DE3935899A1 - Fraesmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Fräsmaschine, insbesondere eine Kopierfräsmaschine, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine Fräsmaschine dieser Art ist beispielsweise aus der DE-OS 37 30 622 bekannt. Diese bekannte Fräsmaschine weist eine auf der Basiseinheit längs verfahrbare Ständereinheit auf, an der ein Querträger mit zwei mittensymmetrischen Aus­ legern vertikal verschiebbar gelagert ist. An diesen Ausle­ gern sind zwei Wägen in Querrichtung verfahrbar angeordnet, welche die Fräsköpfe aufnehmen.

Mit Hilfe dieser bekannten Fräsmaschine ist es bereits mög­ lich, mit verhältnismäßig geringem Aufwand eine hohe Univer­ salität in den Einsatzmöglichkeiten zu erzielen und dabei sowohl bei Durchführung von normalen Fräsvorgängen als auch beim Kopierfräsen hohe Genauigkeiten problemfrei zu errei­ chen. Es hat sich jedoch gezeigt, daß es in gewissen Fällen nicht optimal ist, daß die beiden Ausleger des Querträgers unabhängig von der Lage der Fräsköpfe immer die gesamte Breite der Aufspanntische übergreifen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fräsmaschine, insbesondere eine Kopierfräsmaschine, der eingangs genannten Art zu schaffen, welche bei minimalem Aufwand, universaler Einsetzbarkeit und hoher Bearbeitungsgenauigkeit einen mög­ lichst geringen Platzbedarf oberhalb der Aufspanntische benötigt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zu­ mindest zwei jeweils ein Fräskopfgehäuse tragende Ständerein­ heiten vorgesehen sind, die in Querrichtung auf mindestens einem entlang der Längsführungsbahn der Basiseinheit verfahr­ baren Schlitten voneinander unabhängig oder miteinander ge­ koppelt zwischen Stellungen verfahrbar sind, in denen die Fräskopfgehäuse entweder im Aufspannbereich der Aufspannti­ sche gelegen oder zumindest im wesentlichen außerhalb dieses Aufspannbereichs positionierbar sind.

Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, daß aufgrund des in Längsrichtung verfahrbaren, großflächigen Schlittens und der stabilen Ständereinheiten eine sehr stei­ fe Gesamtanordnung geschaffen wird, die eine Bearbeitung mit hoher Genauigkeit ermöglicht. Dies ist insbesondere auch des­ halb der Fall, da jeder Fräskopf von einer eigenen Ständer­ einheit getragen wird und jede Ständereinheit somit nicht die auf beide Fräsköpfe, sondern nur die auf einen Fräskopf einwirkenden Kräfte aufnehmen muß. Von besonderem Vorteil ist, daß die Ständereinheiten in Querrichtung zum Schlitten aus dem Aufspannbereich der Aufspanntische heraus verfahren werden können. Dadurch sind die Fräskopfgehäuse nämlich der­ art positionierbar, daß sie nicht in den Raum oberhalb der Aufspanntische vorstehen, so daß der gesamte Aufspannraum behinderungsfrei zugänglich ist und die Gefahr der Beschädi­ gung der Fräskopfgehäuse oder Fräsköpfe sowie die Verlet­ zungsgefahr reduziert wird. Außerdem ist es auf diese Weise problemlos möglich, auf den Aufspanntischen Werkstücke zu spannen, deren Höhe größer ist als die maximale Höhe der Fräskopfgehäuse und die Werkstücke dann von der Innenseite, d. h. von der Seite der Basiseinheit bzw. des Schlittens her zu bearbeiten. Ferner ist eine universelle Einsetzbarkeit der erfindungsgemäßen Fräsmaschine möglich, wobei die Fräs­ köpfe über ein entsprechendes Steuersystem im Einzelbetrieb, zur Zwillingsbearbeitung gleichsinnig oder im Kopierbetrieb gegensinnig gesteuert werden können, wobei im Kopierfräsbe­ trieb eine der beiden Werkzeugaufnahmen mit einem Taster be­ stückt ist.

Vorzugsweise sind zwei gleiche, in Längsrichtung der Fräs­ maschine hintereinander angeordnete Ständereinheiten und Fräskopfgehäuse vorgesehen, welche auf symmetrisch zur Quer­ mittenebene des Schlittens angeordneten Querführungsbahnen verfahrbar sind. Durch das Vorhandensein eines einzigen Schlittens kann dieser nämlich problemlos so groß ausgebil­ det werden, daß dieser eine große Auflagefläche auf dem Ba­ sisteil und eine hohe Steifigkeit aufweist, während anderer­ seits gleiche Ständereinheiten und Fräskopfgehäuse den Vor­ teil der verbilligten Herstellung und Austauschbarkeit bie­ ten. Besonders vorteilhaft ist es dabei, daß für die Ständer­ einheiten und Fräskopfgehäuse bereits bekannte Standardkom­ ponenten verwendet werden konnen.

