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Kopierfräsgerät
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Die Erfindung bezieht sich auf ein Kopierfräsgerät mit entlang einer
Schablone bewegbarem Fräskopf zur Bearbeitung von Balken oder balkenförmigen Werkstücken.
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Das Kopierfräsen ist in der tlolz- und Metallbranche an sich bekannt,
und es ermöglicht auf relativ einfache Art und Weise bestimmte, durch eine Schablone
vorgegebene Konturen an einem Werkstück auszubilden. Die vorbekannten
Kopierfräsmaschinen
sind von stationärer Eauart und die zu bearbeitenden werkstücke müssen infolgedessen
zur Bearbeitung in die Werkstatt gebracht werden. Elierdurch entstehen nicht nur
beträchtliche Transportkosten, vielmehr ist damit auch ein oft hoher Zeitverlust
verbunden.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht infolgedessen darin, ein Kopierfräsgerät
mit entlang einer Schablone bewegbarem Fräskopf zur Bearbeitung von Balken oder
balkenförmigen Werkstücken zu schaffen, das man an Ort und Stelle verwenden, also
ir Falle einer Bearbeitung von Sparren oder Sparrenenden unmittelbar an der Baustelle
einsetzen kann.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Kopierfräsgerät der eingangs genannten
Art vorgeschlagen, wie es erfindungsgemäß entsprechend dem kennzeichnenden Teil
des ersten Anspruchs ausgebildet ist. Die Halterung ermöglicht ein Befestigen des
Kopierfräsgeräts am Balken od. dgl., wodurch beide zu einer Einheit zusammengefügt
werden
können, die man erforderlichenfalls noch irgendwo festmachen
kann, beispielsweise an einem Zimmerbock.
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Wenn der Balken od. dgl. bereits montiert und genügend Platz vorhanden
ist, kann ran auf einen besonderen Sonder, Tisch od. dgl. sogar verzichten. Wenn
das Koierfräsgerät die Schablone und das zu fräsende Werkstück ausgerichtet sind,
kann man den Fräskopf entlang seiner Führung verschieben, wodurch die ihm zugekehrte
Fläche des lerkstücks, insbesondere Balkens, entsprechend der Schablone gefräst
wird und dadurch die gewünschte Form erhält. Nachfolgend trennt man das Werkstück
und das Kopierfräsgerät, wodurch letzteres zur Befestigung an einem weiteren Werkstück
frei ist.
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Besonders zweckmäßig ist es, wenn an der Halterung eine Befestigungsvorrichtung
für eine abnehmbare und insbesondere in wenigstens einer Richtung einstellbare Schablone
angebracht ist. Im Eedarfsfalle kann diese Schablone rasch gegen eine andere ausgetauscht
werden, so daß das Fräsen unterschiedlicher Konturen leicht möglich ist. Denkbar
ist es auch, mit einer ersten Schablone eine Kontur vorzuformen und sie dann mit
wenigstens einer weiteren vollends fertig zu fräsen.
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Die Verstelllbarkeit ermöglicht beismielsweise eine Schnittböheneipstellung.
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Bine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindug sieht vor,
daß die Halterung wentigstens je einen @uerauschlag für eine Längsseite und einen
Langsanschlag für eine Stiraseite des Balkens od. del. aufweist. Das erfindugnsgemäße
Kopierfräsgerät eignet sich infolgedessen gut für eine Serienfertigung. Als besonderes
Anwendungsgebiet können profilierte Sparrenköpfe in @olzbau genannt werden. Heren
Bearbeitung ist mit Hilfe diesse Korpierfräsgeräts wesentlich einfacher und rascher
durchzuführen, als mit der bislang üblichen Nethode, welche die Verwendung einer
Bandsäge vorsieht.
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In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß der Balken
od. dgl. klemmend zwischen dem odnr den Queranschlägen und wenigstens einer, vorzugsweise
alter zwei in Balkenlängsrichtung versetzt angeordneten Spanngliedern gehalten ist.
Letztere können in bekannter Weise
Spannglieder sind in vorteilhafter
Weise in L«ngs- und Querrichtung des alkens od. dgl. einstellbar, so daß das Festhalten
von Werkstücken, insbesondere walken unterschiedlichen Cuerschnitts r.öglich ist.
