DE2221479A1

DE2221479A1 - Messerwalze fuer zerspanungsmaschinen

Info

Publication number: DE2221479A1
Application number: DE19722221479
Authority: DE
Inventors: Gerhard Dr Maier
Original assignee: Maschinenfabrik B Maier KG
Current assignee: Maschinenfabrik B Maier KG
Priority date: 1972-05-02
Filing date: 1972-05-02
Publication date: 1973-11-15
Also published as: DE2221479B2; FR2163274A5

Description

ap/A 3144 ■ B. Maier K.G.

Kennwort: "Integriertes Ritzmesser" Brackwede

222 H79

Messerwalze für Zerspanungsmaschinen

Bei Messerwalzen der im Oberbegriff des Hauptanspruchs aufgeführten Gattung ist es bekannt, sogenannte Kamm-Messer zu verwenden, die entlang ihrer Schneidkante breite" Lücken aufweisen, derart, daß sich Schneidkanten etwa der gewünschten Spanlänge mit den geringfügig kleineren Lücken abwechseln und die über den Umfang einer Messerwalze angeordneten Messer jeweils versetzt "auf Lücke" angeordnet sind. Ein bestimmtes Messer schneidet aus dem Holz Späne von der Länge des jeweils stehengebliebenen Schneidkantenstückes heraus, während das nachfolgende Messer Späne von den etwa in gleicher Breite stehengebliebenen Stegen des Holzes abspant. Hierdurch ist es möglich, Späne vorgegebener Spanlänge in Paserrichtung des Holzes zu erzeugen, wie sie zum Beispiel als Grundmaterial für Spanplatten Verwendung finden. Derartige Kamm-Messer sind aber nicht nur relativ teuer' herzustellen, sondern ihre v/irksame Schneidlänge beträgt nur etwa 50 % der gesamten Messerlänge.

Zur Vermeidung dieses Nachteiles ist es bekannt, durchgehende Zerspanungsmesser ohne Lücken zu verwenden und das Zerteilen der Späne auf die gewünschte Spanlänge durch den zusätzlichen Einbau von sogenannten Ritzmessern vorzunehmen (z.B. DT-PS 1 021 565). ' ·

Bei den heute UbIieheα großen Zerspanungsmaschinen mit derartigen mit Ritzmessern ausgerüsteten Messerwalzen beträgt die Standzeit der nur einmal' verwendbaren Ritzmesser durchschnittlich 3 bis 4 Stunden, und es ist jeweils ein kompletter Satz von einigen hundert Messern auszuwechseln. Das ist teuer und zeitaufwendig.

3098A6/Q156

_t 222H79

In einer weiteren bekannten Einrichtung werden ebenfalls durchgehende Zerspanungsmesser verwendet und die hierbei entstehenden langen Späne anschließend in besonderen Mühlen auf die gewünschte Länge nachzerkleinert, nachteilig ist hierbei die Notwendigkeit, zusätzlich eine Nachzerkleinerun^smaschine vorsehen zu müssen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Messerwalze mit Einrichtungen zur !Urzeugung abgelängter Späne zu schaffen, in welcher die bei den bekannten Einrichtungen sehr hohen messerbezogenen Anschaffungs- und Betriebskosten wesentlich herabgesetzt sind.

Diese Aufgabe wird bei einer Messerwalze der eingangs aufgeführten Gattung durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen dieser Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 - & aufgeführt. Diese im Anspruch 1 genannten Einkerbungen, die möglichst schmal sein sollen - etwa 1/2 bis 1 mm breit - , bilden auf der Freiflächenseite des Messers in einer Radialebene verlaufende eng beieinanderstehende Kanten, gegen welche die sich jeweils gerade bildenden Späne beim Abspanen gedruckt werden und die dabei einen die Späne längsteilenden Ritzeffekt bewirken. Aus PestigkeitsgrUnden empfiehlt es sich, die Einkerbungen nur nach der Frei- und Spanflächenseite offenzuhalten. Auch sollten sie sich nur über einen Teil der Messerbreite erstrecken, jedoch wenigstens so weit, wie das Messer nachgeschliffen werden kann.

Durch die erfindungsgernäßen Einkerbungen sind bei voller Ausnutzung der Messerlänge nicht nur die Stillstandszeiten sehr kurz, da nur die Zerspanungsmesser ausgewechselt werden müssen, sondern sie können auch, im Gegensatz zu den Lücken eines Kamm-Messers, in einfacher V/eise mit einer Schleifscheibe in das bereits gehärtete Messer eingebracht werden, ohne daß eine Nachbearbeitung, wie z.B. Entfernen von Graten od.dgl., erforderlich ist.

309846/0156

BAD ORIGINAL

-**- 222H79

Bei der Herstellung der Zerspanungsmesser kann jede beliebige Spanlänge durch einen entsprechend angeordneten Abstand der Sinkerbungen erzielt werden, so daß bei einer gewünschten Änderung der Spanlänge lediglich die Zerspanungsmesser auszuwechseln sind. Im Gegensatz hierzu ist bei Verwendung von Ritzmessern die Spanlänge von der Maschinenkonstruktion her ein für allemal durch den Ritzmesserabstand festgelegt.

