und eine entsprechende Bedienung der Werkzeugmaschine. Für leichte Aufgaben sind solche Maschinen nicht geeignet und erfordern sowohl in der Vorbereitung als auch in der Bedienung zu viel Zeit.For the machining of spatial workpieces milling machines are used, in which a milling tool moves through or along a material and removes the material by chipping. The work spindle is stored in the milling head. In addition, as a tool frequently also stop rings for the machining of the workpiece are used. In this case, the milling head is usually movable along three or more axes of movement. These axes of motion are also referred to as feed axes. For complex workpieces, more than three feed axes are often used in computerized systems (eg in the form of rotary axes). The workpieces are clamped on a machine table or worktop. A machining of the workpiece is done by vertically or horizontally arranged milling tools. In known milling machines, for example, two feed axes are realized by the movement of the work table and a feed axis by the movement of the work spindle. In milling machines with fixed work tables, the work spindle can be movable in all three feed axes. Special carriages move either the workpieces or the tools. Such controls are implemented, for example, in CNC machines, which usually work computer-controlled. However, CNC machine tools are very expensive, expensive to manufacture and complicated to operate. For the machining of a workpiece CNC programming requires programming. This requires trained specialist personnel and appropriate operation of the machine tool. For light tasks, such machines are not suitable and require too much time both in preparation and in operation.

Portable Handfräsmaschinen ermöglichen zwar eine unmittelbare Bearbeitung eines Werkstückes, haben jedoch den Nachteil, dass eine präzise Bearbeitung von Werkstücken innerhalb vorgegebener Toleranzgrenzen nicht oder nur sehr schwer möglich ist. Wünschenswert wäre somit eine Werkzeugmaschine, mit der eine manuelle Bearbeitung von Werkstücken ohne die Nachteile von CNC-Werkzeugmaschinen oder portablen Handfräsmaschinen möglich ist.Although portable hand milling machines allow a direct machining of a workpiece, but have the disadvantage that a precise machining of workpieces within predetermined tolerance limits is not possible or very difficult. It would therefore be desirable to have a machine tool with which manual machining of workpieces is possible without the disadvantages of CNC machine tools or portable hand milling machines.

Eine Fräsvorrichtung, bei der ein Fräswerkzeug auf einer Werkbank angeordnet ist, ist beispielsweise in der EP 0 314 029 B beschrieben. Dabei wird ein Lagerblock von einer Trageinrichtung getragen, der in Bezug auf die Trageinrichtung durch eine manuelle Betätigungseinrichtung linearvertikal einstellbar ist. Die Trageinrichtung wiederum ist auf einem Sockel drehbar angeordnet. In dem GM 76 06 912 wird eine Kantenbeschnittfräse zum Abfräsen der Seitenüberstände und zur Kappung überstehender Ecken beschrieben, bei der ein Maschinentisch als Lochplatte ausgebildet ist, wobei zwei an einer Säule federnd geführte Fräsmotoren zum Einsatz kommen, die durch Tastrollen und eine Anlaufrolle gesteuert werden. Die DE 299 07 810 U1 beschreibt eine Fräsvorrichtung mit einer horizontalen und vertikalen Arbeitsspindel, die entlang von Bewegungsachsen verschiebbar sind.A milling device in which a milling tool is arranged on a workbench, for example, in EP 0 314 029 B described. In this case, a bearing block is supported by a support means which is linearly vertically adjustable with respect to the support means by a manual actuator. The support means in turn is rotatably mounted on a pedestal. In the GM 76 06 912 an edge trimming cutter for milling the side projections and for cutting overhanging corners is described, in which a machine table is designed as a perforated plate, wherein two spring-mounted on a column milling motors are used, which are controlled by touch rollers and a run-up roller. The DE 299 07 810 U1 describes a milling device with a horizontal and vertical work spindle, which are displaceable along axes of movement.

