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Vorrichtung zum Fräsen von Zapfen Die Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen
zum Fräsen von Zapfen für Holzverbindungen mittels einer Abrichthobelmaschine mit
einer in Längsrichtung des Tisches verschiebbaren Platte zum Festklemmen des Werkstückes.
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Es sind Vorrichtungen dieser Art vorgeschlagen, bei denen an der Seite
einer Abrichthobelmaschine eine Führungsplatte durch angeschraubte Träger befestigt
wird und längs dieser ein Arbeitsstückhaltearm verschiebbar ist. Die Führungsplatte
dieser Vorrichtung, über welche das Werkstück hinausragt, ist über dem Lager der
Messerwelle angeordnet. Letzteres ist bei älteren Maschinen mit Lagern von geringem
Durchmesser möglich. Die neueren :Maschinen sind aber alle mit Lagern versehen,
deren Außendurchmesser nur wenig von dem der :Messerwelle abweicht, so daß, wenn
über diesem Lager eine Führungsplatte und auf dieser ein Werkstückträger angeordnet
würde, das Werkstück zu hoch über der Messerwelle liegen und der Fräsmeißel das
Werkstück kaum berühren würde. Ein weiterer Nachteil der bekannten Vorrichtung besteht
darin, daß die Führung des Werkstückes in seiner Längsrichtung durch die Breite
der Führungsplatte bestimmt wird, so daß das Werkstück leicht kippen kann. Außerdem
können die Träger der bekannten Vorrichtung nicht an jeder Hobelmaschine befestigt
werden, weil, insbesondere bei kombinierten Dickhobelmaschinen, an der Seite viele
Gegenstände angeordnet sind. Auf alle Fälle müssen, um die bekannte Vorrichtung
an einer Hobelbank anbringen zu können, Löcher in dem Gestell vorgesehen werden.
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Diese Nachteile werden nun mit der Vorrichtung nach der Erfindung
dadurch beseitigt, daß die Schieberplatte mit Hilfe von durch Klemmen, Haken o.
dgl. auf dem Tisch einer Abrichthobelmaschine zu befestigenden Teilen derart geführt
wird, daß sie auf der Tischplatte gleiten kann. Dadurch wird erreicht, daß die Vorrichtung
auf Maschinen jeder Bauart befestigt werden kann, da die Oberseite jeder Hobelmaschine
flach ist. Es brauchen auch keine Löcher gebohrt und kein Gewinde geschnitten zu
werden, wodurch sich eine bedeutend einfachere Befestigung der Einrichtung ergibt.
Da die Vorrichtung auf dem Tisch angeordnet ist und die Schieberplatte darübergleitet,
wird die Höhe des Werkstückes über dem Tisch in keiner Weise vom Durchmesser des
Lagers beeinflußt, sondern lediglich durch die nur einige Millimeter betragende
Stärke der Schieberplatte bestimmt. Weiter ruht das Werkstück während des Zapfenschneidens
mittels der Schieberplatte auf dem Tisch der Maschine und wird durch die Führungsvorrichtung
am Kippen verhindert. Ein wichtiger Vorteil ergibt sich aus der Tatsache, daß die
Höhe der beiden Tischhälften jeder Hobelmaschine auch während des Laufes sehr genau
eingestellt werden kann; dadurch kann mittels der an der Hobelmaschine vorhandenen
Einstellvorrichtung die Höhe des Werkstückes über der Messerwelle und damit die
Stärke des zu fräsenden Zapfens in Bruchteilen von Millimetern bestimmt
werden.
Die gleiche Stellvorrichtung kann auch benutzt werden, wenn ein Ausgleich für die
Abnutzung der Werkzeuge erforderlich wird.
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Weiter kann nach der Erfindung ein mittels drehbarer und verschiebbarer
Stangen von der Schieberplatte getragener Anschlag in der Höhenrichtung und in einer
waagerechten Richtung senkrecht zur Bewegungsrichtung der Schieberplatte verstellt
werden, so daß der Anschlag ungefähr auf Mitte der Höhe des Werkstückes eingestellt
und dadurch die Länge des zu fräsenden Zapfens bestimmt werden kann.
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Auch kann nach der Erfindung ein von der Schieberplatte getragener,
schwingbarer Anschlag derart in einer Richtung senkrecht zur Bewegungsrichtung der
Schieberplatte verstellt werden, daß, falls das Werkstück mit einer gefrästen Stoßkante
gegen diesen Anschlag geschoben wird, der Abstand zwischen der gefrästen und zu
fräsenden Stoßkante auf gewünschte Länge bestimmt wird.
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Dadurch wird erreicht, daß bei Massenherstellung sehr schnell gearbeitet
werden kann, wobei die Zapfen genau die gleiche Länge erhalten, die beiden Stoßkanten
eines Zapfens einander genau gegenüberliegen und die Länge der Werkstücke zwischen
den Stoßkanten von zwei Zapfen genau gleich ist.
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Auf den Zeichnungen ist beispielsweise eine Ausführungsform einer
Vorrichtung zum Fräsen von Zapfen für Holzverbindungen nach der Erfindung veranschaulicht.
-Es zeigt Fig. x eine Aufsicht auf die auf dem Tisch einer Hobelmaschine befestigte
Vorrichtung, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie A-A der Fig. i in Richtung der
Pfeile, wobei ein Werkstück in der Vorrichtung eingespannt und die Oberseite des
Zapfens fertig, die Unterseite des Zapfens dagegen nur teilweise bearbeitet ist,
Fig. 3 eine Aufsicht eines Teiles der Meißelachse der Hobelmaschine mit darauf befestigten
Meißeln, Fig. 4 eine schematische, schaubildlichE. Ansicht eines Werkstückes, das
zum Bearbeiten des Zapfens an einer Seite gegen den Anschlag geschoben ist, und
Fig. 5 eine entsprechende schaubildliche Ansicht eines Werkstückes, das zum Bearbeiten
des Zapfens an der anderen Seite mit einer gefrästen Stoßkante gegen einen Anschlag
geschoben ist.
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Auf dem Tisch i einer Hobelmaschine oder einer kombinierten Dickhobelmaschine
sind mittels Haken 2, die um den Rand des Tisches greifen, zwei umgekehrte U-Balken
3 befestigt, die durch Füßchen oder durch Fortfräsen des größten Teiles des Unterrandes
einen Schlitz zwischen den U-Balken und dem Tischbrett frei lassen. Auf jedem der
beiden U-Balken sind zwei Lager 5 befestigt, in welchen zwei Wellen 6 in der Längsrichtung
des Tisches gleiten können. An diesen Wellen ist mittels Stützen 7 und Winkeleisen
8 eine Platte g befestigt, die über dem Tisch hin und her geschoben werden kann
und im nachstehenden mit Schieberplatte bezeichnet ist.
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Mittels einer mit der Schieberplatte g verbundenen Klemmvorrichtung
io kann das Werkstück Ti auf der Schieberplatte festgeklemmt werden, nachdem es
gegen eine Holzleiste 12 geschoben ist, welche gegen die Holzfüllung 13
eines
der Winkeleisen 8 genagelt ist und deren Zweck näher beschrieben werden wird. Demzufolge
liegt das Werkstück genau winkelrecht in der Bewegungsrichtung der Schieberplatte.
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Auf der Messerwelle 14 der Hobelmaschine befinden sich die Messer
zum Fräsen des Zapfens, und zwar die geraden Messer 15 und 16 zum Fortfräsen des
Holzes und die Kantbeitel 17 und z8 zum Glattschneiden der Stoßkante. Zum Fräsen
eines langen Zapfens können mehr als zwei gerade oder breitere Meißel verwendet
werden, während es ferner erwünscht ist, einen zweiten Kantbeitel @i8 auf der Achse
zu befestigen, um als Gegengewicht für den Kantbeitel i7 zu dienen und dadurch die
Welle auszugleichen. Die normalen Hobelmeißel ig können auf der Welle sitzenbleiben,
da die Höhe des Tisches derart eingestellt wird, daß die Hobelmeißel in einigen
Millimetern Entfernung unter der Schieberplatte drehen.
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Das Fräsen eines Zapfens geschieht nun wie folgt. Zum Stellen der
Messer wird ein Stück Holz auf der Schieberplatte in der gleichen Weise wie später
die Werkstücke festgespannt, d. h. es wird gegen die Leiste 12 so weit über die
Schieberplatte g hinausragend geschoben, daß die gewünschte Länge des Zapfens erreicht
wird. An der einen Seite der Welle 14 wird der Kantbeitel 17 derart befestigt,
daß er bis zu einer Tiefe in das Werkstück schlägt, die der Tiefe der zu schneidenden
Stoßkante entspricht. An der anderen Seite der Welle wird ein gerader Meißel
15 derart befestigt, daß er das Werkstück bis zur gewünschten Tiefe bearbeitet,
anschließend auf den Schnitt, der durch den Kantbeitel 17 angefertigt ist.
An der ersten Seite der Welle ist ein gerader Meißel i6 derart befestigt, daß er
das Werkstück bis zu der gleichen Tiefe wie der Meißel i5 bearbeitet, und zwar auf
einer Länge, die der des durch den Meißel bearbeiteten Teiles um einen geringen
Betrag überlappt. Während die Messerwelle sich dreht, wird die Schieberplatte mit
dem Probestück über den Tisch geschoben, wodurch die eine .Seite des Zapfens und
die zugehörige Stoßkante gefräst werden. Darauf wird das Probestück herausgenommen
und umgekehrt auf der Schieberplatte festgeklemmt, worauf die andere Seite des:Zapfens
bearbeitet
wird. Die Stärke des Zapfens wird nun gemessen; zeigt
sich diese zu groß, so werden die Tischhälften der Hobelmaschine heruntergedreht;
ist der Zapfen zu dünn, so wird der Tisch höher gestellt. Dann wird das Probestück
entfernt, und nun kann die Serienarbeit beginnen. Zweckmäßig wird von Zeit zu Zeit
die Stärke der gefrästen Zapfen geprüft, da die Schärfe der Meißel allmählich nachläßt,
wodurch die Stärke des bearbeitenden Zapfens sich ändert. Dem kann jedoch durch
Hinunterdrehen des Tisches vorgebeugt werden. Vorzugsweise arbeitet der Kantbeitel
ein wenig tiefer als die geraden Meißel in das Werkstück hinein, um die Holzfasern
bis in die Ecken richtig loszuschneiden.
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Durch die bereits erwähnte Leiste 12 wird das Splittern des Werkstückes
beim Fräsen der letzten Fasern verhindert. Zu diesem Zweck wird diese Leiste gegen
die Holzfüllung 13 genagelt und die Länge derart gewählt, daß die Leiste ebensoweit
wie das Werkstück über die Schieberplatte hinausragt. Die Leiste wird also mit dem
Werkstück gefräst, während sie den letzten Fasern des Werkstückes eine Stütze gibt,
so daß keine Splitterung entsteht.
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Für Serienarbeit ist ein Anschlag 2o aus einem Winkeleisen vorgesehen,
das in Höhenrichtung verstellbar ist, indem die Tragstücke 2i um die Achsen 22 drehbar
sind. 'Infolgedessen kann der Anschlag derart eingestellt werden, daß der dem Werkstück
zugekehrte Flansch des Winkeleisens ungefähr auf die Mitte der Höhe des Werkstückes
gebracht wird. Da die Achsen 2a in den Stützen 7 verschiebbar sind, kann der Anschlag
in eine solche Lage gebracht werden, daß der Zapfen auf richtige Länge gefräst wird,
falls das Werkstück gegen den Anschlag stößt, bevor es festgesetzt ist.
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Nachdem an der einen Seite des Werkstückes ein Zapfen gefräst worden
ist, kann gewünschtenfalls am anderen Ende auch ein Zapfen gefräst werden, indem
das Werkstück umgekehrt und mit dem anderen Ende an der Stelle des zuerst bearbeiteten
Endes festgeklemmt wird. Um nun für Werkstücke, die nicht genau gleiche Länge haben,
doch genau den richtigen Abstand zwischen den Stoßkanten zu erzielen, wird von jedem
der Werkstücke einer Serie das eine Ende bearbeitet, indem es in der angegebenen
Weise gegen den Anschlag 2o geschoben wird. Darauf werden die Werkstücke umgekehrt
in der Vorrichtung befestigt, nachdem sie mit einer bei der ersten Bearbeitung gebildeten
Stoßkante 25 gegen einen Anschlag 23 geschoben worden sind. Dieser Anschlag besteht
aus einem unter einem Winkel gebogenen Stück flachen Eisens und ist in Höhenrichtung
verstellbar, wobei er durch einen Schlitz in einer Achse hindurchgeschoben und festgeklemmt
werden kann. Die Achse 26 ist in einer Stütze 7 drehbar und in der Längsrichtung
verschiebbar, wenn die an beiden Seiten der Stütze auf der Achse festgeklemmten
Stellringe 27 durch Lockerung der Stellbolzen gelöst werden. Ist in dieser Weise
die richtige Lage bestimmt und sind die Stellringe 27 festgeklemmt, kann der Anschlag
23 nicht mehr verschoben, jedoch noch nach oben gedreht werden, um ein Werkstück
hineinbringen oder entfernen zu können.
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Wenn die Schieberplatte 9 nach einer der äußersten Lage geschoben
wird, wird die Öffnung zwischen den Tischhälften über der Meißelwelle frei, was
sehr gefährlich ist. Zur Beseitigung der hier drohenden Gefahr wird an beiden Seiten
der Schieberplatte 9 eine Deckplatte 29 an den Winkeleisen 8 befestigt. Diese Deckplatte
gleitet also mit der Schieberplatte über dem Tisch und unter den U-Balken, die,
wie bereits erwähnt, in geringer Höhe über dem Tisch liegen, hin und her.
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Der große mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht darin, daß auf
einer üblichen Hobelmaschine oder einer kombinierten Dickhobelmaschine sehr genau
und schnell Zapfen gefräst werden können. Da die Meißel im Langholz und außerdem
mit einer großen Schneidlänge arbeiten, bleiben sie lange scharf, im Gegensatz zu
den Meißeln der scheibenförmigen Zapfenfräser, die auf Fräsbänken verwendet werden
und in Stirnholz schneiden sowie eine kurze Schneidlänge haben. Ein weiterer Vorteil
besteht darin, daß der Widerstand des Langholzes gering ist, so daß die Vorrichtung
wenig Arbeit zu leisten hat.