DE3344477A1 - Maschine zum fraesen eines radial vorspringenden bereichs an einem langgestreckten werkstueck, insb. nockenwelle - Google Patents

Maschine zum fraesen eines radial vorspringenden bereichs an einem langgestreckten werkstueck, insb. nockenwelle

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DE3344477A1 DE19833344477 DE3344477A DE3344477A1 DE 3344477 A1 DE3344477 A1 DE 3344477A1 DE 19833344477 DE19833344477 DE 19833344477 DE 3344477 A DE3344477 A DE 3344477A DE 3344477 A1 DE3344477 A1 DE 3344477A1
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Description

DR.-ING. R. DÖRING - 5 - DIPL.-PHYS. DR. J. FRICKE
BRAUNSCHWEIG MÜNCHEN
J.D.PHILLIPS CORPORATION
181 N. Industrial Highway, Alpena, Michigan 49707
"Maschine zum Fräsen eines radial vorspringenden Bereichs an einem langgestreckten Werkstück, insb. Nockenwelle"
Die Erfindung betrifft eine Maschine mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Erfahrungen zeigen, daß eine Nockenwelle, die selbst nicht außerordentlich starr ausgebildet ist, heftig auf schwere Kräfte reagiert, die von üblichen Fräsköpfen ausgeübt werden, die zur Zeit verwendet werden, um die Profile an der Nockenwelle zu fräsen. Solche Frässchneider haben Schneideinsätze, die auf der zylindrischen Umfangsfläche des Kopfes angeordnet und montiert sind. Der Schneidkopf selber wird um eine Achse rotierend angetrieben, die parallel zur Achse der Nockenwelle verläuft. Die Schneideinsätze bewegen sich in einer kreisförmigen Bahn unter einem rechten Winkel zur Drehachse der Nockenwelle. Die volle Kraft jedes Schneideinsatzes wird so in einer Richtung ausgeübt, die etwa senkrechte zur Nockenwelle verläuft.
Es ist Aufgabe der Erfindung eine Maschine der eingang näher
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BAD ORIGINAL
bezeichneten Art so weiterzubilden, daß die beim Fräsen auftretenden und vom Fräskopf ausgeübten Kräfte zu keinen oder nur geringen elastischen Ausbiegungen der Nockenwelle führen.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
In Übereinstimmung mit der neuen Lehre bewegen sich die Schneideinsätze in einer Bahn, die einen Winkel von weniger als 90 mit der Drehachse der Nockenwelle oder eines anderen langgestreckten Werkstückes bildet. Die Anordnung ist dabei vorteilhafterweise so getroffen, daß während des Großteils des Schneidvorganges eine wesentliche Komponente der Schneidkräfte entlang der Achse der Nockenwelle übertragen und durch das Spannfutter oder das Gegenfutter aufgenommen werden kann.
Die Schneideinsätze sind vorteilhafterweise auf einem konisch geformten Schneidkopf oder= Fräskopf angeordnet, dessen Drehachse die Drehachse der Nockenwelle unter einem spitzen Winkel schneidet. Die Schneideinsätze führen einen ziehenden Schnitt aus, der vorzugsweise an einem Punkt an einer Seitenkante des · radialen Vorsprunges oder Nockens beginnt und in einer Linie endet, die voll über die Breite des Vorsprunges führt. Aufgrund der Orientierung in einem spitzen Winkel des Fräskopfes führen die Schneideinsätze einen weniger tiefen, flacheren Schnitt aus, so daß die maximale Kraft des Auftreffens kleiner ist als im Falle der Verwendung üblicher Fräsköpfe.
