DE3433252C2

DE3433252C2 -

Info

Publication number: DE3433252C2
Application number: DE3433252A
Authority: DE
Inventors: Etienne Goulot; Jean Albert Fr Kwapisz
Original assignee: Forest-Line Sa Paris Fr
Current assignee: Forest-Line Sa Paris Fr
Priority date: 1983-09-15
Filing date: 1984-09-11
Publication date: 1990-10-18
Also published as: JPH0215335B2; IT8422617A1; JPS6085810A; FR2552002A1; DE3433252A1; FR2552002B1; IT8422617A0; IT1175701B; US4657453A

Description

Die Erfindung betrifft einen Fräskopf mit einem Fräskopf hauptkörper, der abnehmbar am Spindelende eines Spindel kastens einer Fräsmaschine befestigbar und um die Spindel achse des Spindelkastens in mehrere Teilungsstellungen verschwenkbar und feststellbar ist, und an dem seitlich ein um eine rechtwinklig zur Spindelachse des Spindelkastens verlaufende Achse in mehrere Teilungsstellungen verschwenk bares und feststellbares Frässpindelgehäuse befestigt ist, in dem eine Frässpindel gelagert ist, deren Achse recht winklig zur Schwenkachse des Frässpindelgehäuses verläuft und die mit der Spindel des Spindelkastens durch eine kine matische Kette drehantriebsverbunden ist, die eine koaxial zur Schwenkachse des Frässpindelgehäuses verlaufende Welle umfaßt.

Ein solcher Fräskopf ist aus der Patentschrift FR-A 5 72 650 bekannt.

Bei diesem muß allerdings das Frässpindelgehäuse manuell verstellt und mit Schrauben fixiert werden, wodurch das Einrichten langwierig und ungenau ist.

Demgegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Fräskopf zu schaffen, der eine automatische Einstellung des Frässpindelgehäuses in verschiedene Tei lungsstellungen und eine automatische Fixierung des Fräs spindelgehäuses gegenüber dem Hauptkörper des Fräskopfes mit vereinfachten Mitteln ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Fräskopfhauptkörper und das Frässpindelgehäuse je einen Planverzahnungskranz aufweisen, die in Arbeitsstellung der Frässpindel durch Einwirkung von Federelementen miteinander in Eingriff stehen, und die für den Teilungseinstellvorgang mittels wenigstens einer gegen die Kraft der Federelemente wirkenden Zylinder-Kolben-Einheit außer Eingriff bringbar sind, und daß am Frässpindelgehäuse ein Zahnkranz fest angebracht ist, der zum Teilungseinstellvorgang mit einem auf der Welle befestigten Ritzel in Zahneingriff bringbar ist.

Aus der US 34 48 656 ist ein Fräskopf bekannt, an dem ein Frässpindelgehäuse verdrehbar und indexierbar angeordnet ist, wobei die Verdrehung des letzteren zur Änderung der Teilungseinstellung von der dem Antrieb der Frässpindel dienenden Welle bewirkt wird. Die Sperrung der Frässpindel und die Entriegelung zwischen Frässpindelgehäuse und Fräs kopfhauptkörper werden hierbei von verschiedenen Stell mitteln bewirkt. Die Drehachse des Frässpindelgehäuses verläuft unter 45° zur Frässpindel. Von diesem Prinzip der Änderung der Teilungsstellung durch Verdrehung mittels des Frässpindelantriebes macht auch die Erfindung Gebrauch.

Mit dem Erfindungsgegenstand kann die Drehung der Werkzeug spindel und die Schwenkbewegung des einen oder des anderen Teils des Fräskopfes über denselben Antrieb erzielt werden. Ferner wird die Verdrehung und Fixierung automatisch er reicht; es sind keine manuellen Eingriffe erforderlich.

Darüber hinaus ist vorgeschlagen, daß auf der Spindel des Spindelkastens eine Meßvorrichtung zur Anzeige der Winkel stellung des Frässpindelgehäuses angebracht ist.

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfin dung dargestellt und nachstehend beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Vorderansicht des erfindungsgemäßen Fräskopfes,

Fig. 2 eine Vorderansicht des Fräskopfes mit der kinema tischen Kette zum Antrieb der Spindel in Arbeits stellung und

Fig. 3 die gleiche Ansicht des Fräskopfes mit der kinema tischen Kette bei außer Eingriff befindlichem Fräs spindelgehäuse.