Die bisherigen Lösungen werkbankartiger Fräsvorrichtungen mit stationärem Arbeitstisch sind entweder zu teuer in der Anschaffung, komplex in der Bedienung oder erfüllen nicht moderne Sicherheitsanforderungen.The previous solutions bench-like milling with stationary work table are either too expensive to purchase, complex in the operation or do not meet modern safety requirements.

Vor diesem Hintergrund ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine alternative Fräsvorrichtung bereitzustellen, die eine manuelle Bearbeitung eines Werkstückes bei gleichzeitiger Erfüllung der Sicherheitsanforderungen zulässt.Against this background, it is an object of the present invention to provide an alternative milling device that allows manual processing of a workpiece while meeting the safety requirements.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Fräsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Ausführungsformen finden sich in den Unteransprüchen wieder.This object is achieved by a milling device having the features of claim 1. Preferred embodiments can be found in the subclaims again.

Die erfindungsgemäße Fräsvorrichtung besteht aus einer stationären Arbeitsplatte, auf der das zu bearbeitende Werkstück aufgenommen und fixiert wird. Die Fixierung des Werkstückes erfolgt beispielsweise über Spannschrauben, Klemmelemente oder andere Befestigungsmittel. In der Arbeitsplatte befinden sich längliche Nuten, die vorzugsweise parallel entlang der Längsseite der Arbeitsplatte eingebracht sind. Durch die Nuten können die bei der Bearbeitung des Werkstücks frei werdenden Frässpäne entfernt werden.The milling device according to the invention consists of a stationary work surface on which the workpiece to be machined is received and fixed. The fixation of the workpiece, for example via clamping screws, clamping elements or other fastening means. In the worktop are elongated grooves, which are preferably introduced in parallel along the longitudinal side of the worktop. Through the grooves, the milling chips released during machining of the workpiece can be removed.

Die Fräsvorrichtung umfasst ferner ein Spindelgehäuse zur Aufnahme eines Spindelmotors und einer vertikal gelagerten Arbeitsspindel. Ferner umfasst sie einen entlang von wenigstens drei X-, Y-, Z-Vorschubachsen verschiebbaren Fräskopf. Die Achsenbezeichnung für die Vorschubachsen entspricht der üblichen Bezeichnung für eine vertikal gelagerte Arbeitsspindel, d. h. eine Seitwärtsbewegung entlang der Längsrichtung der Arbeitsplatte entspricht der X-Vorschubachse, eine senkrechte Bewegung entspricht der Z-Vorschubachse und eine Bewegung in die Tiefe entspricht der Y-Vorschubachse.The milling device further comprises a spindle housing for receiving a spindle motor and a vertically mounted work spindle. Furthermore, it comprises a milling head which can be displaced along at least three X, Y, Z feed axes. The axis designation for the feed axes corresponds to the usual designation for a vertically mounted work spindle, d. H. a lateral movement along the longitudinal direction of the worktop corresponds to the X-feed axis, a vertical movement corresponds to the Z-feed axis and a movement in the depth corresponds to the Y-feed axis.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Spindelgehäuse mit dem Fräskopf entlang der Z-Vorschubachse über eine Brücke vertikal verschiebbar ist. Die Brücke bzw. ein Brückenelement ist mit einem entlang der Y-Vorschubachse verschiebbaren Querträger verbunden. Durch die Verschiebbarkeit des Querträgers ist eine seitliche Bearbeitung des Werkstückes möglich, während über die höhenverstellbare Brücke die Bearbeitungstiefe einstellbar ist. Die dritte Vorschubachse ermöglicht eine Bearbeitung des Werkstückes an den Längsseiten. Der Querträger ist hierfür an einer an der Längsseite der Arbeitsplatte angeordneten Führungsschiene entlang der X-Vorschubachse verschiebbar.According to the invention it is provided that the spindle housing with the milling head along the Z-feed axis via a bridge is vertically displaceable. The bridge or a bridge element is displaceable with a along the Y-feed axis Crossmember connected. Due to the displaceability of the cross member, a lateral machining of the workpiece is possible, while on the height-adjustable bridge, the machining depth is adjustable. The third feed axis allows processing of the workpiece on the long sides. The cross member is for this purpose on a arranged on the longitudinal side of the worktop guide rail along the X-feed axis movable.