Eine weitere Ausbildung der Erfindung sieht vor, daß jedes Spannglied ein mittels
handhebel und Exzenter od. dgl.
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betätigbares Druckstück aufweist.
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Gemäß einer anderen Variante der Erfindung wird vorgeschlagen, daß
die Längsführung für den Fräskopf aus einem Profilstab, insbesondere einem Vierkantstab,
vorzugsweise mit einer nach oben weisenden Längskante, besteht und der Fräskopf
itit seinem Antriebsmotor an einem entlang der Längs führung verschiebbaren Wagen
befestigt ist. Dabei verläuft die Längsführung etwa in Längsrichtung des zu fräsenden
Balkens od. dgl. Diese Längs führung gestattet ein Hin- und Herverschieben des FrEskopfes
entlang derti Balken od. dgl. Das iierausfräsen einer Kontur erfordert jedoch noch
eine hierzu senkrechte Zustellbewegung. Infolgedessen ist es notwendig, daß dem
Fräskopf noch ein zweiter Freiheitsgrad gegeben wird, der diese Querbewegung gestattet.
Ein besonders
vorteilhafte öglichkeit ergibt sich dadurch, daß
der die Längs führung bildende Profilstab insbesondere an seinem einen Ende schwenkbar
an der altern gelagert ist. Damit kann sich der Fräskopf samt der Längsführung um
einen zur Längs führungs schwenkachs e konzentrischen kreisbogen zusätzlich zur
Längsverschiebung entsprechend der Schablonenkontur auch auf- und abbewegen.
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Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß die aus
Fräskopf und Antrieb bestehende Fräseinheit mittels einer Abtastrolle, insbesondere
mit U-förmigem Laufprofil auf der linealartigen Schablone abgestützt ist. Dadurch
werden Querbewegungen senkrecht zur Verschieberichtung der Fräseinheit unterbunden.
Die Abtastrolle ist zweckmäßigerweise auf die Werkzeugwelle der Fräseinheit aufgesetzt.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Kopierfräsgeräts
ergeben sich aus der nachfolgenden Zeichnungsbeschreibung und den Ansprüchen. Die
Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in perspektivischer Darstellung.
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Das erfindungsgee,äße Kopierfräsgerät besitzt eine Halterung 1, mit
der es an einem zu fräsenden Werkstück, beispielsweise einem walken 2, befestigt
werden kann (der Einfachheit halber wird nachfolgend 1ediglich noch von Balken'1
gesI;rocllen), und die zugleich auch eine Längsführung 5 für den Fräskopf 4 aufweist.
Außerder befindet sich an der Halterung noch eine Befestigungsvorrichtung 5 für
eine abnehmbare Schablone 6. Letztere ist wenigstens in vertikaler Richtung, also
senkrecht zur Längsachse der Längsführung 3, einstellbar. Die gewählte ilöheneinstellung
kann mit Hilfe von Klemmschrauben 7 gesichert werden, die in der Zeichnung symbolisch
dargestellt sind. Die Halterung 1 besitzt des weiteren zwei in Längsrichtung des
Balkens versetzt angeordnete Queranschläge 8, von denen in der Zeichnung lediglich
einer zu sehen ist. Daran wird der Balken 2 mit seiner Längsseite 9 angelegt. Vorteilhafterweise
bilden die beiden Queranschläge 8 zugleich auch die Befestigungsvorrichtung 5 für
die Schablone 6, und sie bestehen beim Ausführungsbeispiel aus zwei mit ihren Schenkeln
gegeneinander weisenden U-Profilen. In Längsrichtung bringt man den Balken 2 an
einem Längsanschlag 10 zur
Anlage, der vorzugsweise aus einer Platte
besteht, die sich im Bereich des nicht zu sehenden zweiten Queranschlags 8 befindet.
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Der Balken liegt auf zwei Stützflächen 11 bzw. 12 der Halterung 1
auf, die durch die nach oben weisende Fläche zweier Platten gebildet sind. An jeder
ist einer der beiden Queranschläge 8 befestigt. Außerdem sind sie mittels eines
Stabes 13 miteinander verbunden und bilden dadurch mit letzterem zusammen einen
Teil der Halterung 1.
