DE3931141A1 - Spaeneauffangvorrichtung fuer eine tischfraesmaschine zum fraesen geschweifter werkstuecke aus holz - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Späneauffangvorichtung für eine Tischfräsmaschine zum Fräsen geschweifter Werkstücke aus Holz, bei der die das Fräswerkzeug aufnehmende drehangetriebene Spindel aus der waagerechten zur Auflage der Werkstücke bestimmten Tischplatte vertikal nach oben herausragt, und die ein Spänefanggehäuse aufweist, an das eine mit Unterdruck beaufschlagte Späneabsaugleitung anschließbar ist.

Derartige Späneauffangvorrichtungen sind bekannt. Es handelt sich dabei um sog. "Frässchutzglocken", die an einem Auslegearm aufgehängt sind, der an einem Ständer an einer Seite der Tischplatte befestigt ist. Nachteilig daran ist, daß der offene Bereich entlang des Umfangs des Fräswerkzeugs noch so groß ist, daß zuviel Feinstaub in die Umgebung gelangt. Außerdem ist die Sicht auf das zu bearbeitende Werkstück schlecht. Die Aufhängung vom Ständer über den Auslegearm muß, wenn sie nur einigermaßen stabil sein soll, u.a. wegen des Gewichts der angeschlossenen Späneabsaugleitung, sehr massiv ausgebildet sein. Das ergibt hohe Kosten und Unhandlichkeit. Die Aufhängung am Auslegearm macht es dabei erforderlich, die Späneabsaugleitung seitlich an die Frässchutzglocke heranzuführen. Man möchte aber die Späneabsaugleitung von oben heranführen, weil dies die Arbeit am wenigsten behindert. Außerdem ist es schwierig, die Frässchutzglocke so zu positionieren, daß sie zwar dicht genug am Werkstück und über der Stelle, an der die Späne entstehen, angeordnet ist, jedoch auch nicht die Gefahr besteht, daß infolge elastischer Verformung der Bauteile eine Berührung der Glocke mit dem Werkstück erfolgen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Späneauffangvorrichtung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß eine verbesserte Absaugung insbesondere des Feinstaubs gewährleistet ist und gleichzeitig der Aufbau vereinfacht wird. Dabei soll die Führung der Werkstücke unbehindert und bei guter Einsicht an die Stelle der Bearbeitung gewährleistet sein.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auf dem Tisch und an diesem verstellbar befestigt in Nähe der Spindel bzw. des von ihr aufgenommenen Fräswerkzeugs das als Kasten ausgebildete Späneauffanggehäuse angeordnet ist, dessen eine Seite offen ist und eine im wesentlichen senkrecht stehende Spänefangöffnung bildet, deren Breite und Lage derart bestimmt ist, daß sie innerhalb eines bestimmten Bereichs verschiedener Durchmesser des Fräswerkzeugs in Nähe des Umfangs des Fräswerkzeugs liegt, und daß im Spänefanggehäuse eine gekrümmte Luftleitfläche zur Umleitung der tangential vom Umfang des sich drehenden Fräswerkzeugs weggeschleuderten Späne in Richtung des oben am Spänefanggehäuse angebrachten Anschlusses für die Späneabsaugleitung versehen ist.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung und ihrer vorteilhaften Weiterbildungen wird im folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es stellen dar:

Fig. 1 das auf der Tischplatte montierte Spänefanggehäuse (1) hinter der Spindel (10), jedoch Abdeckplatte und Berührungsschutz;

Fig. 1a einen Schnitt durch die Klemmleiste (15) mit Klemmstück (19) und Winkelstück (23);

Fig. 2 wie Fig. 1, jedoch mit einer an den Seitenwänden des Spänefanggehäuses (1) und in deren vertikal verlaufenden Klemmleisten (15, 16) befestigten Justierplatte (21) zur Positionierung des Spänefanggehäuses (1) auf der Tischplatte (2);

Fig. 3 wie Fig. 1, jedoch - nach der korrekten Positionierung - ohne Justierplatte, aber mit einem in den vertikal verlaufenden Klemmleisten (15, 16) des Spänefanggehäuses (1) befestigtem Anlaufring (20);

Fig. 4 wie Fig. 3, jedoch mit Fräswerkzeug (11);

Fig. 5 wie Fig. 4, jedoch außerdem mit Abdeckhaufe (31) und transparentem Berührungsschutz (36);

Fig. 6 wie Fig. 5 bei Bearbeitung eines Werkstücks (8);

Fig. 7 einen Querschnitt durch das Spänefanggehäuse (1) zur Verdeutlichung der gekrümmten Luftleitfläche (43) ;

Fig. 8 einen Bogenfräsanschlag (45);

Fig. 9 wie Fig. 4, jedoch ohne Anlaufring (20), jedoch mit Ring (46), Bogenfräsanschlag (45) und Strömungsabschlußelement (44).

