DE1951442A1 - Horizontal drilling and milling machine with a work spindle that can be moved axially in a milling sleeve - Google Patents
Horizontal drilling and milling machine with a work spindle that can be moved axially in a milling sleeveInfo
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Description
Waagerecht-3ohr-Fräsmaschine mit einer in einer Fräshülse axial verschiebbaren Arbeitsspindel Die Erfindung bezieht sich auf eine Waagerecht-Bohr-Fräsmaschine mit einer in einer Fräshülse axial verschiebbaren Arbeitsspindel, bei der die Fräshülse eine flanschartige Werkzeugaufnahme für große Messerköpfe aufweist.Horizontal 3-ear milling machine with an axially displaceable in a milling sleeve Work spindle The invention relates to a horizontal drilling and milling machine with a work spindle axially displaceable in a milling sleeve, in which the milling sleeve has a flange-like tool holder for large cutter heads.
Es ist bereits eine derartige Maschine bekannt, die mit einer automatischen Werkzeugwechseleinrichtung ausgerüstet ist und automatische Arbeitsabläufe zuläßt.It is already known such a machine, which is equipped with an automatic Tool changing device is equipped and allows automatic workflows.
Diese Maschine weist aber den Nachteil auf, daß die bei manuell betätigten Maschinen sehr bewährte Fräshülse nur als Führungshülse für die Arbeitsspindel, also ohne Werkzeugaufnahme für große Messerköpfe, ausgebildet ist. Infolgedessen steht für Fräsoperationen lediglich die sehr viel weniger starre Arbeitsspindel zur Verfügung, die nur kleinere Messerköpfe aufnehmen kann, so daß der Leistungsgrad der Maschine diesbezugleich nur gering ist. Es ist zwar denkbar, daß auch an dieser Maschine eine Fräshülse mit einer Messerkopfaufnahme bekannter Art eingebaut wird und ein großer Messerkopf, der im Werkzeugwechselmagazin keinen Raum findet und nicht mit einem Kegelzapfen automatisch gespannt werden kann, bei Unterbrechnungen des automatischen Arbeitsablaufes von Hand mittels Schrauben gespannt und zum Einsatz gebracht wird. Der große Messerkopf müßte dann aber nach seinem Einsatz, vor Beginn bzw. Fortsetzung des automatischen Arbeitsablaufes mit der Arbeitsspindel wieder demontiert werden.However, this machine has the disadvantage that the manually operated Milling sleeve, which has been tried and tested to machines, only as a guide sleeve for the work spindle, is thus designed without a tool holder for large cutter heads. Consequently Only the much less rigid work spindle stands for milling operations available that can only accommodate smaller cutter heads, so that the degree of efficiency the machine is only slight in this regard. It is conceivable that this too Machine a milling sleeve with a cutter head holder of a known type is installed and a large cutter head in the tool change magazine none Finds space and cannot be automatically clamped with a taper pin Interruptions of the automatic work cycle tensioned by hand with screws and is brought into use. The large knife head would then have to go after his Use before the start or continuation of the automatic workflow with the work spindle can be dismantled again.
