DE68909781T2

DE68909781T2 - Fräsmaschinen oder ähnliche komplexe Bearbeitungsmaschinen.

Info

Publication number: DE68909781T2
Application number: DE89306934T
Authority: DE
Inventors: Yang Tai-Her
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-07-07
Filing date: 1989-07-07
Publication date: 1994-01-27
Anticipated expiration: 2009-07-08
Also published as: ES2044122T3; EP0406494A1; DE68909781D1; EP0406494B1; ATE95454T1; US4993138A

Description

Eine herkömmliche multifunktionale werkzeugfräsmaschine ordnet oftmals einen Fräserarm zur Halterung eines horizontalen Fräserstabs an und weist eine vertikale Spindelkopfeinheit mit unabhängigem Antrieb auf, die im vorderen Ende des Fräserarms angeordnet ist, wobei der Halterungsarm für den Fräserstab am Maschinenkörper angebracht ist. Sie kann also für praktische Anwendungen nur die Auswahl entweder eines vertikalen oder eines horizontalen Prozesses gestatten, nicht aber die Gewinnung beider Arten von Prozeß für eine kontinuierliche Verarbeitung. Für die Auswahl des horizontalen Prozesses ist es daneben erforderlich, die vertikale Spindelkopfeinheit abzunehmen, weshalb dies für den Betrieb nicht praktisch ist. Die erfindungsgemäße Verbesserung bezieht sich auf das Vorsehen von Führungsschiene auf einer Seite oder beiden Seiten des horizontalen Fräserstabarms zur Kopplung mit der vertikalen Schneidspindelkopfeinheit (einschließend Fräs-, Bohr-, Gewindeschneid-, Einsetz-, Schleifspindelkopfeinheit) mit unabhängigem Antrieb und zur Ermöglichung, daß sich die vertikale Schneidspindelkopfeinheit zur Bearbeitung und zum Verstauen im hinteren Bereich hin- und herschieben läßt. Wenn also die Fräsmaschine zur horizontalen oder vertikalen Bearbeitung der Werkstücke verwendet wird, kann der Maschinenkörper leicht so eingestellt werden, daß er für die Bearbeitung und ferner für eine Fortsetzung der Bearbeitung in vertikalen/horizontalen Bearbeitungen geeignet ist.
FR-A-1 122 466, auf welcher der Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beruht, beschreibt eine Fräsmaschine mit einem abnehmbaren horizontalen Spindelaufbau, der durch die Fräsmaschine angetrieben wird, und einer vertikalen Spindel, die getrennt von der horizontalen Spindel an der Seite der Fräsmaschine angebracht ist. Die horizontale Spindel kann, während die vertikale Spindel noch angebracht ist, verwendet werden.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verbesserung für eine Werkzeugfräsmaschine oder dergleichen Art komplexer Bearbeitungsmaschinen, wobei ihre Merkmale in folgendem liegen: Führungsschienen können längs beider Seiten oder längs einer Seite eines Arms oben auf dem Maschinenkörper angebracht werden, der für ein Vorwärts- und Rückwartsbewegen einer vertikalen Schneidspindelkopfeinheit mit unabhängigem Antrieb vorgesehen ist, wobei die vertikale Spindelkopfeinheit für einen Einsatz in vertikaler Bearbeitung angetrieben oder auf beiden Seiten des Maschinenkörpers verstaut werden kann und dann die Bearbeitung mit horizontaler Spindelkopfeinheit nicht behindert.
Die oben angegebene Verbesserung wird mit einer Frasmaschine gemäß Anspruch 1 erzielt.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine schematische Ansicht einer Ausführungsform, die eine Doppelzweckfräsmaschine mit einer seitlich angeordneten vertikalen Spindelkopfeinheit zeigt, die gemäß der Erfindung eine Vertikalverschiebung durchführen kann.
Fig. 2 ist eine schematische Ansicht einer Ausführungsform, die eine wie in Fig. 1 gezeigte Fräsmaschine zeigt, welche eine vertikale Spindelkopfeinheit aufweist, die auf einer anderen Seite gemäß der Erfindung angeordnet ist.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Werkzeugfräsmaschinen haben eine sehr bedeutende Rolle bei der mechanischen Bearbeitung gespielt. Eine vertikale Fräsmaschine wird im allgemeinen für ein Planfräsen, oder Bohren oder ein Fräsen seitlicher Endflächen verwendet, während eine Horizontalfräsmaschine zum Fräsen einer Rinne oder Fräsen von Polyflächen mit unterschiedlichen Höhen durch Fräser mit geänderten Durchmessern dient und ferner Bearbeitungsfunktionen, wie etwa Innenlochdreher etc., hat, wobei sie mit einem Einsetzschneidkopf ausgestattet ist, um für verschiedene Anwendungen zu passen und die Kosten zu vermindern. Bei einer bekannten Doppelzweck-Vertikal/Horizonalfräsmaschine kann man über ein Auswechseln von Spindelkopfeinheit mit verschiedenen Funktionen eine der Funktionen auswählen, wobei jedoch nicht nur ein Wechseln des Messerkopfes der Spindelkopfeinheit erhebliche Zeit kostet, sondern auch eine Spindelkopfeinheit sich nicht leicht verstauen läßt.
Die erfindungsgemäße Verbesserung bezieht sich darauf, eine neue Anordnung für den Grundaufbau einer Doppelzweck- Vertikal- und Horizontalfräsmaschine zu schaffen, und insbesondere auf einer Seite oder beiden Seiten des Arms oben auf dem Maschinenkörper Führungsschienen anzuordnen, die zur Kopplung mit verschiedenen Spindelkopfeinheiten mit unabhängigem Antrieb vorgesehen sind, um außer vertikalen und horizontalen Zwecken eine dritte Art von Brauchbarkeit zu erzielen. Dadurch kann die Doppelzweck-Vertikal- und Horizontalfräsmaschine nicht nur ferner verschiedene Arten von Spindelkopfeinheiten haben, sondern treibt auch ferner Vertikalspindelkopfeinheit an, die sich zu beiden Seiten des Maschinenkörpers bewegt, ohne die Notwendigkeit zur Demontage, und kann in vertikaler und horizontaler kontinuierlicher Produktion eingesetzt werden. Die Hauptidee gemäß der Erfindung, wie in Fig. 1 und 2 gezeigt, die eine Doppelzweck-Fräsmaschine zeigen, hat Vertikalseitenspindelkopfeinheit, die längsverschoben werden kann, wobei die Oberseite einer Horizontalfräsmaschinenausführungsform 100 einen Frässtabarm 101, der von vorne nach hinten einstellbar und dafür vorgesehen ist, einen Frässtabträgersitz 102 so ortlich festzulegen, daß er den horizontalen Fräserstab 103 haltert, wobei der Horizontalfräser im Horizontalfräsvorgang verwendet wird. Ihre Hauptmerkmale liegen darin, daß wenigstens eine vertikale Seite des Fräserstabarms 100 Gleitschienen 105 und 105' aufweist, die mit Vertikalspindelköpfeneinheiten 106 und 106' mit unabhängigem Antrieb koppeln, wobei eine Führungsschnecke (oder die anderen mechanischen oder Fluid-Linearverschiebungselemente) durch einen Motor oder Menschenkraft vorwärts und rückwärts verschoben wird, um die Lage einzustellen oder einzustechen oder auf der Führungsschiene zu verriegeln; Vertikalfräserwelle oder Horizontalfräser erscheint in Nichtstörungslage zur Gewinnung der folgenden Vorteile:
Führungsschienen, die an einer Seite (einschließlich beider Seiten) des Arms angeordnet sind, dienen einem nichtdemontageartigen Auswählen der Spindelkopfeinheit sowie zum Verstauen einer Spindelkopfeinheit an der Seite des Maschinenkörpers.
Mit digitaler elektrischer Steuerung kann kombiniert werden, um eine Auswahl- und Verschiebungs- und Zustellungssteuerung für die Spindelkopfeinheit durchzuführen.
Kontinuierliches Bearbeiten der Werkstücke schließt ein:
(1) Bohren und späteres Einsetzen für Werkstücke nach Fertigstellung durch Horizontalfräsmaschine.
(2) Planbearbeitung für die Oberseite von Werkstücken, deren spätere Fläche durch Horizontalfräsmaschine bearbeitet worden ist.
(3) Plan- oder Tiefschlitzfräsen durch longitudinales (vor und zurück) Zustellen für die Werkstücke, deren Seitenfläche mit Horizontalfräsmaschine bearbeitet worden ist.
(4) Mischen von Anwendung für die andere Art von Prozeß.
Für die Brauchbarkeit enthält die Aufbau, der gleiche wie bei herkömmlichen Vertikalspindelkopfwerkzeugmaschinen:
die Spindelkopfeinheit kann eine vertikale Struktur oder ein einstellbarer schräger Winkel sein,
die Spindelkopfeinheit hat eine unabhängige Zustellfunktion,
angebrachtes digitales Steuersystem, automatischen Fräseraustausch und relevanten Mechanismus zum automatischen Austauschen des Arbeitstischsystems und elektrischen Steuersystems und des servoantriebs und von Meßnachweiselementen,
angebrachtes digitales Steuersystem einschließend die Auswahl von zwei seitlichen Spindelkopfeinheiten und Steuerbefehl und relevante elektrische Steuerung und Servoantrieb und Messungsnachweiselemente.
Um obige Beschreibungen abzuschließen, deckt der Aufbau gemäß einer Ausführungsform der Erfindung nachstehende Merkmale ab:
Die Maschinenausführungsform hat eine horizontale Spindelkopfeinheit und einen von hinten nach vorne bewegbaren Arm (einschließend Antrieb), und unter dem Arm sind Gleitschienennuten vorhanden, die zum Koppeln des Fräserstabs des Horizontalfräsers vorgesehen sind; Gleitschienen, die an einer oder beiden Seiten angeordnet sind, sind zum Anschließen einer Motorspindelkopfeinheit mit unabhängigem Antrieb zum Fräsen oder Bohren oder Gewindeschneiden oder Einsetzen oder Schleifen etc. vorgesehen.
Gleitschienennut, die an der seitenfläche des Arms angeordnet ist, dient dem vorgenannten Fräskopfverstauen an beiden Seiten des Maschinenkörpers ohne den X-axialen Arbeitsraum des Arbeitstisches zu stören;
Lageeinstellung von hinten nach vorne oder Zustellung zwischen Spindelfräserkopf und -arm kann durch einen unabhängigen Motor oder Fluidelemente angetrieben werden.
Die vorgenannte Spindelkopfeinheit mit unabhängigem Antrieb kann durch Spindelmotor von hinten nach vorne bewegt werden; oder wenn eine konstante Einstellung nicht notwendig ist, kann die Verschiebeposition und die Verriegelung zwischen Spindelkopfeinheit und horizontalem Fräserstabarm der vorgenannten Spindelkopfeinheit mit unabhängigem Antrieb mit Menschenkraft für ein direktes Anschließen geschoben werden, und keine zusätzlichen Antriebselemente sollen angebracht werden;
der Arbeitstisch des Maschinenkörpers kann so befestigt sein, daß er sich längs der X-Achse von rechts nach links oder längs der X-Achse von rechts nach links und sich längs der Z-Achse nach hinten und vorne bewegt, oder ferner ein Mechanismus, der längs der X-Achse von rechts nach links, Y- Achse von hinten nach vorne und Z-Achse nach oben und unten bewegbar ist;
angebrachtes digitales steuersystem, automatisches Fräseraustauschsystem und relevanter Mechanisms zum automatischen Austauschen von Arbeitstisch und elektrische Steuerung und Servoantrieb und Messungsnachweiselemente;
angebrachtes digitales Steuersystem enthaltend die Auswahl von zwei seitlichen Spindelkopfeinheiten und Antriebsbefehl und relevante elektronische Steuerung und Servoantrieb und Messungsnachweiselemente.

Claims

1. Fräsmaschine mit einer horizontalen Spindelkopfeinheit, einem Fräserstabarm (101), einer Vertikalspindeleinheit (106) und unabhängig betätigbaren Antriebsmitteln für Vertikal- und Horizontalbewegung der Vertikalspindeleinheit (106), dadurch gekennzeichnet, daß der Fräserstabarm (101) wenigstens eine vertikale Seitenfläche aufweist, die mit Führungsmitteln (105) versehen ist, welche die unabhängig angetriebene Vertikalspindeleinheit (106) tragen.

2. Fräsmaschine nach Anspruch 1 mit Führungsmitteln (105) und einer Vertikalspindeleinheit (106) an beiden Seitenflächen des Fräserstabarms (101).

3. Fräsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher der Fräserstabarm (101) bewegbar ist.

4. Fräsmaschine nach irgendeinem vorstehenden Anspruch, bei welcher die Führungsmittel (105) sich über den Arbeitsraum der Fräsmaschine hinauserstrecken, so daß die Vertikalspindeleinheit (106) in den rückwärtigen Teil der Maschine in eine Stauposition bewegt werden kann.

5. Fräsmaschine nach irgendeinem vorstehenden Anspruch, bei welcher die oder jede Vertikalspindeleinheit (106) in eine Schräglage drehbar angebracht ist.

6. Fräsmaschine nach irgendeinem vorstehenden Anspruch, welche ferner digitale Steuermittel enthält, die für eine Steuerung der Bewegung der Vertikalspindeleinheit oder -einheiten (106) eingerichtet sind.