BAD
Es sind ferner vorteilhafterweise Einrichtungen vorgesehen, um den Fräskopf in Richtung auf die Nockenwelle zu und von dieser weg zu führen, um das gewünschte Nockenprofil zu fräsen. Dabei sind Signaleinrichtungen vorgesehen, um die Drehstellung der Nockenwelle zu bestimmen und ein Signal zu erzeugen, zu verarbeiten und weiterzuleiten, das auf dieser Bestimmung beruht, um die Kraftantriebsmittel zu betätigen und zu steuern. Es ist ferner ein Kraftantrieb vorgesehen, um die Nockenwelle mit variabler Drehgeschwindigkeit zu rotieren, um so eine konstante Oberflächengeschwindigkeit am Nocken zu erzeugen, wenn dieser auf die gewünschte Kontur bearbeitet wird. Dazu gehören Signaleinrichtungen zur Bestimmung der Stellung des Fräskopfes in Bezug auf die Nockenwelle und zum Erzeugen, Verarbeiten und übertragen eines Signals, das auf dieser Bestimmung beruht, um die Kraftantriebsmittel zu betätigen. Die Signaleinrichtung zur Bestimmung der Drehstellung der Nockenwelle bzw. zur Bestimmung der Stellung des Drehkopfes in Bezug auf die Nockenwelle umfassen jeweils einen Stellungswandler und einen Computer.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
Es zeigen:
Figur 1 eine Draufsicht auf eine Maschine nach der Erfindung.
BA& ORIGINAL
•Figur 2 eine Stirnansicht der Maschine nach Fig. 1, wobei Teile weggebrochen und geschnitten dargestellt sind.
Figur 3 eine Endansicht der Maschine gemäß Fig. 1 und 2, wobei das rückwärtige Widerlager abgenommen ist.
Figur 4 im größeren Maßstabe und im Ausschnitt eine Ansicht eines Teils der Maschine nach Fig. 1
Figur 5 eine schematische Darstellung, welche die Bahn der Schneideinsätze des Fräskopfes während des Fräsens des Nockenprofils darstellt.
Figur 6 eine ähnliche schematische Darstellung, welche die Kraftantriebsmittel zum Zuführen des Fräskopfes und die zugehörige Signaleinrichtung zeigt, die ange- . wendet wird, um die Kraftantriebsmittel zu steuern.
Figur 7 ein Diagramm, welches den Kraftantrieb zur Veränderung des Drehantriebes der Nockenwelle zeigt mit der zugehörigen Signaleinrichtung zu deren Betätigung.
Figur 8 ein Diagramm, welches die Kräfte zeigt, die an der Nockenwelle vom Beginn bis zum Ende des Schneidvorganges angreifen, und zwar für einen üblichen Fräskopf ebenso wie für den Fräskopf nach der vorliegenden Erfindung.
334U77
Figur 9 im größeren Maßstabe eine Stirnansicht des Fräs-.kopfes der neuen Vorrichtung, wobei nur einige Schneideinsätze wiedergegeben sind.
ί Figur 10 eine Seitenansicht des Fräskopfes nach Fig. 9.
' Figur 1-1 eine schematische Ansicht, welche in etwas verstärkter Weise die Bahn der Schneideinsätze während des Abtrennens eines Spanes von der Nockenoberfläche
{ . wiedergibt.
Die Fräsmaschine 10 umfaßt einen Arbeitstisch 11, der auf Schienen oder Bahnen 12 auf einer Tragbasis 14 gleitend montiert ist und in eine eingestellte Stellung entlang der Schienen mit Hilfe eines Kugelschraubenantriebes 16 bewegt werden kann. Diese greift an einem Teil 18 des Tisches an und wird durch einen umkehrbaren Motor 20 angetrieben. Ein Schneidkopftisch 24 ist auf einer seitlichen Verlängerung der Basis auf Schienen 26 verschiebbar angeordnet, die unter einem rechten Winkel gegenüber den Schienen 12 verlaufen. Der Tisch : 24 ist auf den Arbeitstisch zu und von diesem weg durch eine Kugelschraubenantriebseinrichtung 28 bewegbar, die an einem Teil 30 des Tisches 24 angreift und durch einen umkehrbaren Motor 32 angetrieben wird.
