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Vorrichtung zum Vor- und Rückwärtshobeln mit zwei im Supportgehäuse
unmittelbar nebeneinander angeordneten, abwechselnd auf- und abwärts beweglichen
Stößeln Die Erfindung .bezieht sich auf Hobelmaschinen, die es gestatten, unter
Ausnutzung des Rückhubes des Werktisches, d. h. also in beiden Bewegungsrichtungen
desselben zu arbeiten.
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Derartige Anordnungen sind bereits in großer Zahl bekanntgeworden,
jedoch hat sich keine der vorgeschlagenen Lösungen bewährt, und weitere Vorschläge
sind gerade in letzterer Zeit nicht gemacht worden. Dies erklärt sich daraus, daß
in früheren Entwicklungszeiten die Schnittgeschwindigkeiten und Spanstärken verhältnismäßig
gering waren und infolgedessen auch nur geringfügige Belastungen auftraten. Die
seinerzeit verwandten Stähle waren ihrer Natur nach bei den damals vorliegenden
Werkstoffen nicht sehr empfindlich gegen Erschütterungen. Trotzdem erwiesen. such
schon damals die vorgeschlagenen Lösungen als entweder zu verwickelt oder zu empfindlich.
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Durch die Verwendung von Karbidmeißeln, die Erhöhung der Schnittgeschwindigkeiten
und der Spanst ärken auf ein Vielfaches und die hohe Empfindlichkeit der Karbidmeißel
gegenüber den geringsten Erschütterungen wurde das gesamte Gebiet des Hobelns unter
Ausnutzung des Rückhubes noch mehr aus dem Bereich der Möglichkeiten herausgerückt.
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Gemäß der Erfindung soll nun eine neue Anordnung vorgeschlagen «-erden,
die, wie die Praxis gelehrt hat, sämtlichen Anforderungen an derartige Maschinen
genügt. Die erfindungsgemäße Anordnung weist dabei eine Reihe von Merkmalen auf,
die zum Teil an sich bekannt sind, aber in dies-ei: Verbindung bisher noch nicht
angewandt
wurden. Im wesentlichen umfaßt die Anordnung zwei Stößel,
die abwechselnd in Meißelrichtung, der eine vom Werkstück entfernt, der andere gegen
es vorgeschoben werden, so daß der am Werkstück befindliche Stößel zum Arbeitseinsatz
kommt. Am Ende des Arbeitshubes wird nun die Lage der Stößel umgekehrt und dabei
aber gemäß der Erfindung eine Schwenkung der beiden Stößel in ihrer Längsachse um
18o° vorgenommen, wobei die Meißel seitlich an den Stößeln so befestigt sind, daß
der Meißel für den Rückhub ohne Berücksichtigung des Vorschubes nach der Schwenkung
der Stößel in der gleichen Lage steht wie der Meißel des Vorhubstößels, jedoch in
entgegengesetzter Arbeitsrichtung.
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Es ist zwar bekannt, zwei Stößel unmittelbar nebeneinander anzuordnen
und wechselweise auf und ab zu bewegen. Hierbei sollen die Stößel jedoch nicht verschwenkt
werden. Es ist auch bereits bekannt, einen Meißel in seiner Längsachse schwenkbar
aufzuhängen und am Ende des Arbeitshubes um ißo° zu verschwenken. Die erstgenannte
Vorrichtung setzt schwache Meißel voraus, damit die Außermittiglc-eit nicht allzu
stark ins Gewicht fällt, die zweite gestattet es nur, mit einem einzigen Meißel
zu arbeiten, was, wie weiter unten gezeigt, einen Nachteil darstellt: Der wesentliche
Mangel beider bekannten Ausführungen liegt aber im Fehlen eines weiteren Merkmales
der vorliegenden Anmeldung, das in Verbindung mit der erstgenannten Stößelanordnung
unerläßlich ist. Die Stößel- müssen jeweils nach der Schwenkbewegung, d. h. also
während der gesamten Arbeitszeit, zuverlässig starr eingespannt sein. Dieses Merkmal
fehlt allen bisher bekanntgewordenen Anordnungen.
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Man wird selbstverständlich die beiden Stößel unmittelbar nebeiieinanderlegen,
um die Maschine in ihren Abmaßen gering zu halten. Auch wird man die Meißel an den
Außenkanten der Stößel anordnen d. h. also, sie außermittig zu befestigen, damit
man mit ihnen nicht nur waagerecht, sondern auch lotrecht arbeiten kann. Die Meißel
müssen dann also mit ihren Schneidkanten seitlich über die Stößel hinausragen.
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Die Erfahrungen mit der erfindungsgemäßen Anordnung erlauben es nun
erstmalig, auch bei Rückhobelmaschinen mehrere Meißel hintereinander zu staffeln,
wie dies bei Einfachhobelmaschinen bereits vorgeschlagen wurde. Diese Anordnung
läßt sich dann wesentlich vereinfachen und verbessern, wenn man, wie gemäß der Erfindung
weiterhin vorgeschlagen wird, meherere Meißel zunächst nicht versetzt oder gestaffelt
hintereinander anordnet, sondern sie in der bisher beschriebenen normalen Arbeitslage,
bei der mit einem Schwenkwinkel von i8o° gearbeitet wird, fluchtend hintereinandersetzt.
Schwenkt man nun nicht um 18o", sondern z. B. um einen etwas größeren Winkel, so
kommen die Meißel selbsttätig in eine Versatzstellung. Dieser Versatz und damit
die Spanstärke zwischen den einzelnen Meißeln sowie gleichzeitig der Gesamtvorschub,
der sich aus der Zahl der Meißel und der Spanstärke ergibt, lassen sich je nach
der Größe des Ausschlages einstellen. Die Meißel sind dabei so zu schleifen, daß
sie Winkelmaße aufweisen, die ohne weiteres gewisse Anderungen gegenüber der Arbeitsrichtung
gestatten.
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In der Zeichnung ist in beispielhafter Ausführung eine Vorrichtung
wiedergegeben, welche den vorbeschriebenen Gesichtspunkten Rechnung trägt, und es
möge die weitere Entwicklung der Erfindung an Hand dieses Beispiels erläutert werden.
Hierbei zeigt Abb. r einen Längsschnitt durch die Stößelachse parallel zur Supportebene,
Abb. 2 einen Querschnitt gemäß Linie II-II der Abb. i, Abb. 3 einen Teilausschnitt
aus Abb. i in vergrößertem Maßstab, Abb. q. einen weiteren Teilausschnitt.
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Am Ouerträger 5 ist der Support 6 befestigt, auf dem eine sogenannte
Lyra 7 aufgeschraubt und um den Schwenkpunkt 8 in bekannter Weise verschwenkt werden
kann. Diese Lyra sei im nachstehenden als Gehäuse 7 bezeichnet. Im Gehäuse sind
zwei Stößel 9 und io dreh- und längs verschiebbar gelagert, deren Querschnitt halbkreisförmig
ist und sich zu einem Vollkreis ergänzt. Die Stößel sind mit einem Zahnkranz i i
über Nut und Federn 12 verbunden, wie insbesondere aus Abb. 2 ersichtlich ist. Durch
Verdrehen des Zahnkranzes über ein Ritzel13 können also die Stößel verschwenkt werden.
Der Zahnkranz hat einen rechten Anschlagsektor 1q., der mit seinen Flächen 15 und
16 gegenüber einem Anschlag 17 zur Anlage kommt, wenn der Vorschub den Support von
rechts nach links bewegt, d. h. also-der linke Stößel arbeitet, wenn der.rechte
angehoben ist. Der Gegenanschlag dient für die entgegengesetzte Vorschubrichtung.
Die Anlageflächen 15 und 16 und die Gegenflächen am Anschlag sind keilförmig ausgebildet,
so daß beim Zurückziehen des Anschlages 17 die Verschwenkung nicht wie in der gezeichneten
Endlage um i8o° möglich ist, sondern der Schwenkwinkel größer als i8o° wird. Das
Zurückziehen des Anschlages erfolgt über einen Antrieb i9, der auf eine Gewindbuchse
2o einwirkt, die ihrerseits über ein Gewinde 21 die Axialbewegwng des Anschlages
herbeiführt. Dieser ist durch. Nut und Feder im Gehäuse 7 durch Drehung gesichert.
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Die Höhenlage der Stößel 9 und io wird über eine Spindel 22 gesichert,
die im Gehäuse 7 bzw. dem mit ihm verbundenen Getriebekasten 23 längs verschiebbar
aber nicht drehbar ist. Die Höhenverschiebung dieser Spindel erfolgt über Zahnräder
25. Am Ende der Spindel ist eine Kurvenhülse 26 vorgesehen, die in eine Bohrung
27 der Stößel hineinragt und eine Kurve 28 an ihrem äußeren Umfang hat. In diese
Kurve greifen die Stößel mit je einem Stift 29 und einer Rolle 3o ein, so daß sie
also in ihrer Höhenlage gesichert sind. Werden nun die StößEl über den Zahnkranz
i i verschwenkt, so ändert sich ihre gegenseitige Höhenlage nach Maßabe der Kurve
28, so daß in der Zeichnung der
rechte Stößel stets oben in Leer-
und der linke unten in Arbeitsstellung steht. In der Spindel ist eine weitere Innenspindel3i
angeordnet, die eine gegenüber der Spindel 22 lediglich längs verschiebbare Hülse
32 in Richtung des Pfeiles 33 bewegt. Dadurch wird ein Keil 34, der die Spindel
22 mit einem Flansch 35 kuppelt, außer Eingriff gebracht. Bei der folgenden Verschwenkung
der Stößel nimmt eine Nase 36 am Stößel 9 über eine Gegennase 37 am Flansch 35 die
Kurvenhülse 26 mit, so daß bei dieser Schwenkung die Stößel ihre Höhenlage beibehalten
und lediglich verschwenkt werden, während eine axiale Verschiebung nicht stattfindet.
Nunmehr steht also der rechte Stößel in Arbeits-und der linke in Leerstellung. Gleichzeitig
wird dabei in Abb. 2. der Anschlag 17 zurückgezogen und der Anschlag 18 in Arbeitstellung
gebracht, so daß also in dieser neuen Stellung von links nach rechts gehobelt werden
kann, während, wie ersichtlich, in der vorherigen und in der Zeichnung dargestellten
Lage von rechts nach links gearbeitet wird. Das Festspannen der Stößel geschieht
auf einfache Weise so, daß am oberen und unteren Ende der Gehäusebohrung für die
Stößel zwei geschlitzte konische Hülsen 38 vorgesehen sind, die über Flansche 39
gegenüber dem Gehäuse 7 verschraubt sind. Zwischen den Schrauben 40 und dem Flansch
39 sind Ringfederpakete 41 eingelegt. Die Hülsen sind dabei so fest angezogen, daß
die Stößel zuverlässig starr eingespannt sind. Am Umfang des Zahnkranzes i i sind
nun in diesem Beispiel vier Stempel 4:2 (Abb.3) angeordnet, die im Gehäuse gelagert
sind und mit ihren Enden an den Stirnflächen der Flansche anliegen. Diese Stempel
sind in ihrer Länge unterteilt und ragen an der Trennfuge in je einen Zylinder hinein.
In diese Zylinder, d. h. zwischen die reichlich bemessenen Trennfugen, wird nun
ein hydraulischer Druck, z. B. CSldruck gegeben, der die beiden Stempelhälften.
auseinander und gegen die Flansche 39 drückt, so daß die Federpakete 41 zusammengedrückt
und die Schlitzhülsen durch eigene Federung gelockert werden. Die Stößel sind also
in dem Augenblick gelöst, wo die Anlage unter Druck steht. Die Druckgabe kann dabei
in bekannter Weise durch eine vom Antrieb der Stößel oder vom Bett gesteuerte Pumpe
oder eine entsprechende Regelung betätigt werden.
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In ähnlicher Weise wie die konischen Schlitzringe zur Festpannung
der Stößel dienen, soll auch diie übrige Verspannung, insbesondere zwischen Support
und Querträger, vorgenommen werden. Hier sind eine Reihe von ähnlichen Schrauben
43 mit Federpaketen vorgesehen, wie die Schrauben 4o zur Flanschbefestigung, und
in ähnlicher Weise wird in diesem Falle auf die Schraubenköpfe ein hydraulischer
Druck zur Einwirkung gebracht, die Federpakete zusammengedrückt und der Support
gelöst. Genau entsprechend wird auch hinsichtlich der Schrauben zur Befestigung
.der Lyra am Support vorgegangen. Die Bohrungen 44 stellen die Zuleitungen des Drucköles
zu den -Zylindern dar, durch welche die Verbindung gelockert wird. Diese Lyrabefestigung
braucht in der Regel nicht nach jedem Arbeitshub gelockert zu werden, dagegen wird
beim Waagerechthobeln der Support jeweils gelockert, während er beim Senkrechthobeln
ebenfalls starr eingespannt werden kann. Der Motor 46 dient zur Bewegung des Supports,
die Motore 48 und 49 zum Verstellen der Anschläge 17, 18. Der Vollständigkeit halber
sei noch erwähnt, daß drei Meißel 5o an jedem Stößel, und zwar an seiner Außenseite
festgespannt sind, die in der gezeichneten Stellung genau hintereinanderliegen,
so daß also zur Erzielung eines Versatzes zunächst eine Einstellung des Anschlages
17 nötig ist.
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Abb. 2 zeigt weiter, daß, kurz vor der Berührung zwischen der Anschlagfläche
15 und dem Anschlag 17 je eine aus dem letzteren an jeder Anschlagfläche herausstehende
Kugel 51 in den Anschlag hineingedrückt wird, die damit den Hebel 52 zum Ausschlag
bringt, der bei 53 im Innern des Anschlages gelagert ist und damit weiter die elektrischen
Kontakte bei 54 einschaltet, so daß der Antriebsmotor für die Tischbewegung nur
laufen kann, wenn der Stößel satt am Anschlag anliegt. Die Festspannung des Querträgers
gegenüber den Ständern ist in gleicher Weise unerläßlich wie die Starrverspannung
sämtlicher übrigen vorbeschriebenen Teile. Sie läßt sich konstruktiv in der gleichen;
Weise durchbilden wie die vorgenannten Spannvorrichtungen.
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Besonderes Augenmerk ist der genauen Höheneinstellung der Stößel zu
widmen, wie sie in Abb. 4 in @ vergrößertem Maßstab zu Abb. i sowie im Teilausschnitt
dargestellt ist. Unter Benützung der vorbeschriebenen Mittel ist bereits ein verhältnismäßig
genaues Arbeiten möglich, so daß die Hauptarbeit, nämlich das Schrubben, ohne Schwierigkeiten
vorgnommen werden kann. Sollen jedoch mit der erfindungsgemäßen Maschine beim Schlichten
höchste Genauigkeiten erzielt werden, so ist dafür Sorge zu tragen, daß die Stößel
stets in eine genaue Lage kommen. Dies gelingt, wenn man die Stößel 9, io
mit Anschlägen gegenüber der Spindel 22 versieht. Im vorliegenden Beispiel geschieht
dies in der Weise, daß die Spindel 22 einen Bund 55 hat, der durch einen Anschlagring
56 wesentlich verbreitert ist. Anderseits sind die Stößel 9 und io mit Deckelflanschen
57 und 58 versehen, die auf die oberen Stößelenden aufgeschraubt werden., die Bohrung
der Stößel abschließen und sich mit ihrer halbkreisförmigen Ausbildung zu einem
völligen Abschluß zusammenschließen. Die Unterkanten 59 dieser Deckelflansche liegen
also in der Tieflage der Stößel, die für den Stößel 9 dargestellt ist, auf dem Anschlagring
56 an. Die genaue Einstellung ist hiermit gesichert.
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Um jedoch noch ein übriges zu tun, soll diese Anlage gemäß der Erfindung
unter Druck erfolgen. Dies geschieht in der Weise, daß die Kurvenhülse 26 auf der
Spindel 22 längs verschiebbar ist. Versieht man nun die Kurvenhülse an. ihrer Unterseite
mit einem Bund, der mit der Hülse auch aus einem Stück bestehen kann, in der Zeichnung
aber
durch einen besonderen Flunsch 6o dargestellt ist und fügt
man zwischen Spindel und diesem Bund federnde Mittel ein, so kann die Hülse nach
oben hin ausweichen. Wenn also die Kurve 2g so ausgebildet ist, daß vor Erreichen
der unteren Totpunktlage für den Stift 29 und die Rolle 3o bereits die Anlage des
Deckelflansches 57 am Anschlagring 56 erfolgt, so wird die obere Führungsfläche
61 der Kurve von oben auf die Rolle 3o drücken und die Anlage des Deckelflansches
am Anschlagring unter Spannung sichern, wobei die Spannung in diesem Falle durch
die Federpakete 62 gegeben ist, mit denen die Köpfe 63 der Verbindungschrauben 64
zwischen den Flansch 6o und der Kurvenhülse 26 ausgestattet sind.