DE2216401B2 - Universalbohr- und -fräsmaschine mit mehreren auswechselbaren Werkzeugköpfen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Universalbohr- und -fräsmaschine mit mehreren an einem querverschieblichen Horizontalschlitten über an dessen Stirnseite angeordnete Aufnahmen, z. B. Aufspannuten, anbaubaren Werkzeugköpfen mit Eigenantrieb.

Derartige Maschinen sind z. B. in der Lage, entsprechend der Zahl der vorgesehenen Werkzeugköpfe mehrere Werkstücke gleichzeitig tu bearbeiten. Außerdem können die Werkzeugköpfe in der Regel in einem gewissen Bereich auf ihrer Bcfesti^ungsfläche verschoben werden, so daß hiermit gegenüber konventionellen Maschinen in bestimmten Grenzen eine Bereichserweiterung in einer Achsrichtung möglich ist.

Es sind bereits Maschinen der eingangs genannten Art bekannt, bei denen die Werkzeugköpfe auf einer gemeinsamen, mit einem querverschiebbaren Horizontalschlitten verbundenen Befestigungsplatte aufgespannt werden können. Die Befestigungsplatte ist groß genug, um beispielsweise vier Werkzeugköpfe in Längsrichtung der Maschine nebeneinander anzuordnen, oder einen Werkzeugkopf in diesem Bereich zu verschieben (Prospekt der Fa. RAMBAUDI, »RAM-COP 1000«). Weitere Anordnungsvariationen gibt es nicht.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Werkzeugmaschine der bekannten Art so zu verbessern, daß die Anordnungsmöglichkeiten der Werkzeugköpfe wesentlich erweitert und die Anwendungsmöglichkeiten der Maschine damit gesteigert werden.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Horizontalschlitten auch an seinen Seitenflächen mit Aufnahmen versehen ist, wobei als Seitenflächen z. B. auch die Oberseite des Horizontalschlittens bezeichnet sein kann.

Die Erfindung gibt die Möglichkeit, die Werkzeugköpfe sowohl an der Stirnseite als auch an den Seitenflächen des Hortzontalschlittens mit horizontaler oder vertikaler Spindelachse anzuordnen, so daß damit bereits die Möglichkeiten der Anordnung erweitert sind. Insbesondere läßt eine Anordnung der Werkzeugköpfe an den Seitenflächen bzw. an der Oberseite auch eine Staffelung in Querrichtung zu, so daß 2. B. gleichzeitig eine Bearbeitung in verschiedenen vertikalen Ebenen

stattfinden kann.

Um den Bearbeitungsbereich darüber hinaus noch erweitern zu können, ist weiterhin vorgesehen, die Werkzeugköpfe über Zwischenstücke am Horizontal-5 schlitten zu befestigen. Damit kann die Maschine leicht mit Werkstattmitteln an unterschiedliche Aufgaben angepaßt werden, so daß sie beispielsweise als Universalwerkzeugmaschine für Einzelfertigung oder auch als Serienmaschine für Mehrfachfertigung mit den unterschiedlichsten Bearbeitungsbereichen einsetzbar ist. Außerdem ergibt sich als erheblicher Vorteil gegenüber den bekannten Werkzeugmaschinen, daß die Zwischenstücke zur Befestigung der Werkzeugköpfe ι ur da angebaut sind, wo sie gebraucht werden, so daß im übrigen keine unausgenutzten Bauteile mitbewegt werden müssen.

Nach weiteren Merkmalen der Erfindung ist vorgesehen, daß die Zwischenstücke quaderförmig sind und daß sie jeweils an einer Seitenfläche mit Einrichtungen zum Befestigen am Horizontalschlitten, an den anderen Seitenflächen mit Aufnahmen zum Anbauen weiterer Zwischenstücke bzw. der Werkzeugköpfe versehen sind. Der Horizontalschlitten läßt sich damit gewissermaßen baukastenartig erweitern, wobei eine Begrenzung des Anordnungsbereiches theoretisch nur durch eine Begrenzung der Steifigkeit der Grundmaschine gegeben ist.

Die Werkzeugkopfe sind jeweils mit eigenen Antrieben ausgestattet, d. h., es ist nicht erforderlich, daß eine Antriebsleistung von einem zentralen Antriebsmotor über Getriebe iu den Werkzeugköpfen übertragen wird. Damit die an den Werkzeugköpfen meist in einer Richtung ausladenden Antriebsaggregate die freie Anordnung der Werkzeugköpfe am Horizontalschlitten oder den Zwischenstücken nicht behindern, ist vorgesehen, daß das den Antrieb und gegebenenfalls das Getriebe des Werkzeugkopfes enthaltende Gehäuse um eine parallel zur Werkzeugachse verlaufende Achse schwenkbar ist.

Die erfindungsgemäße Werkzeugmaschine kann in an sich bekannter Weise auch als Kopierfräsmaschine ausgebildet sein. Dazu kann beispielsweise am Horizontalschlitten ein hydraulisches Taststeuerorgan angeordnet sein, welches hydraulische Vorschubantriebe in den verschiedenen Achsen steuert. Um eine derartige Maschine auch zum Spiegelbildfräsen verwenden zu können, ist z. B. an dem den Horizontalschlitten tragenden Werkzeugständer ein HilfsStänder mit einem weiteren, mit dem Horizontalschlitten gegenläufig koppel-5'o baren Hilfsschlitten angeordnet, wobei dieser Hilfsschlitten ebenfalls mit Aufnahmen zum direkten oder über Zwischenstücke indirekten Anbauen von Werkzeugköpfen sowie insbesondere auch von an sich bekannten Teststeuer-Aggregaten versehen ist. Diese Einrichtung ermöglicht ein Spiegelbildfräsen, bei dem sich der am Horizontalschlitten angeordnete Werkzeugkopf in Querrichtung gegenläufig zu dem am Hilfsschlitten angeordneten Tastorgan bewegt. Außerdem kann an diesem Hilfsschlitlen ein weiterer Werk· zeugkopf angeordnet werden, welcher sich gleichsinnig mit dem Tastorgan bewegt, so daß eine spiegelbildliche sowie eine seitenrichtige Kopie eines Werkstückes gleichzeitig hergestellt werden können.

Die Erfindung erlaubt auch, daß die gegenläufige Koppelung zwischen Horizontalschlitten und Hilfsschlitten gelöst werden kann, um beide in eine bestimmte relative Stellung schieben zu können. Außerdem besteht die Möglichkeit, den den Taster tragenden

Hilfsschlitten festzustellen und den Horizontalschlitten unabhängig, z. B, schrittweise, zu verstellen. Auf diese Weise laßt sich beispielsweise nach einer zweidimensionalen, kreisförmigen Schablone eine dreidimensionale, zylindrische Form bearbeiten.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Darstellung einer Universalbohr- und -fräsmaschine mit mehreren Zwischenstücken zum Anbau der Werkzeugköpfe,

F i g. 2 eine perspektivische Darstellung eines Zwischenstückes,

i^; i g. 3 eine perspektivische Teildarstellung einer Mascnme mit zwei über Zwischenstücke angeordneten Werkzeugköpfen,

F i g. 4 eine Darstellung einer Maschine, die zum hydraulisch gesteuerten Kopierfräsen ausgerüstet ist,

F i g. 5 eine Darstellung einer Maschine, welche zum Spiegelbild-Kopierfräsen eingerichtet ist.

Die in F i g. 1 dargestellte Maschine besteht in bekannter Weise aus einem Maschinenfuß 2 und einem Ständer 4, welcher eine vertikal verschiebbare Konsole 6 mit längsverschiebbarem Werkzeugtisch 3 trägt. Auf dem Ständer sitzt in einer Führung ein querverschieblieher Horizontalschlitten 10, der beispielsweise eine Vorschubbewegung durchführen kann.

Der Horizontalschlitten ist sowohl an seiner Stirnfläche 12 als auch seinen Seitenflächen, von denen nur die Seitenfläche 14 sichtbar ist, mit Aufnahmen versehen, die als Aufspannuten 26 ausgebildet sind. Diese Aufspannuten dienen zum Befestigen von Werkzeugköpfen oder von Zwischenstücken 16, 18, 20, an welchen wiederum Werkzeugköpfe oder weitere Zwischenstükke angebracht werden können.

Wie insbesondere F i g. 2 zeigt, sind die Zwischenstücke etwa würfelförmig. Eine Seitenfläche 22 weist Einrichtungen, hier Bohrungen 24, zum Befestigen des Zwischenstückes am Horizontalschlitten auf. Die anderen vertikalen Seitenflächen sind ihrerseits wieder mit Aufspannuten 28 versehen. Selbstverständlich können auch die horizontalen Seitenflächen des Zwischenstükkes sowie die obere Fläche des Horizontalschlittens mit derartigen Aufspannuten versehen sein, wie hier aus Gründen einer besseren Übersichtlichkeit nicht näher dargestellt ist.

