DE2728307C3 - 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 Buchse gemeinsam angeordnet und arretiert sind, um die Bearbeitung in einem Arbeitsgang gleichzeitig an 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 erslrecken sich von der Welle bis an das zu bearbeitende Werkstück, so daß dazwischen weder genügend Raum für weitere Messer noch für einen einwandfreien Spanabfluß vorhanden ist. Daher ist es auch nicht möglich, die heute beispielsweise für Schallschutzfenster verlangten komplizierten l-cnslerprofile mit einem Werkzeug herzustellen. Wollte man dies erreichen, dann wäre das Werkzeug sehr kompliziert und arbeitsaufwendig in der Herstellung. Das Hinstellen oder Auswechseln der Messer ist damit zeitaufwendig. Solch ein Werkzeug könnte nur unter Inkaufnahme gekennzeichnet, daß die Profilplatte (6 bis 6k) aus ■ mehreren Teilen zusammengesetzt ist.

6, Fräswerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Profilplatte (6 bis 6k) in mehrere Aufnahmen für die Wendemesser (5 bis Si) unterteilt ist.

hi 7. Fräswerkzeug nach Anspruch 1 oder 2,.jadurch

gekennzeichnet, daß bei abgesetzter Ausbildung der Profilplatten (6 bis 6k) Aufnahmen für die Wendemesser (5 bis Si) auch an den Stirnseiten der abgesetzten Bereiche der Profilplatten (6 bis 6k)

ü 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 iu 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

r> 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

ι» 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 9, dadurch ;> gekennzeichnet, daß die Profilplatte (6Λ bis 6k) verschwenk- und arretierbar ist.

4Ii 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

-i") 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.

•>o Ein anderes Fräswerkzeug ist durch die DE-AS 10 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

r, 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 da-

hi) durch 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 Werk-, zeug eignet sich aber nicht zum Herstellen von komplizierten Flügel- und Rahmenlcilen 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 Nachschliff mit den damit verbundenen bekannten Nachteilen erforderlich.

Durch die DE-PS 8 59 221 wurde ein Fräswerkzeug mit von der Tangential ichtung abweichend angeordneten Messern bekannt. Diese Messer sind in Klemmhaltern angeordnet; der KJemmhalier ist mittels Schrauben am Tragkörper befestigt. Nachteilig bei dieser Ausführungsform ist, daß nur ein, allenfalls zwei unterschiedli- ι ehe Profile fräsbar sind. Außerdem ist diese Ausbildung in sich nicht formstabil und 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 gelöst.

Durch diese Ausgestaltung des Fräswerkzeuges benötigt 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 wesentlich leichter als die bekannten Auslührungsformen, 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 weniger als vergleichbare Ausführungsfornien 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 Antriebsweile 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 werden.

Zwischen den beiden Scheiben sind Halteschienen und die von den Halteschienen getragenen Hobelmesser eingesetzt, die gerädelinige öder 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. Durch Drehen der Spannköpfe kann man den Flugkreis und den Einstellwinkel der Schneidwerkzeuge variieren. Diese Hobelwelle ist zur Lösung dor genannten Aufgabe wegen ihrer Zugehörigkeit zu einer anderen Werkzeuggattung nicht geeignet. So läßt sich keine Vielzahl von Messern zum Herstellen unterschiedlich liefer Profile an Flügel- und Rahmenteilen von Fenstern unterbringen. Will man nicht nur eine gerade Fläche anbringen, dann müssen die Messer Profilschliff aufweisen. Dies ist leuer, 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 ab. Auch hier wird eine Vielzahl von Einzelteilen zusammenmontiert, so daß die Toleranzen in Addition zu Ungenauigkeiien 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 Mängel und nicht realisierbarer ; ormstabilität nicht angeboten wurde.

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

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

F i g. 8 bis 11 Fräswerkzeuge mit zugeordneten, bearbeiteten Werkstücken.

In Fig. 1 sind ein Fräswerkzeug 1 und eine Tragscheibe 3 dargestellt. An der Tragscheibe 3 sind mindestens zwei Profilpiatten 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 Absa'z auf und ist in ihrer Länge, bezogen auf den Absatz, symmetrisch, so daß z. B. zwei gleich große Wendemesser 5 angebracht werden können.

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

Das Fräswerkzeug Ir nach F i g. 4 ist im prinzipiellen Aufbau ähnlich de~! gemäß F i g. 3. Die Tragscheibe 3e ist mit der Tragscheibe 3Adiirch Schweißen fest über die Profilplatte 6c verbunden. Die Profilplatte zwischen der

Tragschcibc If und der lösbaren Abdel kscheibc 2 ist nach innen versetzt, fluchtet also mehl mil der Profilplatte 6c·; die Profilplatte be überlappt die Abdeckplatte 3/!

In Γ ig. 5 ist ein Fräswerkzeug It/ mit nur einer Tragscheibe Ig dargestellt. Daran — zueinander versetzt — sind die Profilplatten 6</. 6c angeschweißt und an den Finden der Profilplalten 6J und 6t· sind Abdeckscheiben 2 vorgesehen. Bestückt sind die Profilplatten 6t/,6t-mit Wendeinessern 5, 5^'iuul 5/;.

Das Fräswerkzeug 1 c (F i g fi) besteht aus Tragscheiben 3/j bis 3y; dazwischen sind die Profilplatten 6/ΊιικΙ ftfi durch Anschweißen befestigt; die I'rofilplatlen βί. 6^.' weisen schräg zur Mittellinie verlaufende Konturen auf, so daß durch die aufgesetzten Wendemesser 5/ ein einsprechender Schnitt erreicht wird.

