DE2630047A1

DE2630047A1 - Fraeswerkzeug zur bearbeitung von kurbelwellen und kurbelwellenfraesmaschine zur verwendung dieses fraeswerkzeuges

Info

Publication number: DE2630047A1
Application number: DE19762630047
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Gebrueder Heller Maschinenfabrik GmbH
Current assignee: Gebrueder Heller Maschinenfabrik GmbH
Priority date: 1976-07-03
Filing date: 1976-07-03
Publication date: 1978-01-12
Also published as: ATA343877A; DE2630047B2; DE2630047C3; US4103588A; AT347201B; JPS535487A; JPS6044086B2

Description

PATENTANWÄLTE
DR. CLAUS REINLÄNDER DIPL.-ING. KLAUS BERNHARDT

D-8 München 60 · Orthstraße 12 · Telefon 832024/5 2630047

Telex 5212744 · Telegramme Interpatent

L 2. Juii IS"

H8 P15 D

Gebr. Heller
Maschinenfabrik GmbH
Nürtingen

Fräswerkzeug zur Bearbeitung von Kurbelwellen und Kurbelwellenfräsmaschine zur Verwendung dieses Fräswerkzeuges

Zur Bearbeitung der Lagerzapfen von Kurbelwellen sind Kurbelwellenfräsmaschinen mit einer Arbeitsspindel zur Aufnahme des Fräswerkzeuges bekannt, das einen Fräsdorn undmehrere, in axialem Abstand voneinander auf diesem festgelegte Scheibenfräser aufweist,wobei die Zahl der Scheibenfräser im allgemeinen gleich der Zahl der zu bearbeitenden Lagerzapfen ist.

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Der Abstand der Scheibenfräser von der Spindelachse ist maßgeblich für den genauen Abstand der gefrästen Lager insbesondere für die Lage des Kurbelwellenpaßlagers. Dieser Abstand wird deshalb durch das Einsetzen von Zwischenbuchsen zwischen die einzelnen Scheibenfräser so genau wie möglich eingestellt.

In der Praxis hat sich jedoch gezeigt, daß der Abstand der gefrästen Lagerstellen von Werkstück zu Werkstück differieren kann, so daß entsprechend große Toleranzen bei der Konstruktion vorgesehen werden müssen und auch die anschließende Sohleifbearbeitung auf solche unterschiedlichen Abstände Rücksicht nehmen muß.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese Unterschiede der Abstandsmaße bei mit dem gleichen Fräswerkzeug und auf der gleichen Kurbelwellenfräsmaschine bearbeiteten Kurbelwellen zu beseitigen.

Erfindungsgemäß wird dabei von der Überlegung ausgegangen, daß das Fräswerkzeug, das zu Arbeitsbeginn kalt ist, sich im Laufe des Tages durch die bei der Bearbeitung anfallende Wärme allmählich erwärmt und entsprechend in der Länge dehnt, so daß der Abstand der einzelnen Scheibenfräser vom Bezugspunkt, beispielsweise der Spindelnase, größer wird. Üblicherweise werden störende Erwärmungen von Maschinenteilen dadurch unschädlich gemacht, daß das betreffende Maschinenteil gekühlt wird. Die Erfindung geht jedoch von dieser Arbeitsweise ab, sie beruht vielmehr auf dem Grundgedanken, das Fräswerkzeug bereits vor Arbeitsbeginn auf die nach längerem Betrieb erreichte Temperatur zu erwärmen und auch während des Betriebes auf dieser Temperatur zu halten. Auf diese Weise wird eine konstante Temperatur des Fräswerkzeuges während der gesamten Bearbeitung, damit eine konstante Länge des Fräswerkzeuges während der Bearbeitung und dadurch schließlich ein einheitlicher Abstand der gefrästen Lagerstellen

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aller bearbeiteten Kurbelwellen erreicht.

In Ausführung dieses Grundgedankens wird das bekannte Fräswerkzeug zur Bearbeitung von Kurbelwellen mit einem Fräsdorn und mehreren, in axialem Abstand voneinander auf diesem festgelegten Scheibenfräsern erfindungsgemäß dadurch ergänzt, daß innerhalb des Fräsdorns wenigstens ein elektrisches Heizelement angeordnet wird, dessen Anschlüsse von außen zugünglich sind. Befindet sich das Fräswerkzeug außerhalb der Kurbelwellenfräsmaschine, so kann das oder jedes Heizelement über diese Anschlüsse an eine übliche Stromversorgung angeschlossen und aufgeheizt werden. Das gilt sowohl für zum Auswechseln bereitgestellte Fräswerkzeuge als auch für Fräswerkzeuge, an denen die Fräser nachgearbeitet werden müssen, beispielsweise durch Wechseln der üblicherweise verwendeten Hartmetall-Wendeplatten.

Zweckmäßigerweise ist innerhalb des Fräsdorns ein Temperaturfühler angeordnet, der die Stromversorgung des Heizelementes bzw. der Heizelemente steuert. Damit wird erreicht, daß keine getrennte Überwachung erforderlich ist, um festzustellen, ob das Fräswerkzeug bereits die gewünschte Temperatur erreicht oder diese versehentlich überschritten hat.

Wenn es möglich ist, das Fräswerkzeug Jedes Mal aufzuheizen, im warmen Zustand in die Kurbelwellenfräsmaschine einzuspannen und dann sofort mit der Bearbeitung zu beginnen, wird das Ziel der Erfindung bereits auf diese Weise erreicht. Zweckmäßigerweise wird Jedoch noch zusätzlich dafür Vorsorge getroffen, daß das Fräswerkzeug auch dann auf Betriebstemperatur aufgeheizt werden kann, wenn es in die Kurbelwellenfräsmaschine eingespannt ist. Am Fräswerkzeug kann gemäß einer speziellen Ausbildung der Erfindung dafür dadurch vorgesorgt werden, daß die Anschlüsse jedes Heizelementes mit Kontakten an der in Arbeitsstellung des Fräswerkzeugs der Spindel der Fräsmaschine zu weisenden Stirnseite des Fräsdorns verbunden

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sind. In diesem Fall muß auch die Kurbelwellenfräsmaschine speziell an die Ver*- ".dung eines Fräswerkzeuges angepaßt werden. Kurbelwellenfräsmaschinen der hier interessierenden Art weisen eine Arbeitsspindel zur Aufnahme des Fräswerkzeuges auf, und diese kann gemäß einer speziellen Ausbildung der Erfindung dadurch an die Zwecke der Erfindung angepaßt werden, daß an der Aufnahme den Kontakten am Fräsdorn .entsprechende Gegenkontakte vorgesehen sind, daß diese Gegenkontakte mit Schleifringen an einem der Aufnahme fernen Teil der Spindel verbunden sind und daß an den Schleifringen zugeordneten Stellen der Fräsmaschine den Schleifringen angepaßte Bürsten angeordnet sind, die mit einer Stromquelle verbunden sind. Wenn ein erfindungsgemäßes Fräswerkzeug in eine solche Kurbelwellenfräsmaschine eingebaut ist, kann es jeder Zeit auf die gewünschte Betriebstemperatur aufgeheizt werden, also auch während der Bearbeitung. Das ist besonders wichtig in den ersten Bearbeitungsvorgängen nach Betriebsbeginn oder nach längeren Betriebspausen, in Ausnahmefällen kann aber auch während des Betriebes eine geringfügige Abkühlung eintreten, die durch Aufheizen wieder ausgeglichen wird, so daß immer mit konstanter Fräswerkzeug-Temperatur und damit konstanten Fräswerkzeug-Maßen gearbeitet werden kann.

Die Erfindung soll anhand der Zeichnung näher erläutert werden; es zeigen:

Fig. 1 einen Teilschnitt durch ein erfindungsgemäßes

Fräswerkzeug, das in eine Kurbelwellenfräsmaschine mit Arbeitsspindel eingebaut ist, und

Fig. 2 einen Querschnitt durch das Fräswerkzeug gemäß Fig. 1.

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Das in der Zeichnung dargestellte Fräswerkzeug besteht aus einem Fräsdorn 1, auf dem mehrere Scheibenfräser wie 2 in üblicher Weise befestigt sind. Der Fräsdorn ist in üblicher Weise an der Arbeitsspindel 3 der im übrigen nicht näher dargestellten, bekannten Kurbelwellenfräsmaschine befestigt. Er wird außerdem durch bekannte Abstützmittel 6 zusätzlich abgestützt.

An der Innenwand des Fräsdorns 1 sind vier elektrische Heizelemente in Form von Heizstäben 4 angeordnet, zu denen Anschlußleitungen wie 5 führen, die mit einem Kontaktstück 7 verbunden sind, das an der zur Spindel 3 weisenden Seite aus dem Fräsdorn 1 herausragt.

Auf der dem Kontaktstück 7 entsprechenden Stelle trägt die Arbeitsspindel 3 ein entsprechendes Kontaktstück 8, das mittels einer Feder 9 auf das Kontaktstück 7 zu gedrängt wird. Das Kontaktstück 8 ist mit einer Leitung 10, die im Inneren der Arbeitsspindel 3 verläuft, mit einem Schleifring 11 verbunden, der am der Aufnahme fernen Ende der Arbeitsspindel 3 angeordnet ist. Neben dem Schleifring 11 befindet sich ein weiterer Schleifring 12, der in gleicher, der Übersichtlichkeit halber nicht näher dargestellter Weise mit einer Leitung verbunden ist, die zum anderen Pol des Heizstabes 4 führt. An den Schleifringen 11 und 12 liegen in bekannter Weise Bürsten 13 bzw. 14 an, die mit einer schematisch als Block dargestellten, bekannten Stromquelle verbunden sind.

Die stromführenden Elemente und Kontaktstücke sind selbstverständlich gegenüber dem Fräsdorn und der Arbeitsspindel isoliert ausgeführt, was aber der besseren Übersichtlichkeit wegen nicht dargestellt ist.

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Innerhalb des Fräsdorns 1 ist ferner ein Temperaturfühler angeordnet, im dargestellten Ausführungsbeispiel ein Bimetallschalter, der die Versorgung der Heizstäbe 4 mit elektrischem Strom ein- und ausschaltet, je nach der Temperatur des Fräswerkzeuges.

Eine bestimmte Zeit vor Arbeitsbeginn wird, beispielsweise über ein nicht dargestelltes Zeitrelais in der Stromquelle 15, Strom für die Heizstäbe 4- eingeschaltet. Erreicht der Fräsdorn Betriebstemperatur, so schaltet der Temperaturfühler ab und, falls die Temperatur vor Arbeitsaufnahme zu stark sinken sollte, nochmals ein, usw. Während der Bearbeitung leiten die Scheibenfräser 2 einen Teil der entstehenden Bearbeitungswärme an den Fräsdorn 1 weiter, so daß dieser normalerweise auf der Betriebstemperatur gehalten wird. Sinkt die Temperatur des Fräsdorns dennoch zu stark unter die Betriebstemperatur, schaltet der Temperaturfühler wieder ein und so fort.

Ist das Fräswerkzeug nicht an einer Arbeitsspindel befestigt, sind die Kontaktstücke wie 7 von außen zugänglich und können in üblicher und nicht näher dargestellter Weise, beispielsweise durch eine der Frässpindel insoweit ähnliche Aufnahmevorrichtung an die Stromquelle 15 oder eine andere gleichartige Stromquelle angeschlossen werden, so daß das Fräswerkzeug auch außerhalb der Kurbelwellenfräsmaschine auf die gewünschte Betriebstemperatur aufgeheizt werden kann.

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Leerseite

Claims

Patentansprüche

Fräswerkzeug zur Bearbeitung von Kurbelwellen mit einem Fräsdorn und mehreren, in axialem Abstand voneinander auf diesem festgelegten Scheibenfräsern, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Fräsdorns wenigstens ein elektrisches Heizelement angeordnet ist, dessen Anschlüsse von außen zugänglich sind.

Fräswerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Fräsdorns ein Temperaturfühler angeordnet ist, der die Stromversorgung des Heizelementes bzw. der Heizelemente steuert.

Fräswerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse jedes Heizelementes mit Kontakten an der in Arbeitsstellung des Fräswerkzeugs der Spindel der Fräsmaschine zu weisenden Stirnseite des Fräsdorns verbunden sind.

Kurbelwellenfräsmaschine zur Verwendung eines Fräswerkzeugs nach Anspruch 3 mit einer Arbeitsspindel zur Aufnahme des Fräswerkzeugs, dadurch gekennzeichnet, daß an der Aufnahme den Kontakten am Fräsdorn entsprechende Gegenkontakte vorgesehen sind, daß diese Gegenkontakte mit Schleifringen an einem der Aufnahme fernen Teil der Spindel verbunden sind und daß an den Schleifringen zugeordneten Stellen der Fräsmaschine den Schleifringen angepaßte Bürsten angeordnet sind, die mit einer Stromquelle verbunden sind.

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ORIGINAL INSPECTED