DE2953199C2 - Kurbelwellenfräsmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kurbelwellenfräsmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine solche Kurbelwellenfräsmaschine ist Gegenstand einer zeitranggleichen Patentanmeldung (DE-OS 29 15 662.5) sie weist in Werkstückachsrichtung eine vergleichsweise geringe Abmessung auf, weil die Fräseinheit sehr schmal gebaut werden kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Leistungsfähigkeit einer Kurbelwellenfräsmaschine dieser Art in bekannter Weise dadurch zu erhöhen, daß zwei spiegelbildlich ausgebildete Fräseinheiten zur gleichzeitigen Bearbeitung zweier Hublagerzapfen vorgesehen werden, wobei jedoch der Vorteil der geringen Baulänge der Maschine möglichst erhalten bleiben soll.

Eine Kurbelwellenfräsmaschine mit zwei spiegelbildlich ausgebildeten Fräseinheiten zum gleichzeitigen Bearbeiten der Hublagerzapfen ist bekannt (DE-OS 26 58 970). Bei der bekannten Maschine sind die beiden spiegelbildlich ausgebildeten Fräseinheiten auf getrennten Längsschlitten angeordnet, um zu ermöglichen, daß jeweils die auf einer gemeinsamen Achse liegenden Hubzapfen miteinander bearbeitet werden. Auf diese Weise können zwar sehr günstige Schnittbedingungen erhalten werden (variable Rundvorschubgeschwindigkeit in Abhängigkeit von der Winkelstellung des Hubzapfens ermöglicht konstanten Vorschub pro Zahn unabhängig von der Winkelstellung des Hubzapfens). Es werden aber außer den zwei mit separaten Antrieben versehenen Längsschlitten zwei Lünetten zur Abstützung der an sich biegeweichen Kurbelwelle benötigt, um die verlangte hohe Genauigkeit der gefrästen Zapfen zu erreichen. Außerdem muß zumindest eine dieser Lünetten axial über die Werkzeugtrommel hinweg in eine Ruhestellung verschiebbar sein, um auch die Bearbeitung von nebeneinander liegenden Hubzapfen zu ermöglichen. Diese Maschinenausführung ist daher aufwendig und teuer. Darüber hinaus werden zum Ein- und Ausspannen der Kurbelwelle Fräseinheiten üblicherweise über die Spannfutter zurückgeschoben, die diese tragenden Reitstöcke müssen deshalb so lang sein, daß die Spannfutter in der zurückgezogenen Stellung der Fräseinheit(en) über diese vorstehen. Würde aber auf einem Längsschlitten eine zweite

ίο Fräseinheit angeordnet, so müßte auch wenigstens der eine Reitstock um die Längserstreckung cer zweiten Fräseinheit verlängert werden. Auch bei Verstärkung des Reitstocks, und damit höherem Aufwand ist dann eine Verschlechterung der Rundlaufgenauigkeit nicht zu vermeiden. Bei einer Kurbelwellenfräsmaschine nach der zeitranggleichen Anmeldung wurde erkannt, daß die Fräseinheiten selbst sehr schmal gebaut werden können, se daß es möglich erschien, beide Fräseinheiten auf einem gemeinsamen Längsschlitten anzuordnen, ohne die Abmessungen der Maschine wesentlich zu vergrößern.

Eine weitere Verbesserung der Genauigkeit der Hubzapfen kann bei einer erfindungsgemäßen Maschine erreicht werden, wenn diese gemäß Anspruch 2

:5 ausgebildet wird.

Die Erfindung soll anhand der Zeichnung näher erläutert werden, die eine teilweise geschnittene Fror.talansicht einer Kurbelwellenfräsmaschine nach der Erfindung zeigt.

Die in der Zeichnung dargestellte Kurbelwellenfräsmaschine weist ein Bett 11 auf, beispielsweise aus Beton, das zwei Führungsschienen 12 und 13 trägt, die sich vertikal übereinander befinden und an denen ein Schlitten 14 horizontal verschiebbar ist. Ferner trägt das Maschinenbett 11 zwei Spannstöcke 16 und 17, in die die zu bearbeitende, als Phantom dargestellte Kurbelwelle 31 in bekantiter Weise eingespannt wird und die ebenfalls in bekannter Weise synchron angetrieben werden.

Im unteren Teil des Schlittens 14 ist eine Schwenkachse 18 angeordnet, auf der zwei spiegebildliche Fräseinheiten 19a und 196 schwenkbar gelagert sind. Ferner trägt der Schlitten 14 eine an .ich bekannte Lünette 23 zur Abstützung der Kurbelwelle an dem Hauptlagerzapfen, der den zu bearbeitenden Hubzapfen benachbart ist.