Für eine sichere und präzise Führung des Fräskopfes sind zwei direkt oder indirekt mit dem Querträger verbundene Handgriffe vorgesehen, die eine manuelle Führung des Fräskopfes entlang der X- und Y-Vorschubachse ermöglichen.For a safe and precise guidance of the milling head, two handles, which are directly or indirectly connected to the cross member, are provided which allow manual guidance of the milling head along the X and Y feed axes.

Die Brücke ist durch einen Motor und vertikal angeordnete Hubelemente gegenüber der stationären Arbeitsplatte entlang der Z-Vorschubachse vertikal bewegbar, wobei eine elektronische Steuerung die über den Motor vermittelte Vertikalposition des Fräskopfes und damit die Frästiefe entsprechend zuvor definierter Vorgaben präzise regelt. Die Steuerung regelt vorzugsweise zusätzlich die Drehzahl des Spindelmotors und ggf. auch die Zufuhr von Schmier- oder Kühlmitteln zum Fräskopf. In einer bevorzugten Ausführungsvariante erfolgt eine Eingabe von Zuordnungsnummern in die Steuereinheit, beispielsweise über eine Tastatur oder einen Computer, wobei jede Zuordnungsnummer einem Werkzeug zugeordnet ist. So können beispielsweise Stahlfräsen, Alufräsen oder Holzfräsen anhand einer spezifischen Nummer zugeordnet werden. Ferner kann die Nummer auch Informationen hinsichtlich des Abstandes der Oberkante eines Werkstückes und der Arbeitsplatte beinhalten. Ferner können Informationen bezüglich des Nullpunktes und des Winkelgrades der Schräge in der Nummer hinterlegt sein. Somit kann die Werkzeugmaschine durch Auswahl einer bestimmten Nummer auf das jeweilige Werkzeug und den jeweiligen Arbeitsschritt voreingestellt werden, was den Arbeitsablauf erheblich beschleunigt.The bridge is vertically movable by a motor and vertically arranged lifting elements with respect to the stationary worktop along the Z-feed axis, wherein an electronic control precisely controls the vertical position of the milling head conveyed by the motor and thus the milling depth according to previously defined specifications. The controller preferably also controls the speed of the spindle motor and possibly also the supply of lubricants or coolants to the milling head. In a preferred embodiment, an input of assignment numbers in the control unit, for example via a keyboard or a computer, each assignment number is assigned to a tool. For example, steel cutters, aluminum mills or woodcutters can be assigned using a specific number. Further, the number may also include information regarding the distance of the upper edge of a workpiece and the worktop. Furthermore, information relating to the zero point and the angular degree of the slope can be stored in the number. Thus, the machine tool can be preset by selecting a specific number to the respective tool and the respective step, which significantly speeds up the workflow.

Vorzugsweise handelt es sich bei dem Motor zur Höhenverstellung der Brücke um einen Schrittmotor, der eine präzise Einstellung der Vertikalposition des Fräskopfes entlang der Z-Vorschubachse ermöglicht. Alternativ kann auch ein Linearantrieb vorgesehen sein.Preferably, the motor for adjusting the height of the bridge is a stepping motor, which allows a precise adjustment of the vertical position of the milling head along the Z-feed axis. Alternatively, a linear drive can also be provided.

Zur Erhöhung der Sicherheit der Bedienperson der Fräsvorrichtung sind an den beiden Handgriffen vorzugsweise Schutzschalter zur Betätigung des Spindelmotors angebracht. Eine Leistungsabgabe des Spindelmotors erfolgt erst dann, wenn die Schutzschalter an den beiden Handgriffen gleichzeitig betätigt werden. Erst dann setzt sich der Spindelmotor in Bewegung. Vorzugsweise befinden sich an jedem Handgriff jeweils zwei Schutzschalter, die gleichzeitig betätigt werden müssen.To increase the safety of the operator of the milling device protection switch for actuating the spindle motor are preferably attached to the two handles. A power output of the spindle motor takes place only when the circuit breakers are operated simultaneously on the two handles. Only then does the spindle motor start moving. Preferably, there are two circuit breakers on each handle, which must be operated simultaneously.