Wenn dies nicht erfolgte, würde die Arbeitsspindel nämlich stets mit einer um die Messerkopfhöhe vergrößerten Ausladung arbeiten, wodurch ihre Leistungsfähigkeit beeinträchtigt wäre, Aus diesem Grunde wurde eine Messerkopfaufnahme an der Führungshülse der Arbeitsspindel bei Bohrt und Fräsmaschinen mit automatischen Werkzeugwechsel bisher nicht angeordnet, Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden und die Waagerecht-Bohr-Fräsmaschine der eingangs erwähnten Art mit angebauter Werkzeugwechsel einrichtung so zu verbessern, daß die Verwendung eines großen auf der Fräshülse befestigten- Messerkopfes im automatischen Arbeitsablauf der Maschine ohne Beeinträchtigung der Leiatungsfähigkeit der Arbeitsspindel ermöglicht ist0 Die Lösung dieser Aufgabe durch die Erfindung besteht darin daß die Fräshülse vor der Werkzeug-Plananlage des-Flansches eine angearbeitete Verlängerung, die der maximalen Breite eines Messerkopfes von etwa dem Dreibis Vierfachen des Arbeitsspindeldurchmessers entspricht, aufweist, in der sich die Fräshülsenbohrung fortsetzt.If this did not happen, the work spindle would always be with it an overhang increased by the height of the cutter head, which increases their efficiency For this reason, a cutter head mount on the guide sleeve was impaired the work spindle in drilling and milling machines with automatic tool change not previously arranged, the invention is based on these disadvantages to avoid and the horizontal drilling-milling machine of the type mentioned with to improve attached tool changing device so that the use of a large cutter head attached to the milling sleeve in the automatic workflow of the machine without impairing the conductivity of the work spindle ist0 The solution to this problem by the invention is that the milling sleeve in front of the tool plan system of the flange, a machined extension that the maximum width of a cutter head of about three to four times the work spindle diameter corresponds to, in which the milling sleeve bore continues.
Die gesamte Länge der Verlängerung ist an ihrem Außendurchmesser als Zentrierung für den Messerkopf ausgebildet dessen korrespondierende große Zentrierbohrung (Normmaße 128,57 mmi 171,45 mm; 221,44 mm)- im Gegensatz zu den herkömmlichen kurzen Zentrieransätzen den Messerkopf auf seiner ganzen Breite durchdringtO Die Befestigungeschrauben für diesen vorgesehenen Messerkopf sind ähnlich wie bei jenen bekannten Messerköpfen mit kleiner Zentrierbohrung (normmaße 60 m; 100 mm) außerhalb der Zentrierbohrung angeordnet, weisen jedoch einen wesentlich größeren tochkreisdurchmesser auf als die Messerköpfe mit den großen Zentrieransätzen0 Auf diese Weise ist der Messerkopf wesentlich starrer gelagert als nach dem Stand der Technik, so daß schon hierdurch allein eine höhere Verspangungsleistung möglich ist, Ein Merkmal der Erfindung ist, daß der Messerkopf während des automatischen Arbeitsablaufes und Werkzeugwechsels auf der Fräshülse aufgespannt bleibt und sein Einsatz bei werkzeugloser und in dem Messerkopf zurückgezogener Arbeitsspindel erfolgt, Auf diese Weise läßt sich ein großer leistungsfähiger Messerkopf in den automatischen Arbeitsablauf einbeziehen ohne daß es erforderlich ist, den schweren Messerkopf nach Unterbrechung des automatischen Arbeitsablaufes auf- und abzuspannen0 Dadurch kann das Werkzeugmagazin mit kleinem Werkzeugabstand ausgeführt werden wie bisher, und durch den vollautomatischen Arbeitsablauf sind selbstverständlich die Rüstzeiten oder Stillstandszeiten herabgesetzt, was bei einer kostspieligen Werkzeugmaschine stark ins Gewicht fällt, Durch die Erfindung sind also die automatischen Arbeitsoperationen mit Hilfe zweier Werkzeugträger-, nämlich der Arbeitsspindel und der Fräshülse in optimaler Weise durchführbar, wobei der schwere Messerkopf, der bisher nach dem Stand der Technik im automatischen Arbeitsablauf nicht einbezogen werden konnte, in überraschend einfacher Weise auf der Prashülse verbleibt, ohne die Auskraglänge der Arbeitsspindel zu vergrößern, Zum Zwecke einer wirtschaftlichen Fräsoperation gelangt der Messerkopf dadurch zum Einsatz, daß die Werkzeugwechselw einrichtung das vorher in die Arbeitsspindel eingesetzte Werkzeug.nach Beendigung der mit ihm durchgeführten Arbeitsoperation entnimmt, aber die Arbeitsspindel darauf nicht mit einem kleinen wenig leistungsfähigen Messerkopf bestückt, sondern e-rfindungsgemäß - einen Blindstopfen zum staubdichten Verschluß des Werkzeugkegels der Arbeitsspindel in denselben einsetztjworauf die Arbeitsspindel bis in den Messerkopf bzw0 die erwähnte Verlängerung der Fräshülse zurückgezogen und die Fräshülse zum Einsatz freigegeben wird, Wird im Zuge des automatischen Arbeitsablaufes die Arbeitsspindel wieder benötigt, so wird sie mit einem neuen Werkzeug bestückt und in Arbeitsstellung vorgeschoben.The entire length of the extension is considered to be at its outside diameter Centering for the cutter head formed its corresponding large centering hole (Standard dimensions 128.57 mm i 171.45 mm; 221.44 mm) - in contrast to the conventional short centering projections penetrate the cutter head over its entire width The fastening screws for this cutter head are similar to those for those known cutter heads with a small center hole (standard dimensions 60 m; 100 mm) arranged outside the centering hole, but have a much larger one pitch circle diameter than the cutter heads with the large centering lugs In this way, the cutter head is mounted much more rigidly than in the prior art Technology, so that this alone makes a higher bracing performance possible A feature of the invention is that the cutter head during the automatic Work sequence and tool change remains clamped on the milling sleeve and will be Use with tool-free work spindle retracted in the cutter head, In this way, a large, powerful cutter head can be integrated into the automatic Include workflow without the need for the heavy cutter head Unclamped and unclamped after interruption of the automatic workflow 0 This means the tool magazine can be designed with a small tool spacing as before, and the set-up times are, of course, due to the fully automated workflow or downtime is reduced, which is the case with an expensive machine tool It matters a lot, so by the invention are the automatic work operations with the help of two tool carriers, namely the work spindle and the milling sleeve in optimally feasible, whereby the heavy cutter head, which was previously after the The state of the art could not be included in the automatic workflow, Remains in a surprisingly simple manner on the Prashülse without the overhang to enlarge the work spindle, For the purpose of an economic Milling operation, the cutter head is used in that the tool change set up the tool previously inserted in the work spindle. after completion from the work operation carried out with him, but the work spindle on it not equipped with a small, inefficient cutter head, but according to the invention - A blind plug for the dust-tight closure of the tool cone of the work spindle in the same insert the work spindle up to the cutter head or the mentioned one Extension of the milling sleeve withdrawn and the milling sleeve released for use If the work spindle is required again in the course of the automatic workflow, so it is equipped with a new tool and advanced into the working position.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nun folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Hinweis auf die Zeichnung. In dieser zeigen: Fig, 1 eine Gesamtansicht in Perspektive eines Bohr- und Fräswerkes mit axial verschiebbarer Arbeitsspindel, Fig. 2 den Spindelstock der Maschine, insbesondere das Spindelsystem, während einer Arbeitsoperation mit der Arbeitsspindel, teilweise geschnitteng Fig. 3 einen teilweise geschnittenen Spindelstock, insbesondere das Spindelsystem, während einer Arbeitsoperation mit der Präshülse.Further advantages and details of the invention emerge from the now the following description of an embodiment with reference to the drawing. These show: FIG. 1 an overall view in perspective of a drilling and milling machine with axially displaceable work spindle, Fig. 2 the headstock of the machine, in particular the spindle system, during a work operation with the work spindle, partially 3 shows a partially cut headstock, in particular that Spindle system, during a working operation with the die.
In Figur 1 ist eine Waagereoht-Bohr-Fräsmasohine dargestellt mit einem Ständerbett 1, einem auf diesem im Sinne des Doppelpfeils 2 beweglichen Ständerschlitten 3, dem Maschinenständer 4 und dem an diesem an senkrechten Führungen 5 auf und ab bewegsichen Spindelstock 6, dessen Bewegung durch den Doppelpfeil 7 angezeigt ist. Außerdem sind ein Tisohbett 8 ein Tisohschlitten 9 und ein Werkstücktisch 10 vorhanden, der Spannuten zum Aufspannen eines nicht dargestellten Werkstückes aufweist. Der Tischschlitten 9 ist gemäsa dem Doppelpfeil 11 auf dem Xischs¢hlitten in beiden Richtungen verschiebbar. Der Werkstücktisch 10 kann gemäss dem daraufangegebenen PSeil 12 auch drehbar sein.In Figure 1, a Waagereoht-Bohr-Fräsmasohine is shown with a Stand bed 1, one on this in the sense of the double arrow 2 movable stand slide 3, the machine stand 4 and the vertical guides 5 on this and From the movable headstock 6, the movement of which is indicated by the double arrow 7 is. In addition, a table bed 8, a table slide 9 and a workpiece table 10 present, which has flutes for clamping a workpiece, not shown. The table slide 9 is according to the double arrow 11 on the Xischs ¢ hlitten in both Movable directions. The workpiece table 10 can according to that specified thereon P rope 12 can also be rotated.
Der Spindelstock 6 enthält das Spindelsystem, das aus einer Fräshülse und einer in dieser axial verschiebbaren Arbeitsspindel besteht. Die Fräshülse 13 ist aus den Figuren 2 und 3 ersichtlich. In ihr ist die Arbeitsspindel 14 axial verschieblicht wie es durch den Doppelpfeil t5 angedeutet ist. Die Arbeitsspindel trägt das durch eine Werkzeugwechseleinrichtung 16 zuführbare Werkzeug 17. Als zweites Werkzeug ist ein großer Messerkopf 18 vorhanden, der auf einer Verlängerung 19 der Fräsilülse 13 sitzt und einen Durchmesser von etwa dem Dreibis Vierfachen des Arbeitsspindeldurchmessers aufweist.Weitere Einzelheiten hierzu werden anhand der Figuren 2 und 3 später erläutert.The headstock 6 contains the spindle system, which consists of a milling sleeve and one in this axially displaceable work spindle. The milling sleeve 13 can be seen from FIGS. 2 and 3. In it, the work spindle 14 is axial shifted as indicated by the double arrow t5. The work spindle carries the tool 17, which can be supplied by a tool changing device 16, as the second Tool is a large cutter head 18 available on an extension 19 of the Milling sleeve 13 is seated and has a diameter of approximately three to four times the work spindle diameter Further details on this will be explained later with reference to FIGS. 2 and 3.
Auf der den Werkzeugen gegenüberliegenden Rückseite des Spindelstookes ragt das Auslegerende 20 vor9 Der Spindelstock hat Verkleidungen 21, 22 und 23, hinter denen die nicht dargestellten Steuerelemente und der Werkzeúggreifer der Werkseugwechseleinrichtung befindlich sind. Die auf der Spindelstockßtirneqite 24 befindliche Verkleidung 23 dient als Späneschutz und wird vqr dem Wechselvorgang der Werkzeuge maschinell nach links auf der Führung 25 verschoben. Dann ist die Werkzeugs wechseleinrichtung stirnseitig geöffnet, so daß der Werkzeuggreifer in Aktion treten kann und das alte Werkzeug17 der Arbeitaspindel 14 entnimmt und ein neues Werkzeug zuführt.On the back of the spindle tack opposite the tools the end of the jib protrudes 9 The headstock has panels 21, 22 and 23, behind which the controls, not shown, and the tool gripper Are located in the factory changing facility. The on the headstock front 24 The cladding located 23 serves as a chip protection and is vqr the change process of the tools moved by machine to the left on the guide 25. Then it is Tool changing device open at the front, so that the tool gripper in Action can occur and the old tool 17 removes the working spindle 14 and enters it supplies new tool.
Die Werkzeuge können in einem Kettenmagazin angeordnet sein, das sich auf der Rückseite des Maschinenständers 4 befindet und durch die Jalousie 26 abgedeckt ist.The tools can be arranged in a chain magazine, the is on the back of the machine stand 4 and through the blind 26 is covered.
Während des Werkzeugwechsels verbleibt der große Messerkopf 18 auf der Verlängerung 19 der Fräshülse 13. Der Messerkopf kann deshalb größer als bisher sein, weil er in dem Werkzeugmagazin keine Aufnahme hat und nicht ausgewechselt wird0 Für die Zuführung des neuen Werkzeuges und für die Rückführung des alten Werkzeuges dient ein in Figur 2 angedeuteter Transportschlitten 27, der auf einer Führung 28~maschinell beweglich ist, die sich ander Oberseite des Spindelstockes befindet.The large cutter head 18 remains open during the tool change the extension 19 of the milling sleeve 13. The cutter head can therefore be larger than before because it has no receptacle in the tool magazine and has not been replaced wird0 For feeding the new tool and for returning the old tool a transport slide 27, indicated in FIG is movable, which is located on the top of the headstock.
Figur 2 zeigt ein zuein neues Werkzeug 17a in Ärbeitsstellung,während das in Figur 1 dargestellte Werkzeug 17 von dem Werkzeuggreifer 29 in das Magazin zurückgeführt wird. Das Werkzeug 17a bearbeitet eine Bohrung in dem schematisch dargestellten Werkstück 30.Figure 2 shows a zuein new tool 17a in the working position while the tool 17 shown in Figure 1 from the tool gripper 29 into the magazine is returned. The tool 17a machines a hole in the schematic workpiece 30 shown.
Die Fräshülse 13 hat vor der stirnseitigen Planfläche 31 ihres Flansches 32 die vorerwähnte angearbeitete.Verlangerung 19 die der maximalen Breite des Messerkopfes t8 entspricht und in der sich die Fräshülsenbohrung 33 fortsetzt. Die Verlängerunz 19 hat aussen eine Zentrierung 34 für den Messerkopf, dessen Befastigung mittelt der Schrauben 35 an der Planfläche des Flansches 32 der Fräshülse 13 erfolgt. Dadurch, daß die Anlagefläche des -Messerkopfes bei großem Zentrierdurohmesser gleichzeitig die äußere Planfläche des Messerkopfes bildet, lassen sich hohe Plan- und Zentriergenauigkeit einfach erreichen. Im Zusammenhang hiermit sowie der großen Länge der Zentrierung* ihren großen Dnrchmesser und dem großen Lochkreisdurchmesser ergibt sich die sehr starre und genaue Befestigung des Messerkopfes auf der Fräshülse. Die Mitnahmesteine 36 für den Messerkopf liegen hinter der vorderen Stirnfläche der Verlängerung 19 und ragen deshalb nicht mehr wie sonst üblich aus der Fräshülse hervor. Es ist eirsichtlich dass die Führung der Ärbeitsepindel 14 infolge der erfinaungsgemäasen Verlängerung 19 der Fräshülse trotz des aufgespannten Messerkorfes so nahe wie möglich an die Schnittstelle vorgezogen ist Die Arbeitsspindel 14 hat auf diese Weise eine zusätzliche Führung im Bereich des auf gespannten Messerkopfes, der dadurch in die wirksame Führungslänge der Arbeitsspindel einbezogen ist.The milling sleeve 13 has its flange in front of the end face 31 32 the aforementioned extension 19 that of the maximum width of the cutter head t8 corresponds and in which the milling sleeve bore 33 continues. The extension 19 has a centering 34 on the outside for the cutter head, the fastening of which averages the screws 35 on the flat surface of the flange 32 of the milling sleeve 13 takes place. Through this, that the contact surface of the cutter head is at the same time with a large centering diameter forms the outer plane surface of the cutter head, high planarity and centering accuracy can be achieved easy to reach. In connection with this and the great length of the centering * its large diameter and the large pitch circle diameter results in the very rigid and precise fastening of the cutter head on the milling sleeve. The take-away stones 36 for the cutter head lie behind the front face of the extension 19 and therefore no longer protrude from the milling sleeve as usual. It's obvious that the leadership of the work spindle 14 as a result of the invention Extension 19 of the milling sleeve as close as possible despite the opened knife core is preferred to the interface. In this way, the work spindle 14 has a additional guidance in the area of the clamped cutter head, which is thereby in the effective guide length of the work spindle is included.
Auf der Fräshülse 13 sitzen ein kleines Antriebsrad 37 für höhere Drehzahlen, insbesondere für Operationen mit der Arbeitsspindel, sowie ein großes Antriebsrad 38 für niedrigere Drehzahlen, -insbesondere für Operationen mit der SräshülseO Ein verschiebbarer Radblock 39 kann entweder mit dem kleinen Antriebsrad 37, wie in Figur 2, oder mit dem großen Antriebsrad 38,wie in Figur 3,in Eingriff sein.On the milling sleeve 13 sit a small drive wheel 37 for higher Speeds, especially for operations with the work spindle, as well as a large one Drive wheel 38 for lower speeds, -in particular for operations with the SräshülseO A slidable wheel block 39 can either with the small drive wheel 37, as in FIG. 2, or with the large drive wheel 38, as in FIG. 3, in engagement be.
Figur 3 zeigt eine schwere Fräsoperation mit dem Messerkopf 18 für die Bearbeitung einer ßtirnfläche 40 des Werkstückes 300 Vor dem Einsatz der Fräshülse im Zuge des automatischen Arbeitsablaufes wurde erfindungsgemäss von der Werkzeugwechseleinrichtung nach Entnahme des vorher benutzten Werkzeugs ein Blindstopfen 17b in den Werkzeugkegel 14a der Arbeitsspindel eingesetzt, um zu verhindern, daß Späne und Staub in den Werkzeugkegel und den im Innern der Arbeitsspindel befindlichen Spannmechanismus eindringen und die Zuverlässigkeit beein trächtigen könnens PatentansprücheFigure 3 shows a heavy milling operation with the cutter head 18 for the machining of an end face 40 of the workpiece 300 before the milling sleeve is used In the course of the automatic work sequence, according to the invention, the tool changing device After removing the previously used tool, insert a blind plug 17b into the tool cone 14a of the work spindle used to prevent chips and dust from getting into the Tool cone and the clamping mechanism located inside the work spindle penetrate and impair the reliability adversely claims
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19691951442 DE1951442A1 (en) | 1969-10-08 | 1969-10-08 | Horizontal drilling and milling machine with a work spindle that can be moved axially in a milling sleeve |
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| DE19691951442 DE1951442A1 (en) | 1969-10-08 | 1969-10-08 | Horizontal drilling and milling machine with a work spindle that can be moved axially in a milling sleeve |
Publications (1)
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| DE1951442A1 true DE1951442A1 (en) | 1971-06-09 |
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Country Status (1)
| Country | Link |
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| DE (1) | DE1951442A1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3009357A1 (en) * | 1980-03-12 | 1981-10-08 | Burkhardt & Weber GmbH & Co KG, 7410 Reutlingen | Drilling, milling etc. machine with tool change - has spindle taking small tools retractable to drive larger machining heads via coupling |
| DE3532842A1 (en) * | 1985-09-14 | 1987-03-26 | Schwaebische Huettenwerke Gmbh | MILLING AND / OR DRILLING MACHINE |
-
1969
- 1969-10-08 DE DE19691951442 patent/DE1951442A1/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3009357A1 (en) * | 1980-03-12 | 1981-10-08 | Burkhardt & Weber GmbH & Co KG, 7410 Reutlingen | Drilling, milling etc. machine with tool change - has spindle taking small tools retractable to drive larger machining heads via coupling |
| DE3532842A1 (en) * | 1985-09-14 | 1987-03-26 | Schwaebische Huettenwerke Gmbh | MILLING AND / OR DRILLING MACHINE |
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