DE202017007479U1 - Milling tool for processing wood, wood-based materials, plastics or light metals - Google Patents
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Abstract
Fräswerkzeug zum Bearbeiten von Holz, Holzwerkstoffen, Kunststoffen oder Leichtmetallen, mit einer Bearbeitungsseite (A) und einer Spindelseite (B) und mit einem ersten, in einem um eine Rotationsachse (D) rotierbaren Gehäuse (11) angeordneten, feststehenden Bearbeitungswerkzeug (1) sowie mindestens einem zweiten Bearbeitungswerkzeug (2, 3) das koaxial zum ersten Bearbeitungswerkzeug (1) zwischen einer Ruheposition und einer Bearbeitungsposition verschiebbar angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens zweite Bearbeitungswerkzeug (2, 3) zur Verschiebung in Axialrichtung mit einer im Gehäuse (11) um die Rotationsachse (D) verdrehbar angeordneten Nockenscheibe (7) in Verbindung bringbar ist. Milling tool for processing wood, wood-based materials, plastics or light metals, with a processing side (A) and a spindle side (B) and with a first fixed processing tool (1) arranged in a housing (11) rotatable about an axis of rotation (D) and at least one second machining tool (2, 3) which is arranged coaxially to the first machining tool (1) so that it can be displaced between a rest position and a machining position, characterized in that the at least second machining tool (2, 3) is connected to a housing (11 ) about the axis of rotation (D) rotatably arranged cam (7) can be brought into connection.
Description
Fräswerkzeug zum Bearbeiten von Holz, Holzwerkstoffen, Kunststoffen oder Leichtmetallen, mit einer Bearbeitungsseite und einer Spindelseite und mit einem ersten, um eine Rotationsachse rotierbaren Gehäuse angeordneten, feststehenden Bearbeitungswerkzeug sowie mindestens einem zweiten Bearbeitungswerkzeug, das koaxial zum ersten Bearbeitungswerkzeug zwischen einer Ruheposition und einer Bearbeitungsposition verschiebbar angeordnet ist.Milling tool for processing wood, wood-based materials, plastics or light metals, with a processing side and a spindle side and with a first housing arranged to be rotatable about an axis of rotation, fixed processing tool and at least one second processing tool which can be moved coaxially to the first processing tool between a rest position and a processing position is arranged.
Ein solches Fräswerkzeug wird zum Profilieren von Kanten und Ecken an plattenförmigen Werkstücken verwendet. Bei Veränderung der Kantenbanddicke muss auch der Profilradius des Fräswerkzeugs an die Kantenbanddicke angepasst werden. Bei einer Fertigung kleiner Losgrößen ergeben sich häufige Werkzeugwechsel mit Produktionsunterbrechungen. Aus diesem Grund wurden einige Lösungen mit schaltbaren Werkzeugen entwickelt, um den Profilwechsel ohne Aus- und Einbau der Werkzeuge vornehmen zu können. Teilweise sogar unter Rotation des Werkzeugs.Such a milling tool is used for profiling edges and corners on panel-shaped workpieces. When changing the edge band thickness, the profile radius of the milling tool must also be adapted to the edge band thickness. When manufacturing small batches, there are frequent tool changes with production interruptions. For this reason, some solutions with switchable tools have been developed in order to be able to change the profile without removing and installing the tools. Partially even under rotation of the tool.
Das eingangs erwähnte Fräswerkzeug ist beispielsweise aus der
Aus der
Bei dem aus der
Die
Die
Die
Die aus der
Die
Die
Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen automatischen Profilwechsel von mindestens zwei, vorzugsweise drei oder mehr Profilen bei stehendem Werkzeug ohne Werkzeugwechsel prozesssicher zu ermöglichen.Proceeding from this, the invention is based on the object of enabling an automatic profile change of at least two, preferably three or more profiles in a process-reliable manner with the tool stationary without changing the tool.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch die unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen geben die Unteransprüche an.The object is solved by the independent patent claims. The subclaims specify advantageous refinements.
Zur Problemlösung zeichnet sich das gattungsgemäße Fräswerkzeug dadurch aus, dass das mindestens zweite Bearbeitungswerkzeug zur Verschiebung in Axialrichtung mit einer im Gehäuse um die Rotationsachse verdrehbar angeordneten Nockenscheibe in Verbindung bringbar ist.To solve the problem, the generic milling tool is characterized in that the at least second machining tool can be connected to a cam disk arranged in the housing such that it can rotate about the axis of rotation for displacement in the axial direction.