Zur weiteren Erhöhung der Sicherheit umfasst der Spindelmotor vorzugsweise eine elektrische und mechanische Motorbremse. Die elektrische Motorbremse wird aktiviert, wenn einer der Schutzschalter an den beiden Handgriffen nicht betätigt wird oder wenn keine gleichzeitige Betätigung der Schutzschalter an den Handgriffen erfolgt. Zusätzlich ist eine mechanische Motorbremse vorgesehen, um den Spindelmotor sofort abzubremsen.To further increase safety, the spindle motor preferably includes an electric and mechanical engine brake. The electric motor brake is activated if one of the circuit breakers on the two handles is not operated or if no simultaneous operation of the circuit breaker on the handles. In addition, a mechanical engine brake is provided to decelerate the spindle motor immediately.

In einer Ausführungsform ist am Fräskopf eine Versorgungsleitung für die Zufuhr eines Schmier- oder Kühlmittels angeordnet. Das Schmier- oder Kühlmittel wird vorzugsweise über Pressluft durch die Versorgungsleitung transportiert.In one embodiment, a supply line for the supply of a lubricant or coolant is arranged on the milling head. The lubricant or coolant is preferably transported via compressed air through the supply line.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist ein zusätzlicher Querschnitt an der Arbeitsplatte ausgebildet, dessen Durchmesser in der Breite wenigstens dem Durchmesser des Fräswerkzeugs entspricht. Beispielsweise kann bei sehr dünnen Werkstücken eine Absenkung des Fräskopfes mit einem Anlaufring in den Querschlitz erfolgen, ohne dass der Anlaufring auf der Oberfläche der Arbeitsplatte schleift.In a preferred embodiment, an additional cross-section is formed on the worktop, whose diameter corresponds in width to at least the diameter of the milling tool. For example, in the case of very thin workpieces, a lowering of the milling head with a stop ring in the transverse slot can take place without the stop ring dragging on the surface of the work surface.

Die Führungsschiene und/oder der Querträger umfassen/umfasst vorzugsweise Anschlagshilfen, die die Bewegung des Fräskopfes entlang der X- und/oder Y-Vorschubachsen begrenzen. Diese Anschlagshilfen sind sinnvoll, wenn die Bearbeitung des Werkstückes in einer oder beiden X-, Y-Vorschubachsen begrenzt werden soll.The guide rail and / or the cross member preferably comprise / includes stop aids which limit the movement of the milling head along the X and / or Y feed axes. These stop aids are useful if the machining of the workpiece in one or both X, Y feed axes to be limited.

Am Querträger ist vorzugsweise ein Verdrahtungskanal zur Aufnahme von Versorgungsleitungen (beispielsweise Motorsteuerleitungen, elektrische Leitungen, Leitungen für Schmier- oder Kühlmittel) angeordnet.A wiring channel for receiving supply lines (for example motor control lines, electrical lines, lines for lubricants or coolants) is preferably arranged on the cross member.

Ferner ist erfindungsgemäß an der Unterseite der Arbeitsplatte ein Trichter angeordnet, der in ein Sammelfach für Frässpäne mündet. Die von den Nuten der Arbeitsplatte herunterfallenden Späne werden über den Trichter eingefangen und in dem Sammelfach gesammelt. Das Sammelfach kann über Handgriffe aus der Vorrichtung entfernt und entleert werden. In einer bevorzugten Ausführungsvariante ist der Trichter beweglich und umfasst Rollen, so dass dieser wie ein Tisch unter die Arbeitsplatte geschoben werden kann. Ferner umfasst der Trichter vorzugsweise weitere Schubladen zur Aufnahme von Werkzeugen. In der fahrbaren Variante bilden Trichter und Sammelfach eine Einheit.Further, according to the invention, a hopper is arranged on the underside of the worktop, which opens into a collecting compartment for milling chips. The chips falling from the grooves of the worktop are caught by the funnel and collected in the collecting compartment. The collecting compartment can be removed and emptied by means of handles from the device. In a preferred embodiment, the funnel is movable and comprises rollers so that it can be pushed under the worktop like a table. Furthermore, the hopper preferably comprises further drawers for receiving tools. In the mobile variant funnel and collecting compartment form a unit.

Zum Staubschutz sind die vertikal angeordneten Hubelemente für die Brücke oberhalb der Arbeitsplatte von einem Staubbalg geschützt.For dust protection, the vertically arranged lifting elements for the bridge above the worktop are protected by a dust bellows.

Die Verbindung des Querträgers an die Führungsschiene erfolgt vorzugsweise über ein Kupplungsstück. Vorzugsweise umfassen/umfasst die Führungsschiene und/oder der Querträger eine Zahnstange, so dass das Kupplungsstück als Führungswagen zum Verschieben des Querträgers entlang der Führungsschiene ausgebildet ist.The connection of the cross member to the guide rail is preferably via a Coupler. Preferably, the guide rail and / or the cross member comprise / comprises a rack, so that the coupling piece is designed as a carriage for moving the cross member along the guide rail.

Die erfindungsgemäße Fräsvorrichtung eignet sich zur Bearbeitung beliebiger Materialien, insbesondere jedoch zum Fräsen von Werkstücken aus Metall, insbesondere Stahl. Durch den handgeführten Fräskopf hat die Bedienperson eine genaue Kontrolle über den Fräsvorgang bei gleichzeitig optimaler Sicht auf das Werkstück und den Bearbeitungsprozess. Über die vertikal verstellbare Brücke ist eine exakte Höheneinstellung des Fräskopfes über die erfindungsgemäße Steuerung möglich. Diese ermöglicht auch die Regelung der Geschwindigkeit des Schrittmotors für die Höhenverstellung der Brücke.The milling device according to the invention is suitable for processing any materials, but in particular for milling workpieces made of metal, especially steel. Thanks to the hand-held milling head, the operator has precise control over the milling process while at the same time having an optimal view of the workpiece and the machining process. About the vertically adjustable bridge an exact height adjustment of the milling head on the control of the invention is possible. This also allows the regulation of the speed of the stepper motor for the height adjustment of the bridge.

Die Handgriffe sind vorzugsweise mit zwei Schutzschaltern pro Handgriff ausgerüstet, um die Sicherheit bei der Bedienung der Werkzeugmaschinen weiter zu erhöhen. Beim Loslassen der Handgriffe wird eine elektrische Bremse aktiviert, die den Motor unmittelbar stoppt. Zusätzliche Sicherheit bringt eine mechanische Motorbremse.The handles are preferably equipped with two circuit breakers per handle to further increase safety in the operation of machine tools. When you release the handles an electric brake is activated, which stops the engine immediately. Additional safety comes with a mechanical engine brake.

In einer bevorzugten Variante kann eine Sprungtaste vorgesehen sein, um den Fräskopf aus der Bohrung nach oben zu führen. Dabei kann aufgrund des Schutzmechanismus eine Höhenverstellung nur dann erfolgen, wenn beide Hände gleichzeitig an den Handgriffen sind. Eine Ventilsteuerung bei der Versorgungsleitung für das Schmier- oder Kühlmittel ermöglicht eine bedarfsgerechte Schmierung.In a preferred variant, a jump button may be provided to guide the milling head up out of the bore. In this case, due to the protection mechanism, a height adjustment only take place when both hands are at the same time on the handles. Valve control on the lubrication or coolant supply line allows for lubrication as needed.

