SE502687C2 - Maskin med en roterbar hållare för bearbetningsenheter, avsedd för multipel bearbetning av långa arbetsstycken - Google Patents

Description

502 687 2 10 15 20 25 30 35 bearbetning.

Detta innebär ett tidsödande och komplicerat omställningsarbete, som har begränsat bearbetningskapaciteten hos maskinerna av denna typ.

Ett behov har därför förelegat av en maskin som gör det möjligt att utföra en nära nog obegränsad variation av bearbetningar från praktiskt taget vilken som helst vinkelläge och av nära nog vilka som helst ytor även av arbetsstycket med komplicerad och oregelbunden tvärsnittsform, och där en mycket stor mängd varierande bearbetningsformer kan genomföras, speciellt genom att arbetsstycket bearbetas med hjälp av ett flertal olika bearbetningsenheter samtidigt.

Uppfinningen avser därför en bearbetningsmaskin bestående av en eller flera bearbetningsenheter. vilka är monterade så att det eller de kan bearbeta ett längsgående arbetsstycke i varierande formationer, t ex genom borrning, gängning, spårfräsning, profilfräsning mm, och där bearbetningsenheten, eller enheterna, under bearbetningens gång kan förskjutas i två, eller företrädesvis tre olika riktningar, speciellt universellt i riktningar som kan vara vinkelrâta mot varandra, och som vanligen betecknade X-X, Y-Y och Z-Z-riktningar.

Ett speciellt ändamål med uppfinningen är att åstadkomma en maskin, där en eller flera av bearbetningsenheterna, utan arbetsstycket behöver lösgöras, vridas och spännas fast på nytt, kan bearbeta arbetsstycket på praktiskt taget vilken som helst yta och i praktiskt taget vilken som helst önskad aktionsriktning gentemot arbetsstycket runt om detsamma. För ändamålet är denna eller dessa bearbetningsenheter monterade på en roterbar hållare, vilken är utformad så, att det fastspända arbetsstycket sträcker sig koaxiellt med hållarens rotationsaxel, och vilken kan vridas runt om arbetsstycket. så att bearbetningsenheten eller -enheterna kommer åt att bearbeta praktiskt taget vilken som helst yta arbetsstycket. Den roterbara hållaren kan vara utformad som en hållarring eller kan ha motsvarande annanform med samma funktion. Med en på sätt utformad maskin kan t o m runtom löpande bearbetning av arbetsstycket ske utan att detta behöver lösgöras, vridas och spännas om.

Närmare kännetecken på uppfinningen och ytterligare fördelar med densamma kommer att framgå av den följande detaljerade beskrivningen, i vilken kommer att hänvisas till bifogade ritningar.

På ritningarna visar figur 1 schematiskt och i perspektiv en 10 15 20 25 30 35 13 502 687 utföringsform av en maskin enligt uppfinningen utformad för bearbetning av ett arbetsstycke med hjälp av fyra stycken bearbetningsenheter. Figur 2 visar ett exempel på ett ossymetriskt och oregelbundet arbetsstycke som bearbetats med hjälp av maskinen i figur 1. Figur 3 illustrerar funktionen hos anordningen enligt uppfinningen. Figur 4 illustrerar schematiskt hur varje bearbetningsenhet är rörlig under bearbetningen, och figur 5 illustrerar i tvärsnitt samma funktion.

Den i figur 1 illustrerade anordningen består allmänt av en hållare 1 för en eller flera bearbetnignsenheter, i detta fall fyra stycken bearbetningsenheter 2, 3, 4 och 5 avsedda för bearbetning av ett arbetsstycke 6, vilket kan vara symmetriskt eller osymmetriskt och ha även en sådan komplicerad tvärsnittsform som visas i figurerna 1 och 2.

Arbetsstycket kan t ex vara en strängpressad, eller på annat sätt framställd, aluminiumprofil, vilken skall bearbetas på ett flertal olika ställen till åstadkommande av ett flertal olika bearbetningsformer, t ex borrade häl 7, gängade hål 8, raka slitsar 9, vinkelformade slitsar 10, bortfräsning 11 på undersidan och bortfräsning 12 på ovansidan. För att åstadkomma de nämnda bearbetningarna kan bearbetningsenheterna vara utformade med olika typer av verktyg. Sålunda kan t ex enheten 2 vara utrustad med en borr, enheten 3 med en gängtapp, enheten 4 med en borr-pinnfräs av viss dimension och enheten 5 med en borr-pinnfräs av samma eller annan dimension. Det skall påpekas att detta endast är ett enda av många olika illustrativa exempel på vilka bearbetningar som kan åstadkommas med maskinen enligt uppfinningen, något som är uppenbart för fackmannen på området.

Såsom antyds med pilarna vid bearbetningsenheten 3 är var och en av enheterna 2-5 monterade på sådant sätt, att de kan förskjutas universellt i sina fästen på hållaren 1, speciellt i tre mot varandra vinkelräta riktningar, vilka kan kallas X-X-, Y-Y- och Z-Z-riktningar. För att åstadkomma uppborrningen av hålen 7 behöver borrenheten 2 endast förskjutas i riktningen Z, och samma sak gäller för gängenheten 3. För att åstadkomma slitsarna 9 måste fräsenheten 4 eller 5 förskjutas i både Y- och Z-riktningen, och för att åstadkomma vinkelslitsarna 10 eller urfräsningarna 11 och 12 måste fräsenheten 4 eller 5 förskjutas i alla tre riktningarna X, Y och Z.

Det skall observeras att det gängade hålet 8 måste bearbetas i två 502 687 4 10 15 20 25 30 35 olika operationer, nämligen förborrning med borrenheten 2 och gängning med gängenheten 3, och för att möjliggöra detta utan att arbetsstycket 6 skall behöva lösgöras, vridas och spännas fast på nytt, så kan hållaren 1 vridas kring en längsgående axel, i detta speciella fall i en vinkel av +90° för att åstadkomma förborrningen av hålen 8 och därefter tillbaka -900 för att åstadkomma gängningen. Samtidigt måste såväl borrenheten 2 och gängenheten 3 förskjutas i Y-riktningen mellan de båda visade gängade hålen 8. Även vid uppfräsning av vinkelslitsarna 10 är det nödvändigt att vrida hållarringen 1 så att fräsenheten 4 eller 5 intar ett korrekt läge i förhållande till arbetsstyckets motsvarande yta, och vidare måste fräsenheten förskjutas i såväl X- som Y- och Z-riktningen på hållaren 1.

Vid bortfräsning av material i det bortfrästa partiet 12 är det likaledes nödvändigt att frida hållaren samtidigt som fräsverktyget bearbetar materialstycket i X-, Y- och Z-riktningen.

Eftersom bearbetningsenheterna av praktiska skäl inte kan göras rörliga ett obegränsat stycke framför allt i X-riktningen uppdelas bearbetningen i längdsektioner, t ex den sektion 13 som visas i figur 1, varvid i det visade fallet två stycken hål 7, en längdslits 9 och en vinkelslits 10 kan åstadkommasi ett tempo. Därefter förskjuts arbetsstycket 6 ett motsvarnde långt stycke, och en bearbetning sker av en ny längdsektion 13', och processen fortgår till dess hela arbetsstycket blivit färdigbearbetat, t ex så som visas i exemplet i figur 2.

I figur 3 visas ur ett arbetsstycke spänns fast i en hållare med en vinkelplåt 14 såsom ett referensplan, vilket ger arbetsstycket ett fixerat läge. Hållaren med referensplåten 14 är förskjutbar i ett givet plan koaxiellt med rotatlonsaxeln för hållaren 1. Det antyds i figur 3 att ett flertal arbetsstycken 6a resp. 6b kan föras genom bearbetningsmaskinen i tur och ordning efter varandra.

Figur 4 visar hur en bearbetningsenhet kan förskjutas i X-, Y- och Z- riktningen i sitt läge på hållaren. Z-riktningsförskjutningen, vilken innebär utskjutningen av verktyget är naturligtvis nödvändig, men det skall observeras att det för många ändamål kan vara fullt tillräckligt att bearbetningsenheten kan förskjutas endast i X-riktningen eller endast i Y- riktningen, och att uppfinningen inte är begränsad till att att förskjutningen måste ske i alla tre riktningarna X, Y och Z. 10 15 20 5 502 687 l figur 5 visas en hållare 1 med ett rektangulärt hål 15 för ett arbetsstycke och med referensplåtar 14 för att hålla arbetsstycket i ett givet läge. Figuren visas också att bearbetningsenheterna kan förskjutas i X-riktningen, vilken är koaxiell med längdaxeln 16 för hållaren 1, i Y- riktningen mellan ett med heldragna linjer visat läge och ett med streckade linjer visat läge, samt i Z-riktningen, som innebär utskjutning av verktyget. l-länvisningsbeteckningar 1 hållare 2 bearbetningsenhet 3 bearbetningsenhet 4 bearbetningsenhet 5 bearbetningsenhet 6 arbetsstycke 7 borrat hål 8 gängat hàl 9 rak slits 10 vinkelformad slits 1 1 bortfräsning 12 bortfräsning 13 avsnitt 14 referensplåtar 1 5 häl 16 långdaxel

Claims (4)

502 687 10 15 20 25 30 PATENTKRAV

1. Maskin för multipel bearbetning av lângsträokta arbetsstycken (6) på ett flertal olika ställen (7-12) utmed arbetsstyckets längd och och på valfria ställen runt om detsamma och i ett valfritt antal lika eller olika arbetsoperationer såsom borrning, gängning, slipning, fräsning, spärfräsning, bortfräsning av vissa materialpartier, mm, och bestående av en eller flera bearbetningsenheter (2-5), vilken eller vilka är monterade på sådant sätt att den eller de under bearbetningens gång kan förskjutas i två (X-Z eller Y-Z), eller företrädesvis tre olika riktningar (X-Y-Z), speciellt universellt i riktningar som kan vara vinkelräta mot varandra, kännetecknad* av att bearbetningsenheten eller -enheterna (2-5) är monterad (e) på en roterbar hållare (1), som uppvisar en central hålighet (15) mellan bearbetningsenheterna (2-5), och av att maskinen innefattar medel (14) för att hålla fast ett arbetsstycke (6) i ett bestämt läge mellan bearbetningsenheterna (2-5) och så att det sträcker sig koaxiellt med hållarens rotationsaxel (16) och genom den nämnda centrala håligheten (15).

2. Bearbetningsmaskin enligt krav 1, kännetecknad av att medlen för fasthållning av ett arbetsstycke (6) innefattar ett referensstycke (14). t ex ett vinkelstycke, mot vilket arbetsstycket (6) kan spânnas fast, så att det under bearbetningen intar ett fixerat läge i förhållande till den roterbara hållaren (1).

3. Bearbetningsmaskin enligt krav 2, kännetecknad av att det fasthållande referensstycket (14) för arbetsstycket (6) löper koaxiellt med rotationsaxeln (16) för den roterbara hållaren (1).

4. Bearbetningsmaskin enligt krav 3, kännetecknad av att fasthållningsstycket (14) för arbetsstycket (6) är anordnat och utformat så, att arbetsstycket kan längdförskjutas intermittent ett visst stycke under bibehållet vridningsläge på arbetsstycket (6).