JPH11245134A - 形削り盤 - Google Patents
形削り盤Info
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- JPH11245134A JPH11245134A JP10359369A JP35936998A JPH11245134A JP H11245134 A JPH11245134 A JP H11245134A JP 10359369 A JP10359369 A JP 10359369A JP 35936998 A JP35936998 A JP 35936998A JP H11245134 A JPH11245134 A JP H11245134A
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- spindle
- shaping machine
- workpiece
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- B27C—PLANING, DRILLING, MILLING, TURNING OR UNIVERSAL MACHINES FOR WOOD OR SIMILAR MATERIAL
- B27C9/00—Multi-purpose machines; Universal machines; Equipment therefor
- B27C9/04—Multi-purpose machines; Universal machines; Equipment therefor with a plurality of working spindles
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- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- B23B31/00—Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
- B23B31/006—Conical shanks of tools
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- B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
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- B23Q3/1552—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling parts of devices for automatically inserting or removing tools
- B23Q3/15546—Devices for recognizing tools in a storage device, e.g. coding devices
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- B27C1/08—Machines for working several sides of work simultaneously
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- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
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- Milling, Drilling, And Turning Of Wood (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 工具が短時間で交換できるように、形削り盤
を形成する。 【解決手段】 形削り盤は回転駆動可能な少なくとも１
本のスピンドル１８を備え、このスピンドルは工具２４
に連結可能である。スピンドル１８は円錐状の収容部２
１を備え、この収容部は工具側のテーパ部２５を収容
し、このテーパ部は締付け装置２３によって収容部２１
内で締付け固定可能であり、工具２４はスピンドル１８
の端面２７に面で支持されている。
を形成する。 【解決手段】 形削り盤は回転駆動可能な少なくとも１
本のスピンドル１８を備え、このスピンドルは工具２４
に連結可能である。スピンドル１８は円錐状の収容部２
１を備え、この収容部は工具側のテーパ部２５を収容
し、このテーパ部は締付け装置２３によって収容部２１
内で締付け固定可能であり、工具２４はスピンドル１８
の端面２７に面で支持されている。
Description
【発明の属する技術分野】本発明は、回転駆動可能な少
なくとも１本のスピンドルが工具に連結可能である、形
削り盤に関する。
なくとも１本のスピンドルが工具に連結可能である、形
削り盤に関する。
【従来の技術】形削り盤は、木材、合成樹脂等からなる
工作物を加工するための工具を支持する複数のスピンド
ルを備えている。工作物はスピンドルのそばを案内さ
れ、スピンドルの工具が工作物を加工する。例えば他の
成形カッターを使用するためにあるいは異なる幅を有す
る工具を使用できるようにするために、しばしば工具を
交換しなければならない。工具はスピンドルジャーナル
に装着され、締付けナットによってスピンドルジャーナ
ル上で軸方向に保持される。スピンドルジャーナルを弛
め、工具を取出し、新しい工具を装着し、スピンドルナ
ットを締付けなければならない。それによって、比較的
に長い準備時間がかかる。
工作物を加工するための工具を支持する複数のスピンド
ルを備えている。工作物はスピンドルのそばを案内さ
れ、スピンドルの工具が工作物を加工する。例えば他の
成形カッターを使用するためにあるいは異なる幅を有す
る工具を使用できるようにするために、しばしば工具を
交換しなければならない。工具はスピンドルジャーナル
に装着され、締付けナットによってスピンドルジャーナ
ル上で軸方向に保持される。スピンドルジャーナルを弛
め、工具を取出し、新しい工具を装着し、スピンドルナ
ットを締付けなければならない。それによって、比較的
に長い準備時間がかかる。
【発明が解決しようとする課題】本発明の根底をなす課
題は、工具が短時間で交換できるように、冒頭に述べた
種類の形削り盤を形成することである。
題は、工具が短時間で交換できるように、冒頭に述べた
種類の形削り盤を形成することである。
【課題を解決するための手段】この課題は、冒頭に述べ
た種類の形削り盤において、本発明に従い、スピンドル
が円錐状の収容部を備え、この収容部が工具側のテーパ
部を収容し、このテーパ部がしめつけ装置によって収容
部内で締付け固定可能であり、工具がスピンドルの端面
に面で支持されていることによって解決される。本発明
による形削り盤の場合には、スピンドルが中空軸として
形成され、この中空軸の円錐状収容部内に工具側のテー
パ部が挿入される。スピンドル内に締付け装置が設けら
れている。この締付け装置によって工具側のテーパ部が
スピンドルの円錐状の収容部内に引き込まれる。工具交
換のために、工具をスピンドルジャーナルから取り外す
必要はない。テーパ部は、交換すべき工具を予め組み立
て可能である工具またはスピンドルの一部である。それ
によって、工具交換を非常に容易に行うことができる。
特に、工具交換が短時間で可能である。工具自体はスピ
ンドルの端面に面で支持されているので、スピンドル軸
線に対して工具の申し分のない向きが保証される。それ
によって更に、工具スピンドル装置の高い強度、ひいて
は高い加工品質が達成される。本発明の他の特徴は他の
請求項、次の説明および図面から明らかである。
た種類の形削り盤において、本発明に従い、スピンドル
が円錐状の収容部を備え、この収容部が工具側のテーパ
部を収容し、このテーパ部がしめつけ装置によって収容
部内で締付け固定可能であり、工具がスピンドルの端面
に面で支持されていることによって解決される。本発明
による形削り盤の場合には、スピンドルが中空軸として
形成され、この中空軸の円錐状収容部内に工具側のテー
パ部が挿入される。スピンドル内に締付け装置が設けら
れている。この締付け装置によって工具側のテーパ部が
スピンドルの円錐状の収容部内に引き込まれる。工具交
換のために、工具をスピンドルジャーナルから取り外す
必要はない。テーパ部は、交換すべき工具を予め組み立
て可能である工具またはスピンドルの一部である。それ
によって、工具交換を非常に容易に行うことができる。
特に、工具交換が短時間で可能である。工具自体はスピ
ンドルの端面に面で支持されているので、スピンドル軸
線に対して工具の申し分のない向きが保証される。それ
によって更に、工具スピンドル装置の高い強度、ひいて
は高い加工品質が達成される。本発明の他の特徴は他の
請求項、次の説明および図面から明らかである。
【発明の実施の形態】図に示した若干の実施の形態に基
づいて本発明を詳しく説明する。図１に示した機械は、
木材、合成樹脂等からなる工作物を加工するために役立
つ形削り盤である。形削り盤の基本構造は知られてお
り、従って詳細に説明しない。形削り盤は搬送軌道７を
備えている。この搬送軌道上を、加工すべき工作物が搬
送される。工作物を搬送するために、公知のごとく、搬
送ロール２が設けられている。この搬送ロールは工作物
に載り、回転駆動可能である。搬送ロール２によって、
工作物が公知のごとく工具３〜６に供給される。この工
具によって工作物は後述のように加工される。工具３は
搬送軌道１の下方の範囲にあり、回転駆動可能な水平な
スピンドルに装着されている。工作物が形削り盤を通過
する間、工作物の下面が工具３によって加工される。搬
送軌道１が工具３の範囲で中断されているので、工具の
切刃が工作物の下面に達することができる。搬送方向７
において工具３の前方に間隔をおいて、垂直軸線回りに
回転可能な工具４が設けられている。この工具は、搬送
方向７に見て搬送軌道１の右側に設けられている。垂直
なスピンドルに相対回転しないように装着されたこの工
具４によって、搬送方向７において右側の工作物の縦方
向側面が加工される。工作物が形削り盤を通過する間工
具３〜６に対して申し分のないように整列させために、
工作物はその搬送時に、その右側の縦方向側面が当接定
規８に接触する。この当接定規は工具４の範囲におい
て、工具を通過させるために中断している。工具４は横
方向スライダ９に載っている。この横方向スライダは特
に、工作物の搬送方向７に対して垂直方向に延びてい
る。工作物４は横方向スライダ９によって横方向に、特
に搬送方向７に対して垂直方向に摺動可能である。搬送
方向７において工具４の前方に、工具５が設けられてい
る。この工具５は搬送方向７に見て、加工すべき工作物
の左側にある。この工具５は垂直スピンドルに相対回転
しないように装着されている。工具５は所属のスピンド
ルと共に、他の横方向スライダ１０上に支承されてい
る。この横方向スライダは横方向に、特に工作物の搬送
方向７に対して垂直方向に摺動可能である。両横方向ス
ライダ９，１０は互いに間隔をおいて設けられている。
横方向スライダ９，１０の上面は搬送軌道１の上面と面
一であると有利である。それによって、工作物は搬送軌
道１から横方向スライダ９，１０に移行する際に妨害さ
れることなく搬送可能である。しかし、横方向スライダ
９，１０の上面を搬送軌道の上面よりも低い位置に設け
ることができる。この場合、この範囲において別個のテ
ーブル板が搬送軌道１を形成する。搬送方向７において
工具５の前方には工具６が設けられている。この工具は
水平なスピンドルに相対回転しないように装着されてい
る。このスピンドルは搬送軌道１の上方の範囲に配置さ
れている。工具６によって工作物の上面が加工、例えば
真っ直ぐに平削りされる。例えば下側の他のスピンドル
を備えた他の工具を配置することができる。形削り盤で
は、工作物の異なる加工を簡単に行うことができる。工
具３〜６が図１に相応して調節されると、搬送方向７に
延びる当接定規８に沿って搬送される工作物は先ず最初
に、工具３によってその下面を平削りされる。その後す
ぐに、工具４によって、搬送方向７右側にある工作物の
縦方向側面が平削りされる。左側の工具５によって、搬
送方向７において左側にある工作物の縦方向側面が平削
りされ、それによって工作物の仕上げ幅が決定される。
最後に、次の工具６によって、工作物の上面が平削りさ
れ、出来上がった工作物の厚さが決定される。工具４，
５，６は成形工具であってもよい。すなわち、工具は所
望の形状を付与する成形切刃を備えていてもよい。それ
によって、工作物の側面が成形される。形削り盤を通過
した後、工作物は上記の個所で加工されている。工作物
は前後方向に短い間隔をおいて、工作物を加工するいろ
いろな工具３〜６のそばを案内される。従来の形削り盤
の場合には、スピンドル１１が図２に例示的に示すよう
に、スピンドルジャーナル１２を備え、このスピンドル
ジャーナル上に工具１３が嵌め込まれている。この工具
は貫通穴１４を有し、スピンドルジャーナル１２がこの
貫通穴に挿入されている。工具１３から突出するスピン
ドルジャーナル１２の端部には、締付けナット１５がね
じ込まれている。この締付けナットによって、工具１３
はスピンドルジャーナル１２上に締付け固定される。工
具１３は締付けナット１５の力を受けてその一方の端面
１６が軸方向において停止つば１７に接触している。締
付けナット１５と工具１３の間には、スナップリング１
５ａが設けられている。このスナップリングは締付けナ
ット１５が不意に弛まないようにする。締付けナット１
５の代わりに、工具１３を流体圧締付けによってスピン
ドルジャーナル１２に固定することができる。この場
合、工具１３は液圧を受けて半径方向に弾性的に拡開可
能な少なくとも１個のブッシュを備えている。このブッ
シュによって、工具１３は半径方向中央に向けてスピン
ドルジャーナル１２上に締付けられる。この場合にもス
ナップリングが設けられている。このスナップリング
は、液圧が不意に低下したときに、工具１３が弛んでス
ピンドルジャーナル１２から外れないようにする。この
工具は構造的に複雑で高価である。図１の形削り弁は図
３，４に示すようなスピンドルを備えている。図３の実
施の形態の場合には、スピンドル１８は形削り盤に固定
されたスピンドルスリーブ１９内に設けられている。こ
のスピンドルスリーブには少なくとも１個の軸受２０に
よってスピンドル１８が回転可能に支承されている。ス
ピンドル１８は中空スピンドルとして形成され、その自
由端にテーパ状の収容部２１、特に中空軸円錐収容部
（ＨＳＫ収容部）を備えている。この収容部はスピンド
ル１８を貫通する中央の軸方向穴２２に開口している。
この軸方向穴内には締付け装置２３が設けられている。
この締付け装置はそれ自体知られており、従って詳しく
説明しない。テーパ状の収容部２１内には、工具２４の
対応するテーパ部２５が挿入される。締付け装置２３は
テーパ部２５に係合し、このテーパ部を内側に引っ張る
ので、工具２４はつば２６がスピンドル１８の平らな端
面２７に面で接触するように引っ張られる。同時に、工
具２４はスピンドル１８に対して半径方向において申し
分なく整向される。工具２４をスピンドル１８から取り
出すことができるようにするために、締付け装置２３は
公知のごとく工具２４の方へ軸方向に摺動させられる。
工具２４のテーパ部２５は、公知のごとく締付け装置２
３の締付け要素とトルク伝達のための要素が係合できる
ように形成されている。締付け装置２３の操作は手動で
あるいは例えば空気圧または液圧締付け装置を介して自
動的に行うことができる。それによって、工具の自動交
換を容易に行うことができる。工具２４は非常にコンパ
クトな構造を有する。特に、スピンドルジャーナルのた
めの貫通穴は不要である。それによって、工具２４は小
さな直径を有することができる。従って、工具２４は図
２の公知の工具よりもはるかに高い回転数で回転駆動可
能である。工具２４の端面側のつば２６がスピンドル２
８の端面２７に締付けられ、同時にテーパ部を介してセ
ンタリングされるので、工具２４は高い回転数の際にも
がたつきを生じることがなく、スピンドルに非常に強固
に連結されている。テーパ部２５は工具２４と一体に形
成可能であるかまたは例えば取外し可能に連結すること
ができる。スピンドルスリーブ１９の自由端から離れて
いる軸受２０は、少なくとも１個のシール２８によって
外側がシールされている。工具２４のつば２６にはトラ
ンスポンダ２９が設けられている。このトランスポンダ
には工具特有のデータが表示されている。このデータは
スピンドルスリーブ１９に設けられた読取りヘッド３０
によって検出可能である。この工具特有のデータは例え
ば工具２４の直径や長さ、工具２４の切刃の種類、形削
り盤内でのこの工具の必要な位置等である。読取りヘッ
ド３０によって検出されたデータがコンピュータまたは
制御装置に伝送されると有利である。この制御装置は検
出された工具特有のデータに基づいて、図５を参照して
例示的に説明するように、形削り盤を自動的に調節す
る。トランスポンダと読取り装置は構造的に異なるよう
に配置することができる。図４は、一端にテーパ部２５
を備えたスピンドルジャーナル１２ａがスピンドル１８
のテーパ状収容部２１内に挿入される例を示している。
スピンドルジャーナルは好ましくはテーパ部と一体に形
成されている。工具１４ａとテーパ部２５の間にはつば
２６ａが設けられている。このつばは特に、テーパ部２
５と一体に形成されている。スピンドルジャーナル１２
ａに装着された工具１４ａのつば２６ａは、締付け装置
２３の引張り締付け力を受けて、スピンドル１８の平ら
な端面２７に面で接触している。工具１４ａは当接つば
３１に接触している。このつばは小さな間隔をおいてつ
ば２６ａに向き合っている。当接つば３１もテーパ部２
５に一体に形成されていると有利である。工具１４ａか
ら突出するスピンドルジャーナル１２ａの端部には、締
付けナット１５がねじ込まれている。この締付けナット
によって、スナップリング１５ａを介して、工具１４ａ
が当接リング３１にしっかりと押し付けられる。この実
施の形態は、図２に示す現在のスピンドル１１の場合に
も使用されるような標準工具に適している。スピンドル
ジャーナル１２ａは図２の公知のスピンドル構造と異な
り、締付けナット１５と反対側の端部に、テーパ部２５
を備えている。このテーパ部スピンドル１８のテーパ状
収容部２１に挿入され、締付け装置２３によってテーパ
状収容部内で締付け固定される。締付け装置２３は公知
ごとく、テーパ部２５をテーパ状収容部２１内に引っ張
るだけでなく、スピンドル１８に相対回転しないように
連結されるように形成されている。図３の実施の形態の
場合にも、スピンドル１８とテーパ部２５はこのように
相対回転しないように連結されている。図４の工具１４
ａも短い時間で交換可能である。工具をスピンドルから
取り外すことができるようにするために、先ず最初に締
付けナットを取り外す必要はない。締付け装置２３が弛
め位置に動かされるので、工具１４ａはスピンドル１８
のジャーナル１２ａと共に取外し可能である。この交換
は上記の実施の形態に相応して全自動で行うことができ
る。この実施の形態の場合にも、トランスポンダをつば
２６ａに設けることができる。このトランスポンダは読
取り装置によって読みとることができかつ伝送可能であ
る工具特有のデータを含んでいる。上記の実施の形態に
従ってテーパ状収容部２１を使用することにより、形削
り盤へのジョイントが可能である。図６は、外周にわた
って分配配置されたカッター３３を備えた工具３２を例
示的に示している。このカッターのエッジは真っ直ぐで
もよいし成形してもよい。カッター３３は工具３２内で
公知のごとく締付け要素３４によって締付け固定されて
いる。カッター３３を同じ加工軌道円に沿って研磨また
は再研磨するために、ジョイントブロック３５が用いら
れる。このジョイントブロックは工具３２に対して次の
ように調節される。すなわち、工具３２の回転時に、カ
ッター３３の切刃がジョイントブロックに接触し、研磨
されるように調節される。切削要素３３の切刃が真っ直
ぐであるときには、ジョイント中ジョイントブロック３
５が軸方向に移動させられるので、カッター３３の切刃
はその全長にわたって研磨される。これに対して、カッ
ター３３が成形カッターであるときには、ジョイントブ
ロック３５が対応する相手方プロフィルを有する。この
場合、ジョイントブロックは半径方向にのみ送られる。
回転する工具３２のカッター３３の切刃はジョイントブ
ロック３５の相手方プロフィルに接触し、それによって
切刃が研磨される。このジョイントが実際に確実に使用
できるようにするためには、工具を研削機械で既に非常
に高い回転精度で研削し、非常に高いセンタリング精度
で形削り盤に装着する必要がある。これは従来は、前に
述べた流体圧締付け装置の使用によってのみ可能であっ
た。なぜなら、工具が半径方向締付けによって研削機械
でも形削り機械でも中心に締付け固定されるからであ
る。これに対して、軸方向に締付け固定される標準工具
の場合には、スピンドルジャーナルと穴は或る程度の空
隙を有していなければならない。それによって、高い回
転精度が保証されず、従来のスピンドルの場合にはジョ
イントは実際には適していない。これに対して、テーパ
状収容部２１を使用することによって、高い回転精度が
保証されるので、スピンドルジャーナル１２ａと共に研
削機械で研削される場合には、標準工具もジョイント可
能である。それによって勿論、図３に示した工具２４も
ジョイント可能である。図５は、その都度の工具２４，
１４ａのトランスポンダ２９の、読取りヘッド３０によ
って検出されたデータに基づいて、工具を部分的に取り
囲む吸引フードとそれに設けられた押圧要素を自動的に
調節できることを、上側のスピンドルに基づいて例示的
に示している。工具は一点鎖線で示してある。工具２４
のすぐ前および後に、押圧要素３６，３７設けられてい
る。この押圧要素は、良好な加工品質を得るために、工
具２４の軌道円にできるだけ近接すべきである。そのた
めに、押圧要素３６，３７は工具２４の軸方向に対して
横方向に両方向矢印３８，３９で示す方向に調節可能で
ある。この調節は適当な調節要素によって手動で行うこ
とができる。更に、押圧要素３６，３８を調節方向３
８，３９に対して垂直に両方向矢印４０，４１で示す方
向に調節することができる。それによって、直径の異な
る工具２４に対して押圧要素３６，３７を最適に適合さ
せることができる。押圧要素３６，３７の調節のため
に、調節要素４２，４３が設けられている。この調節要
素によって、この調節を手動で行うことができる。しか
し、この調節を動力で自動的に行うと有利である。押圧
要素３６，３７と調節要素４２，４３は吸引フード４４
に設けることができる。この吸引フードは工具２４を上
側から覆い、この吸引フードによって、工作物の加工時
に発生する切屑を吸い出すことができる。吸引ヘッド４
４は工具スピンドルのように（図示していない）スライ
ダに取付けられている。このスライダは、加工される工
作物の厚さに応じて、高さ方向４５に手動であるいは特
に動力で調節可能である。上記の調節装置は工作物の搬
送方向に対して斜めに延びていてもよい。押圧要素３
６，３７とスライダの必要な調節はトランスポンダ２９
に記憶可能である。工具２４を交換してスピンドル１８
に装着すると、読取り装置３０によってデータが読みと
られ、制御装置に供給される。制御装置は押圧要素３
６，３７およびまたはスライダを自動的に調節する。更
に、読みとられた値を表示し、表示された値に相応し
て、必要な調節を手動で行うことができる。成形カッタ
ーの使用時には、工具が付加的に軸方向に調節される。
この調節値もトランスポンダ２９に記憶し、それに基づ
いて手動であるいは自動で調節することがきる。勿論、
完成した工作物寸法、木の種類、必要な木材量等のよう
な工作物特有のデータをトランスポンダに記憶すること
ができる。同じ装置を、右側およびまたは左側のスピン
ドルのような他のスピンドルにも設けることができる。
づいて本発明を詳しく説明する。図１に示した機械は、
木材、合成樹脂等からなる工作物を加工するために役立
つ形削り盤である。形削り盤の基本構造は知られてお
り、従って詳細に説明しない。形削り盤は搬送軌道７を
備えている。この搬送軌道上を、加工すべき工作物が搬
送される。工作物を搬送するために、公知のごとく、搬
送ロール２が設けられている。この搬送ロールは工作物
に載り、回転駆動可能である。搬送ロール２によって、
工作物が公知のごとく工具３〜６に供給される。この工
具によって工作物は後述のように加工される。工具３は
搬送軌道１の下方の範囲にあり、回転駆動可能な水平な
スピンドルに装着されている。工作物が形削り盤を通過
する間、工作物の下面が工具３によって加工される。搬
送軌道１が工具３の範囲で中断されているので、工具の
切刃が工作物の下面に達することができる。搬送方向７
において工具３の前方に間隔をおいて、垂直軸線回りに
回転可能な工具４が設けられている。この工具は、搬送
方向７に見て搬送軌道１の右側に設けられている。垂直
なスピンドルに相対回転しないように装着されたこの工
具４によって、搬送方向７において右側の工作物の縦方
向側面が加工される。工作物が形削り盤を通過する間工
具３〜６に対して申し分のないように整列させために、
工作物はその搬送時に、その右側の縦方向側面が当接定
規８に接触する。この当接定規は工具４の範囲におい
て、工具を通過させるために中断している。工具４は横
方向スライダ９に載っている。この横方向スライダは特
に、工作物の搬送方向７に対して垂直方向に延びてい
る。工作物４は横方向スライダ９によって横方向に、特
に搬送方向７に対して垂直方向に摺動可能である。搬送
方向７において工具４の前方に、工具５が設けられてい
る。この工具５は搬送方向７に見て、加工すべき工作物
の左側にある。この工具５は垂直スピンドルに相対回転
しないように装着されている。工具５は所属のスピンド
ルと共に、他の横方向スライダ１０上に支承されてい
る。この横方向スライダは横方向に、特に工作物の搬送
方向７に対して垂直方向に摺動可能である。両横方向ス
ライダ９，１０は互いに間隔をおいて設けられている。
横方向スライダ９，１０の上面は搬送軌道１の上面と面
一であると有利である。それによって、工作物は搬送軌
道１から横方向スライダ９，１０に移行する際に妨害さ
れることなく搬送可能である。しかし、横方向スライダ
９，１０の上面を搬送軌道の上面よりも低い位置に設け
ることができる。この場合、この範囲において別個のテ
ーブル板が搬送軌道１を形成する。搬送方向７において
工具５の前方には工具６が設けられている。この工具は
水平なスピンドルに相対回転しないように装着されてい
る。このスピンドルは搬送軌道１の上方の範囲に配置さ
れている。工具６によって工作物の上面が加工、例えば
真っ直ぐに平削りされる。例えば下側の他のスピンドル
を備えた他の工具を配置することができる。形削り盤で
は、工作物の異なる加工を簡単に行うことができる。工
具３〜６が図１に相応して調節されると、搬送方向７に
延びる当接定規８に沿って搬送される工作物は先ず最初
に、工具３によってその下面を平削りされる。その後す
ぐに、工具４によって、搬送方向７右側にある工作物の
縦方向側面が平削りされる。左側の工具５によって、搬
送方向７において左側にある工作物の縦方向側面が平削
りされ、それによって工作物の仕上げ幅が決定される。
最後に、次の工具６によって、工作物の上面が平削りさ
れ、出来上がった工作物の厚さが決定される。工具４，
５，６は成形工具であってもよい。すなわち、工具は所
望の形状を付与する成形切刃を備えていてもよい。それ
によって、工作物の側面が成形される。形削り盤を通過
した後、工作物は上記の個所で加工されている。工作物
は前後方向に短い間隔をおいて、工作物を加工するいろ
いろな工具３〜６のそばを案内される。従来の形削り盤
の場合には、スピンドル１１が図２に例示的に示すよう
に、スピンドルジャーナル１２を備え、このスピンドル
ジャーナル上に工具１３が嵌め込まれている。この工具
は貫通穴１４を有し、スピンドルジャーナル１２がこの
貫通穴に挿入されている。工具１３から突出するスピン
ドルジャーナル１２の端部には、締付けナット１５がね
じ込まれている。この締付けナットによって、工具１３
はスピンドルジャーナル１２上に締付け固定される。工
具１３は締付けナット１５の力を受けてその一方の端面
１６が軸方向において停止つば１７に接触している。締
付けナット１５と工具１３の間には、スナップリング１
５ａが設けられている。このスナップリングは締付けナ
ット１５が不意に弛まないようにする。締付けナット１
５の代わりに、工具１３を流体圧締付けによってスピン
ドルジャーナル１２に固定することができる。この場
合、工具１３は液圧を受けて半径方向に弾性的に拡開可
能な少なくとも１個のブッシュを備えている。このブッ
シュによって、工具１３は半径方向中央に向けてスピン
ドルジャーナル１２上に締付けられる。この場合にもス
ナップリングが設けられている。このスナップリング
は、液圧が不意に低下したときに、工具１３が弛んでス
ピンドルジャーナル１２から外れないようにする。この
工具は構造的に複雑で高価である。図１の形削り弁は図
３，４に示すようなスピンドルを備えている。図３の実
施の形態の場合には、スピンドル１８は形削り盤に固定
されたスピンドルスリーブ１９内に設けられている。こ
のスピンドルスリーブには少なくとも１個の軸受２０に
よってスピンドル１８が回転可能に支承されている。ス
ピンドル１８は中空スピンドルとして形成され、その自
由端にテーパ状の収容部２１、特に中空軸円錐収容部
（ＨＳＫ収容部）を備えている。この収容部はスピンド
ル１８を貫通する中央の軸方向穴２２に開口している。
この軸方向穴内には締付け装置２３が設けられている。
この締付け装置はそれ自体知られており、従って詳しく
説明しない。テーパ状の収容部２１内には、工具２４の
対応するテーパ部２５が挿入される。締付け装置２３は
テーパ部２５に係合し、このテーパ部を内側に引っ張る
ので、工具２４はつば２６がスピンドル１８の平らな端
面２７に面で接触するように引っ張られる。同時に、工
具２４はスピンドル１８に対して半径方向において申し
分なく整向される。工具２４をスピンドル１８から取り
出すことができるようにするために、締付け装置２３は
公知のごとく工具２４の方へ軸方向に摺動させられる。
工具２４のテーパ部２５は、公知のごとく締付け装置２
３の締付け要素とトルク伝達のための要素が係合できる
ように形成されている。締付け装置２３の操作は手動で
あるいは例えば空気圧または液圧締付け装置を介して自
動的に行うことができる。それによって、工具の自動交
換を容易に行うことができる。工具２４は非常にコンパ
クトな構造を有する。特に、スピンドルジャーナルのた
めの貫通穴は不要である。それによって、工具２４は小
さな直径を有することができる。従って、工具２４は図
２の公知の工具よりもはるかに高い回転数で回転駆動可
能である。工具２４の端面側のつば２６がスピンドル２
８の端面２７に締付けられ、同時にテーパ部を介してセ
ンタリングされるので、工具２４は高い回転数の際にも
がたつきを生じることがなく、スピンドルに非常に強固
に連結されている。テーパ部２５は工具２４と一体に形
成可能であるかまたは例えば取外し可能に連結すること
ができる。スピンドルスリーブ１９の自由端から離れて
いる軸受２０は、少なくとも１個のシール２８によって
外側がシールされている。工具２４のつば２６にはトラ
ンスポンダ２９が設けられている。このトランスポンダ
には工具特有のデータが表示されている。このデータは
スピンドルスリーブ１９に設けられた読取りヘッド３０
によって検出可能である。この工具特有のデータは例え
ば工具２４の直径や長さ、工具２４の切刃の種類、形削
り盤内でのこの工具の必要な位置等である。読取りヘッ
ド３０によって検出されたデータがコンピュータまたは
制御装置に伝送されると有利である。この制御装置は検
出された工具特有のデータに基づいて、図５を参照して
例示的に説明するように、形削り盤を自動的に調節す
る。トランスポンダと読取り装置は構造的に異なるよう
に配置することができる。図４は、一端にテーパ部２５
を備えたスピンドルジャーナル１２ａがスピンドル１８
のテーパ状収容部２１内に挿入される例を示している。
スピンドルジャーナルは好ましくはテーパ部と一体に形
成されている。工具１４ａとテーパ部２５の間にはつば
２６ａが設けられている。このつばは特に、テーパ部２
５と一体に形成されている。スピンドルジャーナル１２
ａに装着された工具１４ａのつば２６ａは、締付け装置
２３の引張り締付け力を受けて、スピンドル１８の平ら
な端面２７に面で接触している。工具１４ａは当接つば
３１に接触している。このつばは小さな間隔をおいてつ
ば２６ａに向き合っている。当接つば３１もテーパ部２
５に一体に形成されていると有利である。工具１４ａか
ら突出するスピンドルジャーナル１２ａの端部には、締
付けナット１５がねじ込まれている。この締付けナット
によって、スナップリング１５ａを介して、工具１４ａ
が当接リング３１にしっかりと押し付けられる。この実
施の形態は、図２に示す現在のスピンドル１１の場合に
も使用されるような標準工具に適している。スピンドル
ジャーナル１２ａは図２の公知のスピンドル構造と異な
り、締付けナット１５と反対側の端部に、テーパ部２５
を備えている。このテーパ部スピンドル１８のテーパ状
収容部２１に挿入され、締付け装置２３によってテーパ
状収容部内で締付け固定される。締付け装置２３は公知
ごとく、テーパ部２５をテーパ状収容部２１内に引っ張
るだけでなく、スピンドル１８に相対回転しないように
連結されるように形成されている。図３の実施の形態の
場合にも、スピンドル１８とテーパ部２５はこのように
相対回転しないように連結されている。図４の工具１４
ａも短い時間で交換可能である。工具をスピンドルから
取り外すことができるようにするために、先ず最初に締
付けナットを取り外す必要はない。締付け装置２３が弛
め位置に動かされるので、工具１４ａはスピンドル１８
のジャーナル１２ａと共に取外し可能である。この交換
は上記の実施の形態に相応して全自動で行うことができ
る。この実施の形態の場合にも、トランスポンダをつば
２６ａに設けることができる。このトランスポンダは読
取り装置によって読みとることができかつ伝送可能であ
る工具特有のデータを含んでいる。上記の実施の形態に
従ってテーパ状収容部２１を使用することにより、形削
り盤へのジョイントが可能である。図６は、外周にわた
って分配配置されたカッター３３を備えた工具３２を例
示的に示している。このカッターのエッジは真っ直ぐで
もよいし成形してもよい。カッター３３は工具３２内で
公知のごとく締付け要素３４によって締付け固定されて
いる。カッター３３を同じ加工軌道円に沿って研磨また
は再研磨するために、ジョイントブロック３５が用いら
れる。このジョイントブロックは工具３２に対して次の
ように調節される。すなわち、工具３２の回転時に、カ
ッター３３の切刃がジョイントブロックに接触し、研磨
されるように調節される。切削要素３３の切刃が真っ直
ぐであるときには、ジョイント中ジョイントブロック３
５が軸方向に移動させられるので、カッター３３の切刃
はその全長にわたって研磨される。これに対して、カッ
ター３３が成形カッターであるときには、ジョイントブ
ロック３５が対応する相手方プロフィルを有する。この
場合、ジョイントブロックは半径方向にのみ送られる。
回転する工具３２のカッター３３の切刃はジョイントブ
ロック３５の相手方プロフィルに接触し、それによって
切刃が研磨される。このジョイントが実際に確実に使用
できるようにするためには、工具を研削機械で既に非常
に高い回転精度で研削し、非常に高いセンタリング精度
で形削り盤に装着する必要がある。これは従来は、前に
述べた流体圧締付け装置の使用によってのみ可能であっ
た。なぜなら、工具が半径方向締付けによって研削機械
でも形削り機械でも中心に締付け固定されるからであ
る。これに対して、軸方向に締付け固定される標準工具
の場合には、スピンドルジャーナルと穴は或る程度の空
隙を有していなければならない。それによって、高い回
転精度が保証されず、従来のスピンドルの場合にはジョ
イントは実際には適していない。これに対して、テーパ
状収容部２１を使用することによって、高い回転精度が
保証されるので、スピンドルジャーナル１２ａと共に研
削機械で研削される場合には、標準工具もジョイント可
能である。それによって勿論、図３に示した工具２４も
ジョイント可能である。図５は、その都度の工具２４，
１４ａのトランスポンダ２９の、読取りヘッド３０によ
って検出されたデータに基づいて、工具を部分的に取り
囲む吸引フードとそれに設けられた押圧要素を自動的に
調節できることを、上側のスピンドルに基づいて例示的
に示している。工具は一点鎖線で示してある。工具２４
のすぐ前および後に、押圧要素３６，３７設けられてい
る。この押圧要素は、良好な加工品質を得るために、工
具２４の軌道円にできるだけ近接すべきである。そのた
めに、押圧要素３６，３７は工具２４の軸方向に対して
横方向に両方向矢印３８，３９で示す方向に調節可能で
ある。この調節は適当な調節要素によって手動で行うこ
とができる。更に、押圧要素３６，３８を調節方向３
８，３９に対して垂直に両方向矢印４０，４１で示す方
向に調節することができる。それによって、直径の異な
る工具２４に対して押圧要素３６，３７を最適に適合さ
せることができる。押圧要素３６，３７の調節のため
に、調節要素４２，４３が設けられている。この調節要
素によって、この調節を手動で行うことができる。しか
し、この調節を動力で自動的に行うと有利である。押圧
要素３６，３７と調節要素４２，４３は吸引フード４４
に設けることができる。この吸引フードは工具２４を上
側から覆い、この吸引フードによって、工作物の加工時
に発生する切屑を吸い出すことができる。吸引ヘッド４
４は工具スピンドルのように（図示していない）スライ
ダに取付けられている。このスライダは、加工される工
作物の厚さに応じて、高さ方向４５に手動であるいは特
に動力で調節可能である。上記の調節装置は工作物の搬
送方向に対して斜めに延びていてもよい。押圧要素３
６，３７とスライダの必要な調節はトランスポンダ２９
に記憶可能である。工具２４を交換してスピンドル１８
に装着すると、読取り装置３０によってデータが読みと
られ、制御装置に供給される。制御装置は押圧要素３
６，３７およびまたはスライダを自動的に調節する。更
に、読みとられた値を表示し、表示された値に相応し
て、必要な調節を手動で行うことができる。成形カッタ
ーの使用時には、工具が付加的に軸方向に調節される。
この調節値もトランスポンダ２９に記憶し、それに基づ
いて手動であるいは自動で調節することがきる。勿論、
完成した工作物寸法、木の種類、必要な木材量等のよう
な工作物特有のデータをトランスポンダに記憶すること
ができる。同じ装置を、右側およびまたは左側のスピン
ドルのような他のスピンドルにも設けることができる。
【図１】本発明による形削り盤の概略斜視図である。
【図２】工具を支持する従来のスピンドルの拡大側面図
である。
である。
【図３】本発明による形削り盤のスピンドルの第１の実
施の形態を部分的に軸方向に切断して示す側面図であ
る。
施の形態を部分的に軸方向に切断して示す側面図であ
る。
【図４】スピンドルの他の実施の形態の軸方向断面図で
ある。
ある。
【図５】図１の形削り盤の押圧要素を備えた上側のスピ
ンドルを示す図である。
ンドルを示す図である。
【図６】形削り盤のジョイントの原理を示す図である。
１２ａ スピンドルジャーナル １４ａ，２４ 工具 １８ スピンドル １９ スピンドルスリーブ ２１ 収容部 ２３ 締付け装置 ２５ テーパ部 ２６，２６ａ つば ２７ 端面 ２９ トランスポンダ ３０ 読取りヘッド
Claims (12)
- 【請求項１】 回転駆動可能な少なくとも１本のスピン
ドルが工具に連結可能である、形削り盤において、スピ
ンドル（１８）が円錐状の収容部（２１）を備え、この
収容部が工具側のテーパ部（２５）を収容し、このテー
パ部が締付け装置（２３）によって収容部（２１）内で
締付け固定可能であり、工具（１４ａ，２４）がスピン
ドル（１８）の端面（２７）に面で支持されていること
を特徴とする形削り盤。 - 【請求項２】 収容部（２１）がＨＳＫ収容部であるこ
とを特徴とする請求項１記載の形削り盤。 - 【請求項３】 テーパ部（２５）がＨＳＫテーパ部であ
ることを特徴とする請求項１または２記載の形削り盤。 - 【請求項４】 テーパ部（２５）が工具（２４）の一部
であり、特に工具と一体に形成されていることを特徴と
する請求項１〜３のいずれか一つに記載の形削り盤。 - 【請求項５】 テーパ部（２５）がスピンドルジャーナ
ル（１２ａ）に設けられ、このスピンドルジャーナル上
に工具（１４ａ）が装着されていることを特徴とする請
求項１〜３のいずれか一つに記載の形削り盤。 - 【請求項６】 工具（１４ａ，２４）のつば（２６，２
６ａ）がスピンドル（１８）の端面（２７）に接触して
いることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記
載の形削り盤。 - 【請求項７】 つば（２６）が工具（２４）に設けら
れ、特に工具と一体に形成されていることを特徴とする
請求項６記載の形削り盤。 - 【請求項８】 つば（２６ａ）がスピンドルジャーナル
（１２ａ）に設けられ、特にスピンドルジャーナルと一
体に形成されていることを特徴とする請求項６記載の形
削り盤。 - 【請求項９】 スピンドル（１８）が形削り盤に固定さ
れたスピンドルスリーブ（１９）に回転可能に支承され
ていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一つに
記載の形削り盤。 - 【請求項１０】 工具側に、工具に関連するデータを有
する少なくとも１つのトランスポンダ（２９）が設けら
れ、形削り盤側に読取りヘッド（３０）が付設されてい
ることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一つに記載
の形削り盤。 - 【請求項１１】 読取りヘッド（３０）が形削り盤の制
御装置に接続されていることを特徴とする請求項１０記
載の１記載の形削り盤。 - 【請求項１２】 スピンドルジャーナル（１２ａ）に装
着された工具（１４ａ）がジョイントのために使用可能
であることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一つ
に記載の形削り盤。
Applications Claiming Priority (2)
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