DE3423279A1

DE3423279A1 - Messerkopf zur spanabhebenden materialbearbeitung

Info

Publication number: DE3423279A1
Application number: DE19843423279
Authority: DE
Inventors: Karl 8500 Nürnberg Zinner
Original assignee: Zinner GmbH
Current assignee: Zinner GmbH
Priority date: 1984-06-23
Filing date: 1984-06-23
Publication date: 1986-01-02

Description

Messerkopf zur spanabhebenden Materialbearbeitung
Die Erfindung bezieht sich auf einen Messerkopf zur spanabhebenden Materialbearbeitung mit wenigstens einem an einem rotierend gelagerten Trägerkörper befestigten Schneidmesser.
Bei den herkömmlichen Messerköpfen dieser Art, insbesondere Fräserköpfen, sind die Schneidmesser derart in den meist als Rundkörper ausgebildeten Trägerkörper eingebettet, daß sie kaum über seine Stirnfläche vorstehen. Dies führt zu einem ruhigen Lauf des Messerkopfes, bei dem praktisch keine Luftzirkulationen entstehen. Das Hauptproblem bei derartigen Messerköpfen liegt in der häufig als unzureichend angesehenen Schnittgeschwindigkeit, die - weitgehend abhängig von der Art des zu bearbeitenden Materials - zum einen durch die zunehmende Erwärmung der Messer und zum anderen durch das Problen des Abführens der Schnittspäne begrenzt ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Messerkopf zu schaffen, der erheblich höhere Schnittgeschwindigkeiten ermöglichst als die bislang bekannten Konstruktionen.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Trägerkörper als Ventilatorkopf zur Erzeugung einer starkern, nach außen gelen die Schneidmesser gerichteten Luftströmun ausgebildet ist.
Diese Luftströmung dient zum einen zur Kül ling der Schneidmesser und zum anderen zum raschen Abtransport der Schneidspäne, so daß eine Verstopfung durch ein Sichverkeilen dieser Schneidspäne nicht stattfinden kann, das bei herkömmlichen Fräsköpfen häufig sogar zu einer Blockierung des Werkzeugs führt.
Die Ausgestaltung des Trägerkörpers als Ventilatorkopf, der zu einer erheblich besseren Kühlung und zu einem insbes. wesentlich besseren Abtransport der Späne führt, als beispielsweise das bloße Anblasen des Bearbeitungsbereichs durch eine Preßluftdüse od.dgl., läßt sich in unterschiedlichster Weise erreichen. eben einem einfachen Mecserbalken mit luftströmungserzeugenden Querausnehmungen und/oder Leitschaufeln kann der Trägerkörper unmittelbar nach Art eines Lüfterrades ausgebildet sein, an dessen Radkranz die Schneidmesser befestigt sind.
Darüber hinaus hat sich auch eine Konstruktion bewährt, bei der auf der Stirnseite eines im wesentlichen zylindrischen Trägerkörpers zwischen den vorstehenden Schneidmessern Turbinenflügel befestigt sind.
Bei dieser Ausbildung sollen die Schneidmesser jeweils an längsverstellbar im Trägerkörper gelagerten Halterschäften angeordnet sein, beispielsweise auf die Halterschäfte aufgelötet oder aufgeklebt sein, damit einerseits der notwendige erheblich vergrößerte Überstand über die Stirnfläche des Trägerkörpers und gleichzeitig eine Einstellbarkeit dieses Überstandes und damit ein Nachjustieren möglich ist.
Um gleichwohl eine exakte Einstellung der Schneidmesser zu ermöglichen, kann dabei in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, daß der in einer seitlichen, nach außen offenen Lagerausnehmung des Trägerkörpers angeordnete Halterschaft von wenigstens einer eine Radialverstellung (Kippen) ermöglichenden, sich am Boden der Lagerausnehmung abstützenden Justierschraube durchsetzt ist. Durch diese Justierschraube - bevorzugt werden zwei beabstandete Justierschrauben verwendet - kann der radiale Abstand, und durch ungleichmäßiges Verdrehen der beiden Justierschrauben auch eine verkippte Stellung des Halterschaftes und damit eine entsprechende Einstellung des Schneidmessers erreicht werden.
Um gleichwohl eine möglichst schwingungsfreie Halterung zu erzielen, ist eine Keilverspannung des lSalterschaftes in die Ecke zwischen den Boden und einer Seitenwand der Lagerausnehmung vorgesehen, die sich besonders einfach durch seitliche Schrägflächen am Halterschaft zum Angreifen der kegeligen Unterseite der Spannschrauben erreichen läßt.
Schließlich liegt es auch noch im Rahmen der Erfindung, daß der Trägerkörper mit im Bereich der Luftströmung ausmündenden Kühl- oder Schmiermittelkanälen versehen ist. Das Kühl- oder Schmiermittel wird auf diese Weise direkt durch die starke Luftströmune des Ventilatorkopfes aus den Kanälen herausgerissen und in feinstverteilter Form sowohl dem zu bearbeitenden Werkstück als auch insbes. den Schneidmessern zuführt.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen, als Messerbalken ausgebildeten Messerkopfs, Fig. 2 eine Draufsicht auf den Messerbalken nach Fig. 1, Fig. 3 eie Draufsicht auf einen Messerkopf mit einem als Lüfterrad ausgebildeten Trägerkörper, Fig. 4 einen Schnitt durch den esserkopt ndch iy. i, Fig. 5 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines Messerkopfs mit einem als zylindrischer Rundkörper ausgebildeten Trägerkörper und zwischen den überstehenden Messern angeordneten Turbinenschaufeln, Fig. 6 eine Stirnansicht des Messerkopfs nach Fig. 5, Fiq. 7 einen gewinkelten Schnitt längs der Linie VII-VIl in Fig. 5 und Fig. & einen Schnitt längs der Linie VIII-VIII in Fig. 6.
Bei dem als Messerbalken ausgebildeten Messerkopf gemäß den Figuren 1 und 2 ist der an seinem Ende die Schneidmesser 1 tragende Messerbalken 2 mit Windfangkammern 3 versehen, deren Bodenwand durch schräg verlaufende Ausblasöffnungen 4 durchsetzt wird. Die sich beim Drehen des Messerbalkens in den Windfarikammern 3 stauende Luft wird durch die schrägen Ausblasöffnungen 4 in Richtung auf die Schneiduiesserkanten gepreßt, so daß zum einen eine starke Kühlung der Schneidmesser bewirkt wird und zum anderen ein rascher Abtransport der entstehenden Schneidspäne stattfindet.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Figuren 3 und 4 ist der Trägerkörper des Messerkopfs ein Lüfterrad 5 mit die Speichen bildenden Schaufeln 6, wobei die Messer am Kranz 7 des Lüfterrads befestigt sind.
Die Figuren 5 bis 8 schließlich zeigen eine dritte Ausbildungsform eines erfindungsgemäßen Messerkopfs mit als Ventilatorkopf ausgebildetem Trägerkörper. Der Trägerkörper ist dabei ein üblicher Rundkörper 8, an dem die Schneidmesser 1 so befestigt sind, daß sie erheblich über die Stirnfläche 9 des Trägerkörpers 8 überstehen. Zu diesem Zweck sind die Schneidmesser 1 an Halterschäften 10 befestigt, beispielsweise aufgelötet, die ihrerseits längsverstellbar im Trägerkörper 8 verspannt sind. Zwischen den Fialterschäften lo mit den Schneidmessern 1 sind auf der Stirnfläche 9 Turbinenschaufeln oder Luftleitbleche 11 befestigt, die wiederum für die starke Kühl luft und Spanabtransport-Strömung gegen die Schneidmesser 1 sorgen. Die Befestigung der Halterschäfte 10 erfolgt mit Hilfe von Klemm-20 schrauben 21 mit kegeliger Unterseite der Schraubenköpfe, die auf entsprechende Schrägflächen 12 an der Seite der ialterschäfte drücken. Auf diese Weise erfolgt eine Verspannung der Halterschäfte in Richtung auf die Kante 13 zwischen dem Boden 14 und der Seitenwand 15 der Halterausnehmung 16. Dies ergibt eine besonders feste schwingungsfreie Verankerung der Halterschäfte, so daß es der zusätzlichen Befestìgungsschraube 17, die als reine Sicherunysschraube fungiert, gar nicht mehr bedürfte. Mit 18 ist die Längseinstellschraube bezeichnet. deren Kopf als verstellbarer Anschlag für den halterschaft 10 dient.
Bei 19 erkennt man zwei den Halterschaft durchsetzende 3ustierschrauben, welche eine Radialverstellung des-Halterschafts und damit des Schneidmessers, und bei verschieden starker Detätigung auch ein Kippen des Halterschafts ermöglichen.

