[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine motorgetriebene Bearbeitungsmaschine, deren Werkzeugaufnahme
oder -halterung mittels eines als Exzenterantrieb ausgebildeten Verschiebeantriebs
axial verschiebbar im Maschinengehäuse gelagert ist, wobei der Verschiebeantrieb mit
der Motorantriebswelle über eine Schnecke und ein Schnekkenrad in Verbindung steht
und von der Werkzeugaufnahme oder -halterung abkuppelbar ist. Eine Bearbeitungsmaschine
dieser Art ist beispielsweise durch die BE-A Nr.389045 bekannt geworden. Das Bearbeitungswerkzeug
dieser Maschine führt ausser der Drehbewegung auch eine hin- und hergehende Axialbewegung
aus, wobei beide Bewegungen von einem gemeinsamen Antriebsmotor erzeugt werden. Im
Bedarfsfalle kann der motorliche Verschiebeantrieb abgekuppelt werden. Es bleibt jedoch
die Möglichkeit, das Werkzeug von Hand auf und ab zu veschieben.
[0002] Das Abkuppeln ist ein aufwendiger Vorgang, der einen Eingriff in eine Gelenkstelle
des Verschiebeantriebs erfordert. Infolgedessen ist das rasche Abschalten des Verschiebeantriebs
oder ein kurzfristiges Umstellen des Verschiebeantriebs von Motorbetrieb auf Handbetrieb
und umgekehrt nicht möglich. Ausserdem ist ein häufiges Ein- und Ausschalten des motorlichen
Verschiebeantriebs bzw. Umstellen von Motor- auf Handbetrieb wegen der Beschädigungsgefahr
in diesem Gelenkbereich nicht empfehlenswert. Ein kurzfristiges Abschalten des Verschiebeantriebs,
das für gewisse Anfahrvorgänge solcher Bearbeitungsmaschinen zweckmässig oder gar
notwendig sein kann, ist mit dieser vorbekannten Bearbeitungsmaschine sinnvoll nicht
möglich und aus diesem Grunde auch nicht vorgesehen.
[0003] Eine motorgetriebene Bearbeitungsmaschine ähnlicher Art ist durch die DE-C Nr.879523
bekannt geworden. Es handelt sich dabei um eine stationäre Läppmaschine mit einer
oberen und unteren Bearbeitungspindel, die beide in gleicher Weise antreib - sowie
auf und ab bewegbar sind. Beim Läppen benötigt man eine möglichst vielfältige Bewegung
des Bearbeitungswerkzeugs, um eine gleichmässige Bearbeitung der gesamten Oberfläche
zu erzielen. Damit eine gleichförmige, aus Verschiebung und Drehung resultierende
Bewegung des Bearbeitungswerkzeugs vermieden und die Bewegungsbahn etwas komplizierter
wird, erzeugt man die Verschiebebewegung des Bearbeitungswerkzeugs dieser vorbekannten
Bearbeitungsmaschine aus einer Überlagerung zweier unterschiedlicher Verschiebebewegungen.
Weil diese Maschine ausschliesslich für den genannten Zweck, nämlich das Läppen eingesetzt
werden soll, ist ein Abkuppeln der Verschiebebewegung nicht vorgesehen.
[0004] Bei der Bearbeitung bestimmter Materialien, beispielsweise beim Schleifen von Fliesen
mit einem diamantbesetzten Bearbeitungswerkzeug, ist zwar eine überlagerte Verschiebe-
und Drehbewegung des letzteren zweckmässig und vorteilhaft, jedoch nicht in jeder
Bearbeitungssituation. Zu Beginn des Bearbeitungsvorgangs, also beim sogenannten Anfahren,
ist die der Drehbewegung überlagerte Verschiebebewegung hinderlich. Aus diesem Grunde
sind Maschinen, deren Verschiebebewegung nicht oder nur sehr umständlich abgeschaltet
werden kann, für die Bearbeitung solcher Materialien ungeeignet.
[0005] Die Aufgabe der Erfindung wird darin gesehen, eine motorgetriebene Bearbeitungsmaschine
gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so weiterzubilden, dass ein kurzfristiges,
einfaches An- und Abkuppeln des Verschiebeantriebs für das Bearbeitungswerkzeug ohne
Demontage irgendwelcher Antriebsteile möglich ist.
[0006] Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäss vorgeschlagen, dass die motorgetriebene
Bearbeitungsmaschine nach dem Obergriff des Anspruchs 1, gemäss dem kennzeichnenden
Teil dieses Anspruchs ausgebildet ist. Durch Drehen des Betätigungsorgans erreicht
man über den Exzenter ein Abkuppeln des Schneckenrads von der Schnecke des Verschiebeantriebs
und damit ein einfaches, sofort wirksames Abkuppeln des Verschiebeantriebs für das
Bearbeitungswerkzeug. Der Drehantrieb für letzteres wird hierdurch nicht beeinträchtigt.
Nach dem sogenannten Anfahren, also dem kurzzeitigen Bearbeiten eines Werkstücks mit
lediglich drehendem Werkzeug, kann man für die Weiterbearbeitung zum geeigneten Zeitpunkt
den Verschiebeantrieb durch Zurückdrehen oder Weiterdrehen des Exzenters wieder zuschalten.
Für das An- und Abkuppeln des Verschiebeantriebs sind also keinerlei Werkzeuge erforderlich
und es besteht daher auch keine Gefahr, dass durch unsachgemässes Demontieren daher
und Anmontieren irgendwelche Schäden am Antrieb entstehen. Diese motorgetriebene Bearbeitungsmaschine
eignet sich insbesondere als Handwerkzeug in Verbindung mit einem elektrischen Antriebsmotor.
Bei Verwendung eines Schaftfräsers oder eines dementsprechend geformten Schleifsteins,
kann man die Bearbeitungsmaschine zur Fliesenbearbeitung einsetzen. Wenn es sich um
ein diamantbesetztes und folglich sehr teures Bearbeitungswerkzeug handelt, so kann
dieses aufgrund der überlagerung einer Drehbewegung und einer Axialbewegung an seinem
gesamten Umfang beansprucht und infolgedessen gleichmässig abgenutzt werden. Man erzielt
hierdurch nicht nur eine Verlängerung der Standzeit des Bearbeitungswerkzeugs, sondern
auch eine zügige Bearbeitung bei guter Qualität des Arbeitsergebnisses. Die längere
Standzeit ergibt sich vor allen Dingen auch dadurch, dass das Bearbeitungswerkzeug
aufgrund der Hin- und Herbewegung sich nicht so stark erwärmt und eine örtliche Abnutzung
lediglich eines Teils der Zylinderlänge vermieden wird.
[0007] Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Einstellhülse zumindest in zwei
um 90° versetzten Drehstellungen einrast- und/oder feststellbar ist. Dadurch kann
man die Ein- und Auschaltstellung des Verschiebeantriebs leicht auffinden und einwandfrei
sichern.
[0008] Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erlähtert.
[0009] Die Zeichnung zeigt dieses Ausführungsbeispiel teilweise in Seitenansicht und teilweise
in einem Längsmittelschnitt durch die Motor-Antriebsachse bzw. die Achse der Schnecke.
[0010] Die motorgetriebene Bearbeitungsmaschine dient vor allen Dingen zum Bearbeiten keramischer
Werkstoffe, insbesondere von Wand- und Bodenfliesen. In seine lediglich schematisch
gezeichnete Werkzeugaufnahme 1 wird ein als Schaftfräser oder als Schleifer ausgebildetes
Bearbeitungswerkzeug 2 eingesetzt, wobei im letzteren Fall insbesondere an einen Schleifer
mit Diamantsplittern gedacht ist. Wenn die Werkzeugaufnahme als Dreibackenfutter ausgebildet
ist, so erfolgt das Festhalten und Freigeben des Werkzeugschafts 3 in bekannter Weise
mittels eines Schlüssels. Man kann ihn selbstverständlich auch in anderer bekannter
Artfesthalten, zum Beispiel durch Eindrehen einer nicht gezeigten Stellschraube in
ein dafür vorgesehenes Gewinde 4 der Werkzeugaufnahme 1. Letztere ist über eine Keilwellenverbindung
5 oder eine andere teleskopartig ausziehbare, für eine Drehmomentübertragung geeignete
Verbindungsvorrichtung formschlüssig mit dem freien Ende der Motor-Antriebswelle 6
gekuppelt. Infolgedessen kann das Bearbeitungswerkzeug 2 ausser der Drehbewegung auch
eine Hin- und Herbewegung im Sinne des Doppelpfeils 7 ausführen. Als Antriebsmotor
kommt ein Elektromotor 8 in Frage, der in der Zeichnung teilweise geschnitten zu sehen
ist und von herkömmlicher Bauart sein kann. Betätigt wird er mittels eines Schalters,
der im einzelnen nicht dargestellt ist und einen Drücker 9 aufweist.
[0011] Der dem Motorlager 10 zugeordnete Bereich der Antriebswelle.6 ist als Ritzel 11 gestaltet.
Seine Zähne stehen im Eingriff mit denjenigen eines Zahnrads 12 und sie können in
vorteilhafter Weise die gleiche Teilung aufweisen wie die Keilrolle der Keilwellenverbindung
5. Zur Lagerung der Zahnradwelle 13 dienen zwei Lager, insbesondere Wälzlager 14 und
15. Die Zahnradwelle 13 ist einstückig mit einer Schnecke 16 gefertigt bzw. teilweise
als solche ausgebildet. Letztere arbeitet mit einem Schneckenrad 17 zusammen, dessen
Lagerwelle mit 18 bezeichnet ist und in zwei Lagern, vorzugsweise Wälzlagern 19 und
20, abgestützt ist. Das Schneckenrad 17 weist eine exzentrisch angebrachte, entgegen
der Lagerwelle 18 randoffene Ringnut 23 auf, in welche ein Steuerzapfen 21 eingreift.
Dieser ist an einem als Führungsbuchse 24 gestalteten Bauteil befestigt und die Führungsbuchse
24 ist im Sinne des Doppelpfeils 7 in einer Führung 25 des Gehäuses 26 auf und ab
verschiebbar. Aus dem Vorstehenden ergibt sich, dass die Drehbewegung des Ritzels
11 über das Zahnrad 12 auf die Schnecke 16 und von dort auf das Schneckenrad 17 übertragen
wird. Die Ringnut 23 bewirkt eine Auf- und Abbewegung des Steuerzapfens 21 und damit
auch der Führungsbuchse 24 in Richtung des Pfeils 7. Weil die Führungsbuchse 24 über
das Lager 28 mit der Werkzeugaufnahme 1 in Auf- und Abwärtsrichtung bewegungsmässig
gekuppelt ist, macht das Bearbeitungswerkzeug 2 deren Auf- und Abbewegung mit. Seine
Drehbewegung erhält das Bearbeitungswerkzeug direkt über die Motor-Antriebswelle 6
und die Werkzeugaufnahme 1, wobei die letztgenannten Elemente, wie bereits erläutert,
über eine Keilwellenverbindung 5 o.dgl. gekuppelt sind.
[0012] Die Bohrung 30 einer Einstellhülse 31, welche die Aussenringe der beiden Wälzlager
19 und 20 aufnimmt, ist exzentrisch zum Zylinderaussenmantel dieser Einstellhülse
angebracht. In der Zeichnung ist dies allerdings nicht zu sehen, weil sich die Exzentrizität
in der eingezeichneten Lage der Einstellhülse 31 senkrecht zur Bildebene erstreckt.
Mittels des angeformten, beispielsweise knebelartigen Betätigungsorgans 32, kann diese
Hülse ggf. nach vorherigem Lösen einer Feststellschraube 33 in der Gehäusebohrung
34 gedreht werden. Aufgrund der Exzentrizität der Bohrung 30 bewirkt eine derartige
Verdrehung eine Parallelverschiebung der Lagerwelle 18 damit ein Abheben des Schneckenrads
17 von der Schnecke 16. Ein Weiterdrehen bzw. Zurückdrehen führt dann zur Annäherung
des Schneckenrads an die Schnecke bzw. zum Einkuppeln der Schnecken-und Schneckenradgänge.
In ausgekuppeltem Zustand läuft die Schnecke 16 gewissermassen leer unterhalb des
Schneckenrads 17, so dass die Auf-und Abbewegung der Führungsbuchse 24 und damit letztlich
auch des Bearbeitungswerkzeugs 2 unterbleibt. Man kann also mit Hilfe dieser vergleichsweise
einfach aufgebauten Einrichtung sehr rasch wahlweise mit oszillierender Bewegung arbeiten
oder ohne diese. Im übrigen sind die Übersetzungsverhältnisse der beiden Getriebe
11, 12 bzw. 16,17 so gewählt, dass das Bearbeitungswerkzeug etwa 300 Umdrehungen pro
Hub vollführt. Denkbar sind selbstverständlich auch andere Unter- oder Übersetzungsverhältnisse.
[0013] Zur Abstützung des Handwerkzeugs und gleichzeitig auch zur Führung des Bearbeitungswerkzeugs
entlang dem nicht gezeigten Werkstück, also beispielsweise einer Fliese, dient ein
Stützfuss 35, den man noch ggf. schwenkbar, beispielsweise um eine in der Bildebene
gelegene Achse, ausbilden kann. Wenn der Kopf der Schraube 33 oder eines ähnlichen,
beispielsweise federbelasteten Elements, in eine Kerbe 37 der Einstellhülse 31 eingreift,
so erreicht man auf diese Weise eine Drehsicherung. Es ist ohne weiteres möglich,
am Umfang wenigstens zwei um 90° versetzte Kerben dieser Art vorzusehen.
1. Motorgetriebene Bearbeitungsmaschine, deren Werkzeugaufnahme (1) oder -halterung
mittels eines als Exzenterantrieb ausgebildeten Verschiebeantriebs (17, 24, 28) axial
verschiebbar im Maschinengehäuse gelagert ist, wobei der Verschiebeantrieb mit der
Motorantriebswelle (6) über eine Schnecke (16) und ein Schneckenrad (17) in Verbindung
steht und von der Werkzeugaufnahme (1) oder -halterung abkuppelbar ist, dadurch gekennzeichnet,
dass eine Lagerwelle (18) des Schneckenrads (17) in einer exzentrischen Bohrung (30)
einer im Gehäuse (26) drehbaren Einstellhülse (31) gelagert ist, die an ihrem nach
aussen weisenden, verschlossenen Ende als Betätigungsorgan (32) ausgebildet ist oder
ein solches trägt.
2. Motorgetriebene Bearbeitungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die Einstellhülse (31) zumindest in zwei um 90° versetzten Drehstellungen einrastet
und/oderfeststellbar ist.
1. Motor-driven machining apparatus, the tool take-up (1) ortool-holder of which is
mounted for axial displacement in the machine housing by means of displacement means
(17,24,28) formed as an eccentric drive, whereby the displacement means is connected
to the motor drive shaft (6) by means of a worm (16) and a worm gear (17) and can
be uncoupled from the tool take-up (1) or tool-holder, characterized in that a support
shaft (18) fortheworm gear (17) is located in an eccentric bore (30) in an adjusting
sleeve (31 ) which is rotatable in the housing (26), of which sleeve the outwardly-directed
closed end is formed as or carries an actuating device (32).
2. Motor-driven machining apparatus according to claim 1, characterized in that the
adjusting sleeve (31) can be switched into or set at two angular positions displaced
from one another by 90°.
1. Machine d'usinage à entraînement par moteur dont le porte-outil (1 ) ou support
de l'outil est monté dans le carter de la machine de façon à pouvoir se déplacer axialement
au moyen d'une commande de translation (17, 24, 28) realisée sous la forme d'une commande
à excentrique, la commande de translation étant reliée à l'arbre de sortie du moteur
(6) par une vis sans fin (16) et une roue hélicoïdale (17) et pouvant être découplée
du porte-outil ou support de l'outil, caractérisée en ce qu'un arbre de support (18)
de la roue hélicoïdale (17) est logé dans un alésage excentrique (30) d'une douille
de réglage (31), rotative dans le carter (26), qui a son extrémité fermée, dirigée
vers l'extérieur, conformée comme un organe d'actionnement ou porte un tel organe.
2. Machine d'usinage à entraînement par moteur selon la revendication 1, caractérisée
en ce que la douille de réglage (31 ) est encliquetée et/ ou susceptible d'être bloquée
dans au moins deux positions de sa rotation, décalées de 90°.