Am oberen Ende trägt der Schlitten 14 einen dem zu bearbeitenden Hubzapfen entsprechenden Meisterzapfen 24a bzw. 246, der, wie bei Kurbelwellenfräsmaschinen bekannt, auf einer Scheibe 25a bzw. 25b sitzt, die, wie bei Kurbelwellenfräsmaschinen bekannt, synchron mit den beiden Spannfuttern 32 und 33 der Spannstöcke 16 und 17 angetrieben wird; bei der erfindungsgemäßen Maschine genügt dafür ein gemeinsamer Antrieb 30.

Unterhalb jeder Meisterzapfenscheibe 25a bzw. 256 ist jeweils eine seitliche Führung wie 29 für die Fräseinheit 196 vorgesehen, die in Richtung parallel zur Achse der zu bearbeitenden Kurbelwelle verlaufende Kräfte aufnimmt, so daß die Fräseinheiten 19a und 196 sehr schmal gebaut werden können.

Da beide Fräseinheiten 19a und 196 auf diese Weise zwar völlig synchron gesteuert werden, sich aber ansonsten vollkommen unabhängig voneinander bewegen können, ist es ohne weiteres möglich, daß beide Fräseinheiten gleichzeitig die jeweilige Eintauchbewegung ausführen, und anschließend auch gemeinsam der Rundvorschub ausgeführt wird. Hierbei ist es ohne weiteres möglich, daß die Fräseinheiten aufgrund der

zueinander verschiedenen Stellung der Hublagerzapfen bzw. der entsprechenden Meisterzapfen 24a, 24Z> einander entgegengerichtete Schwenkbewegungen um die Schwenkachse 18 ausführen. Ein konstanter Vorschub pro Zahn am Fräser ist hierbei jedoch nicht erreichbar. Durch eine an sich bekannte Regelung kann aber die Rundvorschubgeschwindigkeit jeweils so gesteuert werden, daß der Vorschub pro Zahn bei beiden Fräsem trotzdem günstige Mischwerte erreicht.

Bei der beschriebenen Ausführungsform wurde eine Kopiereinrichtung mit einer Abtastschablone, einem Meisterzapfen 24a bzw. 24b und einem Hydraulikzylinder angewandt. Für den Fachmann ist selbstverständlich, daß etwa der Hydraulikzylinder durch einen anderen Antrieb, insbesondere auch einen elektrischen Antrieb ersetzt werden kann.

Anstelle des Hydraulikzylinders, der Abtastschablone und der Meisterzapfen 24a und 24b kann jedoch jeweils ei.ie Kugelrollspindel vorgesehen werden, die das obere Ende des Schlittens 14 mit dem oberen Ende der Fräseinheit 19a bzw. 196 verbindet, d h. an einem von beiden Teilen befindet sich die Mutter und am anderen ist die Kugelrollspindel gelagert. Die Mutter oder die Kugelrollspindel ist dann mit einem Antriebsmotor gekuppelt, der in bekannter Weise numerisch in Abhängigkeit von der Drehung der Kurbelwelle, d. h. der beiden Spannfutter und der Position des jeweils zu bearbeitenden Hubzapfens, gesteuert werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Kurbelwellenfräsmaschine mit wenigstens einer in einem Schlitten vorschubbeweglich gelagerten Fräseinheit zum Bearbeiten der Hublagerzapfen, deren Vorschub in Abhängigkeit von der Drehung des Werkstückes mittels Kopiereinrichtung oder numerischer Steuerung steuerbar ist, und wobei der Schlitten auf einer Führung, deren Ebene auf einer Seite des Werkstückes parallel zu dessen Achse verläuft, in Richtung parallel zur Werkstücklängsachse verschiebbar ist, bei der die Ebene der Führung im wesentlichen vertikal verläuft, die bzw. jede Fräseinheit im Schlitten um eine parallel zur Werkstückachse verlaufende und unterhalb der Werkstückachse liegende Schwenkachse verschwenkbar ist, und der Vorschubantrieb auf der der Schwenkachse abgewandten Seite des Werkstückes angeordnet ist und das Werkstück überspannt, dadurch gekennzeichnet, daß zur bekannten Anordnung von zwei spiegelbildlich zueinander ausgebildeten Fräseinheiten (19a, \9b) beide auf einem gemeinsamen Längsschlitten (14) angeordnet sind.

2. Kurbelwellenfräsmaschine nach Anspruch 1, mit einer Kopiereinrichtung mit Meisterzapfen, dadurch gekennzeichnet, daß ein gemeinsamer Antrieb für beide Meisterzapfen der Kopiereinrichtung vorgesehen ist.