Claims

Patentansprüche 1. Messerkopf zur spanabhebenden Materialbearbeitung mit wenigstens einem an einem rotierend gelagerten Trägerkörper befestigten Schneidmesser, dadurch gekennzeichnet, daß der Trägerkörper (2, 5, 8) als Ventilatorkopf zur Erzeugung einer starken nach außen gegen die Schneidmesser (1) gerichteten Luftströmung ausgebildet ist.
2. Messerkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Trägerkörper mit im Bereich der Luftströmung ausmündenden Kühl- oder Schmiermittelkanälen versehen ist.
3. Messerkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Trägerkörper ein Messerbalken (2) mit Luftfangkammern (3) und Ausblasdüsen (4) bzw. mit Luftleitschaufeln ist.
4. Messerkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Trägerkörper ein Lüfterrad (5) ist.
5. Messerkopf nach Anspruch l oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Stirnseite eines im wesentlichen zylindrischen Trägerkörpers (8) zwischen den vorstehenden Schneidmessern (1) Turbinenflügel (11) befestigt sind.
6. Messerkopf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidmesser (1) an einem längsverstellbar im Trägerkörper (8) gelagerten Halterschaft (10) angeordnet sind.
7. Messerkopf nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der in einer seitlichen, nach außen offenen Lagerausnehmung (16) des Trägerkörpers (8) angeordnete Halterschaft (10) von wenigstens einer, eine Radialverstellung (Kippen) ermöglichenden, sich am Boden (14) der Lagerausnehmung (16) abstützenden Justierschraube (19) durchsetzt ist.
8. Messerkopf nach Anspruch 6 oder 7, gekennzeichnet durch eine Kilverspannung des Halterschaftes (10) in die Ecke (13) zwischen dem Boden (14) und einer Seitenwand (15) der Lagerausnehmugn (16).
9. Messerkopf nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch seitliche Schrägflächen (12) am Halterschaft (10) zum Angreifen der kegeligen Unterseite (20) der Köpfe der Spannschrauben (21).