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VORXICHTUNG ZUM FRÄSEN VIELECKIGEX BOHRUNGEN MIT GERADER SEIVENZAHL
Die erfindung betrifft Fräswerkzeuge, insbesondere Vorrichtungen für Fräsmaschinen
zum Fräsen vieleckiger Bohrungen mit gerader zeitenzahl.
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Es sind Vorrichtungen mit Stirnfräser zum Fräsen vieleckiger Bohrungen
bekannt. Der Stirnfräser sitzt auf einer Welle, die quer zum Spindelvorschub angebracht
ist. Die Welle erhält eine Drehbewegung über ein Getriebe, das kinematisch mit dem
Antrieb verbunden ist. ("Mecnanische Bearbeitung und Bearbeitungsmaschinen" 52-2,
ZBTI. Moskau, 1957, b. 25-25).
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In der bekanten Vorrichtung ist ein Fliiser auf der Welle
angebracht,
der sich mit der Welle dreht und gleichzeitig längs der zu bearbeitenden Fläche
verschoben wird. Die Drehbewegung wird auf die Welle über einen Dorn und einen in
der Spindel befindlichen Kegelradantrieb übertragen.
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Beim Fräsen der Innenflächen einer Bohrung mittels der bekannten
Vorrichtungen wird nur eine Innenfläche bearbeitet. Hierbei verursachen besonders
bei tiefen Bohrungen. die entstehenden axialen Zerspaiuingskräfte ein Abdrängen
des Fräsers von der zu bearbeitenden Fläche. Dies rurt aber bei verschiedenen Bearbeitungstiefen
eine unterschiedliche Bearbeitungsgenauigkeit hervor. Manchmal läßt sich die Bohrung
überhaupt nicht über die ganze Tiefe be arbeiten.
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Das in der bekannten Vorrichtung angewandte Getriebe aus einem Dorn
und zwei Kegelrädern kann keine größere Leistung auf die Welle übertragen, was sich
beim Betrieb dieser Vorrichtung sehr ungünstig auswirkt.
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Zweck der vorliegenden Erfindung ist, die obenerwähnten Nachteile
zu beseitigen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Fräsen
von vieleckigen Bohrungen mit gerader Seitenes zahl zu entwickeln, dies bei konstruktiv
einfachem Aufbau und denselben Abmessungen ermöglicht., gleichzeitig zwei Flächen
einer vernältnisiaäßig langen Bohrung mit erhöhter Genauigkeit zu bearbeiten.
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Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß man zusätzlich no#ch
einen otirnfräser an der dorrichtung anbringt,
wobei die beiden
Fräser an zwei Enden der Welle in der Vorrichtung so befestigt werden, daß bei gleichzeitigem
Bearbeiten zweier gegenüberliegender Flächen der Bohrung, die Welle vPn zwei gleichgroßen,aber
entgegengesetzt gerichteten welle axialen Zerspan~ungskräftenunskräften beanspruch
wird.
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Demzufolge wird eine einseitig wirkende axiale Zerspa -nungskraft
vermieden, und ein Abdrängen des Fräsers von der kann zu bearbeitenden Flächefnicht
stattfinden, wodurch die Bearboitungsgenauigkeit erhöht, die mögliche Bearbeitungstiefe
der Bohrungen vergrößert und der Ausstoß um das Doppelte gesteigert werden.
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bs ist zweckmäßig, die Spindel honl auszuführen, und in die Bohrung
einen gabelförmigen Einsatz einzubauen, in dessen Auskehlung geradlinig aufeinanderfolgend
ein Satz von Stirnrädern befestigt wird, deren Acnsen in den Seitenwänden des einsatzes
sitzen.
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Hierdurch wird technologisch das Einbauen eines Einsatzes mit einem
praktisch beliebig langen Satz von Stirnrädern in die itohlspindel ermöglicht, ohne
die Spindel zu schwächen, was besonders beim Bearbeiten von tiefen Bohrungen wichtig
ist.
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Bs hat sich als zweckmäßig erwiesen, den gabelartigen einsatz mittels
Spannschrauben an die innenwand der Hohlspindel anzudrücken, wobei die Sprlnschrauben
gleichmäßig der ganzen Spindellänge entlang verteilt werden.
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#t eifi.<rn?e it Infolgedessen wird die der Seitenwände des gabelförmigen
Einsatzes,
die die kinematischen Glieder des Fräserantriebes tragen, wie auch der Spindel selber,
erhöht.
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Als bevorzugte Ausführungsvariante der Vorrichtung ist erfindungsgemäß
die Ausführung anzusehen, bei der die Drehbewegung auf die Welle mit beiden Fräsern
über ein Stirnrad übertragen wird, welches auf der Welle sitzt und mit dem letzten
Rad des Stirnradsatzes des Antriebes ständig in Eingriff steht.
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Ein leistungsstarker Antrieb mit der für die gleichzeitige Bearbeitung
mit zwei Fräsern notwendigen Leistung treibt über ein aus Stirnradern gebildetes
Getriebe die Welle mit zwei Fräsern an.
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Ein wesentlicher Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht
darin, daß gleichzeitig zwei deitenflächen der vieleckiger Bohrung bearbeitet werden,
wobei sowohl die Bearbeitungsgenauigkeit wie auch die Oberflächengüte bedeutend
bei gleichzeitiger erhöhung des Ausstoßes verbessert werden.
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Im weiteren wird die erfindung anhand eines Ausführungs beispiels
und den beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.
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Es zeigt Fig. 1 Ansicht und Längsschnutt der Vorrichtung zum Fräsen
von vieleckigen Bohrungen mit gerader beitenzail; Fig. 2 Schnitt II-II auf Fig.
1.
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Die Vorrichtung zum Fräsen von vieleckigen Bohrungen mit
gerader
Seitenzahl besteht aus einer Spindel, an deren Ende quer zur Spindelachse eine Welle
mit zwei Stirnfräsern befestigt ist.
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Die Vorrichtung ist auf einer Konsole 1 (Fig.l) befestigt, die auf
dem 'i'isch 2 der Fräsmaschine angebracht ist. In der Bohrung 5 der Konsole wird
eine Spindel 4 geführt. Das eine Ende der Spindel 4 ist mit einem Flansch 5 versehen
(Fig. 2).
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Die Bohrung der Spindel 4 beflitzt, von dem Flansch 5 aus gesehen,
einen Flachboden 6 (Fig. 2)# Das Ende der Spindel 4 ist mit einer flachen Nut 7
versehen, die in den flachen Boden 6 mündet, und besitzt eine Bohrung 8, deren Achse
mit der Achse der Spindel 4 einen rechten Winkel bilsind det. Von außen v an der
Spindel 4 parallel zur Nut 7 zwei Abflachungen 9 vorgesehen. Der mittlere Teil der
Spindel 4 ist mit einer Längsnut 10 versehen (Fig. 1).
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Am Flansch 5 der spindel 4 ist der Deckelkörper 11 befestigt, in
dessen zylindrischer Bohrung in Kegelrollenlagern 12 die Welle 13 sitzt. Das Ende
der Welle 13 ist mit einem Morsekegel versehen, der den Anschluß an die Fräsmaschinenspindel
14 (Fig.1) besorgt. Auf dem anderen Ende der Welle 13 ist das Kegelrad 15 (Fig.
2) befestigt, welhhes mit dem auf der Keilwelle 17 befestigten Kegelrad 16 kämmt.
Die Keilwelle 17 läuft in Lagerbuchsen 18, die in dem seckelkörper 11 sitzen.
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Auf der Keilwelle 17 sitzt auch das Stirnrad 19. In der Bohrung Init
Flachboden 6 der Spindel 4 ist der gabelförmige
Einsatz 20 eingebaut,
der aus zwei Seitenwänden 21 und Verbindungsflansch 22 besteht. Der Flansch 22 ist
mit einem viereckigen Durchgangsloch versehen, das der Form und den rflaßen nach
dem Zwischenraum zwischen den oeitenwänden 21 des Einsatzes 20 entspricht. Die beitenwände
21 des Einsatzes 20 werden durch Schrauben 23 an der Innenwand der Spindel 4 befestigt.
In den Seitenwänden 21 des Einsatzes 20 sind in gleichen Abständen voneiander Bohrungen
24 gebohrt. In den Bohrungen 24 befinden sich Achsen 25 mit je einem Stirnrad 26.
Die Stirnräder 26 befinden sich miteiander im ständigen Eingriff und bilden einen
linearen Stirnrädersatz.
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Das obere Stirnrad 26 des Stirnrädersatzes kämmt mit dem Zahnrad 19.
Das untere Stirnrad 26 des Xtirnradsatzes kämmt mit dem Zahnrad 27. Das Zahnrad
27 sitzt auf der Welle 28, die in den Lagern 29 läuft. Die Lager sind in die Bohrung
8 eingebaut.
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Die Länge der Welle 28 ist so groß, daß ihre Enden über die Abflachungen
9 der Spindel 4 herausragen.
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Auf den herausragenden Enden der Welle 28 sitzen Stirnfräser 30 und
31. In die Längsnut 10 wird der Riegel 32 der Teilvorrichtung (in der Zeichnung
nicht gezeigt) eingeführt.
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Das zu bearbeitende Werkstück wird auf dem Tisch 2 festgespannt.
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Die Vorrichtung wird dem iierkstückvzugeführt, daß die Achse der
Spindel 4 mit der Mittellinie der zu bearbeitenden Bohrung des werkstückes zusammenfällt.
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Der «erkzeugmaschinenspindel 14 wird eine Dreh- und VorscIiubbewegung
erteilt. Die Vorscnubbewegung der Spindel 14 wird über den kegeligen Schaft der
Welle 13 und Kegelrollendie lager 12 aUftSpindel 4 übertragen. Die Drehbewegung
wird auf die Fräser 30 und 31 über den kegeligen Schaft 13, Kegelräderpaar 15, 16
weiter über die Keilwelle 17 auf das Rad 19 und über die Zahnräder 26 des Zahnradsatzes
auf das Zahnrad 27 übertragen, welches auf der Welle 28 zusammen mit den Fräsern
30 und 31 sitzt. Die Fräser 30 und 31 erhalten einen geradlinigen Vorschub und bearbeiten
hierbei gleichzeitig zwei gegenüberliegende beitenflächen der vieleckigen Bohrung
auf die vorgegebene Tiefe. Hierbei wirken auf die Spindel 4 der Vorrichtung zwei
gleichgroße und entgegengesetzt gerichtete Zerspaaçungskräfte, wodurch ein gleichmäßiges
Bearbeiten der Seitenflächen der Bohrung der ganzen Tiefe entlang gesichert wird.
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Danach wird mit Hilfe der Teilvorrichtung die Spindel 4 um den notwendigen
Winkelbetrag geschwenkt, und während des rücklaufigen Vorschubs derselben werden
die nächsten zwei beitenflächen der Bohrung bearbeitet.