Durch diese Ausgestaltung nimmt der Mechanismus zum Wechseln des Profils einen geringen Bauraum ein und das Fräswerkzeug ist einfach gestaltet. Im Grunde genommen können eine Vielzahl zweiter Bearbeitungswerkzeuge vorgesehen sein. Vorzugsweise ist die mit in Axialrichtung weisenden Nocken versehene Nockenscheibe inkremental verdrehbar. Dadurch ist es möglich, durch eine axiale Hin- und Rückhubbewegung die Bearbeitungswerkzeuge in ihre Bearbeitungsposition zu bringen.As a result of this design, the mechanism for changing the profile takes up little space and the milling tool has a simple design. Basically, a large number of second machining tools can be provided. The cam disk, which is provided with cams pointing in the axial direction, can preferably be rotated incrementally. This makes it possible to bring the machining tools into their machining position by means of an axial back and forth stroke movement.
Hierzu ist das erste Bearbeitungswerkzeug vorzugsweise mit einem Grundkörper starr verbunden, der drehfest mit dem Gehäuse gekoppelt ist. Insbesondere vorzugsweise ist das Bearbeitungswerkzeug mit dem Grundkörper verschraubt.For this purpose, the first machining tool is preferably rigidly connected to a base body which is coupled to the housing in a rotationally fixed manner. In particular, the machining tool is preferably screwed to the base body.
Die Nockenscheibe kann mit einem hülsenförmigen Druckring verbunden sein, der mindestens eine, vorzugsweise drei, radial nach innen hervorstehende Kugeln (als Kulissensteine) aufweist, die in einer mäanderförmigen Umfangsnut (als Kulisse) einer drehfest mit dem Gehäuse verbundenen Rasthülse läuft und eine Kulissenführung bildet, wobei der Innendurchmesser des Druckrings größer ist als der Außendurchmesser der Rasthülse.The cam disk can be connected to a sleeve-shaped pressure ring, which has at least one, preferably three, balls (as sliding blocks) protruding radially inward, which runs in a meandering circumferential groove (as a link) of a locking sleeve connected to the housing in a rotationally fixed manner and forms a link guide, wherein the inner diameter of the pressure ring is larger than the outer diameter of the locking sleeve.
Die Kugel bzw. die Kugeln sind vorzugsweise (mit Spiel) in einer radialen Bohrung in der Innenwandung des Druckringes angeordnet und dabei vorzugsweise über eine Madenschraube radial zur Rasthülse hin einstellbar.The ball or balls are preferably arranged (with play) in a radial bore in the inner wall of the pressure ring and can be adjusted radially towards the locking sleeve preferably via a grub screw.
Wenn der Mäander spitzwinklig verläuft (zick-zack-Ausbildung), sodass die mindestens eine Kugel entweder im Uhrzeigersinn oder nur im Gegenuhrzeigersinn führbar ist, kann sich bei der Richtungsumkehr der Hubbewegung kein Umkehrpunkt einstellen. Hierzu ist vorzugsweise an den Umkehrpunkten der Nut eine Überlappung in Laufrichtung der Kugel vorgesehen.If the meander runs at an acute angle (zigzag formation), so that the at least one ball can be guided either clockwise or only counterclockwise, no reversal point can occur when the direction of the lifting movement is reversed. For this purpose, an overlap in the running direction of the ball is preferably provided at the reversal points of the groove.
Die Nockenscheibe ist mit dem Druckring vorzugsweise drehfest und in Axialrichtung verschiebbar verbunden. Vorteilhaft ist es, wenn zwischen dem Druckring und dem Grundkörper mindestens eine in Axialrichtung wirkende Druckfeder vorgesehen ist.The cam disk is preferably non-rotatably connected to the pressure ring and can be displaced in the axial direction. It is advantageous if at least one compression spring acting in the axial direction is provided between the pressure ring and the base body.
Weiterhin vorteilhaft ist es, wenn jedes verschiebbar angeordnete Bearbeitungswerkzeug auf einem Teilkreis regelmäßig beabstandete Zylinderstifte aufweist, die parallel zur Rotationsachse verlaufen und mit auf der Nockenscheibe angeordneten Nocken in Wirkverbindung bringbar sind. Dadurch wird das Ineingriffbringen der Nockenscheibe mit dem jeweiligen Bearbeitungswerkzeug vereinfacht.It is also advantageous if each displaceably arranged machining tool has cylindrical pins that are regularly spaced apart on a reference circle, which run parallel to the axis of rotation and can be brought into operative connection with cams arranged on the cam disk. This simplifies the engagement of the cam disk with the respective machining tool.
Die mindestens eine Druckfeder ist vorzugsweise in einem Federring axial geführt und der Federring ist über ein Axiallager drehbar zum Druckring gelagert. Zwischen dem feststehenden Bearbeitungswerkzeug und dem oder den verschiebbaren Bearbeitungswerkzeugen (mindestens zweites Bearbeitungswerkzeug) sind jeweils eine bzw. drei Druckfedern angeordnet.The at least one compression spring is preferably guided axially in a spring ring and the spring ring is rotatably mounted with respect to the pressure ring via an axial bearing. One or three compression springs are arranged between the stationary machining tool and the displaceable machining tool or tools (at least the second machining tool).
Der Druckring kann spindelseitig mit einer geschlossenen umlaufenden Stirnfläche versehen sein, die als Lauffläche für ein Rollelement dient. Durch diese Ausgestaltung werden die Betätigungskräfte für das Einstellen der Bearbeitungsposition der Bearbeitungswerkzeuge reduziert.On the spindle side, the pressure ring can be provided with a closed circumferential face that serves as a running surface for a rolling element. This configuration reduces the actuating forces for setting the machining position of the machining tools.
Jedes Bearbeitungswerkzeug ist vorzugsweise mit einer Mehrzahl von Schneiden versehen, wobei die Schneiden an jedem einzelnen Bearbeitungswerkzeug identisch profiliert sind, aber jedes der Bearbeitungswerkzeuge anders profilierte Schneiden aufweist. Denkbar ist auch, dass zwei Bearbeitungswerkzeuge Schneiden aufweisen, die identisch profiliert sind.Each machining tool is preferably provided with a plurality of cutting edges, the cutting edges on each individual machining tool being profiled identically, but each of the machining tools being profiled differently has cutting. It is also conceivable that two machining tools have cutting edges that are profiled identically.
Bevorzugt sind die Profile der Schneiden Radien oder Fasen und das feststehende Bearbeitungswerkzeug trägt die Schneide mit dem größten Radius.The profiles of the cutting edges are preferably radii or chamfers and the fixed machining tool carries the cutting edge with the largest radius.
Wenn der Druckring spindelseitig mit Markierungen für die jeweiligen Schneiden versehen ist, die mit einer Markierung im Gehäuse zusammen wirken kann in Abhängigkeit der Drehlage des Druckrings das jeweils aktive Schneidenprofil indiziert und für den Betrachter sichtbar gemacht werden.If the pressure ring is provided with markings for the respective cutting edges on the spindle side, which can interact with a marking in the housing, depending on the rotational position of the pressure ring, the active cutting edge profile can be indicated and made visible to the viewer.
Eine Bearbeitungsvorrichtung, die mit einem erfindungsgemäß ausgebildeten Werkzeug versehen ist, weist eine axial bewegbare Betätigungseinrichtung auf, mit der eine Ausrückbewegung und ein Rückhub ausführbar ist, und die über mindestens ein Druckelement und ein Rollelement verfügt. Das Druckelement ist bevorzugt ein gefederter Bolzen und das Rollelement eine Kugelrolle.A machining device that is provided with a tool designed according to the invention has an axially movable actuating device with which a disengagement movement and a return stroke can be carried out, and which has at least one pressure element and one rolling element. The pressure element is preferably a spring-loaded bolt and the rolling element is a ball roller.
Mit Hilfe einer Zeichnung soll ein Ausführungsbeispiel der Erfindung nachfolgend beschrieben werden. Es zeigen:
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1 - ein Fräswerkzeug in Explosionsdarstellung; -
2 - eine weitere Explosionsdarstellung des Fräswerkzeuges nach1 ; -
3 - die perspektivische Darstellung des Fräswerkzeuges mit Betätigungseinrichung von der Bearbeitungsseite; -
4 - die perspektivische Darstellung des Werkzeugs mit Betätigungseinrichtung von der Spindelseite; -
5 - den Axialschnitt durch das Fräswerkzeug; -
6 - eine Explosionsdarstellung der Verstellmechanik; -
7 - Die Verstellmechanik im Halbschnitt -
8 - eine perspektivische Schnittdarstellung durch das Fräswerkzeug von der Bearbeitungsseite; -
9 - eine perspektivische Schnittdarstellung durch das Fräswerkzeug von der Spindelseite; -
10 - eine Schnittdarstellung des Fräswerkzeugs mit dem sich in Bearbeitungsposition befindlichen feststehenden Bearbeitungswerkzeug; -
11 - die Darstellung des Werkzeugs während der ersten Phase eines Profilwechsels im Axialschnitt; -
12 -die Darstellung nach 11 während einer zweiten Phase eines Profilwechsels; -
13 - die Darstellung des Werkzeugs nach11 während einer dritten Phase; -
14 - die Darstellung des Werkzeugs nach11 während einer vierten Phase; -
15 - die Darstellung des Fräswerkzeugs nach11 nach Beendigung eines Profilwechsels; -
16 - die perspektivische Darstellung des Fräswerkzeugs ohne Grundkörper und Gehäuse; -
17 - die Seitenansicht des Fräswerkzeugs nach16 ; -
18 - die Darstellung des Fräswerkzeugs nach16 mit dem ersten verschiebbar angeordneten Bearbeitungswerkzeug in Bearbeitungsposition; -
19 - die Seitenansicht des Fräswerkzeugs nach18 ; -
20 - die Darstellung des Fräswerkzeuges nach16 bzw.18 mit dem zweiten verschiebbar angeordneten Bearbeitungswerkzeug in Bearbeitungsposition; -
21 - die Seitenansicht des Werkzeugs nach20 ; -
22 - die Prinzipdarstellung eines Profilwechsels.
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1 - a milling tool in exploded view; -
2 - another exploded view of themilling tool 1 ; -
3 - The perspective view of the milling tool with actuating device from the processing side; -
4 - The perspective view of the tool with actuating device from the spindle side; -
5 - the axial cut through the milling tool; -
6 - An exploded view of the adjustment mechanism; -
7 - The adjustment mechanism in half section -
8th - A perspective sectional view through the milling tool from the processing side; -
9 - A perspective sectional view through the milling tool from the spindle side; -
10 - A sectional view of the milling tool with the machining position located in the fixed machining tool; -
11 - the representation of the tool during the first phase of a profile change in axial section; -
12 - the representation after11 during a second phase of a profile switch; -
13 - the appearance of thetool 11 during a third phase; -
14 - the appearance of thetool 11 during a fourth phase; -
15 - the representation of themilling tool 11 after completing a profile switch; -
16 - The perspective view of the milling tool without body and housing; -
17 - the side view of themilling tool 16 ; -
18 - the representation of themilling tool 16 with the first displaceably arranged machining tool in the machining position; -
19 - the side view of themilling tool 18 ; -
20 - the depiction of themilling tool 16 or.18 with the second displaceably arranged machining tool in the machining position; -
21 - the side view of thetool 20 ; -
22 - the principle of a profile change.
Das erfindungsgemäße Fräswerkzeug besteht aus einem Grundkörper 4, der ein über Schrauben 29 fest verbundenes erstes Bearbeitungswerkzeug 1 mit einem ersten Schneidenprofil 31 und mindestens ein zweites axial verschiebbares Bearbeitungswerkzeug 2 mit einem zweiten Schneideprofil 32 trägt. Der Grundkörper 4 ist mit einem Flanschbereich 30 mit Bohrungen zur Aufnahme von Bearbeitungswerkzeugen 1, 2, 3 und mit einer Schnittstelle zur Befestigung mit einem drehbaren Antrieb (Maschinenspindel, nicht dargestellt) ausgeführt, z. B. einer Bohrung 25, vorteilhaft mit einer konischen Bohrung zur spielfreien Zentrierung. Umfangseitig ist das Fräswerkzeug durch ein Gehäuse 11 verschlossen, das über Madenschrauben 40, die in korrespondierende Nuten 44 in dem Grundkörper 4 eingreifen, drehfest und axial verschiebbar mit diesem verbunden ist (vgl.
Das dargestellte Ausführungsbeispiel weist ein fest mit dem Grundkörper 4 verschraubtes Werkzeug 1 mit einem Schneidenprofil 31 und zwei axial verschiebbare Bearbeitungswerkzeuge 2, 3 mit jeweils einem Schneidenprofil 32, 33 auf, die auf unterschiedlichen koaxial angeordneten Zylinderflächen des Grundkörpers 4 geführt sind. Über Federn 26, 27 werden die verschiebbaren Bearbeitungswerkzeuge 2, 3 in axialer Richtung gegenüber dem festen Werkzeug 1 verspannt und über Zylinderstifte 37, 38 sind sie drehfest und axial verschiebbar mit dem Grundkörper 4 verbunden. Die Zylinderstifte 37, 38 greifen durch die Bohrungen 37.1, 38.1 im Flansch des Grundkörpers 4 durch, um mit einer Nockenscheibe 7 zusammenzuwirken. Durch die Federn 26, 27 werden die axial verschiebbaren Bearbeitungswerkzeuge 2, 3 vom festen Werkzeug 1 weg gedrückt. Die in axiale Richtung ragende Nocken 17 aufweisende Nockenscheibe 7 ist drehbar in dem Grundkörper 4 gelagert und durch einen Sicherungsring 10 axial fixiert.The exemplary embodiment shown has a
Die axiale Position der beweglichen Bearbeitungswerkzeuge 2, 3 wird durch die Winkelstellung der Nockenscheibe 4 zwischen einer Arbeitsposition und einer Ruheposition verändert. Ist die Stellung der Nocken 17 so, dass keines der Bearbeitungswerkzeuge 2, 3 über die Zylinderstifte 37, 38 Kontakt mit den Nocken 17 hat, liegen beide axial verschiebbaren Bearbeitungswerkzeuge 2, 3 mit ihrer Rückenplanfläche 39 am Grundkörper 4 an und die Schneidenprofile 32, 33 befinden sich außerhalb der Bearbeitungsposition (in Ruheposition). Das feste Bearbeitungswerkzeug 1 befindet sich in Arbeitsposition. Ist die Stellung der Nocken 17 so, dass eines der beiden axial verschiebbaren Bearbeitungswerkzeuge 2, 3 mit seinen Zylinderstiften 37, 38 an den Nocken 17 der Nockenscheibe 7 anliegt, so befindet sich dieses Bearbeitungswerkzeug 2, 3 mit seinem Schneidenprofil in Arbeitsposition.The axial position of the
Vorteilhaft sind die zu erzeugenden, verschiedenen Kantenprofile (Radien und Fasen) so auf die Bearbeitungswerkzeuge 1, 2, 3 verteilt, dass das feste Bearbeitungswerkzeug 1 den größten Profilradius aufweist und die kleineren Profilradien und Faseprofile den axial verschiebbaren Bearbeitungswerkzeugen 2, 3 zugeordnet werden. Werden alle Schneidenprofile 31, 32, 33 so ausgelegt, dass sie in Arbeitsposition denselben Referenzpunkt für die „Leimfuge“ aufweisen, wird das Profil des festen Bearbeitungswerkzeugs 2, 3 immer von dem Profil eines axial verschiebbaren Bearbeitungswerkzeugs 1 überlappt, sodass nur dieses axial verschiebbare Bearbeitungswerkzeug 2, 3 profilgebend ist.Advantageously, the different edge profiles (radii and chamfers) to be generated are distributed over the
Die Nockenscheibe 7 bildet zusammen mit der Rasthülse 5 und dem Druckring 9 die eigentliche Verstellmechanik für den Profilwechsel. Hierzu ist die Rasthülse 5 fest mit dem Gehäuse 4 verbunden, z. B. über Madenschrauben 34. An ihrem Umfang weist die Rasthülse 5 eine umlaufende im Wesentlichen zickzackförmig verlaufende Nut 18 auf, die als Kulisse für eine Kulissenführung dient. Die Nut 18 besitzt einen halbkreisförmigen Querschnitt und dient als Laufbahn für mindestens eine Kugel 19. Umfangseitig wirkt die Rasthülse 5 mit einem Druckring 9 zusammen, der über mindestens eine Kugel 19, vorzugsweise drei Kugeln, über die Nut 18 mit der Rasthülse 5 beweglich verbunden ist. Die Bewegung zwischen Rasthülse 5 und Druckring 9 ist durch den mäanderförmigen Verlauf der Nut 18 zwangsgeführt. Der Druckring 9 ist wiederum über Vorsprünge 15, die in Nuten 16 der Nockenscheibe 7 eingreifen, drehfest und axial verschiebbar mit dieser verbunden.The