Eine Einheit ist auf dem Arbeitstisch 11 montiert und umfaßt einen Spindelstock 34 und einen Reitstock 35 die nahe jeweils der entgegengesetzten Enden des Tisches angeordnet sind und in Fluchtung stehende, das Werkstück zentrierende Halterungen
36 und 38 aufweisen, die in einem gegenseitigen Abstand stehen. Die Zentriereinrichtungen dienen dazu ein langgestrecktes Werkstück W, das in den Figuren gezeigt ist, zu erfassen und zu stützen. Die Zentriereinrichtung 36 ist durch einen Motor 40 von variabler Drehgeschwindigkeit angetrieben, der an dem Teil 34 vorgesehen ist. Der Reitstockhalter 38 ist nicht angetrieben, üondern kann sich frei drehen. Das Werkstück W ist im vorliegenden Falle eine Nockenwelle mit einer Mehrzahl von radialen Vorsprüngen 42, die auf seiner Länge verteilt sind. Die radialen Vorsprünge 42 können in der Anfangsform kreisförmig sein, werden jedoch auf eine nicht kreisförmige Umrißgestalt gefräst, so daß sie das gewünschte Nockenprofil aufweisen. Hierzu dient eine Fräseinrichtung 44. Die Fräseinrichtung 44 ist auf dem Tisch 24 montiert und umfaßt ein Gehäuse 46. Eine Welle 52 ist in dem Gehäuse drehbar gelagert und trägt einen Fräskopf 54 an seinem einen L'nde und eine Riemenscheibe 56 am anderen Ende. Ein Motor 58 auf dem Tisch 24 weist auf seiner Ausgangswelle eine Riemenscheibe 60 auf, über die ein Riemen 62 gelegt ist, der auch über die Riemenscheibe 56 läuft, um die Antriebskraft des Motors auf den Fräskopf 54 zu dessen Antrieb zu übertragen.
Der Fräskopf 54 weist eine Stirnfläche 55 von kegelstumpfförraiger Form auf, die konzentrisch zur Drehachse 57 des Fräskopfes ist. Die Drehachse entspricht dabei der Längsachse der Welle 52. Mehrere Schneideinsätze 66 sind auf der konischen Fläche so angeordnet, daß ihre Schneidkanten 70 sich radial in Bezug auf die Drehachse erstrecken. Nur drei derartige Schneideinsätze sind in Figur 9 gezeigt. Es ist jedoch ersichtlich, daß die
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Schneideinsätze vorzugsweise in gleichen Umfangsabständen über den vollen Kreis von 360 montiert sind, wobei die Gesamtzahl solcher Schneideinsätze variieren kann. Im dargestellten Beispiel können 10 Schneideinsätze vorgesehen sein. Die Schneideinsätze sind entfernbar in Schlitzen montiert, die in der konischen Fläche gebildet sind. Die Montage erfolgt mit entsprechenden Einrichtungen, z.B. mit Haltern 72, die ein Gewinde aufweisen.
Die Drehachse 57 des Fräskopfes 54 schneidet die Längsachse der Nockenwelle W unter einem spitzen Winkel. Dieser Winkel kann variieren. Er muß jedoch, wie gezeigt, groß genug sein, um von den benachbarten radialen Vorsprüngen oder Nocken an der Nockenwelle frei zu sein, ebenso wie von den Halterungen 34 und 35. Ein Winkel von etwa 20 Grad führt zu ausgezeichneten Ergebnissen. Der Winkel der konischen Fläche 55 des Fräskopfes gegenüber einer Ebene senkrecht zur Drehachse des Fräskopfes ist der gleiche wie der Winkel der Drehachse des Fräskopfes gegenüber der Achse der Nockenwelle. Während des Fräsens schneidet jede Schneidkante 70, die unter dem gleichen Winkel wie die konische Fläche nach Fig. 10 verläuft, das Nockenprofil parallel zur Längsachse der Nockenwelle nach Figur 4. Wenn gewünscht, können die Schneideinsätze geringfügig geneigt angeordnet sein, so daß ihre Schneidkanten 70 einen unterschiedlichen Winkel als den bilden, der in den Figuren 4 und 10 gezeigt ist. Dabei wird dann das Nockenprofil unter einem spitzen Winkel gegenüber der Längsachse der Nockenwelle geschnitten.