Durch die erfindungsgemäßen Einkerbungen v/erden die Späne im allgemeinen schon recht gut aufgeteilt. Allerdings ist der Grad dieser Aufteilung abhängig von Holzsorte und Holzfeuchtigkeit, und es besteht die Möglichkeit, daß im ungünstigen Falle zwei oder mehr Späne noch mit einer Art Perforation zusammenhängen bleiben. Um ein vollständiges Aufbrechen auch von hierfür ungünstigen Sorten und unter ungünstigen Bedingungen zu gewährleisten, weisen die Einkerbungen die zusätzlichen Merkmale gemäß Anspruch 5 auf, die sich insbesondere dann sehr vorteilhaft auswirken, wenn das Holz nicht faserparallel abgespant wird, sondern in an sich bekannter Weise der Messerwalze unter einem Winkel zwischen der Paserrichtung und der Walzenachse zugeführt wird. Die Winkelgröße, bei welcher ein vollständiges Aufbrechen bewirkt wird, hängt von Holzart und Holzfeuchtigkeit ab. Bereits wenige Grade können ausreichend sein.

Das vollständige Aufbrechen wird ferner noch durch eine an sich bekannte schräge Anordnung der Zerspanungsmesser in der Messerwalze aufgrund der hierdurch entstehenden Axialkraft begünstigt, durch welche das Holz intensiver gegen die das Einritzen der Späne bewirkende Kerbkante gedruckt Wird. Das unvermeidbare Zusetzen der nutartigen Einkerbungen mit Holzmehl beeinträchtigt die gewünschte Wirkung nicht.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe kann bei Messerwalzen der eingangs aufgeführten Gattung auch durch die Merkmale des unabhängigen Anspruches 9 gelöst werden. Auch hier wird das Holz gegen die durch die Ausnehmungen gebildeten Kanten gedrückt, Vielehe die Ritzwirkung zur Ablängung der Späne

309846/0 1 &6 ·/.

BAD ORIGINAL

~ζ~ 222Η79

auf die gewünschte Länge verursachen. Die gesamte Zerspanungs-Schneidkante besteht aus geringfügig gegeneinander versetzten 3inzelschneiden, deren Länge jeweils gleich der gewünschten Spanlänge ist. Im Gegensatz zu den Kamm-Messern wird also hier die gesamte Messerlänge voll ausgenützt, denn auch im Bereich der Ausnehmungen bleibt eine wirksame Schneidkante bestehen. Auci ist es hier - gleichfalls im Gegensatz zu den Kamm-Messern gleichgültig, ob entsprechende Ausnehmungen über den Umfang einer Messerwalze miteinander fluchten oder nicht.

Die Erfindung ist im folgenden anhand mehrerer Ausführungsbeispiele in der Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt:

Fig. 1 Im Schnitt ein in einer Messerwalze befestigtes Zerspanungsmesser nacn der Erfindung,

Fig. 2 in Draufsicht in kleinerem Maßstab ein solches Zerspanungsmesser allein,

Fig. 35 eine Vorderansicht des Messers nach Flg. 2 in Richtung des Pfeiles III,

Fig. 4 in Draufsicht eine alternative Ausbildung der Zerspanungsrnesser bei schräger Messeranordnung,

Fig. 3 in Draufsicht und in

Fig. 6 im Querschnitt eine weitere Alternativausbildung eines Messers mit jeweils einer abgeschrägten Kante der Nuten,

Fig. 7 eine senematische Darstellung einer Zerspanungseinrichtung mit schrägen Messern auf der Messerwalze und schräger Zuführung des Holzes und

Fig. 8 in Draufsicht eine Alternativaasbildung eines Messers mit der gewünschten Spanlänge entsprechenden Ausnehmungen.

In dem in Fig. 1 dargestellten Ausschnitt einor Messerwalze 7 mit aufgeschraubten Verschleißplatten 8 sind in axialverlaufenden Aussparungen 9 ^aus dem Zerspanungsmesser 10 mit der Schneid-

309846/0156
BAD ORIGINAL

~ς~ 222U79

kante 11 und der Halteplatte 12 bestehende Messerpakete angeordnet. Diese Messerpakete werden mittels einer radial durch einen Führungsbolzen Ij5 geführte und mittels Feder 14 nach außen gedrückten, als Fliehkeil ausgebildeten Druckplatte 15 gegen eine Abschrägung an der Verschleißplatte 8 gedrückt und gehalten.