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An der einen Platte 14 ist ein schräg nach hinten außen gerichteter
Träger 15 befestigt, der einen Stützarm 16 hält, an welchem die Längsführung 3 um
eine Achse 17 schwenkbar gehalten ist. Die Platten 14 und 18 können, zumindest teilweise,
ausgehöhlt sein, damit eine Aufnahe für jeweils ein Befestigungselement, beispielsweise
eine Schraubzwinge 19 bzw. 20, entsteht, mit deren Hilfe das Kopierfräsgerät mitsamt
dem Balken 2 beispielsweise an einem Zimmerbock 21 festgemacht werden kann.
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An den Platten 14 und 18 befindet sich außerdem jeweils noch ein Spannglied
22 bzw. 23. Jedes besitzt einen als
Spannglied ausgebildeten Handhebel
24 und ein über einen Exzenter oder eine ähnliche Einrichtung betätigbares Druckstück
25. Außerdem sind die Spannglieder in nicht dargestellter Weise sowohl in vertikaler
Richtung als auch in Längsrichtung des Balkens einstellbar. In diesem Falle sind
die Platten vorzugsweise vollständig ausgehöhlt, d.h. sie besitzen die Form eines
flachen Vierkantrohres.
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Die Befestigung an einem Zimmerbock oder einer ähnlichen Einrichtung
ist selbstverständlich nur fakultativ. Es besteht ohne weiteres die Möglichkeit,
an jeder Platte 14 bzw. 18 je eine Stütze oder ein Paar Füße insbesondere abnehmbar
anzubringen.
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Der in der Zeichnung mit seinem rechten Stirnende am Längsanschlag
10 anliegende Balken 2 wird klemmend zwischen den Queranschlägen 8 und den beiden
Spanngliedern 22 und 23 bzw. den Druckstücken 25 gehalten.
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Die Schablone 6 und die Längs führung 3 erstrecken sich dabei parallel
zur Längsrichtung des Balkens 2. An der Längsführung 3 ist ein Wagen 26 in Richtung
des Doppelpfeils
27 hin und her verschiebbar. Er besitzt zwei
in Verschieberichtung voneinander entfernte Laufrollenpaare 28 und 29, wobei je
eine Rolle dieses Paares oben und unten an der Längsführung anliegt. Letztere besteht
aus einem Profilstab mit vorzugsweise viereckigem Querschnitt, wobei eine Längskante
nach oben und die gegenüberliegende nach unten weist. Zweckmäßigerweise besitzen
die Laufrollen ein dem Stabquerschnitt der Längsführung 3 angepaßtes Laufprofil.
Die Verschiebebewegung des Laufwagens 26 ist in beiden Richtungen durch je einen
Anschlag 30 bzw. 31 begrenzt. Aufgrund der schwenkbaren Lagerung der Längsführung
3 im Sinne des Doppelpfeils 32 kann der Fräskopf 4 eine überlagerte horizontale
und vertikale Bewegung durchführen und dadurch das Balkenende beispielsweise in
der aus der Zeichnung ersichtlichen Weise profilieren, Die aus dem Fräskopf 4 und
dessen Antrieb 33 bestehende Fräseinheit 34 ist mittels einer Abtastrolle 35 auf
der linealartigen Schablone 6 abgestützt. Die Abtastrolle 35 ist in bevorzugter
Weise auf die Werkzeugwelle der Fräseinheit aufgesetzt. Ihr Laufdurchmesser entspricht
etwa
dem Flugkreisdurchmesser der Fräsmesser 36 des Fräskopfes 4. Außerdem ist die Abtastrolle
35 abnehmbar befestigt. Zur Vermeidung von Kantenausbrüchen bei Profilspitzen von
beispielsweise profilierten Sparrenköpfen wird der Abtastrolleudurchmesser kleiner
als der Fräsdurchmesser gewählt, um ein Nachschneiden des Fräsers zu erreichen.
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An der Halterung und/oder der Schablone können in nicht näher gezeigter
Weise noch zusätzliche Anschläge und/oder Aufnahmen vorgesehen werden, mit deren
hilfe die Fräseinheit in der Ruhestellung arretiert werden kann.
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In nicht gezeigter Weise kann man selbstverständlich den Fräskopf
4 durch ein anderes rotierendes Werkzeug ersetzen und damit eine andere Kopierbearbeitung
eines Werkstücks vornehmen. Dabei könnte es sich beispielsweise um einen zapfenförmigen
Schleif- oder Polierkopf handeln.
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L e e r s e i t e