DE2728307B2 - Fräswerkzeug zum Bearbeiten von Holz und Kunststoff - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Fräswerkzeug zum Bearbeiten von Holz und Kunststoff, wie es im Oberbegriff von Anspruch 1 beschrieben bzw. bekannt ist (Preiskatalog 75/Oppold).

Solch ein bekanntes Fräswerkzeug besteht beispielsweise aus einzelnen Fräswerkzeugen, die auf einer ißuchse gemeinsam angeordnet und arretiert sind, um die Bearbeitung in einem Arbeitsgang gleichzeitig -n mehreren unterschiedlich auszubildenden Flächen ,durchführen zu können. Auf dieser der Maschinenwelle zuzuordnenden Buchse kann man so unter Verwendung 'geeigneter Spannmittel z.B. auch ein oder mehrere Nutwerkzeuge mit mindestens einem Fräswerkzeug zum Falzen kombinieren. Benötigt man einen Abstand zwischen den einzelnen Werkzeugen, dann kann man entsprechende Zwischenringe vorsehen. Diese Ausführungsform ist nachteilig, weil relativ wenig Raum für die Messer vorhanden ist, denn die einzelnen Scheiben erstrecken sich von der Welle bis an das zu bearbeitende Werkstück, so daß dazwischen weder genügend Raum für v/eitere Messer noch für einen einwandfreien Spanabfluß vorhanden ist Daher ist es auch nicht möglich, die heute beispielsweise für Schallschutzfenster verlangten komplizierten Fensterprofile mit einem Werkzeug herzustellen. Wollte man dies erreichen, dann wäre das Werkzeug sehr kompliziert und arbeitsaufwendig in der Herstellung. Das Einstellen oder Auswechseln der Messer ist damit zeitaufwendig. Solch ein Werkzeug könnte nur unter Inkaufnahme eines sehr hohen Gewichtes hergestellt werden, gleichbedeutend mit einer hohen Beanspruchung der Maschinenwelle. Solch ein Fräswerkzeug ist auch noch deshalb in der Herstellung teuer, weil viel Material benötigt wird, denn die Einzelteile müssen aus Vollmaterial gefertigt werden. Beim Zusammenbau wegen der jedem Werkzeug anhaftenden Toleranzen, wozu sich die Toleranzen von Befestigungsschrauben, Stiften usw. addieren können, ergeben sich Ungenauigkeiten.die sich beim Arbeiten am Werkstück auswirken.

so Ein anderes Fräswerkzeug ist durch die DE-AS 69 861 bekannt geworden. Hier sind auf einer Tragscheibe zwei Fräszähne vorgesehen. Die Tragscheibe wird ebenso auf die Maschinenwelle aufgeschoben, wie eine im Abstand vorgesehene Scheibe, deren Durchmesser etwas kleiner als der Flugkreis der Fräszähne ist. Diese Scheibe umfaßt die Fräszähne mit ihren Taschen und dient als Abweisring. Die Fräszähne können profiliert sein. Diese Ausführungsform hat den Zweck, das einschlägige Werkzeug preisgünstig dadurch zu erstellen, daß der Abweisring als auswechselbarer Körper ausgebildet ist, wodurch auch ein freier Raum für den Spanabfluß gegenüber den Ausführungsformen gegeben ist, bei denen das Fräswerkzeug und der Abweisring einstückig erstellt sind. Dieses Werkzeug eignet sich aber nicht zum Herstellen von komplizierten Flügel- und Rahmenteilen beispielsweise für Fenster und Türen, weil man im Prinzip nur eine, allenfalls zwei unterschiedliche Flächen bearbeiten

kann. Nachteilig ist weiter, daß die Messer dem zu erzeugenden Profil anzupassen sind, d. h. es ist ein Nacnschliff mit den damit verbundenen bekannten Nachteilen erforderlich.

Durch die DE-PS 8 59 221 wurde ein Fräswerkzeug ο mit von derTangentialrJchtung abweichend angeordneten Messern bekannt Diese Messer sind in Klemmhaltern angeordnet; der Kammhalter ist mittels Schrauben am Tragkörper befestigt. Nachteilig bei dieser Ausführungsform ist, daß nur ein, allenfalls zwei unterschiedliehe Profile fräsbar sind. Außerdem ist diese Ausbildung in sich nicht fornistabil unJ das Einstellen des Flugkreises zeitraubend.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Fräswerkzeug der in Betracht gezogenen Art so zu gestalten, daß es auch bei Verwendung einer Vielzahl von Messern ein geringes Gewicht aufweist unter Gewährleistung geringer Toleranzen auch bei komplizierten, zusammengesetzten Profilen und daß außerdem unterschiedlich tiefe Profile gefräst werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1, 2 und 9 gelost.

Durch diese Ausgestaltung des Fräswerkzeuges benotigt man auch beim Herstellen von komplizierten Profilen, so wie diese z.B. bei Schallschluckfenstern erforderlich sind, nicht für jeden Profilabschnitt ein Einzelfräswerkzeug (z.B. nicht die einzelnen zusammengefügten Scheiben mit angesetzten Schneidwerkzeugen); dies hätte nämlich zur Folge, daß beim ^Zusammenbau der Einzelfräswerkzeuge zu einem 'Fräsersatz sich wegen der jedem Fräswerkzeug anhaftenden Toleranzen, deren Addition u. U. erhebliche Ungenauigkeiten ergeben würde, was nunmehr entfällt. Da keine raumbeanspruchenden Scheiben oder dgl. benötigt werden, steht dieser freie Raum zum Anbringen weiterer Messer zur Verfügung. Außerdem ist ein einwandfreier Spanabfluß gewährleistet. Auch in axialer Richtung lassen sich gegenüber den herkömmlichen Ausführungsformen mehr Messer als bisher unterbringen. Die durch die Maschinenabmessungen gegebenen Durchmesserbegrenzungen wirken sich hier nicht so nachteilig aus. Das Werkzeug ist auch v/esentlich leichter als die bekannten Ausführungsformen, so daß die Handhabung einfacher und die {Belastung der Maschine geringer ist. Das Werkzeug läuft ruhig und geräuscharm.

Es ist zwar eine Hobelwelle nach der DE-PS 9 73 124 bekannt geworden, bei der ein störungsfreier Spanabfluß gewährleistet ist und die auch bei großen Längen so weniger als vergleichbare Ausführungsformen wiegt, doch ist diese im Aufbau anders und nicht geeignet, Anregungen im Sinne der Erfindung zu vermitteln. Hier sind nämlich zwei Scheiben gegenüberliegend im Abstand zueinander angeordnet; die eine Scheibe ist mit einer Antriebswelle verbunden. Diese Scheibe könnte aber auch auf der Antriebswelle sitzen und falls die Länge des Werkzeuges erheblich ist, kann sie auch mittels eines Zapfens oder dgl. gelagert v/erden.

Zwischen den beiden Scheiben sind Halteschienen und die von den Halteschienen getragenen Hobelmesser eingesetzt, die geradelinige oder profilierte Schneiden aufweisen können. Die Zahl der in das Werkzeug einzusetzenden Messer kann beliebig gewählt werden. In der Mitte des Werkzeuges wird man Verspannungselemente oder andere Abstandstücke vorsehen. In die Tragscheibe können auch Spannköpfe eingelassen sein, in denen die das Messer tragende Halteschiene festgehalten wird. Dl.. Ji Drehen der dpannköpfe kann man den Flugkreis und den Einstellwinkel der Schneidwerkzeuge variieren. Diese Hobelwelle ist zur Lösung der genannten Aufgabe wegen ihrer Zugehörigkeit zu einer anderen Werkzeuggattung nicht geeignet. So läßt sich keine Vielzahl von Messern zum Herstellen unterschiedlich tiefer Profile an Flügel- und Rahmenteilen von Fenstern unterbringen. Will man nicht nur eine gerade Fläche anbringen, dann müssen die Messer Profilschliff aufweisen. Dies ist teuer, zumal beim Nachschleifen der Flugkreis sich ändert und neu eingestellt werden muß. Rein theoretisch könnte man die Messer so profilieren, daß auch unterschiedlich tiefe Profile erzeugbar sind. Die Herstellung solcher Messer ist wirtschaftlich untragbar und so weit vorstehende Messer, die hier an einer geradlinigen Schiene angebracht sind, wären aus Sicherheitsgründen nicht zulässig; sie müßten auch eine große Wanddicke aufweisen, denn sonst brechen vorstehend lange Messer jab. Auch hier wird eine Vielzahl von Einzelteilen zusammenmontiert, so daß die Toleranzen in Addition zu Ungenauigkeiten führen.

Außerdem ist die Hobelwelle in sich zu labil, wie an einem Prototyp erkennbar war, so daß diese Hobelwelle nicht in die Fertigung ging und somit den Verbrauchern wegen der aufgezeigten Mänel und nicht realisierbarer Formstabilität nicht angeboten wurde.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele werden anhand der Zeichnung und Beschreibung erläutert, und zwar zeigt

F i g. 1 bis 7 Fräswerkzeuge der unterschiedlichen Art und

Fig.8 bis 11 Fräswerkzeuge mit zugeordneten, bearbeiteten Werkstücken.

In F i g. 1 sind ein Fräswerkzeug 1 und eine Tragscheibe 3 dargestellt An der Tragscheibe 3 sind mindestens zwei Profilplatten 6 angeschweißt; der Tragscheibe 3 gegenüberliegend ist eine Abdeckscheibe 2 angebracht Diese Abdeckscheibe 2 kann lösbar, z. B. angeschraubt, vorgesehen sein; statt dessen könnte aber auch eine andere Tragscheibe angeschweißt sein.

Der hier gewählte Begriff »schweißen« soll alle bekannten Befestigungsmöglichkeiten abdecken, um ein verdrehungs- und biegesteifes Befestigen zu gewährleisten. Es sind also auch darunter bekannte lösbare Verbindungen zu verstehen.

Die Profilplatte 6 weist einen Absatz auf und ist in ihrer Länge, bezogen auf den Absatz, symmetrisch, so daß z. B. zwei gleich große Wendemesser 5 angebracht werden können.

F i g. 2 entspricht im Prinzip der Darstellung gemäß Fig. 1, jedoch sind hier zwei mit den Profilplatten 6a durch Schweißen verbundene Tragscheiben 3a und 32» befestigt Dieses Fräswerkzeug la hat eine dreifach abgesetzte Profilplatte 6a; drei in der Form unterschiedliche Wendemesser 5a bis 5c finden Verwendung; das Wendemesser 5a kann beispielsweise über die Tragscheibe 3a ragen. Das Fräswerkzeug \b gemäß Fig.3 mit seinen beiden Tragscheiben 3c und 3d entspricht im prinzipiellen Aufbau der Ausführungsform nach F ί g. 2, nur sind hier im oberen Bereich zusätzliche Profilplatten 6b und eine lösbare Abdeckscheibe 2 vorgesehen. Jede Profilplatte 6b weist an der Mantelfläche entsprechende Konturen auf; es sind unterschiedliche Wendemesser 5d bis 5/vorgesehen.

Das Fräswerkzeug Ic nach F ig. 4 ist im prinzipiellen Aufbau ähnlich dem gemäß F i g. 3. Die Tragscheibe 3e ist mit der Tragscheibe 3/durch Schweißen fest über die Profilplatte 6c verbunden. Die Profilplatte zwischen der

Tragscheibe 3/ und der lösbaren Abdeckscheibe 2 ist nach innen versetzt, fluchtet also nicht mit der Profilplatte 6c; die Profilplatte 6c überlappt die Abdeckplatte 3 f.

In Fig.5 ist ein Fräswerkzeug id mit nur einer Tragscheibe 3g dargestellt. Daran — zueinander versetzt — sind die Profilplatten Gd, 6e angeschweißt und an den Enden der Profilplatten 6d und 6e sind Abdeckscheiben 2 vorgesehen, Bestückt sind die ,Profilplatten 6d,6emit Wendemessern 5,5gund 5h. '. Das Fräswerkzeug 1 e (F i g. 6) besteht aus Tragscheiiben 3A bis 3j; dazwischen sind die Profilplatten 6/und 6g (durch Anschweißen befestigt; die Profilplatten 6/, 6g ,weisen schräg zur Mittellinie verlaufende Konturen auf, so daß durch die aufgesetzten Wendemesser 5/ ein !entsprechender Schnitt erreicht wird.

F i g. 7 zeigt ein Fräswerkzeug if, das dem Werkzeug nach F i g. 1 ähnelt Die Abdeckscheibe 2 überragt das Wendemesser 5 seitlich; es wird z. B. angewandt, wenn ,die Oberkante des Arbeitstisches der Holzbearbeitungsmaschine bündig mit der Oberkante der Abdeckscheibe ist, d. h. die (untere) Abdeckscheibe ist in Arbeitsposition in den Arbeitstisch »abgesenkt«.

Fi g. 8 zeigt ein fertig bearbeitetes Werkstück 7 (z. B. ein Stück Holz), in das drei Falze (Absätze) eingefräst sind.

Dazu verwendet man ein Fräswerkzeug ig (es ist halbseitig dargestellt) mit einer Distanzbuchse 18, an deren Enden paßgerecht die Tragscheiben 4 angesetzt Und dazwischen eine Profilplatte 6Λ vorgesehen ist.

Die Distanzbuchse IS kann mit zwei endseitigen Absetzungen versehen sein oder auch durch Steckverbindung, Paßsitze, Schrumpfen, Löten, Schweißen, Kleben und Schrauben eingesetzt werden; man könnte aber auch die Tragscheiben 4, z. B. mit RechtsVLinksgewinde einschrauben und dabei die Profilplatte 6h zwischenschieben, und zwar so, daß die Zapfen 8 nachträglich in die zugeordneten Bohrungen in den Tragscheiben 4 eingebracht werden. Dabei können diese Zapfen S beliebige Form aufweisen, beispielsweise auch eckig sein, oder man arretiert sie in bekannter Weise, z. B. durch eine Madenschraube usw.

Das Befestigen der Profilplatte Bh kann in bekannter Weise erfolgen. Angedeutet ist eine radial verlaufende Nut 15, deren Breite der Dicke ter Profilplatte 6h entspricht, so daß diese in die Nut 15 eingeschoben werden kann.

Im Bereich der Mittellinie 10 liegt dann die Antriebswelle, auf die die Distanzbuchse 18 aufgeschoben und mit bekannten Mitteln arretiert wird (nicht dargestellt).

Entsprechend dem Profil am Werkstück 7 ist die Profilplatte 6Λ ausgebildet und mit Wendemessern 5 bestückt Die Wendemesser 5 können beispielsweise durch Schrauben 9 an der Profilplatte 6Λ befestigt sein. Den Wendemessern 5 können bekannte Vorschneider 13 (wie in F i g. 10 dargestellt) zugeordnet werden, so daß die Profilplatte 6A (F i g. 8) sowohl mit Wendemessern 5 als auch mit Vorschneidern bestückt sein könnte.

Sinngemäß können den Wendemessern 5 bekannte Spanbrecher zugeordnet werden. Die Wendemesser 5 können auch tangential (nicht nur radial wie in F i g. 8 dargestellt), sowie mit oder ohne Achswinkel (d,h„

räumlich) an den Profilplatten befestigt sein. Diese Wendemesser 5 stehen um ein minimales über die Konturen der Profilplatte 6Λ über.

Hier wird also — bezogen auf dieses Beispiel — nur eine Profilplatte 6A benötigt, um die Falze im Werkstück

ίο 7 gemäß Fig. 1 einzubringen. Setzt man zwischen den Tragscheiben 4 noch weitere Profilplatten mit anderen Profilen ein, dann können zusätzlich weitere Falze, Nuten usw. in das Werkstück 7 eingearbeitet werden.

Solch eine Profilplatte 6/bei einem Fräswerkzeug IA

ist beispielsweise in Fig.9 gezeigt Das Profi! der Profilplatte 6/ entspricht nur teilweise dem Profil des Werkstückes 7, wobei die Wendekantenbrecher sowohl als Anfasmesser 12 als auch in Form von Rundungsmessern 20 ausgebildet sind. Sie sind seitlich befestigt und dienen dazu, die Kante 11 bzw. 19 zu fasen bzw. zu runden.

Das gleiche Profil wie in Fig.8 weist die Profilplatte 6j gemäß F i g. 10 auf, nur daß das Profil nicht identisch dem Profil am Werkstück Tb ist, sondern um die Dicke der Vorschneider 13 geringer (oder nach links versetzt); die Vorschneider 13 bearbeiten die Flächen 16.

Zum Bearbeiten eines Werkstücks 7, Jb würde man also nur drei Profilplatten mit den entsprechenden Wendemessern benötigen.

In F i g. 11 ist eine weitere Möglichkeit gezeigt Man bildet eine Profilplatte 6k entsprechend ?us und bringt

ein Spezialmesser t4 an, um beispielsweise die Nut 17 im Werkstück 7a einzuarbeiten.

Die Tragscheiben 4 können als runde oder mehreckige Scheiber, ausgebildet sein.

Die Profilplatten können am seitlichen Bereich Absätze oder dgl. aufweisen, so daß man auch diese Seiten nutzen kann. Dies ist beispielsweise dann möglich, wenn man eine Nut 15 (siehe Fig.8) zum Arretieren verwendet

Jede Profilplatte kann auch mehrteilig sein und z. B. mit Nut und Feder usw. zusammengesetzt werden.