Wie aus Fig. 1 hervorgeht, sitzt das im wesentlichen als quaderförmiger Kasten ausgebildete Spänefanggehäuse 1 auf der Tischplatte 2 einer Tischfräsmaschine. Durch eine Öffnung 3 in der Tischplatte 2 ragt die drehangetriebene Spindel 10 nach oben, die zur Aufnahme eines Fräswerkzeuges 11 dient, das in den Fig. 4, 5, 6 gezeigt ist. Das Spänefanggehäuse 1 ist seitlich mit zwei Laschen 4, 5 versehen, die je ein Langloch aufweisen, durch das hindurch sich Schrauben 6 erstrecken, mit denen das Spänefanggehäuse in Gewindelöchern der Tischplatte 2 fest verschraubt werden kann. Eine Positionierung erfolgt bei gelockerten Schrauben 6.

Das Spänefanggehäuse 1 weist der Spindel 10 zugewandt eine offene Seite auf, die die Spänefangöffnung 7 bildet. Die Fläche, in der die Spänefangöffnung 7 liegt, steht senkrecht, so daß die Spänefangöffnung 7, die von einem Fräswerkzeug 11 von einem Werkstück abgearbeiteten Späne, einschließlich des dabei entstehenden Feinstaubs, auffangen kann. Wenn das Fräswerkzeug 11 so montiert ist, wie dies in den Fig. 4 bis 6 dargestellt ist und das Werkstück 8 in der aus der Fig. 6 ersichtlichen Weise geführt wird, und ferner sich das Fräswerkzeug in Richtung des in Fig. 4 eingezeichneten Pfeiles 9 dreht, dann fliegen die Späne im wesentlichen in Fig. 1 in Richtung und an der Stelle des eingezeichneten Pfeiles 12, also direkt in den Bereich, der etwa das auf der rechten Seite befindlichen Drittel der Spänefangöffnung 7 bildet.

Die Seitenwände 13 und 14 des Spänefanggehäuses 1 weisen an ihrem vorderen der Spindel zugewandten Ende Klemmleisten 15 und 16 auf, die zur Befestigung von Zusatzeinrichtungen dienen. Im Ausführungsbeispiel weisen die Klemmleisten je eine nach innen offene und im Querschnitt T-förmige Nut 17 bzw. 18 auf, in denen (wie aus Fig. 1a ersichtlich) vertikal verschiebbar Klemmstücke 19 aufgenommen sind, die mit einer Gewindebohrung versehen sind, in die jeweils eine Schraube 22 eingreift, die gleichzeitig eine Bohrung in einem Winkelstück 23 durchsetzt, das Zusatzeinrichtungen tragen bzw. aufnehmen kann.

Eine derartige Zusatzeinrichtung ist bereits in Fig. 1 gezeigt und wird durch das an der Seitenwand 13 mittels Langlöchern vor- und zurückverschiebbar angeschraubte Spänefang- und Leitelement 24 gebildet, das entlang seiner vorderen Kante 25 mit einer Bürstenleiste 26 versehen ist. Diese liegt nachgiebig an dem Werkstück 8 an, wenn dieses am Fräswerkzeug 11 vorbeigeführt wird, um so von dieser Seite ein Herausschleudern von Spänen und Staub über den Bereich hinaus, der schon von der Spänefangöffnung 7 erfaßt wird, zu verhindern und gleichzeitig am Werkstück 8 ggf. anhaftende Späne und Stäube oder irgendwelche Dreckpartikel abzustreifen.

Fig. 2 zeigt, wie an den Klemmleisten 15 mittels zweier Winkelstücke 23 eine Justierplatte 21 befestigt ist. Sie weist eine Öffnung 47 auf, deren Durchmesser gleich dem Durchmesser der Spindel 10 ist. Zunächst wird die Justierplatte 21 von oben über die Spindel 10 gestreift. Dann wird sie an den Winkelstücken 23 festgeschraubt. Dann werden diese in den Klemmleisten 15, 16 festgeschraubt. Dann erfolgt das Festschrauben der Schrauben 6 und damit die Positionierung des Spänefanggehäuses 1 auf der Tischplatte 2 in einer exakt definierten Stellung in Bezug auf die Achse der Spindel 10. Dann wird die Justierplatte wieder abgeschraubt.

Nunmehr wird, wie aus Fig. 3 ersichtlich, an den Klemmstücken 23 der Anlaufring 20 befestigt. Solche Anlaufringe sind an sich bekannt. Entlang des kreisförmig gerundeten Bereichs 27 ist ihr Durchmesser entsprechend dem Außendurchmesser des Fräswerkzeugs 11 bzw. entsprechend der gewünschten Krümmung des Werkstückes ausgebildet. An diesem Bereich 27 wird dann das Werkstück 8 beim Vorbeiführen am Werkzeug angelegt.

Aus Fig. 4 ist ersichtlich, wie auf der Spindel 10 nunmehr ein Fräswerkzeug 11 aufgesetzt und mittels zweier Zwischenringe 28, 29 mit einer Mutter 30 gesichert ist.

Danach wird, wie aus Fig. 5 zu ersehen, auf die Anordnung eine Abdeckhaube 31 aufgesetzt. Sie weist ebenfalls Langlöcher auf, durch die hindurch sich Schrauben 32 erstrecken, mittels denen die Abdeckhaube 31 auf der oberen Wand 33 des Spänefanggehäuses 1 verschiebbar befestigt ist. Die Abdeckhaube 31 weist auf ihrer Oberseite auch eine Kappe 34 auf, in die sich das Ende der Spindel 10 hineinerstreckt. Diese Ausnehmung 34 dient gleichsam dazu, die Abdeckung des Spindelendes auch dann zu gewährleisten, wenn das aus der Tischplatte nach oben herausragende Ende der Spindel 10 länger als die obere Wand 33 gegenüber der Tischplatte 2 hoch ist.

Aus Fig. 5 ist ebenfalls ersichtlich, wie an der Vorderkante der oberen Wand 33 mittels Schrauben 35 verschiebbar der Berührungsschutz 36 angeordnet ist. Die Verschiebbarkeit ist dadurch gewährleistet, daß die Schrauben 35 sich durch Langlöcher in Berührungsschutz 36 hindurcherstrecken. Der Berührungsschutz ist aus transparentem Material ausgebildet, so daß man hindurchsehen kann. Mit Hilfe der Schrauben 35 erfolgt eine Höhenverstellung, die der Höhe des zu bearbeitenden Werkstückes 8 Rechnung tragen kann, so daß man also für schmale Werkstücke den Berührungsschutz weiter unten und für höhere Werkstücke weiter oben feststellt. Die Form dieses Berührungsschutzes 36 ist im wesentlichen durch einen halbkreisförmigen Bereich 37 und zwei sich daran anschließende ebene Laschen 38 gekennzeichnet, wobei der gekrümmte Bereich 37 räumlich soweit ausholend ausgebildet sein muß, daß er auch größere in Frage kommende Durchmesser des Fräswerkzeugs umfassen kann. Im übrigen ist das eine Frage der Abstimmung der Abmessungen der verschiedenen Einzelteile aufeinander.

Wie aus den Fig. 1 bis 5 ersichtlich, befindet sich an der oberen Wand 33 des Spänefanggehäuses 1 eine Öffnung, an die ein stutzenförmiger Anschluß 39 für eine Späneabsaugleitung 40 angeformt ist. Die Späneabsaugleitung 40 ist mit einer geeigneten Unterdruckquelle (Sauggebläse) verbunden.

Aus Fig. 6 ist ersichtlich, wie ein Werkstück 8 am Fräswerkzeug 11 in Richtung des Pfeils 41 entlanggeführt wird, wobei es an dem Anlaufwinkel 20 anliegt. Bei Drehung des Fräswerkzeuges 11 in Richtung des Pfeiles 9 fallen die Späne im Bereich zwischen Fräswerkzeug 11 und Spänefang- und -leitelement 24 an. Bei entsprechendem Unterdruck an der Späneabsaugleitung 40 werden sie sicher abgesaugt.

Fig. 7 zeigt einen Querschnitt durch das Spänefanggehäuse 1, jedoch ohne Späneabsaugleitung 40, Abdeckhaube 31 und die weiteren im vorstehenden erörterten Zusatzeinrichtungen. Fig. 7 soll darstellen, daß im Spänefanggehäuse 1 eine gekrümmte Luftleitfläche 43 vorgesehen ist, die zunächst in Richtung des Pfeils 12 durch die Spänefangöffnung 7 strömt, in Richtung des Pfeils 42 in die Späneabsaugleitung 40 umlenkt. Die Luftleitfläche 43 ist im Ausführungsbeispiel im Querschnitt in Form eines Viertelkreises ausgebildet und erstreckt sich im übrigen senkrecht zur Ebene der Fig. 7 geradlinig, d.h. als Viertelkreiszylinder. Es ist aber auch möglich, diese Form noch an den anderen Ecken und Kanten zu runden, um eine verbesserte Luftführung zu erreichen.

Das Fräswerkzeug 11 ist in Fig. 7 strichpunktiert angedeutet. Bei seiner Drehung erzeugt es durch Mitnahme der Umgebungsluft und die gleichzeitige Erzeugung einer Zentrifugalkraft eine tangentiale Strömung, die auch in Richtung des Pfeils 12 geht. Die Fräsmesser am Fräswerkzeug 11 haben gleichzeitig andeutungsweise die Wirkung von Luftschaufeln, die einen gewissen Luftstrom in die Spänefangöffnung 7 hinein erzeugen, der zusätzlich zu dem Unterdruck in der Späneabsaugleitung 40 wirksam wird, um den Feinstaub abzusaugen.

Um diese Pumpwirkung zu erhöhen, kann man noch, wie in Fig. 3 gezeigt, auf der Seite, an der sich der Umfang des Fräswerkzeugs praktisch wieder aus dem Bereich der Spänefangöffnung 7 herausdreht, ein Strömungsabschlußelement 44 vorsehen, das mit Hilfe von Winkelstücken 43 an der Klemmleiste 15 befestigt ist. Damit wird praktisch die linke Seite zwischen Seitenwand 14 und Fräswerkzeug 19 geschlossen, so daß dort die Strömung entlang des Umfangs des Fräswerkzeuges 11 gestoppt wird. Das Strömungsabschlußelement 44 wirkt also druckerhöhend an der Spänefangöffnung 7. Eventuell muß man jedoch durch Schlitze im Berührungsschutz sicherstellen, daß die Drosselwirkung der Öffnung zwischen Berührungsschutz 36, Fräswerkzeug 11, Tischplatte 2 und Spänefang- und Leitelement 24 nicht zu stark wird und der Luftstrom genügend Masse hat, um Späne und Staub transportieren zu können.

Fig. 9 ist im übrigen insoweit eine Modifikation des Aufbaus nach Fig. 1 bis 6, als kein Anlaufring 20, sondern ein sog. Anfahrelement 45 gezeigt ist, das dazu dient, ein Werkstück an den Ring 46 heranzuführen, der auf die Spindel 10 aufgesetzt ist. Auch das Anfahrelement 45 ist wiederum verschiebbar am Winkelstück 23 aufgenommen, das in der Klemmleiste 16 verschraubt ist. Dies unterstreicht die Bedeutung der beiden Klemmleisten 15, 16 als vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung. Zu ergänzen ist, daß bei der Darstellung nach Fig. 9 die Abdeckhaube 31 und der Berührungsschutz 36 noch fehlen. Sie sind zum Betrieb in der aus Fig. 6 ersichtlichen Weise noch zu montieren. Der Bogenfräsanschlag 45 ist als solcher aus Fig. 8 ersichtlich.

Bezugszeichenliste

 1 Spänefanggehäuse
 2 Tischplatte
 3 Öffnung
 4 Lasche
 5 Lasche
 6 Schraube
 7 Spänefangöffnung
 8 Werkstück
 9 Pfeil
10 Spindel
11 Fräswerkzeug
12 Pfeil
13 Seitenwand
14 Seitenwand
15 Klemmleiste
16 Klemmleiste
17 Nut
18 Nut
19 Klemmstück
20 Anlaufring
21 Justierplatte
22 Schraube
23 Winkelstück
24 Spänfang- und -leitelement
25 Kante
26 Bürstenleiste
27 Bereich
28 Zwischenring
29 Zwischenring
30 Mutter
31 Abdeckhaube
32 Schraube
33 obere Wand
34 Kappe
35 Schraube
36 Berührungsschutz
37 Bereich
38 Lasche
39 Anschluß
40 Späneabsaugleitung
41 Pfeil
42 Pfeil
43 Luftleitfläche
44 Strömungsabschlußelement
45 Anfahrelement
46 Ring
47 Öffnung

Claims (10)

1. Späneauffangvorrichtung für eine Tischfräsmaschine zum Fräsen geschweifter Werkstücke (8) aus Holz, bei der die das Fräswerkzeug (11) aufnehmende drehangetriebene Spindel (10) aus der waagerechten zur Auflage der Werkstücke (8) bestimmten Tischplatte (2) vertikal nach oben herausragt und die ein Spänefanggehäuse (1) aufweist, an das eine mit Unterdruck beaufschlagte Späneabsaugleitung (40) anschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Tisch (2) und an diesem verstellbar befestigt (4, 6) in Nähe der Spindel (10) bzw. des von ihr aufgenommenen Fräswerkzeugs (11) das als Kasten ausgebildete Spänefanggehäuse (1) angeordnet ist, dessen eine Seite offen ist und die im wesentlichen senkrecht stehende Spänefangöffnung (7) bildet, deren Breite und Lage derart bestimmt ist, daß sie innerhalb eines bestimmten Bereichs verschiedener Durchmesser des Fräswerkzeugs (11) in Nähe von dessen Umfang liegt, und daß das Spänefanggehäuse (1) eine gekrümmte Luftleitfläche (42) zur Umleitung der tangential vom Umfang des sich drehenden Fräswerkzeuges (11) weggeschleuderten Späne in Richtung des oben am Spänefanggehäuse (1) angebrachten Anschlusses (39) für die Späneabsaugleitung (40) versehen ist.

2. Späneauffangvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Seitenwände (13, 14) an ihren der Spindel zugewandten Enden mit parallel zur Welle (10) verlaufenden Klemmleisten (15, 16) zur Befestigung von Hilfseinrichtungen versehen sind.

3. Späneauffangvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmleisten (15, 16) je eine im Querschnitt T-förmige Nut (17, 18) aufweisen.

4. Späneauffangvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder Klemmleiste je ein Winkelstück (23) verschiebbar und festklemmbar ist, an den Zusatzeinrichtungen anschraubbar sind.

5. Späneauffangvorrichtung nach Anspruch 3 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß in den Klemmleisten eine oder mehrere der folgenden Zusatzeinrichtungen befestigbar sind:

• a) eine Justierplatte (21) zur Justierung des verschiebbar auf der Tischplatte (2) angeordneten Spänefanggehäuses (1) im Verhältnis zur ortsfesten Spindel (10);
• b) ein Bogenfräsanschlag (45);
• c) ein Anlaufring (20) zur Führung des Werkstücks (8).

6. Späneauffangvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der einen Seite der Spänefangöffnung (7) zwischen Fräswerkzeug (11) und Seitenwand (14) des Spänefanggehäuses (1) bis nahe an den Umfang des Fräswerkzeuges (11) heranragend ein Strömungsabschlußelement (44) schließt.

7. Späneauffangvorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Seitenwand (13) des Spänefanggehäuses (1) horizontal verschiebbar ein mit einer Bürstenleiste (26) versehenes Spänefangelement (24) angeordnet ist, das eine Erweiterung des Fangbereichs für die Späne ergibt.

8. Späneauffangvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Spänefanggehäuse ein Berührungsschutz (36) vertikal verschiebbar und verstellbar angeordnet ist, der die Spänefangöffnung (7) einschließlich der davor angeordneten Spindel (10) und des nicht zur Bearbeitung freizugebenden Teiles des Fräswerkzeuges (11) umfaßt.

9. Späneauffangvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Berührungsschutz (36) transparent ist.

10. Späneauffangvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Ende der Spindel (10) durch eine Abdeckhaube (31) abgedeckt ist, die an der oberen Wand (33) des Spänefanggehäuses (1) verschiebbar angeordnet ist.