NL7906717A

NL7906717A - TOOL MACHINE.

Info

Publication number: NL7906717A
Application number: NL7906717A
Authority: NL
Original assignee: Helmes Maschf Bv
Priority date: 1979-09-07
Filing date: 1979-09-07
Publication date: 1981-03-10
Also published as: ES494837A0; FR2464776A1; JPS5645316A; DE3033317A1; GB2057941A; IT1132664B; IT8024476A0; ES8106850A1

Description

79 5^20/VRdm/asm — _79 5 ^ 20 / VRdm / asm - _

Aanvraagster : Helmes machinefabriek s.Y. te TegelenApplicant: Helmes machine factory s.Y. to Tegelen

Korte aanduiding : Gereedschapsmachine.Short designation: Machine tool.

De uitvinding heeft betrekkking op een gereeds chapsmachine met één of meer met werkstukken in aanraking te brengen gereed- j schap^^Si het bijzonder spaaaafneaende gereedschappen, waarbij het werkstuk en het gereedschap een verplaatsing ten opzichte van el- I kaar kunnen uitvoeren volgens een door een sjabloon vastgelegd } I traject.The invention relates to a tool machine with one or more tools that can be brought into contact with workpieces, particularly tools that are suitable for spawning, wherein the workpiece and the tool can perform a displacement relative to one another established a template} I trajectory.

! Yooral wordt bij houtbewerkingsmachines, maar ook in de me- j : taalindustrie veelvuldig gebruik gemaakt van sjablonen, waarlangs i ! het werktuig met een taster loopt. Dij ^opieerfreesmachines die ! met een draaiende freesspil werken, wordt bij machines die een I hoge produktie kunnen maken, meestal een tastring of tastschrijf I om de freeskop toegepast, waarbij het werkstuk op een sjabloon rust, welke sjabloon langs de tastring loopt. Het is duidelijk dat hierbij een zekere aanlegdruk tussen het sjabloon en tastschijf nood- t j zakelijk is om deze schijf de sjabloon goed te kunnen laten volgen maar ook om voldoende werkdruk van de freeskop op het te vormen werkstuk te verkrijgen.! Yooral makes extensive use of templates in woodworking machines, but also in the metal industry, along which i! the tool runs with a probe. Thigh milling machines that! working with a rotating milling spindle, machines that can produce high production usually use a tactile ring or tactile marker I around the milling head, the workpiece resting on a template, which template runs along the tactile ring. It is clear that a certain contact pressure between the template and the tactile disk is necessary in order to allow this disk to follow the template properly, but also to obtain sufficient working pressure from the milling head on the workpiece to be formed.

Vanneer er afhankelijk van de te vervaardigen vorm van het werkstuk veel materiaal verspaand moet worden en wanneer de door-voersnelheid relatief hoog is, kan het voorkomen dat het gereedschap de vorm van de sjabloon niet goed kan volgen. Dit treedt vooral op bij «invallend' werk, d.w.z. naarmate het gereedschap zich meer in het materiaal van het werkstuk moet verplaatsen, vooral wanneer het verloop ten opzichte van de transportrichting steil is. Er is dan een relatief grote aanlegdruk noodzakelijk.When a lot of material has to be machined depending on the shape of the workpiece to be manufactured and when the throughput speed is relatively high, the tool may not be able to properly follow the shape of the template. This mainly occurs in "plunging" work, that is, the more the tool has to move in the workpiece material, especially when the course is steep relative to the direction of transport. A relatively high contact pressure is then necessary.

Een grote aanlegdruk is bij «uitvallend1 werk dus in omgekeerde richting nadelig omdat hierdoor, vooral bij zeer schuin •werk een te grote weerstand ontstaat, waarbij door wigwerking de relatieve verplaatsing tussen het werkstuk en het gereedschap tot 7905717 _2 _ stand gebracht learn, worden.A high contact pressure is therefore disadvantageous in the opposite direction in the case of work that is out of the way1, because this creates too great a resistance, especially in the case of very oblique work, whereby the relative displacement between the workpiece and the tool is learned to 7905717 _2 by wedge action.

De uitvinding heeft tot doel dit bezwaar op te heffen, waarbij het mogelijk is de gewenste aanlegdruk aan de gegeven bewerking aan te passen.The object of the invention is to eliminate this drawback, wherein it is possible to adapt the desired contact pressure to the given operation.

5 Volgens de uitvinding wordt dit bereist met een gereedschaps werktuig van de aan het begin beschreven soort, dat daardoor is gekenmerkt, dat de aanlegdruk in een bewegingsbaan van het gereedschap of van een, via het werkstuk of sjabloon een aan het gereedschap een tegendruk gevend orgaan, in een richting groter is dan in 10 een hieraan tegengestelde richting.According to the invention this is accomplished with a machine tool of the type described at the outset, characterized in that the contact pressure in a path of movement of the tool or of an element counteracting the tool via the workpiece or template , in a direction greater than in an opposite direction.

Voor doorlopend werk wordt dit nu volgens de uitvinding zodanig geregeld, dat de aanlegdruk in de bewegingsbaan van het gereedschap en/of het tegendrukorgaan in een richting naar elkaar toe groter is dan in een richting van elkaar af, waarbij de rela-15 tieve transportrichting van het werkstuk langs het gereedschap een hoek maakt met de richting waarin de beide aanlegdrukken verlopen.For continuous work, this is now regulated according to the invention such that the contact pressure in the path of movement of the tool and / or the counter-pressure member is greater in one direction towards each other than in a direction away from each other, the relative transport direction of the workpiece along the tool is at an angle to the direction in which both contact pressures extend.

Het voordeel hiervan is, dat het gereedschap met de tastschijf de sjabloon beter kan volgen en de kwaliteit van de bewerking beter wordt. Bovendien wordt het doorvoeren van het werkstuk vergemakke-20 lijkt en indien dit mechanisch geschiedt wordt het hiervoor bestemde doorvoermechanisme ontlast. Door de verhoogde aanlegdruk bij ,winvallend11 werk is het mogelijk een achterkant van een werkstuk rond te frezen, waarbij in een eerste bewerking de halve achterkant over 90^ wordt rondgefreesd m de daarop aansluitende bewerking de andere helft 25 over 90^ wordt afgerond.The advantage of this is that the tool with the tactile disc can follow the template better and the quality of the machining improves. In addition, the feed-through of the workpiece is facilitated and if this is done mechanically, the feed-through mechanism intended for this is relieved. Due to the increased contact pressure during work-winning work, it is possible to mill a back of a workpiece, in which the half back is milled by 90 ^ in a first operation, and the subsequent half the work is completed by 90 ^.

De uitvinding is bijzonder geschikt voor copieerfreesmachines met naar elkaar toebeweegbare freesspillen of een frees- en een tegendrukspil en met een als veerinrichting hiervoor dienend pneumatisch cylinder-zuigersysteem. Een dergelijke machine wordt dan 30 volgens de uitvinding zodanig uitgevoerd, dat het cylinder- zuiger-systeem afwisselend aansluitbaar is op drukmedia van twee verschillende drukken en een met de frees- of tegendrukspil meebeweegbaar deel samenwerkt met een omschakelaar voor de drukmedia op of bij het moment wanneer het meebeweegbare deel van bewegingsrichting ver-35 andert.The invention is particularly suitable for copy milling machines with movable milling spindles or a milling and counter-pressure spindle and with a pneumatic cylinder-piston system serving as spring device for this purpose. Such a machine is then designed according to the invention in such a way that the cylinder piston system can be connected alternately to pressure media of two different pressures and a part movable with the milling or counterpressure spindle cooperates with a changeover switch for the pressure media at or at the moment when the movable part of the direction of movement changes.

i____ 7906711 - 3 -i____ 7906711 - 3 -

In een praktische uitvoering is hierbij de machine volgens de uitvinding erop ingericht, dat de omschakelaar samenwerkt met een stuurorgaan hiervoor en dat de omschakelaar of het stuurorgaan ten opzichte van het meebeweegbare deel verplaatsbaar is na het 5 overwinnen van een veerstand van een wrijvingskoppeling, waarmede , de omschakelaar of het bestuurorgaan aan het meebeweegbare deel is bevestigd.In a practical embodiment, the machine according to the invention is arranged here that the change-over switch cooperates with a control element for this purpose and that the change-over switch or the control element is movable relative to the movable part after overcoming a spring position of a friction coupling, with which, the changeover switch or the control unit is attached to the movable part.

Ie uitvinding vordt nu aan de hand van de bijgaande tekening nader toegelicht, waarin: 0 ?ig. 1 een schematisch bovenaanzicht van een copieerfrees- | machine met hierop een van een werkstuk voorzien sjabloon? j Fig. 2 een vertikale doorsnede van de in fig. 1 afgebeelde | machine en j ! S Fig. 5 een schema van een regelrnrichting voor de aanlegdruk i van het gereedschao toont. .The invention will now be explained in more detail with reference to the appended drawing, in which: FIG. 1 is a schematic top view of a copy milling machine machine with a workpiece template on it? j Fig. 2 is a vertical sectional view of the | shown in FIG. 1 machine and j! S Fig. 5 shows a diagram of a control device for the contact pressure i of the tool. .

5 · ! j Fig. Λ is een werktafel 1 van een copieerfreesmachine voorzier | van twee sleuven 2a en 2b. Door deze sleuven reiken twee Seesspillea < l 3a en 3¾ (fig. 2) boven de tafel uit en hierop zijn twee fresen j' t da resp. 4b gemonteerd. De freesspillen 3a en 3b zijn in dit uit- 0 j voeringsvoorbeeld ondersteund op met behuln van een stiouelijn i * getekende zwenkanaen 5a~resp, 5b, die bij 6 scharnierbaar aan het gestel van de machine zijn bevestigd. Het is echter ook mogelijk in plaats van zwenkarmen een rechte geleiding voor de freesspillen toe te passen.5 ·! j Fig. Λ is a work table 1 of a copy milling machine front | of two slots 2a and 2b. Through these slots, two Seespillea <1 3a and 3¾ (fig. 2) extend above the table and on this are two frescoes j 't da resp. Mounted 4b. In this embodiment, the milling spindles 3a and 3b are supported on pivot axes 5a-5b, respectively, which are drawn by means of a stylus line 5, which are hinged at 6 to the frame of the machine. However, it is also possible to use a straight guide for the milling spindles instead of swivel arms.

5 Ie zwenkarmen 5a en 5b worden door een veerinrichting naar elkaar toegetrokken. Als veerinrichting is een pneumatisch cylinder] - i zuigersysteem 7 toegepast, dat is aangesloten op een bron van een medium onder druk, zoals perslucht.The pivot arms 5a and 5b are pulled together by a spring device. As a spring device, a pneumatic cylinder piston system 7 is used, which is connected to a source of a medium under pressure, such as compressed air.

Ie beweeglijkheid van de frezen 4a en 4b met de hieronder ge- 0 plaatste tastschijven 8a resp. 3b, bij voorbeeld in de vorm van kogellagers, is noodzakelijk wanneer met behulp van doervoerrollen 9 een sjabloon 10 over de tafel 1 tussen de frezen 4a en 4b wordt doorgeleid. Ie transportrichting is hierbij met een pijl "M in fig. 1 aangeduid. Ie punt “>2 van de sjabloon 10 drukt hierbij via 5 de tastschijven 8a en 8b, die tegen de zijrand van de sjabloon 7906717 — 4 — 10 aanliggen, de fezen uit elkaar, totdat zij in aanraking komen met op de sjabloon 10 geplaatste werkstukken 13a en 13b. Nadat een zijde van het werkstuk 13b door de frees 4b is bewerkt wordt dit in de rechter helft van de sjabloon geplaatst en wordt dan werkstuk 13a. Ter wille 3 van de duidelijkheid is het werkstuk 13a reeds in zijn eindvorm getekend. Per doorgang wordt door de beide hezen dus steeds een half bewerkt en geheel bewerkt werkstuk afgeleverd.The mobility of the cutters 4a and 4b with the tactile disks 8a and 8 placed below. 3b, for example in the form of ball bearings, is necessary when a template 10 is passed over the table 1 between the cutters 4a and 4b by means of feed feed rollers 9. The direction of transport is hereby indicated with an arrow "M" in fig. 1. The point "> 2" of the template 10 hereby presses the fezen via 5 the tactile disks 8a and 8b, which lie against the side edge of the template 7906717 - 4 - 10 apart until they come into contact with workpieces 13a and 13b placed on the template 10. After one side of the workpiece 13b has been processed by the cutter 4b, it is placed in the right half of the template and then workpiece 13a. For the sake of clarity, the workpiece 13a is already drawn in its final form, so that a half-machined and fully machined workpiece is always delivered per passage by the two hooves.

De frezen bewerken dus de werkstukken overeenkomstig de omtreks-vormen van de sjabloon 10, waarbij de veerinrichting,_ in de vorm van 10 I het cylinder- zuigersysteem 7 voor een voldoende aanlegdruk van de |tastschijven 3a en 3¾* maar ook voor werkdruk van de frezen 4a en 4b ! j zorgdraagt. Een te lage aanlegdruk geeft slecht werk en een te hoge j I aanlegdruk bemoeilijkt de doorvoer van de werkstukken.The cutters thus process the workpieces in accordance with the circumferential shapes of the template 10, the spring device, in the form of 10, the cylinder piston system 7 for a sufficient contact pressure of the tactile disks 3a and 3¾ * but also for the working pressure of the cutters 4a and 4b! j takes care of. A too low contact pressure causes poor work and too high a contact pressure makes the throughput of the workpieces more difficult.

Vanneer nu de rand A van het werkstuk 13a moet worden ingefreesd', 15 jmoet hierbij door de frees 4a veel materiaal worden verspaand. Het zal j ook duidelijk zijn dat wanneer de doorvoersnelheid hoog is de kans be*· ! i ! staat dat de tastschijf 8a dit gedeelte A van de sjabloon niet goed kan ! volgen. Er is dus bij deze situatie een hoge aanlegdruk vereist. Een! I : |hoge aanlegdruk werkt echter nadelig op de gedeelten B van het werk- : 20 i stuk, waar de frees 4a door wigwerking opzij moet worden gedrukt:, j vooral wanneer de gedeelten B zeer schuin ten opzichte van de transport- richting verlopen.When the edge A of the workpiece 13a must now be milled in, a great deal of material must be cut by the milling cutter 4a. It will also be clear that when the throughput speed is high, the chance i! indicates that the sensing disc 8a cannot do this part A of the template properly! to follow. Thus, a high contact pressure is required in this situation. A! However, high contact pressure has an adverse effect on the parts B of the workpiece, where the milling cutter 4a has to be pressed aside by wedge action, especially when the parts B run very obliquely relative to the conveying direction.

Het is niet altijd noodzakelijk dat met twee frezen wordt gewerkt. Afhankelijk van het soort werkstuk of van een verkozen bewer-25 kingsvolgorde kah bijvoorbeeld alleen de frees 4a worden toegepast, · waarbij de frees 4b niet werkzaam is of van de spil 3b is verwijderd.;It is not always necessary to work with two cutters. Depending on the type of workpiece or a preferred machining sequence, for example, only the milling cutter 4a may be used, the milling cutter 4b being inoperative or removed from the spindle 3b.

In deze situatie doet de tastschijf 8b als tegendrukorgaan dienst. j Rekening houdend met het gestelde ten aanzien van de kanten A enj B zou het dus ideaal zijn, dat de aanlegdruk in de bewegingsbaan van j 30 het gereedschap of van een, via het werkstuk of sjabloon een aan het gereedschap een tegendrukgevend orgaan in één richting (A)groter is dan in een hieraan tegengestelde richting(B). Bij toepassing van twee frezen dient de frees 4b met de tastschijf 8b als tegendrukorgaan voor de frees 4a en de tastschijf 8a en vica versa. Gezien de wigwerking is j 35 de aanlegdruk in de bewegingsbaan van het gereedschap en/of het tegenj--drukorgaan in een richting naast elkaar | 7906717 ' - 5 - toe groter dan in een richting ran elkaar ai, waarbij de relatieve transportrichting (pijl 11) van het werkstuk langs het gereedschap een hoek maakt met de richting waarin de beide aanlegdrukken verlopen* 5 Hiertoe is het cylinder- zuigersysteem 7, dat tussen de beide j zwenkarmen 5a en 5b is gekoppeld, afwisselend aansluitbaar op j drukaedia van twee verschillende drukken, waarbij een met de frees-en/of tegendrukspil meebeweegbaar deel, zoals de cylinder 1¾ of ! de zuigerstang 15 van het cylinder- zuigersysteem 7 samenwerkt met j 10 I een omschakelaar 16 voor de drukmedia tezamen met een electrische j j schakelaar 17 op ef bij het moment wanneer het meebeveegbare deel van bewegingsrichting verandert.In this situation, the sensing disc 8b acts as a counter-pressure member. j Taking into account the information regarding edges A and j B, it would therefore be ideal that the contact pressure in the path of movement of the tool or of a tool acting as a counter-pressure member in one direction via the workpiece or template (A) is greater than in an opposite direction (B). When using two cutters, the cutter 4b with the tactile disc 8b serves as a counter-pressure member for the milling cutter 4a and the tactile disc 8a and vice versa. In view of the wedge action, j 35 is the contact pressure in the path of movement of the tool and / or the counterpressure member in a side-by-side direction | 7906717 '- 5 - greater than in a direction of each other ai, the relative transport direction (arrow 11) of the workpiece along the tool making an angle with the direction in which both contact pressures extend * 5 For this purpose the cylinder piston system 7, which is coupled between the two pivoting arms 5a and 5b, which can be connected alternately to j pressure media of two different pressures, wherein a part movable with the milling and / or counterpressure spindle, such as the cylinder 1¾ or! the piston rod 15 of the cylinder piston system 7 interacts with a pressure media changeover switch 16 together with an electric switch 17 at ef when the movable portion changes direction of movement.

j De omschakelaar ^6 in de vorm van een electro-magnetisch bestuurd pneumatisch omschakelventiel werkt via de electrische 15 I schakelaar 17 samen met een stuurorgaan/ïifervoor, waarbij de om- j i t t schakelaar, in het getekende voorbeeld de schakelaar 17 en/of het ' i * ί stuurorgaan 18 ten opzichte van het meebeveegbare deel verplaats- j f baar is, na overwinning van een weerstand van een wrijvingskoppeling, waarmede de omschakelaar of het stuurorgaan aan het meebeveegbare 20 deel is bevestigd. ; ! ίThe change-over switch ^ 6 in the form of an electro-magnetically controlled pneumatic change-over valve operates via the electric switch 15, together with a control device / front, whereby the switch, in the example shown, the switch 17 and / or the The control member 18 is movable relative to the movable member after overcoming a resistance of a friction clutch, with which the change-over switch or the controller is attached to the movable member. ; ! ί

Tolgens fig. 3 van de tekening bezit het stuurorgaan 18 een j t | bus voorzien van een voering 20, waarmede voldoende wrijving l op de zuigerstang 15 wordt opgewekt om de schakelaar 17 te kunnen ; | besturen.According to Fig. 3 of the drawing, the control member 18 has a j can provided with a liner 20, with which sufficient friction 1 is generated on the piston rod 15 to be able to contact the switch 17; | control.

25 | Ha het overwinning van de wrijving is het stuurorgaan 18 langs ! * de zuigerstang 15 beweegbaar, d.w.z. de zuigerstang 15 is in de f bus *9 met de voering 20 verplaatsbaar, omdat het stuurorgaan 13 j ten opzichte van de slag van de zuigerstangi5 een beperkte slag heeft. Hiertoe is de bus 19 uitgerust met een arm 21 die is voor-50 zien van een gat waarin een bout 22 met speling past. Door het j verstellen van de bout 22 in een montagepaat23, die op het cylinder-deksel 24 is vastgezet, is de slaglengte van het stuurorgaan 18 in-· stelbaar. Deze slaglengte is in fig. 3 S aangegeven. Door het vergroten van de slag wordt in het omsehakelen een zekere vertraging 35 i bereikt, die bij voorbeeld gewenst is wanneer aan het werkstuk af- 7906717 _ 6 _ geronde hoeken moet worden gegeven. Indien een snelle omschakeling noodzakelijk is, wordt de slag S zo klein mogelijk gemaakt.25 | Ha the victory of the friction is the controller 18 along! the piston rod 15 is movable, i.e. the piston rod 15 is movable in the sleeve 9 with the liner 20, because the control member 13 j has a limited stroke relative to the stroke of the piston rod. For this purpose the sleeve 19 is equipped with an arm 21 which is provided with a hole in which a bolt 22 fits with clearance. By adjusting the bolt 22 in a mounting plate 23 fixed on the cylinder cover 24, the stroke length of the control member 18 is adjustable. This stroke length is shown in Fig. 3S. By increasing the stroke, a certain delay is achieved in the switching over, which is desirable, for example, if the workpiece is to be given rounded corners. If a rapid changeover is necessary, the stroke S is minimized.

De electrische schakelaar 17 is eveneens in de montageplaat 23 gemonteerd, zodat een eenvoudige en goedkope constructie is ver-5 kregen. Tussen de toevoerleiding 25 voor het drukmedium naar de cylinder 14 en de pneumatische omschakelaar 16 die door de electrische schakelaar 17 wordt bestuurd, is een drieweg terugslagklep 26 aangebracht, die is aangesloten op parallel leidingen waarin reducesr-kleppen 27 en 27’ zijn opgenomen. De reduceerklep 27 zorgt voor eet, 10 lage druk en de reduceerklep 27’ zorgt voor een hoge druk in de leiding 25. Het is duidelijk dat afhankelijk van de stand van de omschakelaar '16 een van beide reduceerkleppen werkzaam is, zij kunnen dus afwisselend werken. Met behulp van de beide reduceerkleppen kunnen de gewenste drukken van het drukmedium en daardoor de gewenste aalegdrukken van het gereedschap gemakkelijk worden ingesteld.The electric switch 17 is also mounted in the mounting plate 23, so that a simple and inexpensive construction is obtained. Between the supply medium 25 for the pressure medium to the cylinder 14 and the pneumatic change-over switch 16 controlled by the electric switch 17, a three-way check valve 26 is provided, which is connected to parallel pipes in which reducesr valves 27 and 27 are included. The reducing valve 27 provides for high pressure, and the reducing valve 27 'provides high pressure in the line 25. It is clear that, depending on the position of the changeover switch '16, one of the two reducing valves is active, so they can operate alternately . The desired pressures of the pressure medium and thereby the desired application pressures of the tool can be easily set using the two reducing valves.

Een ontlasting van de cylinder 14 kan bij het omschakelen eenvoudig door middel van snelontluchtklep 28 geschieden.Relief of the cylinder 14 can easily be done by means of the quick-release valve 28 when switching over.

Ϋ - conclusies - 7906717Conclusies - conclusions - 7906717

Claims

1. Machine tool with one or more tools to be brought into contact with workpieces, in particular chip-removing tools, wherein the workpiece and the tool can perform an displacement relative to each other along a path defined by a template, with the attribute, | that the contact pressure in a sweeping path of the tool or of an element counteracting the tool via the workpiece or template is greater in one direction than in an opposite direction. j ί 0 | 2. Machine tool according to claim 1, wherein the i | feature, that the contact pressure in the path of movement of the! Tool and / or the counter-pressure member in a direction toward each other; is greater than in a direction apart, the relative transport direction of the workpiece along tool I * 5 making an angle with the direction in which both contact pressures travel. Ready-cutting machine according to claims 1 and 2, in-het! especially a copy milling machine with mutually movable milling spindles or a milling and back pressure spindle and with a spring D; device for this purpose pneumatic cylinder piston system, characterized in that the cylinder piston system discharges; can alternately be connected to print media of two different pressures, a part movable with the milling and / or counterpressure spindle cooperating with a changeover switch for the print media at 5 or at the moment when the movable part changes direction of movement. &, Machine tool according to claims 1-3 »characterized in that the change-over switch cooperates with a control member for this purpose and in that the change-over switch or the control member is movable relative to the movable part after overcoming a resistance of a friction clutch with which the change-over switch 5 or the control member is attached to the movable part.

5. Machine tool according to claims 1-4, characterized in that the control member is frictionally mounted around the piston rod of the cylinder piston system and has a limited stroke relative to the stroke of the piston rod.

6. Machine tool according to claim 5, characterized in that the stroke length of the control member is adjustable. 7906717