DE566973C - Fraesmaschine mit einem waagerecht verschiebbaren Werkzeugtraeger - Google Patents

Description

Der Grundgedanke vorliegender Erfindung besteht einerseits darin, eine Maschine zu schaffen, mit welcher nach Möglichkeit alle vorkommenden Fräsarbeiten ausgeführt werden können, und andererseits darin, daß eine möglichst stabile Lagerung und exakte Führung der Aufspanntische erreicht wird.

Die bekannten . vertikalen Fräsmaschinen sind entweder mit einem Kreuzsupporttisch (für rechtwinklige Fräsarbeiten) oder mit einem Drehtisch (für Rundlaufarbeiten) ausgerüstet, so daß immer nur die eine oder die andere Art von Arbeiten ausführbar ist. Bei vorliegender Erfindung ist nun beides in einer Maschine vereinigt. Der Aufspanntisch 2, 2° bildet in Verbindung mit dem Schlitten 30 des Werkzeugträgers 29 einen Kreuzsupport, und nach Abheben des Tisches 2, 2° können ohne weiteres alle Rundlauffräsungen mit dem Drehtisch 1 ausgeführt werden.

Ferner sind die Tische der bekannten vertikalen Fräsmaschinen in seitlichen Schlitten geführt. Diese Führungen nutzen sich aber ungleichmäßig ab, so daß alsdann nach und nach der Tisch seine exakte horizontale Lage verliert. Dieser Nachteil ist bei der vorliegenden Erfindung vermieden. Die Tische ruhen stabil und zentral auf einer kräftigen Säule, welche so gut geführt ist, daß einseitige Verlagerungen der Tische ausgeschaltet sind.

Die Erfindung ist dargestellt in den Abb. 1 bis 11. Hierbei wird aber ausdrücklich hervorgehoben, daß diese Darstellungen nur als beispielsweise Ausführungen des Erfindungsgedankens betrachtet werden dürfen. Das gilt insbesondere für viele Einzelteile, wofür es selbstverständlich auch noch andere Lösungsmöglichkeiten gibt.

Abb. 1 zeigt teils im Querschnitt, teils in Ansicht die Gesamtmaschine. Dieselbe hat einen runden Tisch, einen Drehtisch 1, welcher für die Bearbeitung von Massenartikeln in ununterbrochener Arbeit (Rundlaufarbeit) dienen soll. Auf dem Drehtisch 1 ruht, mit einer Zentrierung 3 in den Drehtisch 1 sich einsenkend, ein geradlinig verschiebbarer Tisch 2, 2°.

Der Drehtisch 1 ruht auf einem tellerartigen Tragkörper 4 mit den beiden Rundführungen S und 6. Letztere dient gleichzeitig zur Zentrierung des Drehtisches 1.

Der Tragkörper 4 ruht ferner auf der zylindrischen Säule 7, welche durch die Spindel 8 in der Höhe verstellt werden kann.

Die Säule 7 ist geführt in den beiden Ringen 9 und 10, welche mit Zentrierungen in die Grundplatte 11 eingreifen. Diese Ringe 9 und 10 sind an einer Seite geschlitzt und nur auf einem Teil des Umfanges mit der Grundplatte 11 durch die Schrauben 12 fest verbunden, wie Abb. 2 zeigt.

Der andere Teil der Ringe 9 und 10 umfaßt elastisch die Säule 7. Wenn nun auf das freie Ende 13 der Ringe 9 und 10 in der Richtung des Pfeiles (Abb. 2) ein Druck ausgeübt wird, so umfassen die Ringe fest schließend die Säule 7 und setzen diese in der betreffenden Lage umwandelbar fest. Das kann z.B. durch die Druckstäbe 14, 15 bewirkt werden, welche von dem Druck-

punkt 16 der Welle 17 angedrückt werden sobald durch Herumlegen-des Hebels 102 die Welle 17 entsprechend gedreht wird.

Durch diese eigenartige Anordnung wird in einfachster Weise eine große Kraftübersetzung und damit ein absolut sicheres Fest klemmen der Säule 7 erzielt.

Bei dieser Anordnung müssen natürlich die Druckstäbe 14 und 15 in ihrer Länge genau gegeneinander abgestimmt werden, damit beide Ringe 9 und 10 gleichmäßig fest angepreßt werden. Nun kann aber auch einer der Druckstäbe so gestaltet werden, daß er in seiner Länge verstellbar ist, wie es als Beispiel Abb. 3 zeigt. Alsdann ist das Abstimmen der Stablängen, wie wohl sofort klar, außerordentlich einfach.

In dem in Abb. 3 gezeigten Beispiel besteht der eine Stab aus zwei Teilen 90 und 91, ao welche so ineinandergreifen, daß sie wohl in ihrer Länge verändert, aber nicht gegeneinander verdreht werden können.

Durch Drehen der Mutter 92 kann nun der Stab verlängert oder verkürzt werden. Ist die Länge richtig einjustiert, so wird die Gegenmutter 93 angezogen, und der Stab bildet alsdann ein festes Ganzes.

Der Druckpunkt 16 in der Welle 17 kann nun in sehr verschiedener Weise gestaltet werden; die Abb. 2 bis 6 zeigen dafür eine Reihe von Beispielen.

■ Wichtig ist nun, daß das Anpressen der Säulenführungsringe 9, 10 bzw. 108 einerseits genügend stark ist, um eine stabile Lage der Tische 1 und 2 zu gewährleisten, daß aber andererseits eine schädliche Überlastung dieser Vorrichtung durch unvernünftiges Anziehen verhütet werden muß. Beides wird durch die in den Abb. 2, 7 und 8 dargestellte Einrichtung erreicht.

Der Bock 100 trägt einen Stirnzapfen 101, auf welchem der Hebel 102 schwingbar gelagert ist. Hebel 102 trägt wieder einen ' Stirnzapfen 103, und dieser ist durch die Zugstange 20, 20° mit dem Stirnzapfen 19 des auf Welle 17 sitzenden Hebels 18 verbunden. In die Zugstange 20, 20« ist nun ein Glied 21 eingeschaltet, welches dieses Gestänge für die Zugrichtung elastisch, für die Druckrichtung dagegen starr macht. Die Länge des Gestänges 20, 20° wird nun so bemessen, daß, wenn der Hebel. 102 kurz vor der Strecklage ist, der Bund 24 der Zugstange 20 sich von dem Stirnende 22 des Gliedes 21 etwas abhebt. Der Hebel 102 wird dann noch etwas über die Strecklage hinweggedrückt, so daß er sich selbstsperrend gegen den Anschlag • 104 legt. ·

In diesem Zustande befinden sich, die Führungsringe 9, 10 bzw. 108 ausschließlich unter dem Druck der in dem Glied 21 enthaltenen Feder 23. Hierdurch ist also die Möglichkeit gegeben, unabhängig vom Arbeiter einen bestimmten und genügenden Anpressungsdr uck für die Ringe 9, 10 bzw. 108 zu erreichen und Überlastungen zu verhüten. Beim Lösen der Vorrichtung legt sich Bund 24 wieder gegen 22, und das Gestänge ist dann starr.

Die Arbeitsweise der Maschine ist nun folgende:

Die Fräserspindel 28 bewegt sich mit dem Gehäuse 29 auf dem Schütten 30. Der Antrieb der Maschine erfolgt durch die Riemenscheibe 31 in Verbindung mit dem die Drehzahl der Maschine regelnden Räderkasten 32. Von diesem wird die Welle 2>3 angetrieben und von dieser durch Kegelräder die Fräserspindel 28.

Von Welle 33 erhält außerdem der Vorschubregelkasten34 seinen Antrieb und damit auch die durch Kasten 34 hindurchgehende Hauptvorschubwelle 35. Von dieser werden nun alle Vorschubbewegungen der ganzen Maschine abgeleitet, und zwar wie folgt:

a) Die maschinelle Verschiebung des Schlittens 30 wird bewirkt durch die beiden auf der Welle 3 S lose laufenden Kegelräder 36 und 37 in Verbindung mit Rad 38, Ritzel 39 und Zahnstange 40. Je nachdem, ob die Kupplung 41 in Rad 36 oder 37 eingerückt wird, bewegt sich der Schlitten 30 nach rechts oder links.

b) Durch das Armkreuz 35° kann in gleichem Sinne der Schlitten 30 auch von Hand bewegt werden.

■ c) Durch den Doppelgelenkkettentrieb 42, 43 wird die Bewegung nun von der Welle 3 5 nach unten zur Welle 44 geleitet.

Mit Welle 44 und der damit gekuppelten Welle 45 sind fest verbunden die Räder 46, 47 und 48. Diese drei Räder treiben ferner die drei lose auf Welle 52 und Hohlwelle 53 laufenden Räder 49, 50 und 51, wobei bemerkt wird, daß zwischen den Rädern 48 ioj und 51 noch ein Zwischenrad liegt, um hier die entgegengesetzte Drehung zu erzeugen wie bei den Rädern 47 bis 50.

Welle 54 ist verschiebbar und kann in drei Positionen eingestellt werden, indem die u Klinke 55 (Abb. 1 und 9) in eine der drei Rillen 56, 57 oder 58 gelegt wird.

Mit Welle 54 fest verbunden sind die bei- · den Kegelräder 59 und 60. Durch Verschieben der Welle 54 kann nun entweder 1: Rad 59 mit Rad 62 oder Rad 60 mit Rad 61 in Eingriff gebracht werden, indem die Klinke 55 in Rille 56 oder in Rille 58 gelegt wird. In der Mittelstellung der Welle 54 (Klinke 55 in Rille 57) sind beide Räder 59 1 und 60 außer Eingriff.

In dem sich in den Drehtisch hineinsenken-

den Hals 63 des Tisches 2, i^a ist die vertikale Welle 64 gelagert, welche mit der Kupplung 65 und oben mit dem Ritzel 66 versehen ist. Letzteres greift in die Zahnstange 67 und bewirkt damit die Verschiebung des Tisches 2 in der Richtung der Pfeile 68 oder 69. Rad 62 läuft lose auf Welle 64.

Die Hohlwelle 53 trägt am Ende das kleine Kegelrad 70, welches in den mit dem Drehtisch ι verbundenen Zahnkranz 71 greift und so die Bewegung des Drehtisches bewirkt.

Auf der Welle 54 sitzt verschiebbar die Muffe 72, welche mit Rad 70 gekuppelt werden kann. Ferner sitzen verschiebbar auf Hohlwelle 53 die Muffe 73 zur Kupplung mit Rad 49 und auf Welle 52 die Muffe 74 zur Kupplung mit dem Rade 50 oder 51.

Die Arbeitsweise dieser Einrichtung ist nun wie folgt:
ao i. Bewegung des Tisches 2 von Hand:

Klinke 55 in Rille 56, Kupplung 65 eingerückt, alle andern Kupplungen ausgerückt.

2. Bewegung des Tisches 2 maschinell: Klinke 55 in Rille 56, Kupplung 65 eingerückt und außerdem a) Kupplung 74 in Rad 50 eingerückt, wenn der Tisch 2 sich in Richtung des Pfeiles 68 bewegen soll, oder b) Kupplung 74 in Rad 51 eingerückt, wenn der Tisch 2 sich in Richtung des Pfeiles 69 bewegen soll.

3. Bewegung des Drehtisches 1 von Hand: Klinke 55 in Rille 57, Kupplung 72 in Rad

70 eingerückt, alle andern Kupplungen ausgerückt. "

4. Bewegung des Drehtisches maschinell: Klinke 55 in Rille 57, Kupplung 73 in Rad 49 eingerückt, alle andern Kupplungen ausgerückt.

5. Heben und Senken des Tisches (von Hand):

Klinke 55 in Rille 58, so daß Rad 60 mit

Rad 61 in Eingriff ist. Alle Kupplungen ausgerückt. Rad 61 dreht dann Spindel 8, und dadurch werden die Tische gehoben oder gesenkt.

Durch die vorstehend beschriebene Einrichtung ist also erreicht, daß sämtliche Bewegungen der Tische 1 und 2, und zwar sowohl von Hand als auch maschinell, von einer einzigen Welle aus bewirkt werden können.

Soll nur mit dem Drehtisch 1 gearbeitet werden für Abfräsen von Massenartikeln (Rundlaufarbeit), so wird Tisch 2, 2^a mitsamt der Teile 62 bis 67 abgehoben, was ohne jedes Lösen des Antriebs geschehen kann, da sich Rad 62 aus Rad 59 glatt heraushebt. Die Öffnung 3 wird dann zweckmäßig durch einen Deckel verschlossen.

Ebenso kann umgekehrt das Wiederaufsetzen des Tisches 2, 2° schnell und leicht erfolgen, wobei zweckmäßig die Klinke 55 in die Rille 57 oder 58 gelegt wird, damit das Rad 62 sich frei hineinschieben kann.

Soll die Maschine überhaupt nur für Rundlaufarbeit benutzt werden, so bleibt Tisch 2, 2° nebst Zubehör sowie der Kupplungskasten 7 5 nebst den Wellen 45 und 52 und Rädern 47, 48, 50, 51 und Kupplung 74 fort, und der Kupplungskasten 76 wird am Flansch 77 durch einen Deckel verschlossen.

Von Wichtigkeit ist auch das exakte Ein- und Ausschalten des maschinellen Vorschubs beim Schlitten 30. Dieser Vorschub wird von der Hauptvorschubwelle 35 durch die beiden Kegelräder 36 und 37 in Verbindung mit Kupplung 41, Rad 3 8, Ritzel 39 und Zahnstange 40 bewirkt (Abb. 1).

Das Ein- und Ausrücken der Kupplung 41 erfolgt nun durch die in den Abb. 9, 10 und n dargestellte Einrichtung.

Der Steuerhebel 109 bewegt durch die Stange 110 mit den beiden Universalgelenken in und 112 den Hebel 113. Dieser dreht die Welle 114 und damit den Hebel 115, welcher weiterhin durch das auf seinem Zapfen 116 sitzende Gelenkstück 117 den Ausrücker 118 verschiebt. 117 und 118 sind durch ein federndes Zwischenglied 119 verbunden.

Das Einrücken des Vorschubs erfolgt, indem man den Steuerhebel 109 nach rechts oder links schwenkt, so, daß er sich mit seiner Zunge 120 auf die Schneide 121 oder 121° des Klinkhebels 122 oder 122° legt, wie Abb. 11 zeigt. Die Klinkhebel 122, 122« schwingen um die Zapfen 123 und werden durch die Federn 124, 124° gegen die Anschläge 125, 125° gedrückt, so daß ein zuverlässiges Einklinken des Steuerhebels 109 gewährleistet ist.

Wenn der Steuerhebel 109 senkrecht nach unten hängt (Abb. 10), ist der Vorschub ausgerückt, bei der Lage nach links (Abb. 11) bewegt sich der Schlitten 30 nach links und bei der entgegengesetzten Lage nach rechts.

Das selbsttätige Ausrücken des Vorschubs erfolgt durch die entsprechend eingestellten Blöcke 126, 126°, indem deren Stellschrauben 127, 127° gegen die unteren Enden der Klinkhebel 122, I22^ß drücken und dadurch bewirken, daß der Steuerhebel 109 mit seiner Zunge 120 von der Schneide 121 bzw. 121° abgleitet und herunterfällt.

Mit dieser Einrichtung ist das Einstellen der Endlagen für den Vorschub durch die Böcke 126, 126^s schnell und sehr genau möglieh, und das selbsttätige maschinelle Ausschalten des Vorschubs erfolgt momentan und sehr exakt.

Hervorzuheben ist noch, daß das Einschalten des Vorschubs durch das elastische Glied 119 (Abb. 9) wesentlich erleichtert wird, weil dadurch das Einklinken des Steuerhebels

jederzeit erfolgen kann, auch wenn die Zähne der Kupplungsmuffe 41 nicht richtig zum Eingriff stehen. Das Glied 119 drückt sich dann entsprechend zusammen oder dehnt sich aus und rückt selbsttätig die Kupplung 41 ein, sobald deren Zähne die richtige Stellung erreicht haben.

Bei großen Drehtischen werden, um auch da eine gute Unterstützung des Tischtragkörpers zu erreichen, außer der Hauptsäule 7 noch Hilfssäulen 107 vorgesehen, wie Abb. 8 zeigt. Diese verschieben sich auch in elastischen Führungen 108, welche in ähnlicher Weise wie die der Hauptsäule 7 festgesetzt werden können.

Es können nun, je.naGh den Verhältnissen, entweder zwei mit der Hauptsäule 7 in einer Linie liegende Hilfssäulen 107 angeordnet werden, wie Abb. 8 zeigt, oder aber drei oder vier solcher Hilfssäulen 107, welche dann in einem Kreise um die Hauptsäule 7 herum liegen wurden.

Claims (6)

1. Patentansprüche:

   «5 i. Fräsmaschine mit einem waagerecht

   verschiebbaren Werkzeugträger, gekennzeichnet durch einen auf einer senkrechten zylindrischen Tragsäule (7), die oben und unten in geschlitzten, gleichzeitig fest-30. klemmbaren Ringführungen (9, 10) geführt ist, angeordneten Drehtisch (1), der einen geradlinig verschiebbaren Tisch (2) trägt, und einen gemeinsamen Antrieb für den Werkzeugträger, den Drehtisch und den geradlinig verschiebbaren Tisch von der Hauptvorschubwelle (35) des Werkzeugträgers aus, der von einem einstellbaren Steuerhebel (109) selbsttätig ausrückbar ist.
2. 2. Ausführungsform der Erfindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß außer der zentral angeordneten (Haupt-) Tragsäule (7) noch zwei oder mehrere Hilfstragsäulen (107) angeordnet sind, . welche ebenfalls in geschlitzten und festklemmbaren Ringführungen (108) gleiten. 3:. Ausführungsform der Erfindung nach !Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeich-. net, daß die Führungsringe (9, 10 bzw. 108) der Tischtragsäulen (7 bzw. 107) etwa zur Hälfte mit der -Grundplatte (r 1) 'fest verbunden sind, während der andere TeE durch ein an dessen freiem Ende (13) - angreifendes Druckorgan (14, 15) elastisch beweglich ist, derart, daß ein Hebel (18) eine mit einem entsprechenden Druckpunkt
3. (16) versehene Welle (17) dreht, auf weichen eine Zugstange (20, 20°) unter Zwi-' schenschaltung eines elastischen Organs (21 bis 24) derart einwirkt, .daß, wenn der die Zugstange (20, 20«) betätigende Hebel (102) die selbstsperrende Strecklage einnimmt, der an der Zugstange (20) angebrachte Bund (24) sich von dem Stirnende des elastischen Organs (22) etwas S₃ abhebt, so daß der bewegliche Teil (13) der Säulenführungsringe (9, 10 bzw. 108) unter dem vollen Druck einer einstellbaren Federkraft (23) steht.
4. 4. Ausführungsform der Erfindung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Druckorgane (14, 15) in seiner Länge veränderlich und mittels einer Verschraubung (90 bis 93) so einstellbar ist, daß beide Druckorgane (14, 15) eiaen, gleich großen Druck auf die Ringe (9, 10) ausüben.
5. 5. Ausführungsform der Erfindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschaltung der Bewegung des Schiittens (30) durch einen Steuerhebel (109) erfolgt, der mit seiner Zunge (120) auf die Schneide (121 oder 121⁰) eines der beiden Klinkhebel (122 oder 122») auflegbar ist und hierdurch eine die Kupplung (41) betätigende Gabel (118) nach rechts oder links verschiebt, daß ferner in das Übertragungsgestänge ein elastisches Glied (119) eingeschaltet ist, welches gestattet, den Steuerhebel (109) bei jeder Stellung der Zahne, an der Kupplungsmuffe (41) zu denen an den Rädern (2,6, 37) eirizuklinken, und daß die selbsttätige Ausschaltung der Schlittenbewegung dadurch erfolgt, daß die Stellschraube (127 oder I27^a) eines der verschiebbaren Böcke (126 oder 126°) den betreffenden Klinkhebel (122 oder 122°) wegdrückt, so daß der Steuerhebel (109) herabfällt und dadurch die Kupplung (41) ausrückt.
6. 6. Ausführungsform der Erfindung nach ._; Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragung der Bewegung von der Hauptvorschubwelle (35) auf die beiden Tische(r, 2) durch einen Doppelgelenkkettentrieb (42, 43) auf einen Schaltkasten {7Si 76) erfolgt, von welchem der Antrieb über eine längsverschiebbare und in drei Stellungen feststellbare Welle (54) geht, derart, daß alle Bewegungen für beide Tische von dieser einen Welle (54) ableitbar sind.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen