DE2809152A1

DE2809152A1 - Bohr-fraeseinheit zum fraesen von schlitzen

Info

Publication number: DE2809152A1
Application number: DE19782809152
Authority: DE
Inventors: Bernhard Eisenbach
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-03-03
Filing date: 1978-03-03
Publication date: 1979-09-06
Also published as: DE2809152C3; DE2809152B2

Description

Bohr-Fräseinheit zum Fräsen von Schlitzen
Die Erfindung betrifft eine Bohr-Fräseinheit zum Fräsen vön Schlitzen an Werkstücken aus Kunststoff- oder Metallprofilen, Holz od. dgl., mit einem in das Werkstück hinein vorschiebbaren und dann in Längsrichtung des zu fräsenden Schlitzes bewegbaren, von einem Fräsmotor angetriebenen Fräser, einer Grundplatte und mindestens einem druckinittelbetätigten Vorschubzylinder.
Derartige Schlitze oder Ausfräsungen, beispielsweise MBasserablaufschlitze in Pyc-Profilstäben für Fensterrahmen, oder Schloßausfräsungen an Türrahmen werden üblicherweise auf Maschinen ausgeführt, bei denen das Fräswerkzeug gegenüber dem Werkstück in der Tiefe und seitlich mittels Handhebeln verfahren wird. Bei einer bekannten Bohr- und Fräsmaschine für Profilstäbe (DE-OS 24 48 067) sind mehrere vorschiebbare Bohr-Fräseinheiten am MaschinengestelL angebracht; die Vorschubbewiegung in Längsrichtung des zu fräsenden Schlitzes erfolgt durch eine Längsverschiebung des Werkstücks. Diese Maschine ist verhältnismäßig groß; ihr Einsatz lohnt sich vor allem, wenn mehrere Schlitze oder Ausfräsui#en an einem Werkstück gleichzeitig vorgenommen werden sollen. Die Fräslänge aller gleichzeitig gefrästen Schlitze ist notwendigerweise gleich.
Bekannt sind auch vollautomatisch arbeitende Bohr-Fräsmaschinen, bei denen die Vorschubbewegung für den Eintauchvorgang des Fräsers und die Vorschubbewegung für den Längsvorschub mit gesonderten, doppelwirkenden Druckmittel Zylindern vorgenommen werden, für die eine verhältnismäßig aufwendige Steuerung vorgesehen werden muß.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Bohr-Fräseinheit der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei einfachem konstruktivem Aufbau die Vorschubbewegungen in das Werkstück hinein und in Längsrichtung des Schlitzes ausführen kann, so daß bei Verwendung mehrerer derartiger Bohr-Fräseinheiten Jede Einheit die gewünscht, unterschiedliche Schlitzlänge fräsen kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein den Fräsmotor tragender Motorschlitten über einen Kreuzschlitten in den beiden rech-twinklig zueinander verlaufenden Vorschubrichtungen gegenüber der Grundplatte geführt ist, daß der einzige Vorschubzylinder mit einer Wirkrichtung schräg zu den beiden Vorschubrichtungen am Motorschlitten angreift, und daß eine mechanische Führungseinrichtung erst am Ende der Vorschubbewegung in das Werkstück hinein die Vorsc ubbewegung in Schlitzlängsrichtung einleitet.
Mit einem einzigen Vorschubzylinder, der vorzugsweise ein einfachwirkender Zylinder mit Rückholfeder ist, können ohne die Notwendigkeit komplizierter Steuereinrichtungen nacheinander die Vorschubbewegung in das Werkstück hinein (Bohrvorgang) und anschließend die Vorschubbewegung in Längsrichtung des zu fräsenden Schlitzes (Fräsvorgang) ausgeführt werden. Anschließend fahrt der Fräser in seine Ausgangslage zurück. Eine Maschine, die mit mehreren dieser Bohr-Fräseinheiten ausgerüstet ist, ist von sehr einfachem Aufbau, da an der Maschine selbst keine Einrichtungen für den Vorschub vorgesehen werden müssen.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgedariens sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind. Es zeigen: Fig. 1 eine erfindungsgemäße Bohr-Fräseinheit in Vorderansicht, Fig. 2 eine erfindungsgemäße Bohr-Fräseinheit in Seitenansicht, Fig. 3 eine erfindungsgemäße Bohr-Fräseinheit in Draufsicht, Fig. 4 eine erfndunsgemäße Bohr-Fräseinheit in einer Vorderansicht ähnlich der Fig. 1, jedoch am Ende der ersten Vorschubbewegung in das Werkstück hinein, Fig. 5 eine erfindungsgemäße Bohr-Fräseinheit in einer Vorderansicht ähnlich den Fig. 1 und 4, Jedoch am Ende der zweiten Vorschubbewegung in Schlitzlängsrichtung, und Fig. 6 bis 10 in Darstellungen entsprechend den Fig. 1 bis 5 eine abgewandelte Ausführungsform einer Bohr-Fräseinheit.
Die beiden in den Fig. 1 bis 5 bzw. 6 bis 10 gezeigten Ausführungsformen von Bohr-Fräseinheiver weisen eine Grundplatte 1 auf, die an einem (nicht dargestellten) Maschinengestell anbringbar ist. Die Grundplatte 1 ist mit Führungsbahnen 2 versehen, in denen ein Kreuzschlitten 3 verschiebbar ist. Der Kreuzschlitten 3 weist Fiihrungsbahnen 4 auf, die senkrecht zu den Führungsbahnen 2 verlaufen und zur Führung eines Motorschlittens 5 dienen, der einen Fräsmotor 6 trägt, der mit einem Fräser 7 verbunden ist. Der Fräsmotor 6 ist daher in zwei zueinander senkrechten Vorschubrichtungen gegenüber der Grundplatte 1 verschiebbar. Unter dem Fräser 7 ist in der Zeichnung ein Werkstück 8 angedeutet, in das ein länglicher Schlitz 9 gefräst werden soll.
Ein Vorschubzylinder 10, der als einfachwirkender Pneumatikzylinder mit (nicht dargestellter) Rückholfeder ausgeführt ist, ist an seinem einen Ende an der Grundplatte 1 angelenkt und steht an seinem anderen Ende so mit dem Motorschlitten 5 in Verbindung, daß auf diesen eine schräg zu den Führungsbahnen 2 und 4 verlaufende Kra#ft ausgeübt wird, die jeweils eine Kraftkomponente in Richtung der beiden Führungsbahnen 2 und 4 hat.
Bei-der Ausführung nach Fig. 1 greift der Vorschubzylinder 10 unmittelbar am Motorschlitten 5 gelenkig an. Ein mit dem Motorschlitten 5 verbundener Führungsbolzen 11 von rechteckigem Querschnitt greift in einen winkelförmigen Führungsschlitz 12, der in einer Schablone 13 vorgesehen ist, die auswechselbar an der Grundplätte 1 angebracht ist.
Der Führungsschlitz 12 weist einen Schenkel 12a auf, der parallel zu den Führungsbahnen 4 verläuft, sowie einen senkrecht dazu, d.h. parallel zu den Führungsbahnen 2 verlaufenden Schenkel 12b In dem Kreuzschlitten 3 ist ein Durchbruch 3a vorgesehen, durch den der Führungsbolzen 11 ragt.
Wenn der Vorschubzylinder 10 mit Druckmittel, beispielsweise Druckluft, beaufschlagt wird, schiebt er den Motorschlitten 5 mit dem Fräsmotor 6 aus der in Fig. 1 gezeigten Stellung zunächst nach unten in die in Fig. 4 gezeigte Steilungs wobei sich der Führungsbolzen 11 entlang dem Schlitzabschnitt 12a bewegt. Dabei taucht der Fräser 7 in das Werkstück 8 ein. Anschließend verschiebt der Vorschubzylinder 10 den Motorschlitten 5 mit dem Fräsmotor 6 aus der Stellung nach Fig. 4 seitlich bis in die in Fig. 5 gezeigte Stellung, wobei sich der Führungsbolzen 11 entlang den anderen Schlitzabschnitt 12b bewegt, Der Fräser 7 fräst dabei den Schlitz 9. Wenn der Vorschubzylinder 10 nicht mehr mit Druckmittel beaufschlagt wird, holt die Rückholfeder den Kolben des Zylinders zurück, wobei sich der Motorschlitten 5 in seine Ausgangsstellung (Fig. 1) bewegt.
Bei dem in den Fig. 1 bis 5 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Führungsbolzen 11 mit rechteckigem bzw. quadratischem Querschnitt dargestellt. Dadurch erhält man in der in Fig. 4 gezeigten Stellung einen scharfkantigen Übergang von der Tiefenzur Längsbewegung. Stattdessen kann der Führungsbolzen 11 auch als Rolle ausgeführt werden, ,die weniger Reibung verursacht als die Ausftihrung des Führungsbolzens als rechtwinkliger Gleitstein. Diese Ausführung als Rolle wird beim, Fräsen von Schlitzen in Hohlprofile bevorzugt, weil hierbei der Fräser tiefer in das Werkstück eintaucht als die Profilwandstärke beträgt, so daß die Bewegung des Fräsers auf einem Radius in der in Fig. 4 gezeigten Stellung sich nicht als Radius am Werkstück abbildet.
Die in den Fig. 6 bis 10 gezeigte Ausfilhrungsform unterscheidet sich von der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 5 dadurch, daß der angenähert horizontal angeordnete Vorschubzylinder 10 an einem Schenkel 14a eines zweischenkligen Winkelhebels 14 angreift, der am Kreuzschlitten 3 gelagert ist und dessen anderer Schenkel 14b mit dem Motorschlitten 5 in Eingriff steht. Die Verbindung zwischen dem Schenkel 14b und dem Motorschlitten 5 ist so ausgeführt, daß eine gewisse Relativbewegung in horizontaler Richtung (in Fig. 6 gesehen) möglich ist.
Wenn man den mit dem Vorschubzylinder 10 verbundenen Schenkel 14a länger als den Schenkel 14b ausführt, läßt sich ohne zusätzliche Maßnahme erreichen, daß der Motorschlitten 5 zunächst eine Vorschubbewegung auf das Werkstück 8 zu ausführt, bis er in die in Fig. 9 gezeigte Stellung gelangt ist. Erst dann beginnt der Vorschubzy#linder 10 den Motorschlitten 5 zusammen mit dem Kreuzschlitten 3 seitlich bis in die in Fig. 10 gezeigte Stellung zu verschieben, wobei der Schlitz 9 gefräst wird.
Um eine noch genauere Führung und Begrenzung der Vorschubbewe gungen zu erhalten, kann auch bei dieser Ausführungsform der Führungsbolzen 11 vorgesehen werden, der sich bei der ersten Vorschubbewegung an einem mit der Grundplatte 1 verbundenen Queranschlag 15 entlangbewegt, bis ein mit dem Motorschlitten 5 verbundener Anschlagkörper 16 einen mit dem Kreuzschlitten 3 verbundenen Tiefenanschlag 17 berührt. Ausgehend von dieser Stellung (Fig. 9) verschiebt der Vorschubzylinder 10 den Motorschlitten 5 zusammen mit dem Kreuzschlitten 3 scitlich bis in die in Fig. 10 gezeigte Stellung.
Man erkennt, daß auch bei der Ausführung nach den Fig. 6 bis 10 die von dem Vorschubzylinder 10 ausgeübte Kraft mittels des Winkelhebels 14 so zerlegt wird, daß gleichzeitig eine Kraftkomponente in Richtung der ersten Vorschubbewegung und eine Kraftkomponente in Richtung der zweiten Vorschubbewegung gerichtet sind, die nacheinander zur Auswirkung kommen.

Claims

Patentansprüche 1.Bohr-Fräseinheit zum Fräsen von Schlitzen an Werkstücken aus Kunststoff- oder Metallprofilen, Holz od. dgl., mit einem in das Werkstück hinein vorschiebbaren und dann in Längsrichtung des zu fräsenden Schlitzes bewegbaren, von einem Fräsmotor angetriebenen Fräser, einer Grundplatte und mindestens einem druckmittelbetätigten Vorschubzylinder, dadurch gekennzeichnet, daß ein den Fräsmotor (6) tragender Motorschlitten (5) über einen Kreuzschlitten (3) in den beiden rechtwinklig zueinander verlaufenden Vorschubrichtungen gegenüber der Grundplatte (1) geführt ist, daß der einzige Vorschubzylinder (10) mit einer Wirkrichtung schräg zu den beiden Vorschubrichtungen am Motorschlitten (5) angreift, und daß eine mechanische Führungseinrichtung (11, 12 14;.

15; 16, 17) erst am Ende der Vorschubbewegung in das Werkstück (8) hinein die Vorschubbewegung in Schlitzlängsrichtung einleitet.
2. Bolir-Fräseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorschubzylinder ein einfachwirkender Zylinder (10) mit Rückholfeder ist.
3. Bohr-Fräseinlleit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Führungseinrichtung für den Motorschlitten (5) eine zwischen dieser und der Grundplatte (1) wirkende Winkelführung (12) und einen damit in Eingriff stehenden Führungstaster (11) aufweist.
4. Bohr-Fräseinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelführung ein mit der Grundplatte (1) verbundener, winkelförmiger Führungsschlitz (12) ist, in den ein mit dem Motorschlitten (5) verbundener Führungsbolzen (11) greift.
5. Bohr-Fräseinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsschlitz (12) in einer auswechselbaren Schablone (13) angeordnet ist.
6. Bohr-Fräseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorschubzylinder (10) an einem Schenkel (14a) eines zweischenkligen Winkelhebels (14) angelenkt ist, der am Kreuzschlitten (3) gelagert ist und dessen anderer Schenkel (14b) mit dem Motorschlitten (5) in Eingriff steht.
7. Bohr-Fräseinheit nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Führungseinrichtung fü#r den Motorschlitten (5) einen nur während der Vorschubbewegung in das Werkstück#(8) hinein wirksamen Queranschlag (15) und einen Tiefenanschlag (17) für den Motorschlitten (5) aufweist.