Über die Anschlagshilfen ist eine präzise Fräsung des Werkstückes entlang der X-, Y-Vorschubachsen möglich. Die Anschlagshilfen ermöglichen daher bis zu zwei Anschläge bei den beiden Vorschubachsen.About the stop aids a precise milling of the workpiece along the X, Y feed axes is possible. The stop aids therefore allow up to two stops with the two feed axes.

Der Spindelmotor zum Antrieb der Arbeitsspindel ist vorzugsweise ein Drehstrommotor oder ein Gleichstrommotor. Vorzugsweise umfasst der Spindelmotor einen Direktantrieb. Auch eine Variante mit Winkelgetriebe ist vorstellbar.The spindle motor for driving the work spindle is preferably a three-phase motor or a DC motor. Preferably, the spindle motor comprises a direct drive. A variant with angular gear is conceivable.

Die erfindungsgemäße Werkzeugmaschine ermöglicht eine schnelle manuelle Bearbeitung von Werkstücken. Komplizierte Programmierungsschritte und die Anschaffung teurer CNC-Steuerungen sind bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung nicht erforderlich. Somit eignet sie sich insbesondere für leichte Aufgaben, bei denen die Bearbeitungsschritte an einem Werkstück zeitsparend und zeiteffektiv durchgeführt werden können.The machine tool according to the invention enables rapid manual processing of workpieces. Complicated programming steps and the acquisition of expensive CNC controls are not required in the device according to the invention. Thus, it is particularly suitable for light tasks in which the processing steps can be performed on a workpiece time-saving and time-effective.

Die Erfindung wird in den nachfolgenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigtThe invention will be explained in more detail in the following drawings. It shows

1 eine isometrische Darstellung der erfindungsgemäßen Fräsvorrichtung, 1 an isometric view of the milling device according to the invention,

2 eine Seitendarstellung, 2 a page presentation,

3 die Verbindung des Querträgers mit der Führungsschiene durch Kupplungsstücke. 3 the connection of the cross member with the guide rail by coupling pieces.

In 1 ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fräsvorrichtung gezeigt. Die Arbeitsspindel und der Fräskopf 21 sind in bzw. an einem Spindelgehäuse 5 angebracht. Der Fräskopf 21 ist entlang mehrerer X-, Y-, Z-Vorschubachsen bewegbar. Erfindungsgemäß erfolgt die Vertikalbewegung entlang der Z-Vorschubachse über eine höhenverstellbare Brücke 12. Die vertikale Positionierung des Fräskopfes 21 über die Brücke 12 erfolgt in der gezeigten Ausführungsform über einen Schrittmotor 20, der in der Höhe mit einer Steuerung 13 genau justierbar ist. Dadurch kann die Frästiefe beim Werkstück 4 präzise eingestellt werden.In 1 an embodiment of the milling device according to the invention is shown. The work spindle and the milling head 21 are in or on a spindle housing 5 appropriate. The milling head 21 is movable along several X, Y, Z feed axes. According to the invention, the vertical movement takes place along the Z-feed axis via a height-adjustable bridge 12 , The vertical positioning of the milling head 21 across the bridge 12 takes place in the embodiment shown via a stepper motor 20 that is in height with a control 13 is precisely adjustable. This allows the milling depth of the workpiece 4 be set precisely.

Die Bewegung des Fräskopfes 21 in Längsrichtung der Arbeitsplatte 1 entlang der X-Vorschubachse erfolgt über eine Führungsschiene 9. Ein Querträger 7, der rechtwinklig zur Führungsschiene 9 angeordnet ist, sorgt für eine Verschiebbarkeit des Fräskopfes 21 entlang der Y-Vorschubachse. Über die Bewegbarkeit der drei Vorschubachsen ist eine präzise Bearbeitung des Werkstückes 4 möglich.The movement of the milling head 21 in the longitudinal direction of the worktop 1 along the X-feed axis via a guide rail 9 , A crossbeam 7 perpendicular to the guide rail 9 is arranged, ensures a displacement of the milling head 21 along the Y-feed axis. About the mobility of the three feed axes is a precise machining of the workpiece 4 possible.

Ferner ist in der Arbeitsplatte 1 ein zusätzlicher Querschlitz 3 ausgebildet, dessen Durchmesser in der Breite wenigstens gleich groß oder größer als der Durchmesser des Fräswerkzeuges (z. B. des Anlaufrings) ist. Dieser ist insbesondere bei sehr flachen Werkstücken 4 nützlich, bei denen der Fräskopf bis zur Arbeitsplatte 1 abgesenkt werden muss.Furthermore, in the worktop 1 an additional transverse slot 3 formed, whose diameter in width is at least equal to or larger than the diameter of the milling tool (eg., The stop ring). This is especially for very flat workpieces 4 useful in which the milling head to the worktop 1 must be lowered.

An dem Querträger 7 ist entweder direkt oder indirekt eine Bedieneinrichtung in Form von zwei Handgriffen 6 vorhanden, über welche die Bedienperson der Fräsvorrichtung den Fräskopf 21 entweder längsseitig entlang der Y-Vorschubachse oder breitseitig entlang der Y-Vorschubachse bewegen kann. Zusätzliche Anschlagshilfen an der Führungsschiene 9 bzw. dem Querträger 7 können die Verschiebbarkeit entlang dieser Achsen begrenzen.At the crossbeam 7 is either directly or indirectly an operating device in the form of two steps 6 present over which the operator of the milling device, the milling head 21 either along the Y-feed axis or on the wide side along the Y-feed axis can move. Additional stop aids on the guide rail 9 or the cross member 7 can limit the displaceability along these axes.

Ein Verdrahtungskanal 15 dient der Aufnahme der Versorgungsleitungen, beispielsweise der Daten-, Strom- oder Schmiermittelleitungen. An der Unterseite der Arbeitsplatte 1 befindet sich ein Trichter 17, der in einen Sammelbehälter 19 mündet und der Entsorgung von Frässpänen dient. Die Brücke 12 wird über Hubelemente 22 und einen Schrittmotor (nicht gezeigt) entlang der Z-Vorschubachse vertikal verschoben. Die Hubelemente 22 werden oberhalb der Arbeitsplatte 1 durch Staubbalge 14 geschützt. Zusätzliche Schutzschalter 18 an der Werkbank der Werkzeugmaschine ermöglichen ein Not-Aus. Ein Seitenfach 16 kann beispielsweise der Lagerung des Schmier- oder Kühlmittels dienen.A wiring channel 15 serves to accommodate the supply lines, such as the data, power or lubricant lines. At the bottom of the worktop 1 there is a funnel 17 in a storage container 19 opens and the disposal of shavings serves. The bridge 12 is via lifting elements 22 and a stepping motor (not shown) vertically displaced along the Z-feed axis. The lifting elements 22 be above the worktop 1 through dustbin 14 protected. Additional circuit breaker 18 at the Workbench of the machine tool enable an emergency stop. A side pocket 16 For example, the storage of the lubricant or coolant can serve.

In 2 ist eine Seitendarstellung der Ausführungsform gezeigt. Erkennbar ist der Querträger 7, dessen arbeitsplattenseitiges Ende mit dem Spindelgehäuse 5 verbunden ist. Die Brücke 12 ist über einen Schrittmotor 20 und Hubelemente 22 verschiebbar.In 2 a side view of the embodiment is shown. Visible is the cross member 7 , whose worktop-side end with the spindle housing 5 connected is. The bridge 12 is via a stepper motor 20 and lifting elements 22 displaceable.

In 3 ist die Verbindung des Querträgers 7 mit der Führungsschiene 9 über entsprechende Kupplungselemente 8 gezeigt. Die Handgriffe 6 sind mit dem Querträger 7 sowie dem Spindelgehäuse 5 verbunden. Im Querträger 7 und der Führungsschiene 9 sind die Kupplungselemente 8 als Führungswagen ausgebildet, um einmal den Querträger 7 entlang der Y-Vorschubachse und entlang der X-Vorschubachse der Führungsschiene 9 zu verschieben.In 3 is the connection of the crossbeam 7 with the guide rail 9 via corresponding coupling elements 8th shown. The handles 6 are with the cross member 7 and the spindle housing 5 connected. In the cross member 7 and the guide rail 9 are the coupling elements 8th designed as a carriage to once the cross member 7 along the Y-feed axis and along the X-feed axis of the guide rail 9 to move.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 0314029 B [0004]
DE 29907810 U1 [0004]

Claims

Milling device consisting of - a stationary worktop ( 1 ) for receiving and fixing a workpiece to be machined ( 4 ) and in this introduced grooves ( 2 ) for the removal of shavings, - a spindle housing ( 5 ) for receiving a spindle motor and a vertically mounted working spindle, - a milling head which can be displaced along at least three X, Y, Z feed axes ( 21 ) with a tool holder for a milling tool, wherein the spindle housing ( 5 ) with the milling head ( 21 ) along the Z-feed axis via a bridge ( 12 ) is vertically displaceable, which with a displaceable along the Y-feed axis cross member ( 7 ) connected to one on the longitudinal side of the worktop ( 1 ) arranged guide rail ( 9 ) is displaceable along the X-feed axis, - two directly or indirectly with the cross member ( 7 ) associated handles ( 6 ) for manual guidance of the milling head ( 21 ) along the X, Y feed axis, characterized in that the bridge ( 12 ) by a motor ( 20 ) and vertically arranged lifting elements ( 22 ) opposite the stationary worktop ( 1 ) is height-adjustable along the Z-feed axis, wherein an electronic control ( 13 ) via the engine ( 20 ) mediated vertical position of the milling head ( 21 ) according to previously defined specifications.

Milling device according to claim 1, characterized in that it is in the engine ( 20 ) for height adjustment of the bridge ( 12 ) is a stepper motor.

Milling device according to one of the preceding claims, characterized in that the control ( 13 ) additionally the speed of the spindle motor and / or the supply of lubricant or coolant to the milling head ( 21 ) regulates.

Milling device according to one of the preceding claims, characterized in that on the two handles ( 6 ) Are mounted for actuation of the spindle motor, wherein a power output of the spindle motor takes place only when the circuit breaker on both handles ( 6 ) are activated simultaneously.

Milling device according to one of the preceding claims, characterized in that the spindle motor comprises an electrical and mechanical engine brake.

Milling device according to one of the preceding claims, characterized in that the milling head ( 21 ) a supply line for the supply of lubricant or coolant is arranged.

Milling device according to one of the preceding claims, characterized in that the worktop ( 1 ) additionally a transverse slot ( 3 ) whose diameter in width corresponds at least to the diameter of the milling tool.

Milling device according to one of the preceding claims, characterized in that the guide rail ( 9 ) and / or the cross member ( 6 ) Comprises stop aids which control the movement of the milling head ( 21 ) along the X and / or Y feed axes.

Milling device according to one of the preceding claims, characterized in that on the cross member ( 6 ) a wiring channel ( 15 ) is arranged for receiving supply lines.

Milling device according to one of the preceding claims, characterized in that on the underside of the worktop ( 1 ) a funnel ( 17 ) arranged in a collecting compartment ( 19 ) for milling chips.

Milling device according to one of the preceding claims, characterized in that the vertically arranged lifting elements ( 22 ) for the bridge ( 12 ) above the worktop ( 1 ) of a dust bladder ( 14 ) are protected.

Milling device according to one of the preceding claims, characterized in that the connection of the cross member ( 7 ) to the guide rail ( 9 ) via a coupling piece ( 8th ) he follows.

Milling device according to one of the preceding claims, characterized in that the guide rail ( 9 ) and / or the cross member ( 7 ) comprises / comprises a rack.

Milling device according to claim 12 or 13, characterized in that the coupling piece ( 8th ) as a carriage for moving the cross member ( 7 ) along the guide rail ( 9 ) is trained.