DE51857C

DE51857C - Milling machine for pre- and post-milling of work pieces

Info

Publication number: DE51857C
Application number: DENDAT51857D
Authority: DE
Original assignee: • O. PEKRUN in Dresden-A., Florastr. 9 b
Anticipated expiration: 1909-07-07

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

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Bei dem bisher üblichen Fräsen von Maschinentheilen geht durch die unvermeidliche Abnutzung der Fräser die genaue Gleichmäfsigkeit der gefrästen Theile verloren. Nuthen werden nach und nach enger, Profile stärker. Um diesen Uebelstand zu vermeiden, wird auf annähernd fertiges Mafs zunächst vorgefräsf, so dafs beim Nachfräsen nur noch ganz wenig Material wegzunehmen ist und der Nachfräser sich nur ganz unmerklich abnutzt, da er keine harte Gufs- oder Schmiedekruste mehr berührt. With the previously usual milling of machine parts goes through the inevitable Wear of the milling cutters lost the exact evenness of the milled parts. Nuthen gradually become narrower, profiles stronger. In order to avoid this inconvenience, is on approximately finished dimension initially pre-milled, so that only very little when re-milling Material is to be removed and the milling cutter only imperceptibly wears, since it does not hard cast or forged crust touched more.

Dieses Vor- und Nachfräsen bedingte nun bisher auch zweimaliges Aufspannen der Theile und daher die doppelte Arbeitszeit. Aufserdem kann zum zweiten Male nur selten genau aufgespannt werden, weshalb das Nachfräsen in vielen Fällen überhaupt unterbleiben mufs.This pre-milling and re-milling has so far also required the parts to be clamped twice and therefore double the working hours. In addition, it is seldom accurate for the second time be clamped, which is why re-milling has to be omitted in many cases.

Nach vorliegender Erfindung werden, um das Umspannen der Arbeitsstücke zu vermeiden und Zeit zu ersparen, bei Fräsmaschinen die Vorfräser und Nachfräser auf einer und derselben Fräswelle oder auf zwei getrennten Fräswellen der Maschine angeordnet, so zwar, dafs die von einem Fräser vorgefräste Fläche bei der nächsten Einstellung des Arbeitsstückes von einem anderen Fräser ohne Weiteres nachgefräst wird, oder der Fräser b fräst eine Lücke bis zur halben Tiefe, c fräst dieselbe bei der nächsten Arbeitsperiode bis zur annähernd richtigen Tiefe, während d dieselbe Lücke bei der folgenden Periode fertig fräst. Es bearbeiten daher drei verschiedene Fräser ein und dieselbe Lücke.According to the present invention, in order to avoid reclamping of the workpieces and to save time, the roughing cutters and finishing cutters in milling machines are arranged on one and the same milling shaft or on two separate milling shafts of the machine, so that the surface pre-milled by one milling cutter on the next Setting the workpiece is easily re-milled by another cutter, or the cutter b mills a gap up to half the depth, c mills the same in the next working period to approximately the correct depth, while d mills the same gap in the following period. Therefore, three different milling cutters machine the same gap.

Die Fig. 1 bis 4 der Zeichnung zeigen die Anwendung dieses Verfahrens beim Fräsen von Zahnrädern und Zahnstangen als Beispiel.1 to 4 of the drawing show the application of this method in milling Gears and racks as an example.

Auf den Dorn oder die Fräswelle a, Fig. 1, ist ein Vorfräser b, ein Vorfräser c und ein Nachfräser d aufgespannt. Alle drei Fräser arbeiten gleichzeitig, und zwar fräst der Fräser b eine einfache Lücke und c giebt dieser Lücke bei der nächsten Arbeitsperiode die annähernd richtige Form und Gröfse.A roughing cutter b, a roughing cutter c and a finishing cutter d are clamped onto the mandrel or the milling shaft a, FIG. 1. All three milling cutters work at the same time, namely the milling cutter b mills a simple gap and c gives this gap the approximately correct shape and size in the next working period.

Fig. 2 zeigt die Anwendung des Verfahrens bei Zahnrädern von kleinem Durchmesser. Wegen des geringen Durchmessers können nur ein Vorfräser und ein Nachfräser auf die Fräswelle aufgespannt werden. Die vom Fräser e vorgefräste Lücke wird bei der nächsten Vorwärtsbewegung vom Fräser f nachgefräst. Bei den kleinsten Durchmessern kann man dem Nachfräser auch eine einseitige Form geben, wie in Fig. 3 dargestellt. Beim Fräsen von Zahnstangen, Fig. 4, können leicht zwei, drei und mehr Vorfräser benutzt werden, im übrigen ist der Vorgang derselbe, wie oben beschrieben. Dasselbe Verfahren kann auch bei Herstellung von gezahnten Werkzeugen, als Fräsern, Reibahlen etc., angewendet werden.Fig. 2 shows the application of the method to gears of small diameter. Because of the small diameter, only one roughing cutter and one finishing cutter can be clamped onto the milling shaft. The gap pre-milled by milling cutter e is re- milled by milling cutter f during the next forward movement. In the case of the smallest diameters, the milling cutter can also be given a one-sided shape, as shown in FIG. 3. When milling racks, Fig. 4, two, three or more pre-milling cutters can easily be used, otherwise the process is the same as described above. The same process can also be used in the manufacture of toothed tools, such as milling cutters, reamers, etc.

Zum gleichzeitigen Vor- und Nachfräsen anderer Arbeitsstücke kann jede gewöhnliche, kräftig gebaute Fräsmaschine verwendet werden. Auf die Fräswelle α, Fig. 5, sind zu diesem Zwecke dann nur zwei gleich grofse Satz Vorfräser g und h und ein Satz Nachfräser i aufzuspannen, andererseits ist der Frässupport mit einer zweifachen oder mit zwei ganz gleichenAny ordinary, robustly built milling machine can be used for the simultaneous pre-milling and post-milling of other workpieces. For this purpose, only two sets of roughing cutters g and h and one set of finishing cutters i of the same size are to be clamped onto the milling shaft α, Fig. 5, on the other hand the milling support is double or two identical

Aufspannvorrichtungen k und / für die Arbeitsstücke m' und m" und mit einem doppelten Anschlag η zu versehen. Man spannt zuerst nur den einen Theil m' auf und läfst den Vorfräser g darüber gehen. Dann wird Theil m" aufgespannt, der Support ο nach rechts verschoben und nun fräst der Nachfräser i den Theil m' nach, während der Vorfräser h gleichzeitig m" vorfräst. Der fertige Theil m' wird dann abgespannt, ein neues Arbeitsstück an dessen Stelle gespannt und der Support ο wieder nach rechts verschoben, so dafs nun der Maschinentheil m" nachgefräst und der neu aufgespannte Theil durch den Fräser g gleichzeitig vorgefräst wird. Der stellbare Anschlag η giebt dem Support jedesmal die richtige Stellung wieder. Clamping devices k and / for the work pieces m ' and m " and to be provided with a double stop η . First, only one part m' is clamped and the roughing cutter g is allowed to go over it. Then part m" is clamped, the support ο afterwards right shifted and now the Nachfräser i that part milled m 'to as the roughing h vorfräst simultaneously m ". m the finished part' is then exhausted, a new workpiece in its place tensioned and the support ο again shifted to the right; so that now the machine part m "re-milled and re-clamped part through the router g is pre-milled simultaneously. The adjustable stop η gives the support the correct position each time.

So wird fortgesetzt einmal auf die Vorrichtung k links und dann auf die Vorrichtung / rechts ein neues Arbeitsstück aufgespannt und mit g oder h vorgefräst, während der Nachfräser i die Theile links und rechts abwechselnd gleichzeitig nachfräst.So a new work piece is clamped once on the device k on the left and then on the device / right and pre-milled with g or h , while the milling cutter i mills the parts on the left and right alternately at the same time.

Will man nur einen Satz Vorfräser und einen Satz Nachfräser, anwenden, so mufs die Maschine mit einer zweifachen drehbaren Aufspannvorrichtung p, Fig. 6, versehen sein und der Drehpunkt derselben mufs genau auf der Mitte zwischen dem Vorfräser q und dem Nachfräser r liegen. Das zu fräsende Arbeitsstück wird stets rechts aufgespannt, die Spannvorrichtung um 18o° gedreht, dann mit q vorgefräst, ein neues Arbeitsstück aufgespannt und dann wieder um i8o° gedreht, so dafs der vorgefräste Theil bei der nächsten Periode durch r nachgefräst wird, während der rechts neu aufgespannte Theil gleichzeitig vorgefräst wird.If one wants to use only one set of roughing cutters and one set of finishing cutters, the machine must be provided with a two-fold rotatable clamping device p, Fig. 6, and the pivot point of the same must be exactly in the middle between the roughing cutter q and the finishing cutter r. The workpiece to be milled is always clamped to the right, the clamping device rotated 180 °, then pre-milled with q , a new workpiece clamped and then rotated again by 180 ° so that the pre-milled part is milled by r in the next period, during the right newly clamped part is pre-milled at the same time.

Bei der beschriebenen Einrichtung sind die Vor- und Nachfräser stets auf ein und derselben Fräswelle befestigt. Die Erschütterungen des Vorfräsers, welcher stets mehr angestrengt wird als der Nachfräser, theilen sich dem Nachfräser auch mit und dies ist hauptsächlich bei schwächer gebauten Fräsmaschinen der Fall. Um dies zu vermeiden und dem vorgefrästen Theil Zeit zur Abkühlung zu geben, wird die Fräsmaschine nach Fig. 7 mit zwei Spindelstöcken A und B versehen und ein um seine Längsachse drehbarer Frässupport angewendet. In the device described, the roughing and finishing cutters are always attached to one and the same milling shaft. The vibrations of the roughing cutter, which is always more exerted than the finishing cutter, are also communicated to the finishing cutter, and this is mainly the case with less built milling machines. In order to avoid this and to give the pre-milled part time to cool down, the milling machine according to FIG. 7 is provided with two headstocks A and B and a milling support which can be rotated about its longitudinal axis is used.

Der letztere kann beliebig mit zwei, vier, sechs oder mehr Aufspannflächen und ebenso viel Aufspannvorrichtungen versehen sein. Der erste zu fräsende Theil I wird auf die Vorrichtung α aufgespannt, der Support um 60° gedreht und der Vorfräser s darüber geführt. Während des Vorfräsens spannt der Arbeiter einen zweiten Theil II auf die an die vorige Stelle gerückte Vorrichtung und dreht den Support um 60 ° weiter, so dafs nun ein dritter Theil III aufgespannt, der zweite Theil gleichzeitig vorgefräst werden kann, während der erste sich abkühlt. Beim fünften Gange wird dann der Theil I durch den Nachfräser t nachgefräst, die Theile II und III kühlen sich ab, der Theil IV wird vorgefräst und V gleichzeitig aufgespannt.The latter can be provided with any two, four, six or more clamping surfaces and as many clamping devices. The first part I to be milled is clamped onto the device α , the support rotated by 60 ° and the roughing cutter s guided over it. During the rough milling the worker clamps a second part II on the device that has been moved to the previous position and rotates the support by 60 °, so that a third part III can now be clamped and the second part can be pre-milled at the same time while the first cools down. In the fifth turn, part I is then milled by the milling cutter t , parts II and III cool down, part IV is pre-milled and V is clamped at the same time.

Diese Einrichtung bietet daher noch den grofsen Vortheil, dafs während der Zeit des Fräsens die fertig bearbeiteten Theile gleichzeitig abgespannt und bei unbearbeiteten neu aufgespannt werden können, und dafs der vorgefräste Maschinentheil. vor dem Nachfräsen vollkommen Zeit zum Abkühlen hat. Da der Nachfräser t unter dem Arbeitsstück läuft, so kann derselbe sich stets von selbst gut ausspänen, wodurch die sauberste und genaueste Fräsarbeit erzielt wird.This device therefore still offers the great advantage that during the time of milling the finished parts can be clamped at the same time and that the unmachined parts can be re-clamped, and that the pre-milled machine part. has plenty of time to cool down before re-milling. Since the re-milling cutter t runs under the work piece, it can always chip itself out easily, whereby the cleanest and most precise milling work is achieved.

Bei Zahnradfräsmaschinen können die Vorfräser, anstatt auf derselben Spindel mit dem Nachfräser zusammen, auch auf einer besonderen, in annähernd derselben Ebene liegenden Spindel befestigt sein, welche auch schräg zur Hauptspindel angeordnet sein kann. Ferner können die Vor- und Nachfräser g i h in Fig. 5 und q und' r in Fig. 6 natürlich auch auf zwei in einer und derselben Richtung liegenden Fräswellen befestigt werden. Das Vor- und Nachfräsen mit den in Fig. 5, 6 und 7 eingerichteten Abarten braucht nicht immer gleichzeitig zu geschehen. Man kann vielmehr, um die bei schwächeren Maschinen unvermeidlichen Erschütterungen, welche der Vorfräser bei starken Spänen verursacht, nicht auf das nachzufräsende Arbeitsstück zu übertragen, auch in der Weise verfahren, dafs man bei der Einrichtung Fig. 5 nur einen Vorfräser und einen Nachfräser benutzt und nach Aufspannen des Arbeitsstückes durch g vorfräst, dann den Support nach rechts rückt und mittelst i nachfräst, hierauf das Stück abspannt und wieder so verfährt. Ebenso kann man bei der Einrichtung Fig. 6 links aufspannen, dann, nachdem der Vorfräser q über das Stück gegangen, den Support um i8o° drehen, hierauf mit r nachfräsen, dann wieder links aufspannen etc.In gear milling machines, instead of being on the same spindle with the finishing cutter together, the roughing cutters can also be attached to a special spindle lying in approximately the same plane, which can also be arranged at an angle to the main spindle. Furthermore, the roughing and finishing cutters gih in FIG. 5 and q and ' r in FIG. 6 can of course also be attached to two milling shafts lying in one and the same direction. The pre-milling and post-milling with the variants set up in FIGS. 5, 6 and 7 do not always have to be done at the same time. Rather, in order not to transfer the vibrations that are unavoidable in weaker machines, which the roughing cutter causes with heavy chips, to the workpiece to be re-milled, proceed in such a way that only one roughing cutter and one finishing cutter are used in the device in FIG after clamping the work piece, pre-mills it with g , then moves the support to the right and re- mills it with i , then clamps the piece and moves it again. Likewise, with the device in Fig. 6, one can clamp on the left, then, after the pre-milling cutter q has gone over the piece, turn the support by 180 °, then re-mill with r, then clamp it on the left again, etc.

Bei der Abart Fig. 7 spannt man nach einander nur bei ac und e auf, oder db undf, so dafs dann immer abwechselnd entweder nur der Vorfräser ä oder der Nachfräser t arbeitet. Das Auf- und Abspannen der Arbeitsstücke kann dabei auch während der Zeit der Bearbeitung der vorher aufgespannten erfolgen.In the variant of FIG. 7, one only spans one after the other at ac and e , or db and f, so that either only the roughing cutter or the finishing cutter t works alternately. The clamping and unclamping of the workpieces can also take place during the processing of the previously clamped ones.

Claims

Patent claim:

A milling machine for pre- and post-milling of workpieces, in which the

Pre- and post-milling cutters on one and the same milling shaft (a), Fig. 1 to 6, or on two separate milling shafts with an intermediate clamping table (C), Fig. 7, respectively, rotatable about its longitudinal axis. are arranged on two separate milling shafts lying in the same direction or at an angle to each other in such a way that the roughing and finishing cutters can come into effect one after the other on one and the same working surfaces of a workpiece without having to reclamp the workpiece.

For this purpose ι sheet of drawings.