F i g. 7 zeigt ein Fräswerkzeug \f. das dem Werkzeug nach I· i g. 1 ähnelt. Die Abdeckscheibe 2 überragt das W'^diiiKMcr 5 ',eiiüch- es wird / B ;:!;"c.v;::id! '.vc:;:i die Oberkante des Arbeitstisches der I lolzbcarbeitungsmaschinc bündig mit der Oberkante der Abdeckscheibe ist. d. h. die (untere) Abdeckscheibe ist in Arbeitsposition in den Arbeitstisch »abgesenkt«.

I' i g. 8 zeigt ein fertig bearbeitetes Werkstück 7 (z. H. ein Stück Holz), in das drei Falze (Absätze) eingefräst sind.

Dazu verwendet man ein Fräswerkzeug l^^r (es ist halbseitig dargestellt) mit einer Distanzbuchsc 18. an deren Enden paßgerecht die Tragscheiben 4 angesetzt und dazwischen eine Profilplatte fth vorgesehen ist.

Die FJistanzbuchse 18 kann mit zwei cndscitigen 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 Rechts-/!.inksgewinde einschrauben und dabei die Profilplatte 6Λ zwischenschieben, und zwar so, daß die Zapfen 8 nachträglich in die zugeordneten Bohrungen in den fragscheiben 4 eingebracht werden. Dabei können diese Zapfen 8 beliebige Tonn aufweisen, beispielsweise auch eckig sein, oder man arretiert sie in bekannter Weise, z. B. durch eine Madenschraube usw.

Das Befestigen der Profilplatte 6Λ kann in bekannter Weise erfolgen. Angedeutet lsi eine radial verlaufende Nut 15. deren Breite der Dicke der Profilplatte 6/? entspricht, so daß diese in die Nut 15 eingeschoben werden kann.

Im Bereich der Mittellinie 10 liegt dann die Antriebswelle, auf die die Distanzbuchsc 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 Fig. 10 dargestellt) zugeordnet werden, so daß die Profilplatte 6Λ (F i g. 8) sowohl mit Wendemessern 5 als auch mit Vorschneidern bestückt sein könnte.

Sinugeiiiäfl können den Werrlrmessern ) bekannte Spanbrecher zugeordnet werde^ri Die Wendemesser ϊ können auch tangential (nicht nur radial wc in I' ig. H dargestellt), sowie mn oiler ohne Achswmkel (d. h. räumlich) an den l'rofiip-latlen befestigt sein. Diese Wendemesser 5 stehen um ein minimales über die Konturen der Profilplatte 6/niber.

Hier wird also — bezogen auf dieses Beispiel nur eine Profilplatte 6/; benötigt, um die I alze im Werkstück 7 gemäß F-" i g. I einzubringen. Setzt man zwischen den Tragscheiben 4 noch weitere Piofilplattcn mit .meieren Profilen ein. dann können zusätzlich weitere l'älze. Nuten usw. in das Werkstück 7 eingearbeitet werden.

Solch eine Profilplatte 6/bei einem Fräswerkzeug l/i ist beispielsweise in F i g. 9 gezeigt. Das Profil der Profilplatte 6/ entspricht nur teilweise dem Profil des Werkstückes 7. wobei die Wendekantenbrecher sowohl als Anfasmesscr 12 als auch in Form von Riindungsmes Scr!! 20 UuS¹¹CbUdC! sind S'C sinri srillirh hi'fi'tlipl und dienen dazu, die Kante 11 bzw. 19 zu fasen bzw. zu runden.

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

Zum Bearbeiten eines Werkstücks 7, Tb würde man also mir drei Profilplatten mit den entsprechender Wendemessern beruhigen.

In Fig. 11 ist eine weitere Möglichkeit gezeigt. Man bildet eine Profilplatte 6λ entsprechend aus und bringi cinSpezialmesser 14 an, um bcispulsweise die Nut 17 im Werkstück Ta einzuarbeiten.

Die Tragscheiben 4 können als runde oder mehrecki ge Scheiben 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 F i g. 8) z.uir Arretieren verwendet.

Jede Profilplatte kann auch mehrteilig sein und ζ. Β mit Nut und Feder usw. zusammengesetzt werden.

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

Den Wendemessern können auch Auflagen an dei Profilplatte zugeordnet sein; solch ein Widerlager gegen das sich z. B. die nicht benutzte Messerseite leger kann, kann eingearbeitet sein; man kann aber auch eine Leiste aufsetzen, damit das Messer sich dagegenlegt Eine solche Ausführungsform ist beispielsweise ir F i g. 9 (rechte Seite) gezeigt.

Bei Bedarf können auch Profilplatten vorgeseher sein, die keine Messer tragen, beispielsweise lediglich zu dem Zweck, um eine geschlossene Bauform zu erhalter oder Profilplatten mit den Funktionen von Spanlücken begrenzern oder von Spanabweisern, um spezieller sicherheitstechnischen Anforderungen an Holzbearbei tungsmaschinenwerkzeugen zu genügen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. 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 (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 Rahmenteilen von Fenstern, bestehend aus mindestens einer Tragscheibe, an der mindestens zwei Wendemesser angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß an der Tragscheib? (3 bis Zj) mindestens zwei Profilplatten (6 bis 6k) zu? Aufnahme der Wendemesser (5 bis 5i) befestigt sind, deren Konturen im Aufnahmebereich der Wendemesser (5 bis Si) näherungsweise dem zu erzeugenden Profil entsprechen, und dab am freien Ende der Profilplatten eine lösbare Abdeckscheibe (2) vorgesehen ist.

3. Fräswerkzeug nach Anspruch I 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 I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Pr.,filplatten (6 bis 6k) Anschläge für die Wendt-messer(5 bis Si) aufweisen.

5. Fräswerkzeug nach Anspn .h 1 oder 2, dadurch