DE553957C

DE553957C - Vorrichtung zum Bearbeiten hoelzerner Lagerschalen

Info

Publication number: DE553957C
Application number: DEN31038D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1928-10-17
Filing date: 1929-10-18
Publication date: 1932-07-02
Also published as: CH201773A; NL28286C; FR799521A; BE364572A; FR683339A; GB321306A; US1830128A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bearbeiten hölzerner Lagerschalen und besteht in der durch die Ansprüche gekennzeichneten und nachstehend näher erläuterten Anordnung. Es war bereits bekannt, mittels eines Messerkopfes mit ebenfalls verschwenkbaren Messern Nuten und Verzierungen verschiedenen Profils in Holz herzustellen.

Die Erfindung ist in beiliegender Zeichnung dargestellt.

Abb. ι stellt in Ansicht einen Teil einer Fräsmaschine dar, welche mit einem gemäß dieser Erfindung konstruierten, mit verstellbaren konvexen Schneidmessern versehenen Messerkopf ausgestattet und zur Bearbeitung von Pockhölzern bestimmt ist.

Abb. 2 stellt dasselbe wie Abb. 1, jedoch in Verbindung mit einem Messerkopf dar, dessen Schneidmesser konkav geformt sind.
Abb. 3 stellt den Messerkopf für sich allein und mit konvexen Schneidmessern im vergrößerten Maßstabe dar.

Abb. 4 stellt denselben Messerkopf in der Ansicht von oben dar.

Abb. 5 stellt einen Messerkopf mit konkaven Schneidmessern dar.
Abb. 6 ist eine Seitenansicht zu Abb. 3.
Abb. 7 stellt mehr oder weniger schematisch und in Seitenansicht die bis jetzt übliche feste Anordnung der Schneidmesser dar.

Abb. 8, 9 und 10 stellen die Projektion einer Kurve dar, d.h. einer Kurve, welche mit einem konkaven Messer geschnitten wird, sofern dasselbe zur Drehachse der Messerwelle winklig gesetzt wird.

Abb. 11, 12 und 13 stellen dasselbe für den Fall eines zur Achse der Messerwelle winklig gesetzten konvexen Messers dar.

Die konvexen mit 1 bezeichneten oder auch die konkaven mit i^a bezeichneten Messer werden gemäß der Erfindung auf einem auf der Messerwelle 3 einer Fräsmaschine o. dgl. sitzenden Kopf 2 montiert. Der Messerkopf wird mit hoher Geschwindigkeit in Drehung versetzt und das Werkstück, z. B. ein Stück Pockholz 4, welches man in geeigneter Weise eingespannt hat, z. B. in einen Schraubenstock 4°, auf einem Schlitten 5 gegen den rotierenden Schneidkopf vorgeschoben. Werden die Messer auf dem Kopf 2 fest und unverstellbar angeordnet, so geschieht dies so, daß die Schneidflächen i⁶ (Abb. 7) zur Achse a-a der Messerwelle 3 geneigt stehen. Früher wurden die Messer relativ zur Messerwelle so wie in Abb. 7 angeordnet, d. h. mit ihren Schneidflächen i& parallel und tangential zur Achse der Messerwelle. Bei derartiger Anordnung mußte der Winkel 6 der Schneide, um den erforderlichen Anstellwinkel des Messers herauszubekommen, sehr spitz gehalten

werden. Bei der hohen Tourenzahl war dann ein Überhitzen der Messer speziell beim Bearbeiten von Hartholz nicht zu vermeiden. Die Schneide ging jedenfalls sehr bald verloren. Bei Anordnung der Messer, so wie es in Abb. 6 dargestellt ist, also radial zur Messerwelle 3, ist es möglich, den Winkel der Schneide 7 weit stumpfer zu halten (ungefähr 75⁰), so daß die Schneide eine weit größere Lebensdauer erhält.

Die Anordnung der Messer, unveränderlich fest auf einem Messerkopf, führt zu der Notwendigkeit, für jeden einzelnen Krümmungsradius der Hölzer besondere Messer anzuschaffen. Um das zu vermeiden, sind die Messer, entweder konkave oder konvexe Messer, so auf dem Messerkopf montiert, daß sie sich relativ zur Achse des Messerkopfes unter jeden gewünschten Winkel stellen lassen und auf diese- Weise es ermöglichen, all die verschiedensten Krümmungen mit ein- und denselben Messern zu schneiden. Eigens zu diesem Zwecke ist der Messerkopf 2 mit zwei sich gegenüberstehenden Flächen 2« und auf as diesen Flächen mit Scheiben 9 versehen. Letztere tragen mit 10 bezeichnete Rippen und sind auf der zugehörigen Fläche des Messerkopfes mit Schraubenbolzen 8 feststellbar. Die Messer sind an den Rippen 10 mitSchrauben 11 festgelegt. Die Schraubenbolzen 8 besitzen T'förmige Köpfe und greifen mit denselben unter die Schultern einer entsprechenden in den Messerkopf 2 eingearbeiteten Ringnut 12. Durch Verstellung der Schraubenbolzen 8 können die Messer mit ihren Schneiden x^b zur Achse der Messerwelle unter jeden gewünschten Winkel gestellt werden. Die Scheiben 9 sind am Rande oder auf dem Umfange mit einer Tejlung 13 versehen (Abb. 3 und 5), so daß es ohne weiteres möglich ist, beideSchneidmesser genau unter ein-und denselben Winkel zu stellen.

Wenn die Messer, entweder konvexe oder konkave Messer, so auf dem Messerkopf 2 festgestellt sind, daß ihre Schneiden i^b in der Ebene der Messerwelle liegen, so wird die bearbeitete Fläche selbstverständlich eine Krümmung erhalten, die genau dem normalen Profil der Schneidkante des Messers entspricht. Wenn jedoch die Messer gedreht, d.h. zur Achse der Messerwelle winklig gestellt werden, so wie es beispielsweise in Abb. 4 dargestellt ist, so wird ein gewisser Scherschnitt ausgeführt und die Krümmung der bearbeiteten Fläche verändert. Durch Schrägstellung des Messers wird jeder Punkt der Messerschneide mit Ausnahme des in Mitte gelegenen Punktes zur Achse der Messerwelle einen anderen radialen Abstand erhalten, also einen Abstand, der je nach der Winkelverstellungsehr verschieden ist von demjenigen Abstande, welcher sich bei Anordnung des Messers in der Ebene der Messerwelle ergibt.

Abb. 8, 9 und 10 stellen die Kurve dar, welche ein konkaves Messer I^s schneiden wird, sofern es zur Achse a-a der Messerwelle, so wie in Abb. 4, unter einem Winkel von 30⁰ gestellt wird. Das normale kreisbogenförmige Profil des Messers τ^α ist in Abb. 10 bei 14 dargestellt. Wie aus den Abb. 8 und 9 ersichtlich, haben hier die Punkte a, b, c, d, e, f,g des Messers i° von der Drehachse α radiale Abstände a¹, b¹, c¹ usw. und, wie aus der Abb. 10 hervorgeht, ergibt sich mit diesen radialen Abständen eine Kurve 15 von entsprechend kürzerer Sehnenlänge und auch mit einem kleineren durchschnittlichen Krümmungsradius. Die zu bearbeitende Fläche würde also eine Krümmung entsprechend der Kurve 15 erhalten, wenn das eine Krümmung entsprechend der Kurve 14 besitzende Messer, so wie eben erwähnt, zur Achse a-a unter einen Winkel von 30⁰ gestellt wird. Hätte das normale Profil 14 des Messers z. B. einen Krümmungsradius von 32,5 cm, so würde bei einer Winkelstellung von 30⁰ die resultierende Kurve 15, d. h. die Krümmung der fertig bearbeiteten Fläche einen durchschnittlichen Krümmungsradius von 14cm erhalten. Würde dasselbe Messer i^a jedoch unter einen Winkel von 20° gestellt, so würde die resultierende Kurve 15 einen durchschnittlichen Krümmungsradius von 19 cm erhalten, und wenn schließlich das Messer, um noch ein weiteres Beispiel zu geben, unter einen Winkel von 15⁰ gestellt wird, würde die resultierende Kurve einen durchschnittlichen Radius von 34,5 cm bekommen.

In derselben Weise wird mit Bezug auf die Abb. 11, 12 und 13, also im Falle eines konvexen Messers, und wenn dieses Messer 1 in die Ebene der Achse a-a gesetzt wird, die resultierende konkave Schnittkurve genau dem normalen Profil 14¹ des Messers entsprechen. Wird dahingegen das. Messer, so wie es hier dargestellt ist, unter einen Winkel von 45 ° gesetzt, so wird die resultierende .Schnittkurve 15¹, sofern der Krümmungsradius des Messers 10 cm beträgt, einen durchschnitt- no liehen Krümmungsradius von 13 cm erhalten. Würde dasselbe konvexe Messer 1 unter einen Winkel von 55 ° gesetzt, so würde die Schnittkurve einen durchschnittlichen Krümmungsradius von 25 cm erhalten, und wenn schließlieh das Messer, um noch ein weiteres Beispiel zu geben, unter einen Winkel von 30⁰ gesetzt wird, würde die resultierende Schnittkurve einen durchschnittlichen Krümmungsradius von 11 cm erhalten.

Ein konkaves Messer in einer Breite von 15 cm, ferner mit einem Profil, dessen Krüm-

mungsradius 32,5 cm beträgt, und mit einem radialen Abstande von 8 cm von der Drehachse (dieser Abstand gilt für den tiefsten Punkt des Profils der Schneide) kann zur Bearbeitung konvexer Flächen verwendet werden, deren durchschnittlicher Durchmesser von 65 cm bis herunter auf 22,5 cm variieren mag. Je nach Lage des Falles ist das Messer unter einen bestimmten Winkel zu setzen. Ebenso

ίο können mit einem konvexen 15 cm breiten Messer, dessen Profil einen Krümmungsradius von 11,25 cm besitzt, und dessen tiefster Punkt der Schneide gegenüber der Drehachse einen Abstand von 8 cm hat, konkave Flächen be-

>5 arbeitet werden, deren durchschnittlicher Durchmesser von 22,5 cm bis auf 40 cm variiert.

Konkave und konvexe Schnitte innerhalb der oben angegebenen Grenzen genügen für

ao gewöhnlich vollauf, um den Anforderungen in der Bearbeitung gekrümmter Innen- und Außenflächen zu genügen, und zwar insbesondere bei Pockhölzern zur Abfütterung der Stevenrohrlager sowie auch zur Verkleidung von Windentrommeln usw. Wenngleich obige Angaben in bezug auf Breite, Krümmung und Drehdurchmesser der Schneidwerkzeuge für die meisten Zwecke genügen mögen, sind im Sinne der Erfindung selbstverständlich Änderungen der Größenverhältnisse zum Zwecke, andere Kurven zu erzielen, ohne weiteres möglich.

\^rorzuziehen ist die Anordnung zweier oder mehrerer Schneidmesser, was jedoch keineswegs ausschließt, im Sinne der Erfindung auch nur ein einziges Messer auf der Messerwelle anzubringen. Daß die konkaven und konvexen Schneidkurven nicht ganz genau kreisbogenförmig ausfallen, hat praktisch bei den verhältnismäßig geringen Breiten der Hölzer keinerlei Bedeutung, denn bei den hier in Frage kommenden geringen Breiten fällt die Krümmung immer so aus, daß sie praktisch als genau kreisbogenförmig gelten kann.

Wenngleich es vorgezogen wird, die Messer so zu montieren, daß sie, wie eben beschrieben, relativ zur Achse der Messerwelle winklig verstellt werden können, können sie mit im Profil entweder konvex oder konkav gekrümmter Schneide unter einem gewissen Winkel relativ zur Achse der Messerwelle auch fest angeordnet werden, und wenn das Profil der Schneidkante der Winkel des Messers relativ zur Drehachse und der radiale Abstand zur Drehachse, beispielsweise so, wie es oben beschrieben wurde, fest unterhalten werden, so wird auf verhältnismäßig schmalen Werkstücken eine nahezu genau kreisbogenförmige Schnittfläche erhalten.

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Bearbeiten hölzerner Lagerschalen, gekennzeichnet durch eine quer zur Vorschubrichtung gelagerte Messerwelle mit Messern, die verhältnismäßig schwach konkav oder konvex gekrümmte Schneidkanten haben und um eine die Messerwelle senkrecht kreuzende Achse verschwenkbar sind, so daß mit denselben Messern genügend angenähert kreisförmige Wölbungen oder Bohrungen verschiedenen Durchmessers hergestellt werden können.

2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Messerkopf mit besonderen Flächen und auf diesen mit als Träger der Messer dienenden, winklig verstellbaren und in jeder gewünschten Lage feststellbaren Scheiben versehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheiben als Träger der Schneidmesser mit Schraubenbolzen feststellbar sind und zu diesem Zwecke die Schraubenbolzen mit im Messerkopf vorgesehenen Nuten in Eingriff kommen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen