DE900645C

DE900645C - Copy milling machine

Info

Publication number: DE900645C
Application number: DEC4081A
Authority: DE
Inventors: Clifford Phoenix Farr; Lawrence Edgar Marchant
Original assignee: Canadian Patents and Development Ltd
Current assignee: Canadian Patents and Development Ltd
Priority date: 1950-04-17
Filing date: 1951-04-18
Publication date: 1953-12-28

Description

Kopierfräsmaschine Die Erfindung betrifft eine durch ein Modell gesteuerte Mehrspindelkopierfräs:maschine der Bauart, bei der eine Tasteinrichtung mit einem Taster einen Kraftantrieb steuert, der eine Relativbewegung zwischen einem das Modell und mehrere Werkstücke .tragenden Tisch und einem Werkzeugkopf hervorruft, an dem der mit dem Modell in Berührung kommende: Taster und die mit den Werkstücken in Berührung kommenden Fräser angeordnet sind.Copy milling machine The invention relates to a model-controlled machine Multi-spindle copy milling: machine of the type in which a feeler device with a Pushbutton controls a power drive that controls a relative movement between the model and several workpieces .bearing table and a tool head causes on which the one that comes into contact with the model: the button and the one with the workpieces in Contact coming milling cutter are arranged.

Bleibt im Betrieb einer solchen Maschine der Werkzeugkopf unbewegt, so muß der Tisch gleichzeitig in zwei zueinander senkrecht stehenden Richtungen bewegt werden, damit der Taster dem Oberflächenverlauf des Modells folgen kann,. Wirrt dagegen eine einfachere Tischbauart verwendet, bei der der Tisch nur in einer Ebene bewegt werden kann, ist es notwendig, dem: Taster und die Fräser, j ,die an dem Werkzeugkopf angeordnet sind, in einer rechtwinklig zur Bewegungsebene des Tisches liebenden Ebene beweglich vorzusehen. Es ist nicht einfach, dies bei einer Maschine mit einem Mehrspind!elwerkzeugkopf und den dabei vorhandenen Antrieb-en. für die Fräser praktisch durchzuführen, wenn eines verhältnismäßig einfache und praktische Konstruktion einer Werkzeugmaschine geschaffen werden soll, die eine größere Zahl Werkstücke gleichzeitig mit hoher Genauigkeit bearbeiten soi11. Es bestecht jedoch ein großer Bedarf an solchen Maschinen zur Bearbeitung von Rohlingen für Schaufeln für mehrstufige Turbinen und Verdichter von Gasturbinentriebwerken. Diese Schaufeln habecn in den. verschiedenen Stufen des Verdichters oder der Turbine voneinander abweichende Form, und ihre wirtschaftliche Herstellung stellt ein schwierig zu lösendes Problem dar. Hauptzweck der Erfindüng ist daher, eine durch ein Modell gesteuerte Mehrispindelkopieirfräsmaschine zu schaffen, die bei verhältnismäßig einfacher Konstruktion eine gleichzeitige Beiarbeitung mehrerer Werkstücke auf die Form eines gemeinsamen Modells ermöglicht.If the tool head remains stationary during the operation of such a machine, so the table must be in two mutually perpendicular directions at the same time moved so that the stylus can follow the surface of the model. Confused, however, a simpler table design is used in which the table is only in one Level can be moved, it is necessary to the: pushbutton and the milling cutter, j that at the tool head are arranged at a right angle to the plane of movement of the table loving plane movable. It is not easy to do this on a machine with a multi-spindle tool head and the existing drives. for the Milling cutter practical to carry out, if a comparatively simple and practical one Construction of a machine tool should be created that has a larger number Machining workpieces simultaneously with high accuracy soi11. However, it is bribing there is a great need for such machines for machining blanks for blades for multi-stage turbines and compressors in gas turbine engines. These shovels habecn in the. different stages of the compressor or the turbine from each other different shape, and their economical production is difficult to solve Problem. The main purpose of the invention is therefore to provide one by one To create a model-controlled multi-spindle copy milling machine that is relatively simple construction, simultaneous machining of several workpieces on the Form of a common model.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, d'aß auf dem Grundgestell ein für, die Aufnahme eines Modells und mehrerer Werkstücke eingerichteter Tisch durch einen Servomotor hin und her bewegbar angeordnet ist sowie ein Werkzeugkopf mit einem Taster und mehreren Antriebsspindeln für Fräswerkzeuge od. dgl., der, mittels eines Servomo,to,rs: um eine Schwenkachse hin und her schwenkbar ist, die quer zu der Richtung der genannten Hinundherbewegung des Tisches. liegt, wobei. der Taster sowie,dieAntriebsspindeln für die Fräswerkzeuge in dem Werkzeugkopf parallel zueinander und in einer Ebene angeordnet sind, die parallel zur Schwenkachse des Werkzeugkopfes. liebt, und der Tasteir sowie die durch die Spindeln gehaltenen Fräswerkzeuge durch eine Welle angetrieben werden, die gleichachsig mit >der Schwenkachse des Werkzeugkopfes in diesem gelagert ist, und ferner dadurch gekennzeichnet, daß auf den Taster ansprechende Mittel vorgesehen sind, die einen der Servomotoren steuern, die den Tisch und den Werkzeugkopf -relativ zueinander entsprechend denn Oberflächenverlauf des. durch den Taster abgetasteten Modells bewegen, uni diesen Oberfiächenverl:auf des Modells auf die Werksstücke zu übertragen.Invention, this is achieved according d'ate on the base and for the recording of a model and a plurality of workpieces equipped table is positioned by a servo motor reciprocable and od a tool head with a push button and a plurality of drive spindles for milling tools. The like., The , by means of a Servomo, to, rs: is pivotable to and fro about a pivot axis which is transverse to the direction of said reciprocating movement of the table. lies, where. the button and the drive spindles for the milling tools in the tool head are arranged parallel to one another and in a plane that is parallel to the pivot axis of the tool head. loves, and the button and the milling tools held by the spindles are driven by a shaft which is coaxial with> the pivot axis of the tool head in this, and further characterized in that means responsive to the button are provided which control one of the servomotors that move the table and the tool head relative to one another in accordance with the surface profile of the model scanned by the probe, in order to transfer this surface area on the model to the workpieces.

Bei einer solchen Werkzeugmaschine wird das. Modell vorzugsweise so auf dem Tisch angeordnet, daß sich der Taster der Tasteinrichtung in einer Richtung über das Modell bewegt, die etwa parallel zu der Längsachse des Modells ist. Sind Teile dein Oberfläche des Modells stark geneigt, beispielsweise zur Bildung einer rechtwinkligen Ecke, die von dem Taster überquert werden ruß, so kann das Modell so. angeordnet werden, d'aß seineLängsachse während der gesamten Abtastbewegung schräg zur Läng sachse oder Tasteinrichtung gestellt ist, wodurch der Taster solche Ecke leichter ausfahren und der Oberfläche des Modells genauer folgen kann.In such a machine tool, the model is preferably like this arranged on the table that the button of the sensing device in one direction moved over the model, which is approximately parallel to the longitudinal axis of the model. Are Part of the surface of the model is steeply inclined, for example to form a right-angled corner, which are crossed by the button, so the model can so. arranged so that its longitudinal axis during the entire scanning movement is placed obliquely to the longitudinal axis or sensing device, making the button such Corner more easily and follow the surface of the model more precisely.

Um eine solche Schrägstellung des: Modells und ,der Werkstücke zu ermöglichen., liegt ,die Oberfläche des Tisches, surf der das Modell und dieWerkstücke befestigt werden, nach einer weiteren Ausbildung gemäß der Erfindung in einer Ebene, die parallel zur Schwenkachse der Werkzeiwgkopfes, aber geneigt zur Bewegungsrichtung des hin und her bewegten Tisches ist.To get such an inclination of the: model and, the workpieces too allow., lies, the surface of the table, surf of the model and the workpieces are attached, according to a further embodiment according to the invention in one plane, those parallel to the swivel axis of the tool head, but inclined to the direction of movement of the moving table is.

Ein andereis Problem, das bei der Konstruktion einer solchen Mehrspinidelkopierfräsinaschine entsteht, ist, daß infolge der Länge des Werkzeugkopfes, der beispielsweise vierzehn Werkzeugspindeln nebeneinander trägt, und des entsprechendem: Tisches für das Modell und :die Werkstücke Verschiebungen dieser Teile zueinander leicht entstehen können, wenn durch die bieim Antrieib der Maschine entstehende Wärme ungleiche Ausdehnungen hervorgerufen werden. Daher werden, erfindungsgemäß Mittel vorgesehen, die relative Verschiebungen .infolge Wärmedehnungen der zuisamrnenarbeitend@enTeile"insbesondere:der Antrieb sspindeln; für die Fräser und der Lagerungen für :die Werkstücke, vermeiden oder auf einen vernachlässigbaren Wert herabsetzen.Another problem is encountered in the construction of such a multi-spin copier milling machine arises is that due to the length of the tool head, for example fourteen Carries tool spindles side by side, and the corresponding: table for the model and: the workpieces can easily shift between these parts, when uneven expansion occurs due to the heat generated when the machine is driven be evoked. Therefore, means are provided according to the invention, the relative Displacements as a result of thermal expansions of the working parts "in particular: the Drive spindles; for the milling cutters and the bearings for: the workpieces, avoid or reduce it to a negligible value.

In, der Zeichnung ist eine durch ein: Modell oder eine Schablone gesteuerte Mehrspiratdelkopierfräsmaschine gemäß der Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt Fig. r eine perspektivische Vorderansicht der Maschine, Fig. 2 eine Vorderansicht der Maschine, Fig. 3 eine Draufsicht deir teilweise aufgeschnittenen Maschine, Fig. q. eine .Seitenansicht der Maschine, Fig. 5 ,eine Ansicht der Maschine vom der anderen Seite, Fig. 6 einen Schnitt durch den nach der Linie VI-VI in Fig. 3, Fig. 7 einen Schnitt durch denn Werkzeugkopf nach der Linie VII-VII in Fig. 3 und Fig. 8 eine schematische Darstellung des hydraulischen Systems der Werkzeugmaschine.In, the drawing is one controlled by a: model or template Mehrspirat delkopierfräsmaschine according to the invention shown for example, That is, FIG. 1 shows a perspective front view of the machine, FIG. 2 shows a Front view of the machine, Fig. 3 is a top plan view of the partially cut away Machine, Fig. Q. a. Side view of the machine, FIG. 5, a view of the machine from the other side, Fig. 6 shows a section through the line VI-VI in Fig. 3, FIG. 7 a section through the tool head along the line VII-VII in FIG. 3 and FIG. 8 shows a schematic illustration of the hydraulic system of the machine tool.

Bei der in der Zeichnung dargestellten Kopierfräsnmaschine handelt es @sich um eine solche, die insbesondere für die gleichzeitige Bearbeitung von vierzehn Rohlingen für Gasturbinenschaufeln auf die gleiche, durch ein Modell gegebene Form bestimmt ist.The copy milling machine shown in the drawing is it @s about one that is especially useful for the simultaneous editing of fourteen blanks for gas turbine blades on the same, given by a model Shape is determined.

Der wesentlichste Teil der Maschine ist ein Rahmen, der sich aus seinem hohlen Grundgestell r und zwei seitlichen, ,aufrecht stehend-en hohlen Ständern 2 zusammensetzt. Zwischen den oberen Enden der beiiden 'Ständer ist der Werkzeugkopf 3 vorgesehen, dein aus einem hohlem., beiderseits in den Ständern schwenkbar gelagerten Gehäuse besteht. Der Werkzeugkopf trägt vierzehn Fräser q. und eine Tasteinrichtung 5, deren Taster 6 in der Mitte der Fräsergruppe und in einer Reihe mit ihnen, angeordnet ist. Ein Antrieb, dein noch näher beschrieben wird, ist vorgesehen, uni.deuWerkzeugkopf 3 in hin und her gehende Schwenkbewegungen zu versetzen, so daß der Taster und die Fräsen kreisbogenförmige Wege beschreiben.The most essential part of the machine is a frame made up of its hollow base frame and two side, upright-standing hollow stands 2 composed. Between the upper ends of the two stands is the tool head 3 provided, your from a hollow., Pivoted on both sides in the stand Housing consists. The tool head carries fourteen milling cutters q. and a sensing device 5, the buttons 6 of which are arranged in the middle of the milling group and in a row with them is. A drive, which will be described in more detail below, is provided, uni.deu tool head 3 to put in reciprocating pivoting movements, so that the button and the Milling describe paths in the shape of a circular arc.

Das Modell und die Werkstücke 7 (Fig. 2) sind auf einem Tisch; 8 befestigt, der von einem anderen Tisch, im folgenden als Untertisch 811 beze)ichne@t, getragen wird. Der Untertisch ruht auf zwei waagerechten Gleitbahnen 9, auf denen er sich geradlinig .quer zur ;Schwenkachse des Werkzeaugkop :fes bewegen kann. Die Bewegung des Untertisches erfolgt durch einen; besonderen Antrieb, der durch die Tasteinrichtung 5 so gesteuert wird, daß der Taster 6 bei seiner durch die hin und her gehende Schwenkbewegung des Werkzeugkopfes entstehenden Kreisbogenbewegung während des gesamtem Ablaufs dieser Bewegurig, die auch die Fräsen mitmachen, mit dem auf dem Tisch 8 bebesti,gten, Modell in Berührung bleibt; wie dies bei solchen Maschinen an sich bekannt ist.The model and the workpieces 7 (Fig. 2) are on a table; 8 attached, which is carried by another table, hereinafter referred to as under table 811 beze) ichne @ t will. The lower table rests on two horizontal slideways 9 on which it is straight. transverse to; the swivel axis of the tool head: fes can move. The movement the lower table is done by a; special drive by the tactile device 5 is controlled so that the button 6 in its swinging movement through the back and forth of the tool head resulting circular arc movement during the entire process this movement, who also participate in the milling, with which bebesti on the table 8, Model stays in contact; as is known per se in such machines.

Die Einzelheiten der Bauart der Maschine sind aus dem Folgenden ersichtlich: _ An dein beiden Enden des. Werkzeugkopfes 3 sind Hohlnabeln vorgesehen, mit denen gleichachsige, mit Flanschen versehene Zapfen io bzw. ii verstiftet sind (s. Fig. 3). Die Zapfen sind in gleichachsig angeordneten Lagern 12 geilagert, die in entsprechenden Bohrungen der Ständer 2 vorgesehen sind. In dem Werkzeugkopf 3 sind vierzehn kurze Hohlwellen 13 angeordnet, in. deinen, j e eine, Antriebsspindel 14 gelabert ist, die am einen Ende ein Spannfutter oder ein Schneidwerkzeug, beispielsweise einen. Fräser 4, trägt. Die Hohlwellen und ,die Tasteinrichtung 5 sind, so angeordnet, d@aß die Achsen der Antriebsspindeln 14 und der T'asteinrichtung in einer Ebene, parallel zueinander und in rechtem Winkel zu der Schwenkachse deis We:rkzeugko@pfe's 3 liegen. Auf das andere Ende jeder Antriebsispindel 14 ist ein Schneckenzahnrad 16 aufgekedlt, das. mit einem auf einer gemeinsamen Antriebis;welle 18 sitzenden Schnecke,nz;ahnrad 17 kämmt. Die Welle 18 ist gleichachsig mit der Schwenkachse des Werkzeugkopfes 3 in Lagern i9 deis Werkzengkop,feis sowie in Lagern 2o gelagert, die in dein Zapfen io und i i angeordnet sind (s. Fig. 6). Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, erstreckt sich das eine Ende der Welle 18 durch eine Bohrung des Zapfens i i hindurch, und auf das aus dem Zapfen herausragende Ende ist eine Rieimen-scheibe 2i aufgekeilt, die mittels eines Treibriemens mit :dem Antrieb, beispielsweise mit dem in dem Grund-Bestell i angeordneten Elektromotor 22, gekuppelt ist.The details of the design of the machine can be seen from the following: _ Hollow navel are provided at both ends of the tool head 3, with which equiaxed, flanged pins io and ii are pinned (see Fig. 3). The journals are superimposed in coaxially arranged bearings 12, which are provided in corresponding bores of the stand 2. In the tool head 3 fourteen short hollow shafts 13 are arranged in. Your, each one, drive spindle 14 is gelabert, which at one end a chuck or a cutting tool, for example a. Cutter 4, carries. The hollow shafts and the sensing device 5 are arranged so d @ ate the axes of the drive spindles 14 and the touch device in one plane, parallel to each other and at right angles to the pivot axis of the We: rkzeugko @ pfe's 3 lie. On the other end of each drive spindle 14 is a worm gear 16, that with a shaft 18 seated on a common drive Worm, nz; gear 17 meshes. The shaft 18 is coaxial with the pivot axis of the tool head 3 stored in bearings i9 deis tool head, feis and in bearings 2o, which are arranged in the pin io and i i (see Fig. 6). As can be seen from FIG. 3 is, one end of the shaft 18 extends through a bore of the pin i i through it, and on the end protruding from the pin is a washer 2i wedged, which by means of a drive belt with: the drive, for example with the electric motor 22 arranged in the basic order i is coupled.

An dem Werkzeugkopf 3 sind zwei im Abstand voneinander angeordnete Heibedarme 23 befestigt, deren Enden. mit drein Kolbenstangen zweicir Servomotoren 24 gekuppeilt sind. Die Servomotoren sind in oben auf dem Grund'.gesteill befestigten Lagerböcken 25 schwenkbar gelagert. Sie bilden dein Antrieb für das Hinundherschwenk@en des Werkzeugkopfes 3., durch .das die Fräse@r 4 und der Taster 6 Kreis.bogenbewegungen ausführen.On the tool head 3, two are arranged at a distance from one another Heated intestines 23 attached, the ends of which. with three piston rods and two servomotors 24 are coupled. The servomotors are firmly attached to the top of the ground Bearing blocks 25 pivotally mounted. They are your drive for panning of the tool head 3. through the milling cutter 4 and the button 6 circular arc movements carry out.

,Der Untertisch 8a besteht aus einem hohlen Gußistück, das in der Draufsicht T-förmig ist, und zwar bildet der Teil 26, der sich unter den Werkzeuglcop,f und zwischen die Arme 23 erstreckt, dein Schaft Beis T (s. Fig. 3)., The lower table 8a consists of a hollow casting that is in the Plan view is T-shaped, namely the part 26, which forms under the tool cop, f and extends between the arms 23, the shaft Beis T (see Fig. 3).

An dem Grundgestell i ist unterhalb :dies Teiles 26 ein Servomotor 27 vorgesehen, dessen Kolbenstange mit denn Untertisch 8a gekuppelt ist. Dieser Servomotor stellt den Kraftantrieb für das Hinundherbewegen des Untertisches dar und wird durch die Tasteinrichtung gesteuert, wie dies weiter unten, hoch näher beschrieben wird.On the base frame i is below: this part 26 is a servomotor 27 is provided, the piston rod of which is coupled to the lower table 8a. This Servomotor provides the power drive for moving the lower table to and fro and is controlled by the tactile device, as described below, higher up is described.

Der Tisch 8 ist auf quer liegenden Gleitbahnen des Untertisches 811 gelagert und wird in kleinen Schritten senkrecht zur Fräsb,ewegung des Werkzeugkopfes durch einen; Vorschubantrieib, bekannter Art, der in dem Untertisch angeordnet ist, bewegt. Der Vorschubantrieb wird durch die Hübe des hin und her bewegten Untertisches 8a gesteuert. Die Fläche des Tischeis 8, auf der. das Modell und die Werkstücke befestigt werden, liegt in einer Ebene, die parallel zur Schwenkachse des Werkzeugkopf6s 3 liegt und zur Richtung der Hinundherbewegungen .des Untertisches geneigt ist (s.. Fig. 4 und 5). Diese Ausbildung ,des Tisches erleichtert es, das Moidell und die Werkstücke derart auf dem Tisch zu befestigen, daß ihre Hauptflächen oder Längsachsen zur Bewegungsrichtung des, sich hin und her beweigendon Tisches geneigt sind, so daß der Taster 6 dem Oberflächenverlauf beispielsweise einer rechtwinkligen Ecke der Modelloberfläche folgen kann.The table 8 is on transverse slideways of the sub-table 811 and is stored in small steps perpendicular to the milling movement of the tool head through a; Feed drive, known type, which is arranged in the lower table, emotional. The feed drive is driven by the strokes of the lower table, which is moved back and forth 8a controlled. The surface of the table 8 on which. the model and the workpieces are attached, lies in a plane that is parallel to the pivot axis of the tool head6s 3 and is inclined to the direction of the back and forth movements of the lower table (see ... 4 and 5). This training of the table makes it easier for the moidell and the To fix workpieces on the table in such a way that their main surfaces or longitudinal axes are inclined to the direction of movement of the table, which is inclined to and fro, so that the button 6 the surface profile, for example, a right-angled corner can follow the model surface.

An, ider einen: Seite des Tisches 8 ist eine Gleitbahn für mehrere einstellbare Nocken: oder Anschläge 28 (Fig. i) vorgesehen" die während des schrittweise erfolgenden Vorschubs des Tisches 8 auf dem Untertisch 8a einte Reihe von mit ihnen zusammenarbeitenden, an dem Untertisch gelagertem Stößeln 29 betätigen. Die Stößel wirken auf Endschalter ein, die in dem nicht dargeisterllten elektrischen System vorgesehen sind, das. die nachstehend näher beschriebenen hydraulischen Antriebe der Werkzeuigmaschünei steuert. Das, elektrische System enthält auch mehrere Endschalter 3o, die in dem linken Ständer 2 angeordnet sind und durch Anschläge 3.1 betätigt werden, die einstellbar in einer kreisförmigen Nut einer an eineu, Verlängerung des Zapfens io befestigten; Scheibe 32 ärageordnet sind. Ein anderer Endschalter 33 des elektrischen Systems ist an der linken Seilte des Grundgestells i angeordnet und wird durch einen Nacken oder Anschlag 34 betätigt, der einistel:lbiar auf einer an ,der Seite des Untertisches befestigten Gleitbahn angeordnet ist.On, the one: side of the table 8 is a slide for several adjustable cams: or stops 28 (Fig. i) provided "which during the gradual subsequent advancement of the table 8 on the sub-table 8a one row of them operate cooperating, mounted on the lower table ram 29. The tappets act on limit switches in the electrical system not shown are provided, the. The hydraulic drives described in more detail below the tool machine controls. The electrical system also contains several limit switches 3o, which are arranged in the left stand 2 and actuated by stops 3.1 which are adjustable in a circular groove one to one, extension of the pin fixed io; Disk 32 are arranged. Another limit switch 33 of the electrical system is arranged on the left cord of the base frame i and is actuated by a neck or stop 34, the einistel: lbiar on a on, the side of the sub-table attached slide is arranged.

Das hohle Grundgestell i ist in vier Abteile unterteilt. Das linke Abteil 2a enthält ein Pumpenaggregat 35. Das benachbarte Abteil bildet einen Behälter 36, für die in. dem hydraulischen System verwendete Flüssigkeit, das nächste Abteil einen Behälter 37 für das bei der Bearbeitung benötigte Kühlmittel, und (das am weitesten rechts liegende Abteil bildet zusammen mit dem rechten Ständer 2 ein Gehäuse für den Antriebsmotor 22 für die Werkzeugspindeln 14.The hollow base frame i is divided into four compartments. The left one Compartment 2a contains a pump assembly 35. The adjacent compartment forms a container 36, for the fluid used in the hydraulic system, the next compartment a container 37 for the coolant required for machining, and (the on The compartment located furthest to the right forms a housing together with the right stand 2 for the drive motor 22 for the tool spindles 14.

Bei einer Mehrspindel:maschine mit einem langen Werkzeugkopf und einem entsprechend langen Werktisch kann die Genauigkeit der Reproduktion durch ungleichmäßige Ausdehnung der einzelnen Teile der Maschine beeinträchtigt werden. Um soilche ungleichmäßigen Ausdehnungen zu vermeiden oder zu vermindern, wird das Kühlmittel zunächst zu einem Einlaßanschluß 38 geführt und fließt dann durch die Rohrschlange 39 eines Wärmetauschers, die in denn hohlen Gehäuse des Werkzeugkopfes 3 in der Nähe der gemeinsamen An.- , triebswelle 18 liegt. Diese Welle neigt gelegentlich dazu, von allen Teilen des Werkzeugkopfes am heißesten zu werden.For a multi-spindle: machine with a long tool head and a Correspondingly long workbench can reduce the accuracy of the reproduction due to uneven Expansion of the individual parts of the machine. To make them uneven To avoid or reduce expansion, the coolant first becomes one Inlet port 38 out and then flows through the coil 39 of a heat exchanger, in the hollow housing of the tool head 3 in the vicinity of the common An.- , drive shaft 18 is located. This wave occasionally tends to come from all parts of the Tool head to get hottest.

Nachdem die Flüssigkeit durch die Rohrschla.nge 39 geisträmt ist, wird sie zu anderen Teilern des Wärmetauschers geführt, namentlich durch Querkanäle 4o und Längskanäle 41 im vorderen Teil des Werkzeugkopfes 3,. Die Längskanäle sind über einen: Auslaß mit Schläuchen 42 verbunden, diel das Kühlmittel den Fräsern 4. zuführen. Dasi erwähnte Kühlmittel fließt aus den Schläuchen 4,2 über, den Tisch 8 und erhöht dessen Temperatur etwa auf die des. Werkzeugkopfes. 3. Bei einigen Maschinen gemäß dieser Erfindung können auch noch mehr ins einzelnie ausgearbeitete Temperatturregeleinrichtunigen vorgesehen sein.. Zum Beispiel können, mittels Theirmoistat gesrbeuerte elektrische Heizelemente in den; Tisch 8 eingiebaut werden.After the liquid has flowed through the pipe loop 39, it is led to other dividers of the heat exchanger, namely through cross channels 4o and longitudinal channels 41 in the front part of the tool head 3,. The longitudinal channels are Connected via an outlet to hoses 42, which coolant to the cutters 4. feed. The mentioned coolant flows out of the Hoses 4.2 over, the table 8 and increases its temperature approximately to that of the tool head. 3. With some machines according to this invention, even more can be detailed Elaborated temperature control devices can be provided. For example, electric heating elements in the Theirmoistat; Table 8 built-in will.

Wie aus Fig. 8 ersichtlich ist, dient der Behälter 36 als Vorratsraum für die Druckflüssigkeit für das hydraulische Antriebssystem der Maschhi.ne. Das Pumpenaggregat 35 besteht aus einem Elektromo@to@r, der mit zwei Pumpen43 und 44 gekuppelt ist, die das als Druckflüs igkeit dienende Öl aus dem Vo@rratsbehälter 36 ansaugen. Jede Pumpe besteht aus einem Teil hoher und einem Teil geringer Förderleistung. Boispielsweise fördert der erstere etwa 4o 1 und :der letztere etwa 4 1 pro Minute. Die Pumpe 43 ist nnit einem Auslaßventil 45 und die Pumpe 44 mit einem Auslaßventi146 verbunden. Jedes. dieser beiden Ventile läßt normalerweise den gesamten Flüssigkeitsstrom der zugehörigen. Pumpe durch. Bei Überschreiten eines bestimmten Druckes, der, durch die Erhöhung des der Druckflüssigkeit sich entgegenstellenden Widerstandes entsteht, arbeitet das. Ventil derart, daß die von dem Pumpenteil hoher Leistung kommende Flüssigkeit unmittelbar in dem Vorratsbehälter 36. zurückgeleitet wird, so. sdaß nur noch der Pumpenteil geringer Leistung Drucköl liefert. Dies geschieht, um Kraft zu sparen und ein Heißwerden der Druckflüssigkeit möglichst zu vermeiden, wenn nur eine geringe Arb@eaits:geschwinsdigkeit des hydraulischen Systems verlangt wird.As can be seen from FIG. 8, the container 36 serves as a storage space for the pressure fluid for the hydraulic drive system of Maschhi.ne. That Pump unit 35 consists of an electric motor with two pumps 43 and 44 is coupled, which serves as the pressure fluid oil from the storage tank 36 suction. Each pump consists of a part with a high and a part with a low delivery rate. For example, the former conveys about 4o 1 and: the latter about 4 1 per minute. The pump 43 has an outlet valve 45 and the pump 44 has an outlet valve tied together. Each. these two valves normally allow all of the liquid flow the associated. Pump through. When a certain pressure is exceeded, the the increase in the resistance opposing the hydraulic fluid occurs, the valve works in such a way that the high power coming from the pump part Liquid is returned directly to the storage container 36th, so. s that only the low-power pump section supplies pressurized oil. This is done for strength to save and to avoid the hydraulic fluid becoming hot, if only a low work @ eaits: speed of the hydraulic system is required.

Die Auslaßventile 45 und 46 leiten die Flüssigkeit zu elektrisch >gesteuerten hydraulischen Umschaltventilen 47 b@zw. 48. Das Ventil 47 ist mit dem S'ervo@mo@to,r 24 verbunden und veranlaßt j e nach seiner Stellung, daß der Kolben ein- oder auswärts bewegt und damit die Fräser und der Taster durch den Weirkzeugkopf abwärts oder, aufwärts geschwenkt werden. Die Fräser und der Taster werden durch die gesamte Druckö@Imeng-e der Pumpe 43 schnell nach obern, geschwenkt. Beim Umschalten leas Ventils 47, durch das die Bewegung des Werkzeugkopfes in eine Abwärtsbewegung geändert wird, wird .die Flüssigkeit durch eines nicht dargestellte Öffnung in; dem Ventil 47 geleitet, deren Querschnitt durch einen Geschwindigkeits.regelhandgriff 49 einstellbar ist, ums die Geschwinidigkeiit der Abwärts- oder Arbeltsbewegung des WerkzeugkoPies 3 zu verändern. - Diese Öffnung bildet auch einem; Widerstand für den Flüssigkeiitsstrom, der genügt, das Aus.laßventi145 so zu bestätigen, d'aß der Werkzeugkopf bei dem nach unten gierichteten Arbeitshub nur durch den mit geringer Förderleistung arbeitendem. Teil der Pumpen betrieben wird.The outlet valves 45 and 46 direct the liquid to electrically> controlled hydraulic switching valves 47 b @ zw. 48. The valve 47 is connected to the S'ervo @ mo @ to, r 24 connected and causes j e according to its position that the piston inward or outward moves and thus the milling cutter and the button through the tool head downwards or, be swiveled upwards. The milling cutter and the button are through the entire Druckö @ Imeng-e the pump 43 swiveled quickly upwards. When switching leas valve 47, through that the movement of the tool head is changed to a downward movement .the liquid through an opening (not shown) in; directed to valve 47, the cross-section of which is adjustable by means of a speed control handle 49, about the speed of the downward or working movement of the tool head 3 to change. - This opening also forms one; Resistance for the liquid flow, that is enough to confirm the outflow valve in such a way that the tool head is with the downward yawed working stroke only due to the low flow rate. Part of the pumps is operated.

Das elektrisch betätigte Umschaltventil 48 ist mit dem Se"rvomo@to'r 27 zur Betätigung des Untertische,s 8a verbunden. Rückschlagveutile 5 0 und 5 1 sind in die Verbindungsleitungen so, eingebaut, daß die von dem Ventil 48 kommende Flüssigkeit drei Kolben des Servomotors 27 nur einwärts bewegen kann, so, daß der Tisch 8 in; Richtung auf den Taster der Tasbeinrlichtung gezogen. wird. Das Ventil 48 isst außeridem mit einem Servosmotor 52, der den Tisch 8 auf dem Untertisch bewegt, verbunden.The electrically actuated switching valve 48 is connected to the Se "rvomo @ to'r 27 for operating the sub-tables, s 8a. Rückschlagveutile 5 0 and 5 1 are installed in the connecting lines, that the light coming from the valve 48 the liquid three pistons of Servo motor 27 can only move inwards, so that the table 8 is pulled in the direction of the button of the task light .. The valve 48 is also connected to a servo motor 52 which moves the table 8 on the lower table.

Wird das Ventil 4$ betätigt, um dem Servomotor 27 Flüssigkeit für eine Einwärtsbewegung des Un&artischles 8a zuzuführen und auch dem Servomotor 52, .s.o. macht. der Kolben @dieses Servomotors. zunächst seinen Vorschubhub-, und dann fließt -die Flüssigkeit, da, der Druck sich steigert, durch das Ventil 5o, um den; Tisch schnell einwärts gegen den Taster- 6 zu. bewegen. Hat der Tisch eine .durch die Einstellung des Nockens 34 bestimmte Strecke zurückgelegt, so, wind der Endschalter 33 betätigt, wodurch der Flüssigkeiatsstroim durch das Ventil 48 umgekehrt wird. Da die Flüssigkeit jedoch nicht zudem Servonnotor27 über das Rückschl@agventil5z fließen kann, so, schaltet die dadurch entstehende Drucksteigerung das Auslaßventil46 so, um, daß nur mit geringer Leistung gearbeitet wird. Das, Ausl,aBventil46 isst auch mit der Steuereinrichtung 53 der Tasteim.richtung 5 verbunden; und die Testeinrichtung Übernimmt nun die vollständige Steuerung der Bewegung des Tisches unter Verwendung der geringen Förderleistung, um. das Modell auf dem Tisch 8 mit dem Taster 6 im, Berührung zu bringen. Der Abwärtshub, des FräserS 4 und dos Tasters 6 wird ebenfalls begonnen, wenn der Nocken 34 den Endschalter 33 betätigt, da dieser Endschalter auch die Betätigung des Ventils. 47 verursacht, um diesem AbwärBshub in Gang zu setzen. Der Taster 6 folgt nun idem Oberflächenverlauf des Modells während der kreisbogenförmigen der Fräser 4 und .des Tasters 6, da idie Bewegung des das. Modell tragenden Tischces. nun von der Tasteiinrichtung 5 gesteuert wird. Bei der, in der Zeichnungdargestellten Anordnung der Teile wird der Tisch während der kreisbogenförmigen Abwärtsbewegung ider Fräser 4 und,des Tasters 6 durch die Steuerung der Tassteinrichtung stets. nach außen, d. h. von dem Werkzeugkopf weg bewegt.If the valve 4 $ is operated, the servo motor 27 fluid for to supply an inward movement of the joint 8a and also the servomotor 52, .s.o. power. the piston @this servomotor. first its feed stroke, and then the liquid flows, as the pressure increases, through valve 5o, to the; Table quickly inwards towards button 6. move. Does the table have a . Covered a certain distance by setting the cam 34, so the wind Limit switch 33 actuated, whereby the liquid flow through valve 48 is reversed will. However, since the liquid does not also use the servo motor27 via the non-return valve5z can flow, so, the resulting increase in pressure switches the outlet valve46 in such a way that only low power is used. That, Ausl, aBventil46 eats also connected to the control device 53 of the button im.richtung 5; and the test facility Now takes full control of the movement of the table using the low delivery rate to. the model on table 8 with button 6 in, To bring touch. The downward stroke of the milling cutter 4 and the button 6 is also started when the cam 34 actuates the limit switch 33, since this limit switch also the actuation of the valve. 47 caused in order to get this waste heat stroke going set. The button 6 now follows the shape of the surface of the model during the circular arc the milling cutter 4 and .des button 6, since i the movement of the table carrying the model. is now controlled by the keypad 5. In the case of the one shown in the drawing Arrangement of the parts becomes the table during the circular arc-shaped downward movement ider milling cutter 4 and, the button 6 by controlling the cup device always. outwards, d. H. moved away from the tool head.

Die Beendigung dieser Abwärtsbewegung wird durch einem der- Endschalter 3o gesteuert, der die Betätigung des Umschaltventils 47 verursacht, damit eine schnelle Rückbewegung des WerzzeLlgkopfes unter der Wirkung der Gesamtförderleisrtung der Pumpe 43 hervorgerufen wird. Einer der Endschalter 30- steuert auch die oberste Stellung der Fräser und dies Tasters und bewirkt die Betätigung des Umsch:al.tventils:47 .zudem Zweck, denn Werkzeugkopf am Endeier kreisbogenförmigen Aufwärtsbewegung der Fräser und des Tasters Stil zusetzen. Dieser, gleiche Endschalter betätigt auch Idas Ventd148 zum Ingangsetzen eines neuen Einwärtshubes des Untertisches 811 und damit zum Beginn eines neuen Arbeitsspiels.The end of this downward movement is triggered by one of the limit switches 3o controlled, which causes the actuation of the switching valve 47, so that a quick Return movement of the tool head under the effect of the total conveying capacity of the Pump 43 is caused. One of the limit switches 30- also controls the top one Position of the cutter and this button and causes the actuation of the switch: al.tvalves: 47 .Additionally, because the tool head at the end of the arc-shaped upward movement of the Add milling cutter and stylus style. This same limit switch is also activated Idas Ventd148 to start a new inward stroke of the lower table 811 and thus at the beginning of a new work cycle.

Im Betrieb der Maschine wird das Pumpenaggregat zunächst in Gang gesetzt, um Druckflüssigkeit zur Betätigung der Servomotoren zu liefern. Dann werden ein Modell und Werkstücke, wie z. B. Schaufelroh linge für Gasturbinen, auf dem Tisch 8 und geeignete Fräser 4 in den Spannfuttern 15 befestigt und mit leim Taster 6 der Tasteinrichtu:ng in eine Flucht gebracht. Das vordere Ende des Tasters muß dabei der Form des Schneideinteiles leas Fräsers entsprechen. Das Modell und die! Werkstücke werden so, angeordnet, daß, wenn sich der Untertisch 8a in der inneren Stellung befindet und :der Taster und: die Fräser in der obersten Stellung ihres Hubes, eine geringe Schwenkbewegung des Werkzeugkopfes den Taster 6 mit dem oberen Ende des Modells an einer Steille in Berührung bringt, an der die Be arbeiitung der Werkstücke, durch die Fräser beginnen soll. Der Nocken, 34 wird so eingestellt, daß er den: Endschalter 33 bei dieser inneren Stellung .des Untertisches 8a betätigt. Der erste Fräsvorgang wird an einer Seite der Werkstücke durchgeführt, und da der Tisch 8 bei Beginn jedes abwärts gerichteten Arbeitshubes des Werkzeugkopfes 3 beispielsewise in Schritten von o,25 mm über dein Untertisch 8a vorgeschoben wird, so, wird die gesamte Oberfläche des Modells nach und nach reproduziert.When the machine is in operation, the pump unit is first started to deliver hydraulic fluid to operate the servo motors. Then a model and workpieces, such as. B. Schaufelroh linge for gas turbines, attached to the table 8 and suitable milling cutter 4 in the chucks 15 and brought into alignment with glue button 6 of the Tasteinrichtu: ng. The front end of the button must correspond to the shape of the cutting part leas milling cutter. The model and the! Workpieces are arranged in such a way that when the lower table 8a is in the inner position and: the button and: the milling cutters in the uppermost position of their stroke, a slight pivoting movement of the tool head pushes the button 6 with the upper end of the model at a point brings into contact at which the machining of the workpieces by the milling cutter is to begin. The cam 34 is set so that it actuates the limit switch 33 in this inner position .des sub-table 8a. The first milling process is carried out on one side of the workpieces, and since the table 8 is advanced over the lower table 8a, for example in steps of 0.25 mm at the beginning of each downward working stroke of the tool head 3, the entire surface of the model is gradually increased after reproduced.

Nachleim die Maschine in dieser Weise eingestellt wurde, wird der Motor 22 eingeschaltet, so daß er die Fräser 4 antreibt. Dann wird das. Ventil .a.8 betätigt, so, daß die, schnelle" Einwärtsbewegung des Untertisches 8a eingeleitet wird. Ist der Tisch 8 schrittweise quer über den Untertisch 8a vorgeschoben worden, so ,daß die gesamte Breite des Modells reproduziert worden ist, so, wird einer der S,töß,el 29 (s,. Fig. 2) heruntergedrückt und betätigt einen Endschalter, der seinerseits einen Elektro, magneten 54 einschaltet (Fig. 6). Dieser E.leiktromagnet betätigt die Ventileinrichtung 53, die die Auswärtsbewegung des Tisches 8 hervorruft. Der vo-rgenan:nte Endschalter übersteuert außerdem dein Endschalter 30, dein sonst eine weitere Einvär'tsbewegung des Tischeis JnGang gesetzt haben würde.After glueing the machine is set in this way, the Motor 22 is switched on so that it drives the milling cutter 4. Then that. Valve .a.8 operated so that the "rapid" inward movement of the sub-table 8a is initiated will. If the table 8 has been advanced step by step across the lower table 8a, so that the entire width of the model has been reproduced, so, becomes one of the S, töß, el 29 (s,. Fig. 2) is depressed and actuates a limit switch, which in turn an electric magnet 54 turns on (Fig. 6). This electric magnet operated the valve device 53 which causes the table 8 to move outward. Of the First of all: the nth limit switch also overrides your limit switch 30, your otherwise one further Einvär'tsbewegung des Tischeis JnGang would have set.

Einige der Nocken oder Anschläge 28 können. so, eingestellt werden, daß sie einige der Stöße129 während des schrittweise erfolgenden Vorschubs des Tisches 8 über den Untertisch betätigen, und die auf diese Weises heruntergedrückten Stößel können nicht da:rgiestellte Endschalteir, die mit den Endschaltern 30 zusa:mmenwirken, so betätigen, daß die untere Stellung des Hubes der Fräse@r und des Tasters des Werkzeugkopfes während des Arbeitsspiels der Maschine verändert wird.Some of the cams or stops 28 can. so, that they actuate some of the shocks 129 during the step-wise advancement of the table 8 over the lower table, and the ram pushed down in this way cannot operate the set limit switches that interact with the limit switches 30 so that the lower position of the stroke of the milling cutter @ r and the button of the tool head is changed during the machine's work cycle.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung, die ins beisondere für diel Verwendung von T-förmigen. Fräsern und einem entsprechenden Taster bestimmt ist und bei der der Fräsvorgang beim Aufwärtshub der Fräser durchgeführt wird, sind die Druckflüssigkeitsleitunigen so, ausgetauscht, daß der Tisch gleichmäßig einwärts bewegt wird, während die Bewegungen des Werkzeugkopfes unter dem Einfluß der Steuervorrichtung 53 der Tasteinrichtungstehen.In another embodiment of the invention, which in particular for the use of T-shaped. Milling cutters and a corresponding button and in which the milling process is carried out on the upstroke of the milling cutter the hydraulic fluid lines exchanged in such a way that the table goes evenly inwards is moved while the movements of the tool head under the influence of the control device 53 of the sensing device.

Bei einer weiteren Ausführungsform gemäß der Erfindung wird der Untertisch 8a durch eine Leitspindel betätigt, die von einem Elektromotor angetriebein wird, und der Antrieb, des Werkzeugkopfes erfolgt über ein Getriebe ebenfalls von einem Elektro@moto,r 5. Bei dieser Bauart wird die hydraulische Tasteinrichtung 5 durch eine bekannte elektrische. Tasteinrichtun:g ersetzt; die über einen elektrischen Stromkreis den Antrieb, des Eleiktromo-to@rs sowohl für den Untertisch als auch für, den Werkzeugkopf steuert.In a further embodiment according to the invention, the under table 8a operated by a lead screw driven by an electric motor, and the tool head is driven via a gearbox, also from one Elektro @ moto, r 5. In this design, the hydraulic sensing device 5 is through a well known electric. Tasteinrichtun: g replaced; which have an electric Circuit the drive, the Eleiktromo-to @ rs both for the under table and for controlling the tool head.

Obwohl bei dem beschriebenen Beispiel der Tisch 8 schrittweise Vorschub. erhält und der Untertisch hin und her bewegt wird, ist es im Rahmen der Erfindung auch möglich, dies umgekehrt zu machen. Außerdem kann auch der Un.tentisch ganz fortgelassen werden und der Tisch sowohl für Hinundherbeweigunig als auch für schrittweisen Vorschub eingerichtet sein. Ebenso, kann das hydraulische System so, abgewandelt werden, daß der hin und her, bewegte Tisch a-n: Stellei des auf und ab sehswingenden Werkzeugkopfes unter der Steuerung der Ta;stein.richitung steht.Although in the example described, the table 8 is fed step-by-step. receives and the lower table is moved back and forth, it is within the scope of the invention also possible to do this the other way around. In addition, the lower table can also be whole omitted and the table for both reciprocating and gradual Feed must be set up. Likewise, the hydraulic system can be modified in this way be that the to and fro, moving table a-n: Stellei of the up and down see-swinging Tool head is under the control of the tabletop direction.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Copy milling machine, thereby marked, that on the Grun @ dbaestell (i) one for the inclusion of a model and several work pieces (7) one-aligned table (8, 8a) can be moved back and forth by a servo monitor (27) is arranged and a tool head (3) with a button (6) and several; drive, sspiind-eln (i4) for milling tools (4) or the like, which by means of a servo motor (24) by a Pivot axis is pivotable back and forth, which is transverse to the direction of genianntien The table moves back and forth, with the button and the drive spindles for the milling tools in the tool head parallel to each other and in one plane are arranged, which is parallel to the pivot axis, this tool head, and the Probe as well as the milling tools held by the spindles by a shaft (i8) are driven, which are coaxially .with the swivel axis of the tool head in this is stored, and further characterized in that on the; Appealing push-button Means are provided that steraern one of the servo motors that control the table and the tool head relative to each other in accordance with the surface profile Move the button of the scanned model to this surface profile of the model to be transferred to the workpieces.

2. According to claim i, as characterized by that the pivot axis of the Z'VerlczeugkoPfe's (3) is also parallel to the plane, in which the table (8, 8a) is moved.

3. Copy milling machine according to claim i or 2, characterized in that the table (8) is carried by another table (8a) one of the two tables by the power drive causing the reciprocating movement (27) and the other through a:: step-by-step, working feed drive benve @ gt will.

4. head: erfräsmaaschi: ne according to claim 3, characterized in that that the step-by-step push-off drive moved back and forth through the strokes of the Table, (8a) is controlled.

5. Copy milling machine according to claim 3, characterized by that the power drive (2-7) for moving the one table back and forth directly is connected to the lower table (8a).

6. Copy milling machine close to one of the previous ones Claims, characterized in that the Kraftantn @ eb by the on the Tastcinrichtung , responsive means is controlled, the power drive (27) for the tool head (3) is.

7. copy milling machine according to claim 6, characterized in that the Tool head (3) during the.

Working stroke with essentially constant speed being driven off. B.

Copy milling machine according to one of the preceding claims, characterized in that the tool head (3) in the Geastell (z) by means of two coaxial pin (i o, i i) arranged at the two endions, pivotable is stored, the pins in bearings (i2) are stored in two at a distance each other anigeordheten and parts of the frame forming uprights (2) are provided are. G.

Copy milling machine according to Claim 8, characterized in that the Antriebweil.le (i8) for, the spindles (z4) through one of the pins (io, i i) and: here with the drive motor (22) - is connected. ok

Copy milling machine according to one of the Claims, characterized in that the drive for the tool head (3) as Servomotor (24) is formed, .the. the frame (i) arranged and with then Tool head is connected at a point outside its pivot axis. ii.

Copy milling machine according to one of claims i to. 9, d'adu'rch characterized in that the drive for the tool head (3) consists of two servomotors (24) which are arranged on the frame (i) and each connected to the tool head by one; at; this attached lever arm (23) are connected. 12. according to one of the preceding claims, characterized in that; that means are provided which an arrangement of the. Model. and enable the workpieces (7) on the table (8), in which their main surface faces the direction of movement of the back and forth; forward moving table (8a) are inclined ;. 13. Kopielrfräs.maschine according to any one of claims i to ii, characterized in that the surface of the.

Table (8) on which the Motdell and the workpieces (7) are attached, in one to the direction of movement: the to-and-fro moving table (8a) is inclined plane.

14. Kopierfräsmas: machine according to one of the preceding claims, characterized in that that the Werkzeiugleopf (3) consists of: a hollow housing within which the Drive spindles (i4) are mounted so that their milling cutters (4) oid.:e. load-bearing Ends protruding from the housing, while the other ends are gear wheels (i6) with which they can be carried with the gear wheels (17) sitting on the drive shaft (i8) are engaged.

15. Copy milling machine according to one of claims i to 13, characterized gelzennzzeichnelt that the tool head (3) consists of a hollow housing, within which the drive shaft (i8) for the tool spindles (i4) and the gear wheels connecting the shaft and the spindles ( i6, 17) are stored and a heat exchanger (39, 4a @ 4i) through which; a coolant is passed before it dips old. Like. Is fed.