Wenn der Tisch 24 vorbewegt wird, um den Schneidkopf 54 in die Schneidstellung in Bezug zu einem der Vorsprünge an dem [ Werkstück zu bringen und wenn die Nockenwelle oder das Werkstück gedreht wird, bewegen sich die Schneideinsätze auf dem \ rotierenden Schneidkopf in rascher Folge durch die Kreisbahn P in Figur 5. Jeder Schneideinsatz nimmt dabei einen Span vom '
Umfang des rotierenden Nockens. Aufgrund der Beziehung zwischen' dem Schneidkopf und dem Werkstück nimmt jeder Schneideinsatz ■ einen Span oder einen abscherenden Schnitt vom Umfang des Nockens, wobei der Schnitt an einem Punkt 76 auf einer Seitenkante 77 des Vorsprunges beginnt und in einer Linie 78 endet, die sich über die volle Breite des Nockens erstreckt. Die Linie 78 erstreckt sich parallel zur Drehachse der Nockenwelle. In Fig. 11, die stark vergrößert dargestellt ist, gibt . die gestrichelte Linie 18 den Weg eines Schnittes über den Umfang des Nockens vom Startpunkt 76 zum Ende des Schnittes an der Linie 78 wieder, wobei ein allgemein dreieckförmiger Span erzeugt wird, der durch die Linie 80ydie Seitenkante 77 des Nockens und die Linie 78 bestimmt wird.
Wie oben festgestellt wird, bewegen sich die Schneideinsätze bei einem bisher üblichen Fräskopf in einer kreisförmigen Bahn untur einem rechten Winkel zur Drehachse des Werkstückes. Dadurch wirkt die volle Kraft jedes Schneideinsatzes senkrecht zur Achse des Werkstückes. Auch führen die Schneidein-Gätze einen verhältnismäßig tiefen Schnitt aus, was die maximal auftretende Kraft vergrößert. Die Schneidkraft ist ein Maximum bei Beginn des Schnittes und nimmt dann fort-
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schreitend bis zum Ende des Schnittes ab, wie dies durch die gestrichelte Linie 81 in Fig. 8 gezeigt ist.
Mit der Maschine nach der Erfindung verläuft der Schnitt und die Veränderung der Schnittkräfte anders, und zwar unterscheiden sich sowohl die Kräfte der Größe als der Richtung nach. Bei anfänglichem Kontakt eines Schneideinsatzes mit dem Werkstück ist die Größe der Kraft relativ klein, da der Schnitt an einem Punkt 76 beginnt. In diesem Zeitpunkt ist eine wesentliche Komponente der Schneidkraft in Längsrichtung der Welle ausgerichtet, wie dies durch Pfeil in Fig. 11 angedeutet ist. Dadurch wird diese Kraft durch die Halterungen 34 bzw. 35 der Bank aufgenommen. Das Werkstück selbst wird damit wesentlich von diesen Kräften entlastet, so daß das Werkstück nicht dazu neigt radial auszubiegen. Wenn der Schneidvorgang fortschreitet nehmen Schneidkraft und Schnittbreite zu. Dann erfolgt eine Stabilisierung der Schneidkraft, während die Breite des Schnittes fortschreitend zunimmt, die Tiefe des Schnittes jedoch abnimmt. Am Ende des Schnittes nimmt die Zunahme der Breite des Schnittes langsam ab, während die Dicke des Spans weiterhin ebenfalls abnimmt, wodurch die Größe der Schneidkraft ebenfalls insgesamt abnimmt. Dies ist durch die Linie 82 in Fig. 8 gezeigt. Wenn der Schnitt fortschreitet schwenkt die Richtung der Hauptschneidkräfte mehr und mehr in eine Richtung senkrecht zum Werkstück. Da jedoch diese Kräfte fortschreitend Und rasch abnehmen in Richtung auf das Ende des Schneidvorganges ist das Werkstück imstande diesem Kraftangriff zu widerstehen. Ein mäßiger flacherer Schnitt wird erhalten als Ergebnis des
Winkels der Bahn P, durch die die Schneidelemente sich bewegen, wobei der Winkel kleiner als 90° gegenüber der Achse des Werkstückes ist.