In Fig. 1 ist ein Spindelkasten 1 mit Vertikalspindel dar gestellt, auf der ein Fräskopfhauptkörper 2 des Universal vorgeleges um eine Vertikalachse XX ₁ drehbar montiert ist, wobei der Fräskopfhauptkörper 2 ein Frässpindelgehäuse 3 trägt, die ihm gegenüber um eine senkrecht zur Achse XX ₁ stehende Horizontalachse YY ₁ schwenken kann.

Das Frässpindelgehäuse 3 ist mit einer Spindel 4 ausge stattet, die als Werkzeughalter dienen soll und deren Achse senkrecht zur Achse YY ₁ steht.

Spindelkasten 1 und Fräskopfhauptkörper 2 sind gegeneinan der durch zwei Zahnkränze 5 arretiert und fixiert, von denen einer auf dem Spindelkasten 1 und der andere auf dem Fräskopfhauptkörper 2 montiert sind.

Der Fräskopfhauptkörper 2 und das Frässpindelgehäuse 3 sind durch zwei Zahnkränze 6 arretiert und fixiert, von denen der eine, 6 a, auf dem Fräskopfhauptkörper 2 und der andere, 6 b, auf dem Frässpindelgehäuse 3 montiert sind (Fig. 2 und 3).

Im Fräskopfhauptkörper 2 sind hydraulisch betätigte Zylin der 7 eingebaut, von denen nur einer in Fig. 2 und 3 darge stellt ist, wobei der besagte Zylinder 7 einen Kolben 8 enthält, der über eine Kolbenstange 9 mit dem Frässpindel gehäuse 3 verbunden ist, an der sie im Befestigungspunkt befestigt ist. Die besagte Kolbenstange 9 trägt einen Anschlag 11, der auf der einen Seite dem Druck eines Pa kets Federscheiben (Federelemente) 12 ausgesetzt ist, die sich auf der anderen Seite gegen einen Anschlag 13 abstüt zen, der fest mit dem Fräskopfhauptkörper 2 verbunden ist, wobei die besagten Federscheiben 12, den Kolben 8 nach links - in Pfeilrichtung F - in der Arbeitsstellung halten (Fig. 2), bei der die Zahnkränze 6 a, 6 b in Eingriff sind und dadurch das Frässpindelgehäuse 3 gegenüber dem Spin delkasten 1 in einer vorgegebenen Teilungstellung fixieren.

Wird Hydraulikflüssigkeit in die Kammer 7 a des Zylinders 7 eingelassen, so wird der Kolben 8 nach rechts bewegt, wobei die Federscheiben 12 komprimiert werden und die Stange 9 in Pfeilrichtung F 1 verschoben wird, so daß die Zahnkränze 6 a, 6 b für einen Teilungseinstellvorgang des Frässpindelgehäuses 3 außer Eingriff gebracht werden und die Drehung des Frässpindelgehäuses 3 um die Achse YY ₁ möglich wird.

Die kinematische Kette, die die Spindel 14 des Spindelka stens 1 mit der Spindel 4 des Frässpindelgehäuses 3 ver bindet, besteht aus einem Ritzel 15, das in den Zahnkranz 16 eingreift, der mit einem rohrförmigen Träger 17 fest verbunden ist. Dieser Träger 17 ist drehbar im Fräskopf hauptkörper 2 angeordnet und trägt ein Kegelrad 18, das in ein fest mit einer als Hohlwelle ausgebildeten Welle 20 verbundenes Kegelrad 19 eingreift, wobei diese Welle 20 auf einer Welle 21, die mit ihrem einen Ende in dem Fräs kopfhauptkörper 2 befestigt ist, frei drehbar montiert ist.

An dem anderen Ende der Welle 20, gegenüberliegend zum Kegelrad 19 sitzt ein weiteres Kegelrad 22, das in ein mit der Spindel 4 fest verbundenes Kegelrad 23 eingreift.

Die Welle 20 besitzt in ihrem mittleren Bereich ein Ritzel 24, das in einen Zahnkranz 25 eingreifen kann, der mit dem Frässpindelgehäuse 3 fest verbunden ist, wenn dieses in die gewünschte Teilungsstellung gedreht wird, wie in Fig. 3 dargestellt, um die Spindelhaltereinheit 3 drehend zu bewegen.

Auf der Spindel 14 ist ein Ritzel 26 montiert, das in ein Ritzel 27 eingreift, das mit der Antriebswelle einer Meß vorrichtung 28 zur Messung der Winkelstellung des Fräs spindelgehäuses 3 verbunden ist.

Ein Drehvorgang des Frässpindelgehäuses 3 gegenüber dem Fräskopfhauptkörper 2 erfolgt bedarfsweise um die Achse YY ₁. Hierzu werden die Zylinder 7 durch Einlaß von Hy draulikflüssigkeit in die Kammer 7 a betätigt, wobei die Kolben 8 sowie die Stangen 9 in Pfeilrichtung F 1 gedrückt werden, so daß erstens die Federscheiben 12 komprimiert werden und dabei das Frässpindelgehäuse 3 freisetzen und zweitens die Stangen 9 die beiden Zahnkränze 6 a, 6 b aus einanderbewegen und somit eine Drehung des Frässpindelge häuses 3 gegenüber dem Fräskopfhauptkörper 2 um die Achse YY ₁ ermöglichen.

Schließlich erfolgt ein Anschlagen des Frässpindelgehäuses 3 und ein Eingreifen des Zahnkranzes 25 in das Ritzel 24.

Bei dieser in Fig. 3 dargestellten Stellung wird die Spin del 14 betätigt und deren Drehbewegung über die kinema tische Kette 15, 16, 17, 18, 19, 20 und 24 auf den Zahn kranz 25 und das Frässpindelgehäuses 3 übertragen, das sich um die Achse YY ₁ dreht, bis es eine vorgegebene Winkelstellung einnimmt.

Da die Übersetzungsverhältnisse bei dem Getriebe 1 : 1 be tragen, wird der Winkelwert der neuen Stellung des Fräs spindelgehäuses 3 über die Meßvorrichtung 28 kontrolliert.

Haben der Fräskopfhauptkörper 2 und das Frässpindelgehäuse 3 ihre Winkelpositionen bezüglich der Achsen XX ₁ bzw.

YY ₁ erreicht, kehrt man zur Arbeitsstellung zurück, indem der Zylinder 7 derart mit der Spindel verbunden ist, daß die Federscheiben 12 die Kolbenstangen 9 in Pfeilrich tung F verschieben, wodurch das Ritzel 24 und der Zahn kranz 25 außer Eingriff und anschließend die Zahnkränze 6 a, 6 b in Eingriff gebracht werden und somit das Frässpin delgehäuse 3 in einer bestimmten Winkelstellung fixieren.

Die Vorrichtung befindet sich nun, wie in Fig. 2 darge stellt, in Arbeitsstellung. Die Drehbewegung der Spindel 4 wird über die kinematische Kette 15, 16, 17, 18, 19, 20, 22 und 23 auf die Spindel 14 übertragen, die das Bearbei tungswerkzeug trägt.

Claims

1. Fräskopf (1, 2) mit einem Fräskopfhauptkörper (2), der abnehmbar am Spindelende eines Spindelkastens (1) einer Fräsmaschine befestigbar und um die Spindelachse XX ₁ des Spindelkastens (1) in mehrere Teilungsstel lungen verschwenkbar und feststellbar ist, und an dem seitlich ein um eine rechtwinklig zur Spindelachse XX ₁ des Spindelkastens (1) verlaufende Achse YY ₁ in mehrere Teilungsstellungen verschwenkbares und feststellbares Frässpindelgehäuse (3) befestigt ist, in dem eine Frässpindel (4) gelagert ist, deren Achse rechtwinklig zur Schwenkachse des Frässpindelgehäuses (3) verläuft und die mit der Spindel (14) des Spindel kastens (1) durch eine kinematische Kette (15-20, 24) drehantriebsverbunden ist, die eine koaxial zur Schwenkachse YY ₁ des Frässpindelgehäuses (3) verlau fende Welle (20) umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß der Fräskopfhauptkörper (2) und das Frässpindelge häuse (3) je einen Planverzahnungskranz (6 a, 6 b) auf weisen, die in Arbeitsstellung der Frässpindel (4) durch Einwirkung von Federelementen (12) miteinander in Eingriff stehen, und die für den Teilungseinstell vorgang mittels wenigstens einer gegen die Kraft der Federelemente (12) wirkenden Zylinder-Kolben-Einheit (7, 8) außer Eingriff bringbar sind, und daß am Fräs spindelgehäuse (3) ein Zahnkranz (25) fest angebracht ist, der zum Teilungseinstellvorgang mit einem auf der Welle (20) befestigten Ritzel (24) in Zahneingriff bringbar ist.

2. Fräskopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Spindelachse (14) eine Meßvorrichtung (28) zur Anzeige der Winkelposition des Frässpindelgehäuses (3) in Wirkverbindung steht.