Zum Halten der Wendemesser können an sich bekannte Befestigungsmittel eingesetzt werden.

Den Wendemessern können auch Auflagen an der Profilplatte zugeordnet sein; solch ein Widerlager, gegen das sich z. B. die nicht benutzte Messerseite legen kann, kann eingearbeitet sein; man kann aber auch eine Leiste aufsetzen, damit das Messer sich dagegenlegt

so Eine solche Ausführungsform ist beispielsweise in F i g. 9 (rechte Seite) gezeigt

Bei Bedarf können auch Profilplatten vorgesehen sein, die keine Messer tragen, beispielsweise lediglich zu dem Zweck, um eine geschlossene Bauform iu erhalten

oder Profilplatten mit den Funktionen von Spanlückenbegrenzern oder von Spanabweisern, um speziellen sicherheitstechnischen Anforderungen an Holzbearbeitungsmaschinenwerkzeugen zu genügen-

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Fräswerkzeug zum Bearbeiten von Ho'z und Kunststoff zum Anbringen von Flächen, Nuten, Profilen od. dgl. an Flügel- und Rahmenteilen von Fenstern, bestehend aus mindestens einer Tragscheibe, an der mindestens zwei Wendemesser angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß an der Tragscheibe (3 bis 3j) mindestens zwei Profilplatten (6 bis 6k) zur Aufnahme der Wendemesser (5 bis Si) befestigt sind, deren Konturen im Aufnahmebereich der Wendemesser näherungsweise dem zu erzeugenden Profil entsprechen.

2. Fräswerkzeug zum Bearbeiten von Holz und Kunststoff zum Anbringen von Flächen, Nuten, Profilen od. dgl. an Flügel- und Rahmenteile von Fenstern, bestehend aus mindestens einer Tragscheibe, an der mindestens zwei Wendemesser angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß an der Tragscheibe (3 bis 3j) mindestens zwei Profilplatten

(6 bis 6Ar; zur Aufnahme der Wendemesser (5 bis Si) befestigt sind, deren Konturen im Aufnahmebereich der Wendemesser (5 bis Si) näherungsweise dem zu erzeugenden Profil entsprechen, und daß am freien Ende der Profilplatten eine lösbare Abdeckscheibe (2) vorgesehen ist

3. Fräswerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anordnung von mehreren Tragscheiben (3 bis 3j) die Profilplatten (6 bis 6k) zwischen zwei Tragscheiben unterschiedliche Konturen aufweisen.

4. Fräswerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilplatten (6 bis 6k) Anschläge für die Wendemesser(5 bis Si) aufweisen.

5. Fräswerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch

gekennzeichnet, daß die Profilplatte (6 bis 6k) aus mehreren Teilen zusammengesetzt ist.

6. Fräswerkzeug nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Profilplatte (6 bis 6k) in mehrere Aufnahmen für die Wendemesser (5 bis Si) unterteilt ist.

7. Fräswerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei abgesetzter Ausbildung der Proiilplatten (6 bis 6k) Aufnahmen für die Wendemesser (5 bis Si) auch an den Stirnseiten der abgesetzten Bereiche der Profilplatten (6 bis 6k) vorgesehen sind.

8. Fräswerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilplatte (6 bis 6k) an mehr als an einer Längskante profiliert ist.

9. Fräswerkzeug zum Bearbeiten von Holz und Kunststoff zum Anbringen von Flächen, Nuten, Profilen od. dgl. an Flügel- und Rahmenteilen von Fenstern, bestehend aus mindestens einer Tragscheibe, an der mindestens zwei Wendemesser angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß an der Tragscheibe (4) mindestens zwei Profilplatten (6Λ bis 6k) zur Aufnahme der Wendemesser (5) befestigt sind, deren Konturen im Aufnahmebereich der Wendemesser näherungsweise dem zu erzeugenden Profil entsprechen, daß am freien Ende der Profilplatten eine lösbare Abdeckscheibe (4) vorgesehen ist, und daß zwischen der Tragscheibe (4) und der Abdeckscheibe (4) eine Distanzbuchse (18) vorgesehen ist.

10. Fräswerkzeug nach Anspruch!), dadurch gekennzeichnet, daß die Profilplatte (6Λ bis 6k) verschwenk- und arretierbar ist.