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Bohr- und Fräsvorrichtung
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Die Erfindung betrifft eine Bohr- und Fräsvorrichtung zum Einarbeiten
von Schlitzen an Werkstücken aus Metall-oder Kunststoffprofilen, mit einer Grundplatte
und einer an dieser mittels eines Kreuzschlittensystems in zwei zueinander rechtwinklig
verlaufenden Richtungen verschiebbar geführten, mindestens ein Bohr-Fräswerkzeug
antreibenden Bohr- und Eräseinheit, deren Spindelaclrse parallel zur Bewegungsrichtung
des Oberschlittens des Kreuzschlittensystems verläuft, mit einer am Oberschlitten
und an der Grundplatte angelenkten, schräg zur Spindelachse gerichteten Vorschubzylinder-Kolben-Einheit,
und mit einem am Oberschlitten angebrachten Fu1'#ungstaster, der mit einer an der
Grundplatte angebrachten Führung mit parallel zu der Spindelachse und senkrecht
dazu verlaufenden Führungsabschnitten zusammenwirkt.
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Bohr- und Fräsvorrichtung dieser Gattung sind bekannt (DE-PS 28 09
152). Diese Vorrichtungen, von denen mehrere an einer Bearbeitungsmaschine für Metall-
oder Ifunststoffprofile, beispielsweise für Türrahmen, angeordnet
werden
können, führen eine zusammengesetzte Vorschubbewegung aus, die aus einem gegen die
zu bearbeitende Werkstückoberfläche gerichteten Vorschubabschnitt, bei dem das Werkzeug
in das Werkstück eintaucht, und einem in Werkstücklängsrichtung verlaufenden Vorschubabschnitt
besteht, bei dem das Werkstück den Schlitz trägt.
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Ein typisches Anwendungsbeispiel ist die Bearbeitung von Profilstäben
für die Rahmen von Türflügeln. Im Bereich des Türschlosses muß dabei auf zwei einander
gegenüberliegenden Seiten des Profilstabs jeweils eine Türdrückerbohrung gebohrt
und im Abstand dazu ein Profilzylinderschlitz gefräst werden, der aus einer breiteren
Bohrung und einem sich anschließenden, schmaleren Schlitz besteht.
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Wegen des unterschiedlichen Ablaufs der Vorschubbewegung, der für
die Türdrückerbohrung nur eine gegen das Werkstück gerichtete Vorschubbewegung und
für den Profilzylinderschlitz im Anschluß an die Eintauchbewegung eine Längsbewegung
erfordert, werden hierzu üblicherweise untershiedliche Bearbeitungseinheiten verwendet.
Deren Einsatz wird jedoch dadurch erschwert, daß der Abstand zwischen der Türdrückerbohrung
und dem Profilzylinderschlitz verhältnismäßig gering ist.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Boltr- und Fräsvorrichtung
der eingangs genannten Gattung so auszugestalten, daß damit gleichzeitig eine Bohrung
und ein in geringem Abstand dazu liegen(ler abgesetzter Schlitz, beispielsweise
ein Profilzylin<!erschlitz, hergestellt werden können.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Bohr- und
Fräseinheit ein Verteilergetriebe aufweist, das zwei achsparallele Werkzeugspindeln
antreibt, die mit einem eine Durclimesserstufe aufweisenden Bohr-Fräser bzw. einem
demgegenüber axial zurückgesetzten Bohrer bestückt sind, und daß die Führung am
Ende ihres senkrecht zur Spindelachse verlaufenden Führungsabschnitts einen weiteren
achsparallelen Führungsabschnitt aufweist.
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Unter Beibehaltung des konstruktiv sehr einfachen Vorschubantriebs
können mit ein- und derselben Bohr- und Fräsvorrichtun£" sowohl eine Bohrung als
auch ein in geringen Abstand dazu liegender, abgesetzter Schlitz hergestellt werden.
Der eine Durciimesserstufe aufweisende Bohr-Fraser führt bei dem ersten, senkrecht
auf das Werkstück gerichteten Vorschubbewegung einen Eintauchvorgang in das Werkstück
aus. In dem sich anschließenden, in Werkst ücklängs richtung verlaufenden Vorschubabschnitt
fräst der Eohr-Fräser den schmalen Abschnitt des abgesetzten Schlitzes, beispielsweise
eines Profilzylindersclilitzes. Anschließend erfolgt der weitere , senkrecht auf
das Werkstück gerichtete Vorschubabschnitt, bei dem die größere Durclunesserstuie
des Bohr-Präsers die Bohrung am Ende des abgesetzten Schlitzes bohrt; gleichzeitig
bohrt der axial zurüclxgesetzte Bohrer der anderen Werkzeugspindel die Bohrung,
beispielsweise die Türdrückerbohrung. Dieser aus mehreren Abschnitten unterschiedlicher
Richtung bestehende Vorschubvorgang wird in konstruktiv sehr eintacller Weise durch
die einzige Vors chubzylinder-Kolben-Einhcit- bewirkt.
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In vorteilhafter Weitergestaltung des Erfindungsgedankens ist vorgesehen,
daß die Grundplatte der Bohr- und Fräsvorrichtung mit einer Grundplatte einer weiteren,
symmetrisch hierzu angeordneten Bohr- und Fräsvorrichtung zu einem gemeinsamen Maschinentisch
verbunden ist, der eine Aufspanneinrichtung für das Werkstück trägt.
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Damit ist in einer einzigen Aufspannung die Bearbeitung gegenüberliegender
Wände des Werkstücks möglich, beispielsweise zur Herstellung der einander symmetrisch
gegenüberli egenden Türdrückerbohrungen und Profilzylinderschlitze eines Türprofils.
Infolge der festen Verbindung der Grundplatten der beiden Bohr- und Fräsvorrichtungen
ist sichergestellt, daß die Bohrungen und Schlitze in beiden gegenüberliegenden
Profilwänden genau miteinander fluchten.
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Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher
erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist. Es zeigt: Fig. 1 eine mit zwei
symmetrischen Bohr- und Fräsvorrichtungen ausgerüstete Maschine zur Bearbeitung
von Türprofilen in einer Draufsicht, Fig. 2 einen Teilscimitt längs der Linie II-II
in Fig.1 und Fig. 3 in einer vereinfachten perspektivischen Darstellung das auf
der Maschine nach den Fig. 1 und 2 bearbeitete Werkstück mit den hierfür zum Einsatz
kommenden Werkzeugen, wobei deren Vorschubbewegungen angedeutet sind.
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Die beiden in den Fig. 1 und 2 gezeigten Bohr- und Fräsvorrichtungen
1 und 2 sind symmetrisch aufgebaut; deshalb wird nachfolgend nur eine der beiden
Vorrichtungen in Einzelheiten beschrieben.
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Die Bohr- und Fräsvorrichtung 1 weist eine Grundplatte 3 auf, die
mit Führungsbahnen 4 versehen ist, auf denen ein Kreuzschlitten 5 verschiebbar geführt
ist. Der Kreuzschlitten 5 weist Führungsbahnen 6 auf, die senkrecht zu den Führungsbahnen
4 verlaufen und zur Führung eines Oberschlittens 7 dienen, der einen Antriebsmotor
8 trägt.
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An der Stirnseite des Antriebsmotors 8 ist ein Verteilergetriebe 9
angebracht, das zwei achsparallele Werkzeugspindeln 10 und 11 antreibt, die in Fig.
1 nur angedeutet sind. Das Verteilergetriebe 9 ist beispielsweise ein Stirnrad-Zahnradgetriebe.
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Die Werkzeugspindel 10 trägt einen Bohr-Fräser 12 , der einen vorderen,
dünneren Abschnitt 13 und im Anschluß an eine Durchmesserstufe 14 einen breiteren
Abschnitt 15 aufweist.
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Die Werkzeugspindel 11 trägt -einen Bohrer 16, der gegenüber dem Bohr-Fräser
12 axial ungefähr bis zu dessen Durchmesserstufe 14 zurückgesetzt ist.
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Eine druckinittelbetätigte Vorschubzylinder-Kolben-Einheit 1, ist
an einer Lagerung 18 an der Grundplatte 3 angelenkt. Ilire ~(olbenstange 19 steht
über ein Gelenk 20 mit dem Obersciilitten 7 des Kreuzschlittensystems in Eingriff.
Die L,ingsrichtung der Vorscilubzylin<ier-Kolben-
Einheit 17
verläuft schräg zu den Führungsbahnen 4 und 6.
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Wie man aus Fig. 2 erkennt, ist an der Grundplatte 3 Zlfischen den
beiden Führungsbahnen 4 eine Führung 21 angebracht, die aus einer Platte besteht,
die einen zweifach abgewinkelten Führungsschlitz 22 (in Fig. 1 gestrichelt dargestellt)
aufweist. In den Führungsschlitz 22 greift ein mit dem Oberschlitten 7 verbundener
Führungstaster 23.
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Der Führungsschlitz 22 besteht aus einem ersten parallel zu den Achsen
der Werkzeugspindeln 10 und 11 verlaufenden Führungsabschnitt 22a, einem sich hieran
anschließenden, senkrecht zu diesen Spindelachsen verlaufenden Führungsabschnitt
22b und einem anschließenden, wieder achsparal lel verlaufenden Führungsabschnitt
22c.
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Die Grundplatte 3 der Bohr- und Fräsvorrichtung 1 ist mit der Grundplatte
der symmetrisch gegenüberliegenden Bohr- und Fräsvorrichtung 2 zu einem gemeinsamen
Maschinentisch verbunden, der eine in Fig. 2 nur angedeutete Aufspanneinrichtung
24 für ein Werkstück 25 trägt, das beim dargestellten Ausführungsbeispiel ein Mehrkammer-Hohlprofil
für eine Tür ist.
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Die einander gegenüberliegenden Bohr- und Fräsvorrichtungen 1 und
2 dienen dazu, in mehreren hintereinanderliegenden Wänden des Werkstücks 27 die
Türdrückerbo1irung 26 (l'ig.3) und den im Abstand dazu angeordneten, abgesetzten
Profilzylinderschlitz 27 zu bohren bzw. zu fräsen.
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Wenn die Vorschub2ylinder-Eolben-Einheit 17 betätigt wird, führt die
Bohr- und Fräsvorrichtung 1 zunächst eine senkrecht auf das Werkstück 27 gerichtete
Vorschubbewegung aus, während der Führungstaster 23 sich entlang dem Führungsabschnitt
22 bewegt. Dabei taucht der vordere Abschnitt 13 des Bohrfräsers 12 in das Werkstück
25 ein, wobei die Länge des Werkzeugabschnitts 13 so gewählt ist, daß im vorliegenden
Fall die beiden zu bearbeitenden Werkstückwände erfaßt werden. Sobald der Führungstaster
23 in den parallel zur Werkstücklängs richtung verlaufenden Führungsabschnitt 22b
eintritt, beginnt eine in Werkstücklängsrichtung gerichtete Vorschubbewegung, bei
der der Schaft des Werkzeugabschnitts 13 den schmalen Schlitzabsclinitt des Profilzylinderschlitzes
27 fräst. Bei der sich anschließenden, wieder senkrecht auf das Werkstück 25 gerichteten
Vorsc#iiubbewegtmg, bei der der Führungstaster 23 sich entlang dem Fiillrungsabschnitt
22c beet, bohrt der Bohrer 16 die Türdrückerbohrung 26 durch beide Werkstückwände,
während der breitere Abschnitt 15 des Bohr-Fräsers 12 den breiteren Abschnitt des
Profilzylinderschlitzes 27 bohrt.
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In Fig. 3 sind die sich aneinander anschließenden Vorschub-Bewegungsabschnitte
mit gestrichelten Linien und Pfeilen angedeutet.
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In den Figuren ist außerdem gezeigt, daß unterhalb des gemeinsamen
Mascllinentisclls eine zusätzliche Bohr- und Fräsvorrichtung 28 angeordnet sein
kann, deren Fräser 29 einen Schlitz 30 im Werkstück 25 fräst. Beim dargestellten
Ausführungsbeispiel führt der Fräser 29 hierzu eine Eintauchbewegung und eine sicll
daran anschließende
Vorschubbewegung in Werkstücklängsrichtung
aus, wie in Fig. 3 angedeutet.
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Anstelle der beschriebenen Vorschubzylinder--Kolben-Ein heit 17 kann
auch ein anderer Vorschubantrieb verwendet werden, beispielsweise mittels eines
Handhebels.
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