Vorzugsweise sind die Aufspanntische um einen Betrag in Längsrichtung zueinander versetzt angeordnet, der dem Ab­ stand der Quermittelachsen der beiden Ständereinheiten ent­ spricht, so daß auf beiden Seiten der Fräsmaschine die glei­ che Bearbeitungsfläche zur Verfügung steht.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung beste­ hen die Fräskopfgehäuse jeweils aus einem Sockelelement und einem den Fräskopf aufnehmenden Halteelement, welches bezüg­ lich des Sockelelements in einer 45°-Ebene zur Vertikalen zur wahlweisen Horizontal- oder Vertikalbearbeitung ver­ schwenkbar ist.

Nach einer Ausführungsvariante der Erfindung sind die beiden Ständereinheiten auf voneinander getrennten Schlitten ange­ ordnet, so daß die Bearbeitung der Werkstücke auf den beiden seitlichen Aufspanntischen auch in Längsrichtung der Fräs­ maschine unabhängig voneinander erfolgen kann, falls dies erwünscht sein sollte.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind die Ständereinheiten jeweils mit einem separaten Führungs­ sockel fest verbunden, so daß eventuell bereits vorhandene oder standardisierte Führungssockel bzw. Schlitten verwendet werden können.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind aus den Unteransprüchen ersichtlich.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung bei­ spielsweise näher erläutert; in dieser zeigen

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf die erfindungsgemäße Fräsmaschine und

Fig. 2 eine teilweise skizzenhafte Vorderan­ sicht der Fräsmaschine von Fig. 1.

Aus Fig. 1 ist eine langgestreckte, stabile Basiseinheit 2 ersichtlich, auf der ein als Kreuzschlitten ausgebildeter Schlitten 4 exakt geführt und in x-Richtung verfahrbar ist.

Beiderseits dieser Basiseinheit 2 sind in Längsrichtung etwas gegeneinander versetzte Aufspanntische 6, 8 vorgese­ hen, welche vorzugsweise die gleiche Länge aufweisen und mit der Basiseinheit 2 fest verbunden sein können.

Der Schlitten 4 ist sowohl bezüglich der Längsmittelebene 10 der Fräsmaschine als auch bezüglich seiner eigenen Quermit­ tenebene 12 symmetrisch ausgebildet. Weiterhin sind auf der Oberseite des Schlittens 4 zwei in Längsrichtung der Maschi­ ne hintereinander und symmetrisch bezüglich der Quermitten­ ebene 12 des Schlittens 4 angeordnete Paare von Querführungs­ bahnen 14, 14′, 16, 16′ vorgesehen, in welchen zwei iden­ tische, in entgegengesetzte Richtung zeigende Ständereinhei­ ten 18, 20 exakt geführt sind, so daß diese in Richtung der Doppelpfeile y1, y2 über die ganze Breite des Schlittens 4 verfahrbar sind.

Die Ständereinheiten 18, 20 weisen an ihrem Fußende jeweils einen Führungssockel 22, 24 auf, der in horizontaler Quer­ richtung über den darüberliegenden Teil der Ständereinheiten vorsteht, so daß eine vergrößerte Auflagefläche auf den Quer­ führungsbahnen 14, 14′, 16, 16′ geschaffen wird. Auf den den Aufspanntischen 6, 8 zugewandten Seiten weisen die Ständer­ einheiten 18, 20 im Querschnitt T-förmige Vertikalführungs­ bahnen 26, 28 auf, die sich im wesentlichen über die ganze Höhe der Ständereinheiten 18, 20 erstrecken. Statt T-förmi­ ger Führungsbahnen können ohne weiteres auch andere Flach­ bahnführungen bzw. bekannte Führungen verwendet werden.

Mittels dieser Vertikalführungsbahnen 26, 28 sind Fräskopf­ gehäuse 30, 32 an den Ständereinheiten 18, 20 exakt geführt und in z-Richtung verschiebbar gelagert (Fig. 2). Die Fräs­ kopfgehäuse 30, 32 bestehen jeweils aus einem mit den Verti­ kalführungsbahnen 26, 28 in Eingriff stehenden Sockelelement 34, 36 und einem am Sockelelement schwenkbar gehalterten Hal­ teelement 38, 40 für in Fig. 2 nur durch senkrechte Mittel­ linien angedeutete Fräsköpfe 42, 44. Die Halteelemente 38, 40 sind um Achsen 46, 48 bezüglich der Sockelelemente 34, 36 zwischen einer Vertikalstellung und einer Horizontalstellung schwenkbar, wobei die Achsen 46, 48 in einem Winkel von 45° zur Vertikalen angeordnet sind.

Durch Verfahren in Richtung der Doppelpfeile y1, y2 (Fig. 1) sind die Ständereinheiten 18, 20 zwischen einer Stellung verfahrbar, in der die Fräskopfgehäuse 30, 32 und damit die Fräsköpfe 42, 44 im wesentlichen die gesamte Breite der Auf­ spanntische 6, 8 übergreifen und einer Stellung, in der sie im wesentlichen außerhalb des Aufspannbereiches der Aufspann­ tische 6, 8 positioniert sind. In den Fig. 1 und 2 ist die Ständereinheit 18 und das dazugehörige Fräskopfgehäuse 30 in der erstgenannten und die Ständereinheit 20 und das dazugehörige Fräskopfgehäuse 32 in der letztgenannten Stel­ lung dargestellt. Außerdem ist ersichtlich, daß für die bei­ den Ständereinheiten 18, 20 und Fräskopfgehäuse 30, 32 iden­ tische Komponenten verwendet werden, welche um 180° versetzt auf dem Schlitten 4 angeordnet sind. Auch bei den beiden Auf­ spanntischen 6, 8 handelt es sich günstigerweise um identi­ sche Komponenten, welche um einen Betrag in Längsrichtung zu­ einander versetzt angeordnet sind, der dem Abstand der Quer­ mittelachsen 50, 52 der beiden Ständereinheiten 18, 20 ent­ spricht.

Mittels eines geeigneten elektronischen Steuersystems ist eine gleichzeitige Fertigung identischer oder spiegelbild­ licher Werkstücke möglich. Ferner ist es ebenso möglich, die Fräsmaschine durch Austausch eines Fräskopfes durch einen Taster für unterschiedlichste Kopierfräsbearbeitungsvorgänge oder auch für eine konventionelle Fräsbearbeitung auf einem einzigen Aufspanntisch zu verwenden.

Wesentlich ist, daß auf eine einfache Weise und mit Hilfe von Standardkomponenten eine Zwillingsfräsmaschine geschaf­ fen wird, welche in Querrichtung verfahrbare Ständereinhei­ ten aufweist, so daß die Fräskopfgehäuse zumindest im wesent­ lichen aus dem Aufspannbereich der Aufspanntische weg verfah­ ren werden können.

Claims (8)

1. Fräsmaschine, insbesondere Kopierfräsmaschine, be­ stehend aus einer Basiseinheit mit einer Längsführungsbahn und mindestens einer bezüglich der Basiseinheit verfahrbaren Ständereinheit, an der ein zur Fräskopfaufnahme bestimmtes Fräskopfgehäuse vertikal verschiebbar gelagert ist, sowie zumindest zwei beiderseits der Basiseinheit angeordneten, bezüglich der Basiseinheit lagefixierten Aufspanntischen und einem Steuersystem zur gleichsinnigen, gegensinnigen oder voneinander unabhängigen Bewegung der Fräsköpfe, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest zwei jeweils ein Fräskopfgehäuse (30, 32) tra­ gende Ständereinheiten (18, 20) vorgesehen sind, die in Quer­ richtung auf mindestens einem entlang der Längsführungsbahn der Basiseinheit (2) verfahrbaren Schlitten (4) voneinander unabhängig oder miteinander gekoppelt zwischen Stellungen verfahrbar sind, in denen die Fräskopfgehäuse (30, 32) ent­ weder im Aufspannbereich der Aufspanntische (6, 8) oder zu­ mindest im wesentlichen außerhalb dieses Aufspannbereichs positionierbar sind.

2. Fräsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei gleiche, in Längsrichtung der Fräsmaschine hinter­ einander angeordnete Ständereinheiten (18, 20) und Fräskopf­ gehäuse (30, 32) vorgesehen sind, welche auf symmetrisch zur Quermittenebene (12) des Schlittens (4) angeordneten Querfüh­ rungsbahnen (14, 14′, 16, 16′) verfahrbar sind.

3. Fräsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufspanntische (6, 8) um einen Betrag in Längsrich­ tung zueinander versetzt angeordnet sind, der dem Abstand der Quermittelachsen (50, 52) der beiden Ständereinheiten (18, 20) entspricht.

4. Fräsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufspanntische (6, 8) mit der Basiseinheit (2) fest verbunden sind.

5. Fräsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fräskopfgehäuse (30, 32) jeweils aus einem Sockelele­ ment (34, 36) und einem den Fräskopf (42, 44) aufnehmenden Halteelement (38, 40) bestehen, welches bezüglich des Sockel­ elements (34, 36) in einer 45°-Ebene zur Vertikalen zur wahlweisen Horizontal- oder Vertikalbearbeitung verschwenk­ bar ist.

6. Fräsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Ständereinheiten (18, 20) auf voneinander ge­ trennten Schlitten angeordnet sind.

7. Fräsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ständereinheiten (18, 20) jeweils einen Führungs­ sockel (22, 24) aufweisen, der mit der zugeordneten Stän­ dereinheit (18, 20) einteilig ausgebildet ist.

8. Fräsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ständereinheiten (18, 20) jeweils mit einem separa­ ten Führungssockel (22, 24) fest verbunden sind.