DE2019616A1

DE2019616A1 - Zusatzfraesaggregat fuer Fraesmaschinen

Info

Publication number: DE2019616A1
Application number: DE19702019616
Authority: DE
Inventors: Hoff Toni Von Den
Original assignee: Waldrich Siegen Werkzeugmaschinenfabrik GmbH
Current assignee: Waldrich Siegen Werkzeugmaschinenfabrik GmbH
Priority date: 1970-04-23
Filing date: 1970-04-23
Publication date: 1971-11-04
Also published as: DE2019616B2

Description

Zusatzfräsaggregat für Fräsmaschinem Die Erfindung betrifft ein Zusatzfräsaggregat für Fräsmaschinen zur Bearbeitung kreisförmig begrenzter Planflächen größeren Durchmessers, Radialnuten, sphärisch konkaver Flächen od. dgl., mit einem an einem Hauptschlitten anzuordnenden Gchäuse.
Kreisförmig begrenste Planflächen sind beispielswiese als Dracklageraufmahme an Grundgestellen von Diesimotoren oder Turbinengchäusen Vorzuschen, an letsteren auch @adialnuten. Die Er@eugung derartiger Planflächen bzw. @adialnuten erfolgte bischer miüels des als Drchen bek@nnten Bearbeitungsverfahrens. Dabei wurden entweder @ohrwerke mit Planscheiben oder Spesialplandrchsupporte oder auch, allerdings in geringem Maße Karussell-Drchbä@ke eingesetzt. Die Bearbeitung durch Drchen ist jedoch zeitraubend und genügt micht mehr den hentigen A@forderungen an die Genauig@eit. Fer@er kömmen dabei auch nur in seltonen Fällem solche Schnittgeschwindigkeiten verwirklicht werden, die den Kinsatz von Hartmetall ermöglichen.
Ferner ist es auch bereits bekannt, mit einem Schlitten verschene Frässupporte am @uerbalken von Portalfräsmaschi@en anzuordnen, mit Winkelfräsköpfen und zugehörigen Fräsernauszustatten und unter dem Einfluß einer numerischen Stouerung kreisbogenförmige Bahnen fahren zu lassen. Die Winkolfräsköpre sind dabei in gesonderten, am Hauptschlitten eines Hauptsupports anzubringenden Gchäusen angeordnet und stellen Zusatzaggregate dar. Die Nachteile dieser Bearbeitungsart bestehen jodoch zum einen darin, daß der Aufwand für dei Programmiorung und Steuerung schr orheblich ist, zum anderen darin, daß nicht die gewünschte Kreisform- und Planlaufgenauigkeit der Arbeitsflächen erzielt wird.
Hingegen verkürzen sich die Arbeitszeiten im Vergleich zum Drchen.
Schließlich ist bisher keine Möglichkeit bekannt geworden, auf Langfräsmaschinen sphärisch konkave Flächen zu bearbeiten, wie sie bei Pondellagerungen von Turbinenwellen und -strängen erforderlich sind.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, ein Zusatzfräsaggregat der eingammgs erwähnten Bauart zu schaffen, das bei der Bearbeitung kreisförmig begrenzter Planflächen größeren Durch messers, Radialnuten, sphärisch konkaver Flächen od. dgl. die angsführten Nachteile vermeidet und es darüberhinaus auch gestattet, eine sogenannte "Hundum-Bearbeitung" am Werkstück vorzunohmen, d. h., den Verzicht auf Mehrfachspannungen und Zwischentransporte ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen in dem Gehäuse um eine Schwenkachse schwenkbaren Support, an dem ein den oder die Vräser tragender Schliten verschiebbar geführt ist. Beim Verschwenken des Suppert@ bewegt sich der jeweilige Fräser auf einer Kreisb@h@, deren Radius durch Verschiebung des Schlittens ver@nderbar ist. Auf diese Weise lassen sich die genannten kreisförmig begrenzten Planflächen, Kadialmuten od. dll. mit großer Genaugkeit bearbeiten. Fermer ist bei entsprechender Einstellung des Zusatsaggregatz mittels des Hauptschlittens auch eine sogenannte Rundum-Bearbeitung eines einmal festgeepannten Werkstückes möglich.
Die Erfindung und ihre vorteilhafte Ausgestaltungen sind im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Ks zeigt: Fig. 1 eine Seitenansicht des Zusatzaggregats senkrecht zur Schwenkachse desselben; Fig. 2 eine zweite Seitenansicht des Zusatzaggregats in Richtung der Schwenkachse; Pig. 3 einen abgelnderten trieb der Schwenkachse als Ausschnitt; Pig. 4 eine @inzelheit bein Fräsen sphärisch konkaver @achen; Fig. 5 eine Portalfräs@aschine, an der das Zusatzaggretgat nach Fig. 1 - 4 vorgesehen werden kann.
In Fig. 5 ist als flaispiel einer Fräsmaschine, an der sich das erfindungsgemäße Zusatzfräsaggregat anordnen llBt, eine Portalfräsmaschine geneigt, bei der vier Hauptschlitten, 1, 2, 3 und 4 als Werkzeugträger vorgesehen Sind, die siatlich in zwei zueinander senkrechtstehenden Richtung verschiebbar sind. Dabei ist ein.
quer zum Maschinentisch 10 erfolgunde Verschiebung mit y, eine sclche vertikal zum Maschinentisch mitz bezeichnet. @@ Indexziffern 1-4 kennzeichnen die Zugchörigkeit der einzelnen Richtungspfeile zu den jeweiligen K@@ptachlitten 1 - 4. Die Werkzeuge, bzw.
Fräser sind mit 5, 6, 7 und @ beseichnet, Die @-@chtung ist durch die Verschiebbarkeit des Maschi@emtisches 10 definiert,der T-Waten 11 zum Festspanen des jeweiligen Werkstückes aufweist.
Es kann nun beispielsweise am Hauptschlitten 2 das Gehäuse 12 eines Zusatzfräsaggregats 9 angeordnet sein, wie Fig. 1 und 2 zeigen. Erfindungsgemäß ist in diesei Gehäuse 12 ein um eine Schwenkachse 13 schwenkbarer Support 14 vorgeschen, an des ein den oder die Fräser 15a bzw. 15b trqender Schlitten 16 verschiebbar geführt ist. Dabei ist das Gehäuse 12 zwe@kmäßig zur Aufnahme von beidseitigen Lagerungen 19 bzw, 20 ftir die Schwenkachse 13 gabelförmig ausgebildet.
Zum Verschwenken des Supports 14 um die Schwenkachse 13 ist vorte lhafterweise ein doppeltes, gegeneinander verspanntes Schneckengetriebe 21, 22 vorgesehen, beispielsweise dadurch, daß eine der beiden Schnecken über Federn tsder Druckkolben axial vorgespannt wird. Auf diese Weise erfolgt ein ßpielausgleich des Antri@bs der Schwenk bewegung. Deshalb sind sowohl Fräsarbeiten ii Gleichlaufbetrieb möglich als auch Positionierungen des support 14, also Teilungsvorgänge, z. B. zum Bohren von Löchern auf verschiedenen teilkreisen as Werkstück 23.
Das Schneckengetriebe 21, 22 ist bei dem in den Fig. d und 2 geneigten Ausführungsbeispiel von der Hauptspindel d.s Hauptschlittens 2 angetrieben, was nach Abnshie des in Fig. 5 gezeigten Fräsers 6 i5glich ist. Die lauptepindel selber ist in Fig. 1 nicht gezeigt, Jedoch ein Kupplungsglied 24 zum Ansdiuß an die Hauptspindel und zur Übertiagung der Bewegung über ein Zwischengetriebe 25 auf das Schneckengetriebe 21, 22.
@s kann jedoch auch ein gesonderter Antriebsmotor 26 mit Vorsatzgetriebe 27 am Gehäuse 12 vorgeschen sein, der über eine Antriebswelle 28 mit Kegelrad 29 ein Zwischenkegelrad 30 des Zwischengetriebes 25 antreibt, so daß der Antrieb durch die Kauptspindel ontfallen kann.
bei den gezeigten tusführungebeispiel ist am Schlitten 16 in an sich bekannter Weise ein Winkelfräsaggregat vorgesehen, das zwei über ein Winkelgetriebe 17 und ein nicht gezeigtes Untersetzungsgetriebe von einen in den Schlitten 16 eingezogenen Motor 18 angetriebene Fräser 15a und 1b aufweist. Di. Zustellung dieser Fräser 15a. 15b erfolgt dabei einerseits mittels des Rauptachlittens 2, anderer seite durch Verschiebung des Schlittens 16 ii Support 14, was in bekannter Weise über e Antriebswelle 31, ein Iegelradpaar 32, eine Schnecke 33 und ein Zahnstange 34 erfolgen kann. Die Verschieberichtung des Schlittens 16 ist durch den Doppelpfeil 3 angedeutet. Die Schwenkbewegung und die Schwenkachse 13 zeigt der Doppelpfeil A in Fig. 2.
Die von dem Präser 15a beim Schwenkvorgang am Werkstück 23 erzeugte Bearbeitungsspur bw. kreisförmige Ausnehmung 41 ist in Fig. 2 angedeutet. Eine am Werkaück 23 eingearbeitete Radialnut, in der die beiden Fräser 15a und 15b verschwenken, ist mit 42 wezeichnet.
Anstelle des gezeigten Winkelkopfes mit den Fräsern 15a und 15b kann auch in herkömmlicher Weise ein Planfräsermesserkopf 35 direkt auf der Frässpindel 36 des Schlittens 16 angeordnet sdn, wie in Fig. 4 dargestellt ist.
Damit läßt sich dann in Verbindung mit der Schwenkbewegung gemäß Ffeil A und der Schwenkachse 13 eine sphärische, konkave Fläche 36 heratellen, beispielsweise für Pendellageraufnahmen.
Bei dem geseigten Ausführungsbeispiel iztdie Schwenkachse 13 horizontal bzw. parallel zum Maschinentisch 10 angeordnet. Foner ist @@ zweckmäßig, bei einer Längefräsmaschime, zu demen auch die gezeigte P@@talfräsmaschine gehört, die Schwenkachse 13 parallel zur Maschinentischachse, die in Fig. 5 durch x definiert ist, anzuordnen, da dann die von dem erfindungsgemäßen Zusatzfräsaggregat hergestellten Kreisbogen senkrecht zu der Längsrichtung verlaufen, was den Erfordernissen bei den meisten Werkstücken entsprcht. Jedoch kann das Zusatzfräsaggregat auch um 900 versetzt am Hauptschlitten 2 angeordnet sein, so daß dann die von den Fräsern 15a und 15b beschriebenen Schwenkebenen parallel zur Schwenkachse x des Maschinentisches 10 angeordnet sind.
flei der praktischen Ausführung des erfindungsgem äßen Zasatzaggregates ist es von großer Wihtigkeit, daß die Schwenkachse 13 und die Bewegungsrichtung B des Schlittens 16 mit großer Genauigkeit senkrscht zueinander angeordnet sind.
Ferner soll die Anordnung der einzelnen Lagerteile in der Schwenkachse 13 ag erfolgen, daß der Support 14 nach Entnahme einer Lagerschale 38 und Lösung einer anderen Schraube 39 aus einer Zentrierung und Mitnahme 40 herausgenommen werden kann. Dadurch ist gewährleistet, daß der eigentliche Schwenkantrieb als geschlossene Einheit mit großer Präzision gesondert montiert werden kann und durch ein Herausn@hmen des Supportz 14 nicht beeinflußt wird. Wie ersichtlich, ist dabei die Schwenkachse 13 get@ilt ausgebildet, derart, daß der den Suppert 14 tragende Teil ohme Ausb@u des das Schneckengetriebe 21, 22 tragenden Teils auswechselbar ist.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Zusatzfräsaggregat für Fräsmaschinen zur Bearbeitung krei@förmig begrenster Planflächen größeren Durchmessers, Radialnuten, aphäri@ch konkaver Flächen od. dgl., mit einem an einem Hauptschlitten anzuordnenden Gehäuse, g e k e n n z e i c h n e t dur einen in dam Gehäuse (12) um eine Schwenkachse (13) schwenkbaren Support (14), an dem ein den oder die Fräser (15a, 15b) tragender Schlitten (16) verschiebbar geführt ist.

2. Susatzfräsaggregat nach An@pruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß das Gehäuse (12) zur Aufnahme von beid@eitigen Lagerungen für die Schwenkachse (13) gabelförmig ausgebildet ist.

3. Zusatzfräsaggregat nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß zum Verschwenken des Supports (14) um die Schwenkachse (13) ein doppeltes, gegemeinander verspanntes Schneckengetriebe (21, 22) vorgeschem i@t.

4. Zusatzfräsaggregat nach Anspruch 3, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß das Schneckengetriebe (21, 22) von der @@uptspindel (24) des @auptschlitte@s (2) angetrieben ist.

5. Zusatzfräsaggregat nach Anspruch 4, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß das Schneckengetriebe (21, 22) von ei@e@ gesemderten Antrieb@motor (26) mit Vorsatzgetriebe (27) angetrioben ist.

6. Zusatzfräsaggregat nach Anspruch 1, dadurch e e -k e n n z e i c h n e t , daß in an sich bekannter Weise am Schlitten (16) ein Winkelfräsaggregat (15a, 15b, 17) vorgesehen ist.

7. Zusatzfräaaggregat nach Anspruch 1, dadurch g e -k e n n z e 1 c h n e t , daß die Schwenkachse (13) horizontal angeordnet ist.

8. Zusatzfräsaggregat nach Anspruch 7, an einer Längsfräsmaschine, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Schwenkachse (13) parallel zur Tischahse (x) der Längs fräsmaschine angeordnet ist.

9. Zusatzfräsaggregat nach Anspruch 3, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Schwenkachse (13) geteilt aUsgebildet ist, derart, daß der den Support (14) tragende Teil ohne Ausbau des das Schneckengetriebe (21, 22) tragenden Teils auswechselbar ist.

L e e r s e i t e