Zur Durchführung eines Profilwechsels wird im Stillstand des Fräswerkzeugs über eine antriebseitig angeordnete Betätigungseinrichtung 21 in axialer Richtung auf das Gehäuse 11 und den Druckring 9 gedrückt. Die Betätigungseinrichtung 21 ist spindelseitig angeordnet und über Bohrungen 23 mit einer linearen Bewegungseinheit, z. B. einem Pneumatikolben (nicht dargestellt) verbunden. In Richtung des Fräswerkzeugs verfügt die Betätigungseinrichtung 21 über mindestens einen gefederten Bolzen 35, der auf das Gehäuse 11 wirkt, und über mindestens ein radial weiter innen sitzendes Rollelement 36, das auf den Druckring 9 wirkt. Der Druckring 9 verfügt im Kontaktbereich des mindestens einen Rollelements 36 über eine umlaufende durchgehende Lauffläche. Im Bearbeitungszustand besteht kein Kontakt zwischen der Betätigungseinrichtung 21 und dem Fräswerkzeug (Spalt), sodass das Fräswerkzeug rotierend angetrieben werden kann.To carry out a profile change, when the milling tool is at a standstill, an
Zur Durchführung eines Profilwechsels wird das rotierende Fräswerkzeug zunächst angehalten. Bei dem Profilwechsel lassen sich vier Phasen unterscheiden.To carry out a profile change, the rotating milling tool is first stopped. Four phases can be distinguished in the profile change.
In Phase 1 wird zunächst das Gehäuse 11 durch die Ausrückbewegung der Betätigungseinrichtung 21 über die gefederten Bolzen gegen die Kraft der Federn 26, 27 in Richtung der Bearbeitungsseite A geschoben. Dabei nimmt das Gehäuse 11 über seine Stirnfläche die beiden axial verschiebbaren Bearbeitungswerkzeuge 2, 3 mit, bis diese an das feststehende Bearbeitungswerkzeug 1 anschlagen, sodass die Zylinderstifte 37, 38 außerhalb des Kontaktbereichs mit der Nockenscheibe 7 gelangen und kein Kontakt mehr zwischen der Rückenplanfläche 39 und dem Grundkörper 4 besteht. Die Gesamtfederkraft der gefederten Bolzen 35 muss dazu größer sein als die Gesamtfederkraft der Federn 26, 27. In diesem Zustand ist die Nockenscheibe 7 entlastet, wodurch sich die Reibung bei ihrer sich anschließenden Drehbewegung verringert. Während dieser Phase werden die gefederten Bolzen 35 nicht komprimiert.In
In Phase 2 drückt das Rollelement 36 gegen die Lauffläche des Druckrings 9 und verschiebt diesen ebenfalls axial in Richtung der Bearbeitungsseite A. Die gefederten Bolzen 35 geben dabei nach. Da das Gehäuse 11 über den Kontakt mit den gefederten Bolzen 35 drehfest arretiert ist und das Gehäuse 11 wiederum über Formschluss drehfest mit dem Grundkörper 4 und der Rasthülse 5 gekoppelt ist, wird bei axialem Druck auf den Druckring 9 über die Kulissenführung eine Drehbewegung des Druckrings 9 erzwungen, bis die mindestens eine Kugel 19 den bearbeitungsseitigen Umkehrpunkt der Kulissenführung erreicht. Über die Formschlusselemente 15, 16 wird die Drehbewegung des Druckrings 9 auf die Nockenscheibe 7 übertragen. Die Nocken 17 nehmen dabei eine andere Position gegenüber den Bearbeitungswerkzeugen 2, 3 ein.In
Mit der Rückhubbewegung der Betätigungseinrichtung 21 setzt Phase 3 ein. Die Drehbewegung von Druckring 9 und Nockenscheibe 7 wird nun durch die Federkraft der Federn 28 bewirkt und setzt sich fort bis die mindestens eine Kugel 19 den spindelseitigen Umkehrpunkt der Kulisse erreicht. In dieser Stellung ist der Druckring 9 und mit ihm auch die Nockenscheibe 7 verriegelt.
In Phase 4 werden die axial verschiebbaren Bearbeitungswerkzeuge 2, 3 mit Hilfe der Federn 26, 27 in Richtung Spindelseite B verschoben, bis sie je nach Lage der Nockenscheibe 7 entweder mit ihren Zylinderstiften 37, 38 an den Nocken 17 der Nockenscheibe 7 oder mit ihrer Rückenplanfläche 39 am Grundkörper 4 anliegen.In
Nach Beendigung des Profilwechsels hat die Betätigungseinrichtung 21 keinen Kontakt mit dem Werkzeug mehr (Spalt).After the end of the profile change, the
Die im Wesentlichen zickzackförmig verlaufende Nut 16 der Rasthülse 5 ist dabei so ausgelegt, dass sich die Nockenscheibe 7 in inkrementalen Schritten immer in dieselbe Richtung - also entweder im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn - dreht, sodass nach Beendigung eines Betätigungszyklus, bestehend aus Ausrück- und Rückstellbewegung (Hin- und Rückhub), die Nocken 17 der Nockenscheibe 7 in einer veränderten Drehwinkellage zu den Bearbeitungswerkzeugen 2, 3 stehen. Hierzu weist die im Wesentlichen zickzackförmige Nut 16 der Rasthülse 5 (Kulissenführung) an den Umkehrpunkten eine Überlappung in Laufrichtung der Kugel 19 auf, damit sich bei Richtungsumkehr der Hubbewegung kein Totpunkt einstellen kann und die mindestens eine Kugel 19 die Kulissenführung in einer Richtung durchläuft.The essentially zigzag groove 16 of the locking
In einer bevorzugten Ausführung weisen die schrägen Bereiche der im Wesentlichen zickzackförmigen Nut 16 unterschiedliche Steigungen auf. Bei einer derartigen Ausführung ist eine Überlappung der zickzackförmigen Nut 16 nur an den Umkehrpunkten von der großen zur kleinen Steigung erforderlich. Vorteilhaft ist eine Ausführung, bei der die Nutbereiche in Richtung der durch die Betätigungseinrichtung 21 ausgelösten Ausrückbewegung eine größere Steigung aufweisen als die Nutbereiche in Richtung der durch die Federn 28 ausgelösten Rückstellbewegung. Durch die unterschiedlichen Steigungen kann der Reibwiderstand an unterschiedliche Kräfte bei der Ausrück- und Rückhubbewegung angepasst werden und der Verschleiß der Kulisse reduziert werden. Besonders vorteilhaft ist eine Ausführung, bei der die Steigung der steiler verlaufenden Nutbereiche in Bewegungsrichtung der Kugel 19 degressiv abnimmt. Durch einen derartigen Nutverlauf kann der Kraftimpuls bei einer schlagartig einsetzenden Ausrückbewegung gemindert und der Verschleiß an der Kulissenführung minimiert werden.In a preferred embodiment, the inclined areas of the essentially
Die Teilung von Kulissenführung und Nocken bzw. Zylinderstiften 37, 38 ist zweckmäßiger Weise so aufeinander abgestimmt, dass nach jedem Betätigungszyklus ein anderes Werkzeug in Arbeitsposition gebracht wird. Aufgrund der Vorspannung durch die Federn 28 und dem zickzackförmigen Verlauf der Nut 16 rastet die Vorrichtung nach jedem Schaltzyklus (Profilwechsel) in der neuen Position ein.The division of link guide and cams or cylinder pins 37, 38 is appropriately matched to one another in such a way that a different tool is brought into the working position after each actuation cycle. Because of the prestressing by the
Der Druckring 9 verändert nach jedem Schaltvorgang seine Winkelstellung gegenüber dem Gehäuse 11. Da jeder Winkelstellung eindeutig ein Schneidenprofil 31, 32, 33 zugeordnet werden kann, kann die Winkelstellung des Druckrings 9 relativ zum Gehäuse 11 zur Indizierung des jeweils aktiven Schneidenprofils 31, 32, 33 auf der Spindelseite B des Fräswerkzeugs genutzt werden, indem z. B. am Gehäuse 11 eine Indexierungs-Markierung 43 angebracht wird und an dem Druckring 9 unterschiedliche Markierungen 42 für die verschiedenen Schneidenprofile 31, 32, 33, sodass immer die der Indexierungs-Markierung gegenüberliegende Profil-Markierung das aktive Schneidenprofil 31, 32, 33 anzeigt (Prinzip „Parkscheibe“). Diese Erkennungsmöglichkeit des aktiven Schneidenprofils 31, 32, 33 ist insbesondere erforderlich zum Referenzieren der Maschinensteuerung bei der Erstinbetriebnahme oder nach Störungen. Die spindelseitig angebrachten Markierungen 42 sind von der Bedienerseite gut einsehbar, während die Schneidenprofile 31, 32, 33 in der Regel nicht zugänglich sind, da sie von einer Absaughaube verdeckt werden.The
Schaltzyklus für Profilwechsel:Switching cycle for profile change:
Bearbeitungswerkzeug 1 in Arbeitsposition -» Bearbeitungswerkzeuge 2 und 3 sind zurückgestellt
- 1. Mal Schalten durch axiales Drücken der Betätigungseinrichtung 21
Bearbeitungswerkzeug 2 in Arbeitsposition -»Bearbeitungswerkzeug 2vorgeschoben 3 zurückgestellt - 2. Mal Schalten durch axiales Drücken der Betätigungseinrichtung 21
Bearbeitungswerkzeug 3 in Arbeitsposition -»Bearbeitungswerkzeug 3vorgeschoben 2 zurückgestellt - 3. Mal Schalten durch axiales Drücken der Betätigungseinrichtung 21
Bearbeitungswerkzeug 1 wieder in Arbeitsposition.
- 1st time switching by axially pressing the
actuating device 21Machining tool 2 in working position ->Machining tool 2 advanced 3 reset - 2nd time switching by axially pressing the
actuating device 21Machining tool 3 in working position ->Machining tool 3 advanced 2 reset - 3rd time switching back to the working position by pressing the
actuating device 21 axially.
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- Erstes Bearbeitungswerkzeug (fest)First editing tool (fixed)
- 22
- Zweites Bearbeitungswerkzeug (axial verschiebbar)Second processing tool (axially movable)
- 33
- Drittes Bearbeitungswerkzeug (axial verschiebbar)Third machining tool (axially movable)
- 44
- Grundkörperbody
- 55
- Rasthülse locking sleeve
- 66
- Federringspring washer
- 77
- Nockenscheibecam disk
- 88th
- Axiallagerthrust bearing
- 99
- Druckringpressure ring
- 1010
- Sicherungsring locking ring
- 1111
- Gehäusehousing
- 1212
- Schraubescrew
- 1313
- Ringring
- 1414
- Sicherungsringlocking ring
- 1515
- Vorsprung head Start
- 1616
- Nutgroove
- 1717
- Nockencam
- 1818
- Nut (Kulisse)groove (backdrop)
- 1919
- Kugelbullet
- 2020
- Madenschraube grub screw
- 2121
- Betätigungseinrichtungactuating device
- 2222
- Tragkörperbody
- 2323
- Befestigungsbohrungmounting hole
- 2424
- Gewindebohrung (für Madenschraube)Threaded hole (for grub screw)
- 2525
- Bohrung (Schnittstelle zur Maschinenspindel)Bore (interface to machine spindle)
- 2626
- Federfeather
- 2727
- Federfeather
- 2828
- Federfeather
- 2929
- Schraubescrew
- 3030
- Flanschbereich flange area
- 3131
- erstes Schneidenprofilfirst cutting profile
- 3232
- zweites Schneidenprofilsecond cutting profile
- 3333
- drittes Schneidenprofilthird cutting profile
- 3434
- Madenschraubegrub screw
- 3535
- Gefederter Bolzen (Druckelement) Spring-loaded bolt (compression element)
- 3636
- Rollelement („Kugelrolle“)rolling element ("ball caster")
- 3737
- Zylinderstiftstraight pin
- 37.137.1
- Bohrungdrilling
- 3838
- Zylinderstiftstraight pin
- 38.138.1
- Bohrung drilling
- 3939
- Plananlageflächeflat contact surface
- 4040
- Madenschraubegrub screw
- 4141
- Laufflächetread
- 4242
- Markierung zur Kennzeichnung des SchneidenprofilsMarking to identify the cutting edge profile
- 4343
- Markierung zum Indizieren des Schneidenprofils Mark to index the cutting edge profile
- 4444
- Nut groove
- AA
- Bearbeitungsseiteediting page
- BB
- Spindelseitespindle side
- DD
- Rotationsachseaxis of rotation
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years | ||
R207 | Utility model specification | ||
R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |