DE4223480A1

DE4223480A1 - Disposal system for dust or powdery residue when milling graphite material - has case with base and side walls also rear and front walls and is provided with first divided bellows covering top of case over which transverse guide is mounted

Info

Publication number: DE4223480A1
Application number: DE19924223480
Authority: DE
Inventors: Erfinder Wird Nachtraeglich Benannt Der
Original assignee: Albrecht Roeders & Co KG GmbH
Current assignee: Albrecht Roeders & Co KG GmbH
Priority date: 1992-07-14
Filing date: 1992-07-14
Publication date: 1994-01-20
Anticipated expiration: 2012-07-15
Also published as: DE4223480C2

Abstract

The transverse guide (48) has a second divided bellows (50), which encloses a frame for the reception of the tool spindle (29). The bellows with the frame are movable in the Y direction compared to the case (30). During which the first set of bellows (44) covering the case (30) is fixed with one end at the front (40) or rear wall (38) of the case (30). The respective other ends are fixed at the cross guide and together with the cross-guide (48) are movable in the X direction. A Y motor (8) is fitted at the left side of the support frame and is supplied by an electric cable (12). A Z motor (22) drives a carriage (17) up and down and is controlled across a cable (24). A cable harness (20) leads to a control unit. ADVANTAGE - Simply fitted at milling machine, for reliable disposal of dust, chippings and powdery residue from materials such as graphite or model building materials.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entsorgen von Staub oder pulverigen Spänen beim Fräsen von Werkstoffen wie Graphit, Modellbauwerkstoff, u. ä.The invention relates to a device for disposing of dust or powdery chips when milling materials such as graphite, Model building material, u. Ä.

Das Fräsen von körnigen Werkstoffen wie Graphit oder Modellbau werkstoff bereitet hinsichtlich der Entsorgung der Späne große Schwierigkeiten, da die körnigen oder pulverigen Späne um das Fräswerkzeug in der Gegend herumspritzen und nur schwer unter Kontrolle gehalten werden können.Milling granular materials such as graphite or model making material prepares great with regard to the disposal of the chips Difficulties because the granular or powdery shavings around it Spray milling tool around in the area and only with difficulty Control can be maintained.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung für die Entsorgung von Staub und pulverigen Spänen beim Fräsen von Werkstoffen wie Graphit, Modellbauwerkstoff etc. zu schaffen, die in einfacher Weise an einer Fräsmaschine angebracht werden kann und die eine zuverlässige Entsorgung der Späne gestattet.It is therefore an object of the invention to provide a device for the Disposal of dust and powdery shavings when milling To create materials such as graphite, model building material, etc. which are easily attached to a milling machine can and which allows a reliable disposal of the chips.

Zur Lösung dieser Aufgabe dient eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentan spruchs 1. A device of the beginning serves to solve this problem mentioned type with the characterizing features of the patent saying 1.

Dadurch wird erreicht, daß die pulverigen Späne in dem Kasten eingeschlossen bleiben und von einem Industriestaubsauger ab gesaugt werden können. Beim Hochgeschwindigkeitsfräsen ist es nicht ausreichend, nur abzusaugen. Vielmehr muß zunächst die kinetische Energie der zerspanten Teilchen vernichtet werden, d. h. die Geschwindigkeit muß abgebremst werden. Erst dann kann abgesaugt werden. Würde nur abgesaugt, müßte eine überdimensio nierte Absauganlage installiert sein. Das Vernichten der kineti schen Energie erfolgt durch den Aufprall der Teilchen gegen den Kasten oder die Faltenbälge.This ensures that the powdery chips in the box stay trapped and away from an industrial vacuum cleaner can be sucked. With high speed milling it is not sufficient, just suction. Rather, the kinetic energy of the machined particles are destroyed, d. H. the speed must be slowed down. Only then can be sucked off. If it were only suctioned off, an overdimension would have to suction system installed. The annihilation of the kineti energy occurs through the impact of the particles against the Box or the bellows.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht aus einem Kasten, der auf den Maschinentisch gesetzt wird. Der Kasten wird mit einem Faltenbalg, der in einem Rahmen läuft, abgedeckt. Er ist in X- Richtung beweglich entsprechend dem Hub der Maschine. In der Mitte ist eine Öffnung vorgesehen. Über der Öffnung befindet sich ein zweiter Faltenbalg, der mit einem geringen Abstand über dem ersten Faltenbalg angebracht und in Y-Richtung beweglich ist. Die einzige feste Verbindung zwischen dem oberen und unte ren Faltenbalg bildet ein Verbindungsblech. Verfährt der Tisch in X-Richtung, so sorgt das Blech dafür, daß der untere Falten balg in X-Richtung (plus oder minus) zusammengeschoben wird.The device according to the invention consists of a box that is placed on the machine table. The box comes with a Bellows running in a frame covered. He is in X- Movable direction according to the stroke of the machine. In the An opening is provided in the middle. Located above the opening a second bellows with a short distance above attached to the first bellows and movable in the Y direction is. The only fixed connection between the top and bottom ren bellows forms a connecting plate. The table moves in the X direction, the sheet ensures that the lower folds bellows is pushed together in the X direction (plus or minus).

Der obere Faltenbalg hat eine Öffnung mit einem festen Rahmen, in die die Werkzeugspindel frei eintaucht. Die Öffnung ist so ausgebildet, daß nicht zu viel freier Raum zwischen Spindel und Rahmen besteht. Der Rahmen, in den die Spindel eintaucht, ist mit dem unbeweglichen Teil der Schlittenführung in der Z-Achse verbunden. Dadurch werden alle Bewegungen in Y-Richtung mitge macht, während die Spindel in Z-Richtung frei beweglich ist. Diese freie Beweglichkeit ist erforderlich, damit auch Positio nen außerhalb der Vorrichtung, beispielsweise für den Werkzeug wechsel, angefahren werden können.The upper bellows has an opening with a fixed frame, in which the tool spindle dips freely. The opening is like this trained that not too much free space between spindle and Frame exists. The frame in which the spindle is immersed is with the immovable part of the slide guide in the Z axis connected. This moves all movements in the Y direction makes while the spindle is freely movable in the Z direction. This free mobility is necessary, so that also position NEN outside the device, for example for the tool change, can be started.

Mit zwei Flügelmuttern läßt sich der untere Faltenbalg leicht öffnen, um das Werkstück zu entnehmen. The lower bellows is easy to use with two wing nuts open to remove the workpiece.

Am Kasten befinden sich eine oder mehrere Öffnungen, durch mit einem normalen Industriestaubsauger entsprechender Leistung abgesaugt wird. Die Saugleistung muß einen hinreichend große Unterdruck gewährleisten, damit kein Staub zwischen den beiden Faltenbälgen in X- und Y-Richtung austreten kann.There are one or more openings in the box, through with a normal industrial vacuum cleaner of corresponding performance is suctioned off. The suction power must be sufficiently large Ensure vacuum so there is no dust between the two Bellows can emerge in the X and Y directions.

Dieses Prinzip macht aufwendige Abdichtungen des gesamten Ar beitsraumes überflüssig. Die Vorrichtung ist einfach und billig herzustellen. Die entstehenden Staubteilchen und Späne werden gleich am Entstehungsort entsorgt. Ein besonderer Schutz der Führungen und Spindeln kann entfallen. Sie ist leicht jeder Maschinenkonstruktion anzupassen und kann ohne Umstände schnell auf- und abgebaut werden. Dadurch entfällt die bisherige Notwen digkeit, durch Kapselungen aufwendige Spezialmaschinen für die Grapitbearbeitung zu bauen. Es entfällt auch die unangenehme und aufwendige Entsorgung von Schlämmen, die beim Fräsen hinter Wasservorhängen notwendig ist.This principle makes complex sealing of the entire area superfluous. The device is simple and cheap to manufacture. The resulting dust particles and chips are disposed of at the point of origin. A special protection of the Guides and spindles can be omitted. It is easily everyone Adapt machine design and can quickly without any hassle be assembled and disassembled. This eliminates the previous need due to encapsulation, complex special machines for the To build grapit processing. It also eliminates the uncomfortable and elaborate disposal of sludge that is left behind during milling Water curtains is necessary.

Bisher hat sich das Erodieren mit Graphit nicht in dem Umfang durchsetzen können, wie es entsprechend der technologischen Überlegenheit gegenüber dem Erodieren mit Kupfer zu erwarten und wünschen wäre. Die Probleme der Absaugung und Entsorgung haben viele Betriebe davon abgehalten, diese Technologie anzuwenden. Die einfache Vorrichtung schafft hier einen billigen und effek tiven Ausweg.So far, the erosion with graphite has not been so extensive can enforce as it is according to technological Superiority over copper eroding and expected would be desirable. Have the problems of suction and disposal prevented many companies from using this technology. The simple device creates a cheap and effek tive way out.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Figuren näher erläu tert; es zeigen:The invention is explained in more detail below with reference to figures tert; show it:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Fräsmaschine mit Absaugvorrichtung; und Figure 1 is a perspective view of a milling machine with suction device. and

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung der Absaugvorrichtung von Fig. 1. FIG. 2 is a perspective view of the suction device from FIG. 1.

Die in Fig. 1 perspektivisch gezeigte Fräsmaschine 1 ist nur schematisch dargestellt. Man erkennt eine Grundplatte 2, auf der ein Portal 3, 3′ montiert ist. An dem Portal 3, 3′ ist eine Y- Führung 4 angeordnet, die von einem Faltenbalg 14 abgedeckt ist. An der linken Seite des Portals 3′ ist in Fig. 1 ein Y-Motor 8 angebracht, der über Kabel 12 elektrisch versorgt und angesteu ert wird. Die Achse des Y-Motors 8 erstreckt sich horizontal und quer über den Tisch 5.The milling machine 1 shown in perspective in FIG. 1 is only shown schematically. One can see a base plate 2 on which a portal 3 , 3 'is mounted. At the portal 3 , 3 'a Y-guide 4 is arranged, which is covered by a bellows 14 . On the left side of the portal 3 'in Fig. 1, a Y motor 8 is attached, which is electrically supplied and controlled via cable 12 . The axis of the Y motor 8 extends horizontally and across the table 5 .

An der Y-Führung 4 ist in an sich bekannter Weise eine Z-Führung 16 angeordnet, die einen Schlitten 17 mit Hilfe eines Z-Motors 22 auf und ab bewegt. An beiden Seiten des Schlittens 17 setzt wiederum ein Faltenbalg 18 an, der die Z-Führung 16 nach außen abdeckt. Der Z-Motor 22 wird wiederum über Kabel 24 angesteuert. Ein Kabelstrang 20 führt zu einem nicht dargestellten Steuerge rät. Am unteren Ende der Z-Führung 16 ist eine Frässpindel-Auf nahme 28 angebracht, in der die Frässpindel 29 sitzt. Die Fräs spindel 29 wird über Schläuche 26 mit Kühlmittel versorgt.A Z-guide 16 is arranged on the Y-guide 4 in a manner known per se, which moves a carriage 17 up and down with the aid of a Z-motor 22 . A bellows 18 , which covers the Z-guide 16 to the outside, is in turn attached to both sides of the slide 17 . The Z motor 22 is in turn controlled via cable 24 . A wire harness 20 leads to a Steuerge, not shown. At the lower end of the Z-guide 16 , a milling spindle is mounted on 28 , in which the milling spindle 29 is seated. The milling spindle 29 is supplied with coolant via hoses 26 .

Auf den Tisch 5 ist ein Kasten 30 aufgesetzt, der sich unter dem Portal 3, 3′ hindurch erstreckt und an seiner Oberseite durch einen ersten Faltenbalg 44 verschlossen wird. Der erste Falten balg 44 wird in U-Profilen in X-Richtung geführt. Er ist mit einer Seitenkante an der Vorderwand 40 des Kastens 30 befestigt. Die gegenüberliegende andere Seitenkante trägt ein Verbindungs blech 46, das mit einer Querführung 48 verbunden ist. An der in Fig. 1 hinteren Seite der Querführung 48 setzt ebenfalls ein Verbindungsblech an, das an den anderen Teil des Faltenbalgs 44′ anschließt. Die Querführung 48 ist ebenfalls durch einen in U- Profilen verschiebbaren Faltenbalg 50, 50′ abgedeckt, der eine Öffnung für den Durchtritt der Frässpindel 29 freiläßt.On the table 5 , a box 30 is placed, which extends below the portal 3 , 3 'and is closed at its top by a first bellows 44 . The first bellows 44 is guided in U-profiles in the X direction. It is attached to the front wall 40 of the box 30 with a side edge. The opposite other side edge carries a connecting plate 46 which is connected to a transverse guide 48 . On the rear side in Fig. 1 of the transverse guide 48 also attaches a connecting plate which connects to the other part of the bellows 44 '. The transverse guide 48 is also covered by a displaceable bellows 50 , 50 'in U-profiles, which leaves an opening for the passage of the milling spindle 29 .

Die Querführung 48 ragt seitlich über den Kasten 30 raus, um die Frässpindel 29 über den Kasten 30 hinaus verfahren zu können. Dies dient vor allem dazu, ein Werkzeug aus einem entlang dem Kasten 30 angeordneten Werkzeugwechsler 13 aufzunehmen. Der Werkzeugwechsler 13 enthält dazu in an sich bekannter Weise eine Reihe von Fräswerkzeugen, die in X-Richtung in Reihe nebenein ander angeordnet sind.The transverse guide 48 protrudes laterally beyond the box 30 in order to be able to move the milling spindle 29 beyond the box 30 . This primarily serves to receive a tool from a tool changer 13 arranged along the box 30 . For this purpose, the tool changer 13 contains, in a manner known per se, a series of milling tools which are arranged next to one another in the X direction.

Fig. 2 zeigt Einzelheiten des Kastens 30 ohne die Fräsmaschine 1 von Fig. 1. Man erkennt einen Rahmen, der aus den Seitenwän den 32 und 34, der Rückwand 38 und der Vorderwand 40 gebildet ist. Die Höhe des Kastens 30 muß an die Fräsmaschine angepaßt sein. In der Rückwand 38 ist ein Anschlußstutzen 56 für das An schließen eines Industriestaubsaugers angebracht. Es ist klar, daß auch mehrere Anschlußöffnungen für eine Absaugeinrichtung vorgesehen sein können. An der Innenseite der Oberkanten der Seitenwände 32 und 34 sind Profilschienen 42, 42′ angebracht, die sich über die gesamte Länge des Kastens 30 erstrecken. Sie dienen zur Führung des ersten Faltenbalgs 44, 44′, der unter Freilassung einer Öffnung den Kasten 30 abdeckt. Die beiden Teile des ersten Faltenbalgs 44 und 44′ sind jeweils mit einem Seitenrand an der Vorderwand 40 bzw. der Rückwand 38 befestigt. Ihre anderen Seitenränder sind jeweils an dem Verbindungsblech 46 befestigt, das ebenfalls in dem Profilschienen 42, 42′ in Längsrichtung des Kastens 30 und damit in X-Richtung verschieb bar ist. Die Verbindungsbleche 46 erstrecken sich daher im rech ten Winkel quer über den Kasten 30. In Fig. 2 ist der eine Teil des Faltenbalgs 44 zur besseren Übersichtlichkeit und um einen Blick in den Kasten 30 zuzulassen von dem Verbindungsblech 46 gelöst und in Richtung der Rückwand 38 zurückgeschoben. Das andere Verbindungsblech, das mit dem anderen Teil des ersten Faltenbalgs 44′ verbunden ist, hat identische Form, ist jedoch aus zeichnerischen Gründen nicht erkennbar. Fig. 2 shows details of the box 30 without the milling machine 1 of Fig. 1. You can see a frame which is formed from the Seitenwän 32 and 34 , the rear wall 38 and the front wall 40 . The height of the box 30 must be adapted to the milling machine. In the rear wall 38 , a connecting piece 56 is attached to the close of an industrial vacuum cleaner. It is clear that several connection openings can also be provided for one suction device. On the inside of the upper edges of the side walls 32 and 34 rails 42 , 42 'are attached, which extend over the entire length of the box 30 . They are used to guide the first bellows 44 , 44 ', which covers the box 30 leaving an opening open. The two parts of the first bellows 44 and 44 'are each fastened with a side edge to the front wall 40 and the rear wall 38 . Your other side edges are each attached to the connecting plate 46 , which is also in the rails 42 , 42 'in the longitudinal direction of the box 30 and thus in the X direction can be moved bar. The connecting plates 46 therefore extend at right angles across the box 30th In FIG. 2, the one part is to allow the bellows 44 for clarity and to take a look into the box 30 is released from the connecting plate 46 and pushed back towards the rear wall 38. The other connecting plate, which is connected to the other part of the first bellows 44 'has an identical shape, but is not recognizable for reasons of drawing.

Die beiden Verbindungsbleche 46 lassen also eine Öffnung des ersten Faltenbalgs 44, 44′ offen, die aber von einem ebenfalls geteilten zweiten Faltenbalg 50, 50′ abgedeckt wird, der in der Querführung 48 in Y-Richtung verschiebbar ist. Man erkennt, daß die Querführung 48 seitlich über den Kasten hinausragt. Es sind ebenfalls wieder Profilschienen 42 zur seitlichen Führung des zweiten Faltenbalgs 50, 50′ vorgesehen. An der Trennstelle der beiden Teile 50, 50′ des zweiten Faltenbalgs ist ein Rahmen 52 für die Spindelaufnahme angebracht. Der Rahmen 52 hat rechtecki gen oder quadratischen Querschnitt und besitzt Befestigungsboh rungen 58 für die Z-Traverse. In dem Rahmen 52 sitzt eine Man schette 54 zum Abdichten der Frässpindel 29.The two connecting plates 46 thus leave an opening of the first bellows 44 , 44 'open, but which is also covered by a second bellows 50 , 50 ', which is also displaceable in the transverse guide 48 in the Y direction. It can be seen that the transverse guide 48 projects laterally beyond the box. There are again rails 42 for lateral guidance of the second bellows 50 , 50 'is provided. At the separation point of the two parts 50 , 50 'of the second bellows, a frame 52 is attached for the spindle holder. The frame 52 has a rectangular or square cross-section and has fastening holes 58 for the Z-cross member. In the frame 52 sits a cuff 54 for sealing the milling spindle 29th

Way of working

Der Kasten 30 wird auf dem Tisch 5 der Fräsmaschine 1 montiert und ist zusammen mit dem Tisch 5 in X-Richtung verfahrbar. Die Querführung 48 wird so positioniert, daß die Frässpindel 29 durch den Rahmen 52 in das Innere des Kastens 30 abgesenkt wer den kann. Dabei dichtet die Manschette 54 die Frässpindel 29 ab. Der Rahmen 52 wird mit Flügelschrauben an dem unteren Ende der Z-Führung 16 befestigt. Wenn nun die Frässpindel 29 mit Hilfe des Motors 8 in Y-Richtung bewegt werden soll, so macht der Rahmen 52 diese Bewegung mit und schiebt dabei in der Querfüh rung 48 einen Teil des zweiten Faltenbalgs 50 zusammen, während der andere Teil 50′ auseinandergezogen wird. Für eine Bewegung in X-Richtung wird der auf dem Tisch 5 befestigte Kasten 30 zusammen mit dem Tisch 5 verfahren und dabei schiebt das Ver bindungsblech 46 beispielsweise einen Teil 44 des ersten Falten balgs zusammen, während der andere Teil 44′ des ersten Falten balgs etwas auseinandergezogen wird. Auf diese Weise läßt sich durch die Frässpindel 29 jeder innerhalb des Kastens 30 liegende Punkt erreichen, ohne daß die Abdeckung des Kastens 30 geöffnet werden muß. Für einen Werkzeugwechsel wird die Frässpindel 29 mit dem Z-Motor 22 hochgefahren und mit dem Y-Motor 8 seitlich über den Kasten 30 hinausbewegt. Dabei bleibt der Kasten 30 weiterhin geschlossen und die Frässpindel 29 kann von oben in den Werkzeugwechsler 13 greifen, um das alte Fräswerkzeug ab zusetzen und ein neues aufzunehmen.The box 30 is mounted on the table 5 of the milling machine 1 and can be moved together with the table 5 in the X direction. The transverse guide 48 is positioned so that the milling spindle 29 is lowered through the frame 52 into the interior of the box 30 who can. The sleeve 54 seals the milling spindle 29 . The frame 52 is attached to the lower end of the Z-guide 16 with wing screws. If the milling spindle 29 is now to be moved in the Y direction with the aid of the motor 8 , the frame 52 makes this movement and pushes part of the second bellows 50 together in the transverse guide 48 , while the other part 50 'is pulled apart . For a movement in the X direction, the box 30 fastened on the table 5 is moved together with the table 5 and the connecting plate 46 pushes a part 44 of the first bellows together, for example, while the other part 44 'of the first bellows somewhat is pulled apart. In this way, each point lying within the box 30 can be reached by the milling spindle 29 without the cover of the box 30 having to be opened. For a tool change, the milling spindle 29 is raised with the Z motor 22 and moved laterally beyond the box 30 with the Y motor 8 . The box 30 remains closed and the milling spindle 29 can reach into the tool changer 13 from above in order to set the old milling tool down and to take up a new one.

Claims

1.Device for disposing of dust or powdery chips when milling materials such as graphite, model construction material, etc., characterized by a box ( 30 ) with a bottom ( 36 ), with side walls ( 32 , 34 ), with a rear wall ( 38 ), a front wall ( 40 ) and a split first bellows ( 44 , 44 ') covering the box ( 30 ) upwards, over which a transverse guide ( 48 ) is mounted, which also has a split second bellows ( 50 , 50 '), Which includes a frame ( 52 ) for receiving the tool spindle ( 29 ) and in which the bellows ( 50 , 50 ') together with the frame ( 52 ) relative to the box ( 30 ) are displaceable in the Y direction, while the first bellows ( 44 , 44 ') covering the box ( 30 ) have one end on the front wall ( 40 ) or the rear wall ( 38 ) of the box ( 30 ) and the other end on the transverse guide ( 48 ) attached and together with the transverse guide ( 48 ) in X-Ri slidable.

2. Device according to claim 1, characterized in that in the rear wall ( 38 ) of the box ( 30 ) a connecting piece ( 56 ) is provided for a vacuum cleaner.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the second bellows ( 50 , 50 ') carrying transverse guide ( 48 ) protrudes laterally beyond the box ( 30 ).

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the bellows ( 44 , 44 '; 50 , 50 ') are slidably guided in profiles.

5. Apparatus according to claim 1, characterized in that a sleeve ( 54 ) for enclosing the milling spindle ( 29 ) is arranged in the frame ( 52 ).