V/ie am besten aus Fig. 2 zu erkennen, weisen die Zerspanungsmesser 10 auf ihrer Freiflächenseite· ΐβ nutartige Einkerbungen 17 auf, deren Abstand voneinander die Spanlänge bestimmt. Diese Einkerbungen erstrecken sich soweit entlang der Messerbreite b, wie die Messer nachgeschliffen v/erden können. Die Kanten 18 und 19 der Einkerbungen 17 auf der Freiflächenseite 16 bexvirken das Einritzen in die Späne, wenn beim Zerspanen Jas Holz gegen die· Messerschneide 11 und damit aufgrund der Elastizität des Holzes verstärkt gegen diese Kanten gedruckt wird. Die Einkerbungen 17 verlaufen stets in einer Radialebene der Messerwalze, also bei schräg in der Messerwalze eingesetzten Messern 10' wie in Flg. dargestellt.

Bei den in den Fig. 5 und 6 gezeigten Messern weisen die den Kanten 18 in Fig. 3 entsprechenden Kanten der Einkerbungen 17' Abflachungen 20 auf. Diese Abflachungen liegen nach derjenigen Seite der Messerwalze zu, von v/elcher das zu zerspanende Holz herangeführt wird. Es ergibt sich hierdurch eine verstärke Aufbrechwirkung der Kan~ce 19* die noch verstärkt wird, wenn, wie in Fig. 7 dargestellt, das Holz 21 in Richtung des Pfeiles 22 unter einem Winkel ß der mit schräg verlaufenden Messern 10' ausgerüsteten Messerwalze 7 zugeführt wird.

In dem Äusführungsbeispiel eines Messers nach Fig. 8 v/eist das Messer 10" auf seiner Freiflächenseite Ausnehmungen 2J> auf, deren Breite in Messerlängsrichtung und deren Abstand voneinander der gewünschten Spanlänge s entspricht. Die von den Ausnehmungen gebildeten Kanten 24 dienen zürn Aufbrechen der Späne. In Richtung der Messerbreite b erstrecken sich die Ausnehmungen ebenfalls wenigstens so weit, wie das Messer angeschliffen werden kann. Die Schneidkante 11 ist jeweils im Bereich der Ausnehmungen geringfügig zurückversetzt.

3 0 9846/0156

Heidenh'eim, den 18.4.1972 _j ./.

JB/Srö BAD ORIGINAL

Claims

j 222H79

ap/A 3144 B. Maier K.G.

Kennwort: "Integriertes Ritzmesser" Brackwede

Patentansprüche

)\ Messerwalze für eine Zerspanungsmaschine, insbesondere zur Holzzerspanung mit aus Flachprofilstäben gebildeten Zerspanungsmessern, deren Schneiden jeweils aus einer Freifläche und einer zu dieser im spitzen Winkel verlaufenden Spanfläche gebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung abgelängter Späne wenigstens auf der Preiflächenseite (16) der Messer (10) von der Schneidkante (11) ausgehend in einer Radialebene verlaufende, im Verhältnis zur Spanlänge schmale, nutartige Einkerbungen (17) im Abstand der gewünschten Spanlänge angeordnet sind.
2. Messerwalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einkerbungen (17) nur nach Freifläche und Spanfläche offen sind.
3. Messerwalze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einkerbungen (17) sich nur über einen Teil der Messerbreite (b) erstrecken.
4. Messerwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 3* dadurch gekennzeichnet, daß die Einkerbungen (17) sich gegenüberliegende parallele zur Messerfläche im wesentlichen senkrechtstehende Seitenwände aufweinen.
5. Messerwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 3* dadurch gekennzeichnet, daß jeweils eine der von jeder Einkerbung auf der Freifläche gebildeten, in einer Radialebene verlaufenden Kanten (20) abgeflacht (gebrochen) ist.

./■

309846/0156 BAD ORIGlNAU

■ - 'ζ' 222Η79
6. Messervjalze nach Anspruch ^:j>_} dadurch gekennzeichnet, daß bei einem einen Axialdruck erzeugenden Abspanvorgang des Holzes die in Axialdruckrichtung erste Kante abgeflacht ist.

7· Messervjalze nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerspanungsmesser (10)- auf der Messerwalze (7) in an sich bekannter V/eise schräg zur Walzenlängsachse angeordnet sind.

δ. Messerwalze nach einem der Ansprüche 1 bis ¹J, dadurch gekennzeichnet, daß die entsprechenden Einkerbungen der über den Walzenumfang angeordneten Messer miteinander fluchten.

9· Messerwalze für eine Zerspanungsmaschine, insbesondere zur HolzZerspanung, mit aus Flachprofilstäben gebildeten Zerspanungsmessern, deren Schneiden jeweils aus einer Freifläche und einer zu diesem im spitzen Winkel verlaufenden Spanfläche gebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung abgelängter Späne auf der Freiflächenseite (l6) des Messers Ausnehmungen (23) vorgesehen sind, die in Radialebenen verlaufende, von der Schneidkante (11) ausgehende Kanten (24) bilden, deren axialer Abstand voneinander der gewünschten Spanlänge (s) entspricht.

lioidenheim, den Ιδ.4.1972
JB/3rö

309846/01

Leerseite