In F i g. 3 sind am Horizontalschlitten 10 jeweils seitlich zwei Zwischenstücke 30, 32 angeordnet. An der vorderen Seitenfläche des Zwischenstückes 32 ist ein Horizontalfräskopf 34 mit Eigenantrieb befestigt. Der Eigenantrieb besteht aus einem Antriebsmotor 36, welcher über ein in dem Gehäuse 38 befindliches, Getriebe die Arbeitsspindel 40 antreibt.

Das Zwischenstück 30 trägt auf einer seitlicher Räche einen Vertikalfräskopf 42, Bei diesem ist das das Getriebe enthaltende Gehäuse 44 samt Antriebsmotor 46 gegenüber dem Spindelgehäuse 48 um 90° um eine vertikale Achse gedreht, so daß die beiden Gehäuse 38 und 44 die gleiche Ausrichtung haben und nebeneinander Platz finden. F i g. 3 läßt außerdem erkennen, daß das Zwischenstück 32 an der Seitenfläche des Horizontalschlittens nach hinten versetzt ist.

F i g. 4 zeigt eine Anordnung, bei der ein Senkrechtfräskopf 50 an einem Zwischenstück, der andere Senkrechtfräskopf 52 direkt an der Stirnseite 12 des Horizontalschlittens 10 befestigt ist. An der noch freien Seitenfläche des Horizontalschlittens sitzt ein Ständer 54, welcher ein hydraulisches Kopiertastaggregat 56 trägt. Dieses Kopiertastaggregat steuert die hier nicht näher dargestellten hydraulischen Antriebe des Werkzeugtisches sowie des HorizontalschliKens, so daß in bekannter Weise gleichzeitig Kopierarbe.ten an zwei gleichen Werkstücken möglich sind.

In Fig.5 ist noch eine besondere Anordnung für spiegelbildliches Kopieren gezeigt. Der Horizontalschliuen 10 trägt an einer Seitenfläche über ein würfelförmiges Zwischenstück 60 einen Senkrechtfräskopf 62 (gestrichelt dargestellt). Auf der diesem Senkrechtkopf abgewandten Seite des Horizontalschlittens befindet sich auf einem am Ständer fest angebauten HilfsStänder 64 ein Hilfsschlitten 66, welcher aber mit dem Horizontalschlitten nicht fest, sondern über ein beliebiges Getriebe gegenläufig gekuppelt ist. Dieser Hilfsschlitten weist an seiner Stirn- sowie Seitenfläche wiederum Aufspannuten auf. An seiner Stirnseite ist ein weiterer Senkrechtfräskopf 68 (gestrichelt) angeordnet, an der Seitenfläche entsprechend F i g. 4 ein hydraulisches Kopiertastaggregat 70 (gestrichelt). E? ist vorgesehen, daß die gegenläufige Kopplung zwischen Horizontal- und Hilfsschlitten lösbar ist, damit eine beliebige gegenseitige Lage der beiden Schlitten einstellbar ist. Außerdem soll sich der vom Horizontalschlitten entkoppelte Hilfsschlitten in Querrichtung feststellen lassen, so daß sich bei schrittweiser Querversteltung des Horizontalschlittens nach zweidimensionalen Schablonen (in Längs- und Tiefenrichtung profiliert) dreidimensionale Werkstücke bearbeiten lassen. Diese letzteren Einrichtungen sind Stand der Technik und deshalb nicht näher dargestellt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   J. Univei'salbohr- und -fräsmaschine mit mehreren an einem querverschieblichen Horizontalschlitten über an dessen Stirnseite angeordnete Aufnahmen, z. B. Aufspannuten, anbaubaren Werkzeugköpfen mit Eigenantrieb, dadurch gekennzeichnet, daß der Horizontalschlitten (10) auch «n seinen Seitenflächen (14) mit Aufnahmen versehen ist.
2. 2. Universalbohr- und -fräsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkjeugköpfe (34, 42, 50, 52, 62, 68) unter Zwischenschaltung von quaderförmigen Zwischenstücken (16, 18, 20, 30, 32, 60) anbaubar sind, die jeweils an einer Seitenfläche (22) mit Einrichtungen (24) zum Befestigen am Horizontalschlitten, an den anderen Seitenflächen mit Aufnahmen zum Anbauen weiterer Zwischenstücke bzw. der Werkzeugköpfe versehen sind.