Um ein Nockenprofil an einem der radialen Vorsprünge 42 zu bilden wird die Nockenwelle durch einen Motor 40 angetrieben, während der Motor 32 für den Frästisch 24 betätigt wird, um den Schneidkopf oder Fräskopf in Richtung auf das Werkstück zu und von diesem weg zu bewegen, und zwar in Abhängigkeit von den Besonderheiten des Nockenprofils, das gefräst werden soll. Die Kontrolle des Motors 32 könnte mechanisch, z.B. mit Hilfe eines Ringmusters oder einer Schablone erfolgen, die am Teil montiert ist, wobei ein Bewegungsabnahmeglied der Kontur des Musters folgt und ein Signal überträgt, welches die erforderliche Betätigung des Motors hervorruft, und zwar entweder um den Fräskopftisch vor oder zurück zu bewegen. Jedoch erfordert eine solche mechanische Einrichtung ein getrenntes Muster für jedes Nockenprofil. Vorzugsweise erfolgt die Steuerung des Motors 32 mit Hilfe eines Stellungswandlers RTR und eines Computers Cl. Der Wandler ist ein Drehwandler mit einem festen
[elemente auf dem Reitstock und einem beweglichen Element, das mit dem Teil 38 drehbar ist, das seinerseits mit dem Werkstück W rotiert. Auf diese Weise wird die Winkelstellung oder Drehstellung des Werkstückes verfolgt und bestimmt. Der Wandler RTR liefert diese Information an den Computer CI, der den Mockenradius berechnet, und zwar für jede spezielle Winkelstellung des Werkstückes W. Er sendet ein Signal an den Motor 32, um den Antrieb 28 für den Tisch 24 zu betätigen, und zwar entweder ihn vorzubewegen oder zurückzuziehen mit
ι - 15 -
einer entsprechenden Bewegung des Fräskopfes gegenüber dem Werkstück.
Wenn das Werkstück mit einer konstanten Winkelgeschwindigkeit bewegt wird, ist die Oberflächengeschwindigkeit an den radialen Vorsprüngen, die gefräst werden sollen, unterschiedlich, und zwar in Abhängigkeit vom Profil der Oberfläche des Nockens. Dies ist nicht erwünscht. Um eine konstante Oberfläche am Nockenprofil zu erhalten sind Mittel vorgesehen, um die Winkelgeschwindigkeit des Werkstückes zu verändern. Die Kontrolle des Motors 40 zum Drehen des Werkstückes W erfolgt mit Hilfe eines Stellungswandlers LTR und eines Computers C2. Der Wandler ist ein linearer Wandler und weist ein festes Element an der Basis 14 und ein bewegliches Element auf, das zusammen mit dem Tisch 24 bewegt werden kann und so die Stellung des Fräskopfes 54 gegenüber dem Werkstück W verfolgt und bestimmt. Der Wandler LTR liefert diese Information an den Computer C2, von dem ein Signal zum Antriebsmotor 40 zu dem Antrieb d"es Futters für das Werkstück übertragen wird, um die Drehgeschwindigkeit zu verändern und somit eine gleichförmie Oberflächengeschwindigkeit des zu fräsenden Nockenprofils zu erhalten.
Bei Betrieb der Fräsmaschine wird der Motor 20 betätigt, um die Stellung des Werkstückes gegenüber dem Fräskopf in Längsrichtung einzustellen in Abhängigkeit davon, welcher spezielle radiale Vorsprung an dem Werkstück auf das gewünschte Profil gefräst werden soll. Der Motor 40 treibt
das Antriebsfutter für das Werkstück an, so daß das Werkstück mit einer Geschwindigkeit angetrieben wird, z.B. in einer Größenordnung von etwa 1 Umdrehung in 7 Sekunden. Der Motor AO kann die Welle in jeder Drehrichtung antreiben. Der Motor 58 zum Antreiben des Fräskopfes treibt diesen mit einer Geschwindigkeit in der Größenordnung von 1000 U/Min, an. Wenn das Werkstück rotiert, wird der Fräskopf 54- in die Arbeitsbeziehung mit dem Umfang des radialen Vorsprunges gebracht, der gefräst werden soll. Dies geschieht mit Hilfe des Motors 32. Wenn der Fräskopf rotiert bewegen sich die Schneideinsätze 66 rasch durch die kreisförmige Bahn P gemäß Fig. 5. Jeder Fräseinsatz nimmt einen Spanumfang des rotierenden radialen Vorsprunges am Werkstück ab, und zwar mit einem ziehenden Schnitt, wie dieser vorher beschrieben worden ist. Der Fräskopf bewegt sich dabei in Richtung auf das Werkstück und von diesem weg, wenn das Werkstück rotiert, um das gewünschte Nockenprofil am radialen Vorsprung abzufräsen. Eine solche Bewegung des Fräskopfes wird durch den rotierenden Wandler RTR kontrolliert, der der Winkelstellung der Nockenwelle folgt.Der zugehörige Computer Ci rechnet den Nockenradius für den betreffenden Winkel aus und sendet -ein entsprechendes Signal an den Motor 32.
Der wechselnde Radius des Vorsprunges an der Nockenwelle, der bearbeitet wird, erfordert eine geringfügige kontinuierliche Einstellung der Drehgeschwindigkeit des Haltefutters für das Werkstück durch den Motor 40, um eine konstante Oberflächengeschwindigkeit des Vorsprunges zu erhalten. Dies wird
ι erreicht durch den linearen Wandler LTR, der die Stellung • des Tisches 24 verfolgt und diese Information an den zügeln hörigen Computer weiterleitet, der die korrekte Drehgeschwindig- ; keit für das Antriebsfutter ausrechnet und ein entsprechendes
1 Signal an den zugehörigen Motor AO liefert. Das Nockenprofil wird auf die gewünschte Kontur in nur einer Umdrehung des Werkstückes gefräst.
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Claims (1)

  1. DR.-ING. R. DÖRING DIPL.-PHYS. DR. J. FRICKE
    BRAUNSCHWEIG MÜNCHEN
    Ansprüche
    1. 'Maschine zum Fräsen eines radial vorspringenden Bereichs an
    einem langgestreckten Werkstück, insb. Nockenwelle, mit Einrichtungen zum Aufnehmen und rotierenden Antreiben des Werkstückes um seine Längsachse und mit einer Fräseinrichtung, welche einen um eine Achse rotierend antreibbaren Fräskopf mit einer Vielzahl von Schneidkanten aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Fräskopf (54) mit seiner Drehachse (57) im Abstand zu der Längsachse des Werkstückes (W) so angeordnet ist, daß in Betrieb die Schneidkanten (70) in einer Bewegungsbahn umlaufen, deren Ebene mit der Längsachse des Werkstückes einen Winkel von weniger als 90 einschließt.
    2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse (57) des Fräskopfes (5A) unter einem spitzen Winkel gegenüber der Längsachse des Werkstückes angeordnet ist.
    3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2,.dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von einzelnen Schneidelementen (66) in Form eines kreisförmigen Satzes um die ■ Drehachse des Fräskopfes (54) verteilt so angeordnet ist,
    daß bei Drehung des Fräskopfes die Schneidelemente nacheinander jeweils in Schnittwirkung an dem Werkstück (W) angreifen, welche Schnittwirkung an einem Punkt auf einer Seite der Kante des Vorsprunges beginnt und an einer Linie quer voll über die Breite des Vorsprunges endet.
    h. Maschinenach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, mittels der der Fräskopf (54) auf das Werkstück (W) zu und von diesem weg bewegt werden kann.
    5. Maschine nach Anspruch 1, mit Kraftantriebsmitteln zum Zuführen des Fräskopfes (54) in .Richtung auf das Werkstück zu und von diesem weg zu bewegen, und zwar in Übereinstimmung und Abhängigkeit von der zu fräsenden Kontur an dem radialen Vorsprung.
    6. Maschine nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch Signaleinrichtungen zur Bestimmung der Drehstellung des Werkstückes und zum Erzeugen, Verarbeiten und Übertragen eines Signals, welches auf dieser Bestimmung beruht und die Kraftantriebsmittel steuert.
    7. Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Signaleinrichtung einen Stellungswandler und einen Rechner umfaßt.
    j 8. Maschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet ! durch Kraftantriebsmittel für einen veränderlich rotierenden Antrieb des Werkstückes in der Weise, daß an dem
    ; radialen Vorsprung beim Fräsen auf die gewünschte Kontur eine konstante Oberflächengeschwindigkeit vorliegt.
    9. Maschine nach Anspruch 1J, gekennzeichnet durch eine Signaleinrichtung zur Bestimmung der Stellung des Fräskopfes (54) in Bezug auf das Werkstück (W) und zum Erzeugen, Verarbeiten und übertragen eines Signals, das auf dieser Bestimmung beruht und die Kraftantriebsmittel betätigt.
    10. Maschine nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Signaleinrichtung einen Stellungswandler und einen Rechner umfaßt.
    ■ 11. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse des Fräskopfes (54) die Längsachse des Werkstückes (w) unter einem spitzen Winkel schneidet.
    12. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidelemente (66) sich in- einer gekrümmten Bahn bewegen und einen Schnitt ausführen, der bei Beginn eine wesentliche Kraftvektorkomponente in axialer Richtung des Werkstückes (54) aufweist und am Ende des Schnittes einen Kraftvektor, der im wesentlichen senkrecht zum Werkstück verläuft.
    13. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß Kraftantriebsmittel zum Zuführen des Fräskopfes (5A) auf das Werkstück zu und zum Wegführen in Übereinstimmung mit der zu fräsenden Kontur an dem radialen Vorsprung zu bewegen, daß Signaleinrichtungen zum Bestimmen der Drehstellung des Werkstückes und zum Erzeugen, Verarbeiten und Übertragen eines Signals vorgesehen sind, das auf der Bestimmung beruht und die Kraftantriebsmittel steuert, wobei die Signaleinrichtung einen Stellungswandler und einen Rechner umfaßt.
    14. Maschine nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch Kraftantriebsmittel zum veränderlichen Rotationsantrieb des Werkstückes, um so eine konstante Oberflächengeschwindigkeit an den radialen Vorsprüngen während des Präsens auf die gewünschte Kontur vorliegt, daß eine Signaleinrichtung zur Bestimmung der Stellung des Fräskopfey (54) in Bezug auf das Werkstück (W) vorgesehen ist, welche ein Signal erzeugt, verarbeitet und überträgt, das auf der Bestimmung beruht und die Kraftantriebsmittel betätigt, und daß die Signaleinrichtung einen Stellungswandler und einen Computer umfaßt.
DE19833344477 1983-06-27 1983-12-08 Maschine zum fraesen eines radial vorspringenden bereichs an einem langgestreckten werkstueck, insb. nockenwelle Ceased DE3344477A1 (de)

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GB (1) GB2142565B (de)
IT (1) IT1208684B (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3913294A1 (de) * 1989-04-22 1990-10-25 Karl Burgsmueller Gmbh & Co Kg Vorrichtung zum fraesen von unrundprofilen
WO2018223159A1 (de) * 2017-06-06 2018-12-13 Ceratizit Austria Gesellschaft M.B.H. Fräsverfahren und verwendung eines schneideinsatzes

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4662118A (en) * 1984-03-22 1987-05-05 Schaudt Maschinenbau Gmbh Grinding machine
US5333657A (en) * 1992-10-13 1994-08-02 Larry Hart Workpiece turing and milling apparatus
US5639189A (en) * 1994-11-08 1997-06-17 Ingersoll Cutting Tool Company Plunge milling insert
US6722823B1 (en) 2002-12-24 2004-04-20 Kennametal Inc. Milling cutter
US7357603B2 (en) * 2002-12-24 2008-04-15 Kennametal Inc. Toolholder and cutting insert used therein
WO2006124439A2 (en) * 2005-05-13 2006-11-23 Ingersoll Cm Systems Llc Method of and apparatus for milling workpieces such as camshafts
CN101979864A (zh) * 2010-10-20 2011-02-23 朴龙根 高精密柴油装置及其制作高精密柴油的方法
CN110976985B (zh) * 2019-12-24 2024-08-16 南通德鑫数控机床有限公司 一种数控凸轮轴浇冒口切割机床

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR605674A (fr) * 1925-11-04 1926-05-31 Appareil à fraiser les cames

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2225400A (en) * 1938-06-11 1940-12-17 Ingersoll Milling Machine Co Method of and machine for milling
GB530672A (en) * 1938-12-19 1940-12-17 Nat Broach & Mach Improvements in or relating to finish-cutting metal surfaces
US2275443A (en) * 1939-02-17 1942-03-10 Ingersoll Milling Machine Co Method of and machine for milling
US2639559A (en) * 1950-08-09 1953-05-26 Landis Tool Co Cam grinder
US2654189A (en) * 1951-02-02 1953-10-06 Landis Tool Co Apparatus for grinding noncylindrical surfaces
CH436912A (de) * 1962-04-30 1967-05-31 Sigfrid Stenberg Ab Verfahren zum Erzeugen oder Fertigbearbeiten eines Aussengewindes an einem stangenförmigen Werkstück und Werkzeugmaschine zur Ausführung des Verfahrens
US3212405A (en) * 1963-07-24 1965-10-19 Helen Sue Smith Method for cutting internal spherical surfaces
GB1160425A (en) * 1966-07-20 1969-08-06 Marsh Brothers & Co Ltd Improvements in or relating to Cutting Tools.
US3714865A (en) * 1971-01-07 1973-02-06 Cam Apt Apparatus for milling cams and the like, as for swiss-type screw machine cams
JPS5237281A (en) * 1975-09-20 1977-03-23 Doi Tekkosho:Kk Method and apparatus for forming spherical surfaces
JPS5267885A (en) * 1975-12-04 1977-06-04 Komatsu Ltd Control unit for crank shaft mirror
US4057893A (en) * 1976-04-07 1977-11-15 Still-Walter Tool & Manufacturing Company Milling table lathe
US4205488A (en) * 1977-02-18 1980-06-03 The Warner & Swasey Company Grinding machine
CH630276A5 (fr) * 1979-08-31 1982-06-15 Stellram Sa Outil de coupe a cartouches porte-plaquette interchangeables.
US4458452A (en) * 1982-05-03 1984-07-10 The Bendix Corporation Control for grinding machine

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR605674A (fr) * 1925-11-04 1926-05-31 Appareil à fraiser les cames

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3913294A1 (de) * 1989-04-22 1990-10-25 Karl Burgsmueller Gmbh & Co Kg Vorrichtung zum fraesen von unrundprofilen
WO2018223159A1 (de) * 2017-06-06 2018-12-13 Ceratizit Austria Gesellschaft M.B.H. Fräsverfahren und verwendung eines schneideinsatzes
US11673199B2 (en) 2017-06-06 2023-06-13 Ceratizit Austria Gesellschaft M.B.H. Milling method and use of a cutting insert

Also Published As

Publication number Publication date
GB2142565A (en) 1985-01-23
US4551048A (en) 1985-11-05
CA1209388A (en) 1986-08-12
GB8415360D0 (en) 1984-07-18
IT1208684B (it) 1989-07-10
GB2142565B (en) 1986-12-17
IT8448374A0 (it) 1984-06-12

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