Fräswerkzeug mit neigbarem Messerträger

Abstract

 Fraeswerkzeug mit neigbarem bzw. schwenkbarem Messertraeger, in dem Schneidmesser mit wenigstens einer profilierten Schneide vorgesehen sind.

Beschreibung

[0001] Die vorstehende Erfindung betrifft ein Fraeswerkzeug mit neigbar oder schwenkbar angeordneten Messertraegern.

[0002] Ein Fraeswerkzeug dieser Art ist bereits vom Stand der Technik her bekannt. Das bekannte Fraeswerkzeug besteht aus einem Werkzeugkoerper, der auf der angetriebenen Spindel einer Fraesmaschine oder aehnlichen Einrichtung montiert wird. Derartige Maschinen werden zur Bearbeitung von Bauteilen aus Holz oder aehnlichen Materialien verwendet.

[0003] Die Messertraeger sind bei diesen Werkzeugen ueblicherweise in Radialausnehmungen des Werkzeugkoerpers eingesetzt und das Werkzeug wird auf der Arbeitspindel einer Fraesmaschine festgespannt. In vorteilhafter Weise nehmen die Messer­traeger mit einer oder mit mehreren Schneiden ausgeruestete Schneidplatten oder Messer auf. Diese Schneidplatten oder Messer weisen bei den bekannten Ausfuehrungsformen rechteckige Form auf und durch Neigung der Messertraeger wird es moeglich, Fraesvorgaenge durchzufuehren, die senkrecht oder geneigt zum Werkstueck angeordnet sind, dies aufgrund der Tatsache, dass die bekannten Messertraeger um ca. 60 ° nach oben oder um ca. 60° nach unten verschwenkbar angeordnet sind.

[0004] Mit dem bekannten Fraeswerkzeug ist es daher moeglich, Fraesungen vorzunehmen, die senkrecht zur Plattenflaeche ausgerichtet sind, es koennen aber auch geneigte Fraesflaechen hergestellt werden, die jedoch stets durch eine Ebene definiert werden.

[0005] Es sind auch Fraeswerkzeuge bekannt geworden, die mit festen Messern ausgeruestet sind und profilierte Schneiden aufweisen, um profilierte Profilfraesungen am Werkstueck herzustellen.

[0006] Ein Nachteil der mit profilierten und fest angeordneten Messern ausgeruesteten Fraeswerkzeuge ist darin zu sehen, dass fuer jede einzelne Profilart ein besonderes Werkzeug erforderlich ist, das mit entsprechender Schneidenform ausgeruestet ist.

[0007] Um diesen Nachteil zu vermeiden, wurden bereits Fraesmaschinen mit neigbarer Spindel vorgeschlagen. Es ist leicht erkennbar, dass die auftretenden Mehrkosten, die fuer eine Fraesmaschine mit neigbarer Fraesspindel aufzubringen sind, sich auf die Fertigungskosten niederschlagen, was besonders dann deutlich zum Ausdruck kommt, wenn kleine Werkstueckserien zu bearbeiten sind.

[0008] Aufgabe der vorstehenden Erfindung ist es, die Nachteile der bekannten Fraeswerkzeuge zu vermeiden und ein Fraeswerkzeug vorzuschlagen, mit dem es moeglich ist, unter Verwendung eines einzigen Fraeswerkzeuges sowie eines einzigen profilierten Fraesmessers, eine grosse Anzahl unterschiedlicher Profile herzustellen.

[0009] Diese Aufgabe wird erfindungsgemaess dadurch geloest, dass ein Fraeswerkzeug mit schwenkbar vorgesehenen Messertraegern, mit Schneidplatten oder Schneidmessern ausgeruestet ist, die wenigstens eine profilierte Schneide aufweisen.

[0010] Mit einem derartigen Fraeswerkzeug werden in vorteilhafter Weise die Moeglichkeiten eines mit schwenkbaren Messern ausgeruesteten Fraeswerkzeuges genutzt und gleichzeitig, unter Verwendung von Schneidplatten oder Schneidmessern mit profilierter Schneide wird es moeglich, unter Verwendung eines einzigen Werkzeuges eine Vielzahl verschiedener Profile am Werkstueck anzufraesen.

[0011] Gleichzeitig, bei Verwendung des erfindungsgemaessen Fraeswerkzeuges, werden in erheblichem Masse vom Messer abkragende Schneidenteile vermieden, wie diese haeufig bei fest angeordneten Profilmessern auftreten.

[0012] Der Erfindungsgegenstand wird nun genauer anhand einiger Ausfuehrungsbeispiele beschrieben und in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 in Ansicht ein bekanntes Fraeswerkzeug mit schwenkbar vorgesehenen Messertraegern;

Fig. 2 bis 5 schematisch ein Werkzeugmesser mit bogenfoermig angeordneter Schneide, wobei das Messer in winkelmaessig unterschiedlichen Arbeitsstellungen dargestellt ist;

Fig. 6 bis 10 schematisch ein profiliertes Werkzeugmesser in winkelmaessig unterschiedlichen Arbeitsstellungen;

Fig. 11 ein Werkzeugmesser mit zwei unterschiedlichen Profilen auf jeder Messerseite;

Fig. 12 einen Werkzeugtraeger zur Bearbeitung eines Werkstueckes an der Unterseite und den gleichen Werkzeugtraeger in verschwenkter Anordnung zum Bearbeiten des Werkstueckes an der Oberseite.

[0013] Wie der Fig. 1 zu entnehmen ist, wird das bekannte Fraeswerkzeug 1 auf der Spindel 2 einer Fraesmaschine oder Mehrseitenbearbeitungsmaschine, zur Bearbeitung von Werkstuecken aus Holz oder aehnlichen Materialien, montiert. In radial angeordneten Ausnehmungen 3 und 4 sind in bekannter Weise Werkzeugtraeger 5 und 6 angeordnet, die unter Verwendung einer aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtung entlang eines Bogens von 60° nach oben und entlang eines Bogens von 60° nach unten verschwenkbar sind. Diese Einstellmoeglichkeit der Messertraeger ist mit Strichpunktlinien dargestellt.

[0014] Bekannte Fraeswerkzeuge 1 dieser Art sind mit Schneidplatten oder Messern 7 und 8 ausgeruestet, die rechteckige Form aufweisen. Mit der bekannten Ausfuehrungsform der Schneidmesser koennen Fraesungen vorgenommen werden, die sich im rechten Winkel oder geneigt zum Werkstueck erstrecken, aber stets eine ebene Fraesflaeche bilden. Es ist nicht moeglich, mit derartigen Werkzeugen profilierte Fraesungen vorzunehmen.

[0015] In den Figuren 2 bis 5 ist dargestellt, wie ein derartiges Fraeswerkzeug 1 erfindungemaess auch mit Schneidmessern 9 ausgeruestet werden kann, die wenigstens eine Schneide 10 aufweisen, die im wesentlichen bogenfoermigen Profilverlauf aufweisen.

[0016] Mit der Schneide 9 gemaess Fig. 2 bis 5 wird es daher ermoeglicht, das Werkstueck P mit unterschiedlichen Profilfraesungen zu versehen.

[0017] Wird der Werkzeugtraeger mit den Schneidplatten 9 auf einen Wert O° eingestellt, wie in Fig. 2 dargestellt, so kann entlang der Kante des Werkstueckes P eine Fraesung angebracht werden, die symmetrischen bogenfoermigen Verlauf hat.

[0018] In Fig. 3 wurde die Schneide 9 um 15° nach unten verschwenkt, somit kann eine versetzt vorgesehene bogenfoermige Fraesung an der Kante angebracht werden.

[0019] In Fig. 4 ist das Werkzeug um 30° nach unten verschwenkt dargestellt, damit weist die Fraesung einen flacheren Profilverlauf auf. Schliesslich ist in Fig. 5 ein Werkzeug 9 dargestellt, das um 45° verschwenkt wurde, die durchgefuehrte Fraesung nimmt Form eines Viertelkreises an. In den Figuren 6,7,8,9 und 10 ist ein Fraesmesser 9 dargestellt, das eine Schneide aufweist, die aus einem zusammengesetzten Profil gebildet ist, und die Moeglichkeit eroeffnet, unterschiedliche geometrische Formen fuer die Herstellung des anzufraesenden Profiles zu bilden, zum Beispiel zur Herstellung von Rahmen, Profilleisten und aehnlichen Werkstuecken.

[0020] In Fig. 6 ist das Werkzeug 9 auf einen Wert 0° eingestellt, es wird also laengs der Kante des Werkstueckes P ein Profil mit bestimmter Form angefraest.

[0021] In Fig. 7 ist das Werkzeug 9 um 15° gegenueber dem Werkstueck P geneigt, um ein geneigtes Profil herzustellen.

[0022] In Fig. 8 ist das Werkzeug um 30° geneigt, um erneut eine Aenderung der hergestellten Profilform zu erreichen.

[0023] In Fig. 9 wurde das Werkzeug 9 um 45° verschwenkt, um eine Profilfraesung entlang der oberen Haelfte der Kante des Werkstueckes P zu erzeugen. Schliesslich wurde gemaess Fig. 10 das Werkzeug 9 um 65° geneigt, um ein Profil mit sehr flachem Verlauf an der Oberseite der Kante des Werkstueckes P herzustellen.

[0024] Wenn man beruecksichtigt, dass das Werkzeug 9 auch Zwischenstellungen einnehmen kann, so wird die Moeglichkeit deutlich, dass mit einem Werkzeug nach der vorstehenden Erfindung eine grosse Anzahl unterschiedlicher Profile hergestellt werden kann. Es eroeffnet sich die Moeglichkeit (unter Verwendung eines einzigen Werkzeuges) auf verschiedene Beduerfnisse bei der Herstellung von angefraesten Profilen einzugehen.

[0025] In Fig. 12 ist ein Werkzeug 9 dargestellt, welches einmal zur Bearbeitung des Werkstueckes P von unten und einmal (nach Verschwenken des Werkzeuges nach unten) zur Bearbeitung des Werkstueckes P von oben zum Einsatz kommt. Diese Moeglichkeit ist besonders vorteilhaft, denn sie erlaubt, unter Verwendung eines einzigen Fraeswerkzeuges und unter Verwendung eines einzigen profilierten Messers 9 das Werkstueck wahlweise von der Unterseite oder von der Oberseite zu bearbeiten. Somit wird es zum Beispiel in Vierseitenbearbeitungsmaschinen oder Plattenbearbeitungs­maschinen, wie zum Beispiel in Kantenanleimmaschinen und generell in Kantenbearbeitungsmaschinen moeglich, die vorhandenen Fraesspindeln in bestmoeglicher Weise zu nuetzen, es koennen besondere Wuenschen bei der Profilbearbeitung des Werkstueckes beruecksichtigt werden. Der Fig. 11 kann ein Schneidmesser 9 entnommen werden, das auf beiden, parallel gegenueberliegenden Seiten profilierte Schneiden aufweist. Dieser Vorschlag ermoeglicht es, das Messer mit zwei unterschiedlich profilierten Schneiden auszuruesten oder es koennen Profilschneiden vorgesehen werden, bei denen die erste Profilschneide spiegelbildlich gegenueber der zweiten Profilschneide ausgebildet ist.

[0026] Obwohl seit langer Zeit Fraeswerkzeuge mit schwenkbar angeordneten Messertraegern bekannt sind, wurden offen­sichtlich aufgrund eines Vorurteiles unter den Fachleuten die bekannten Fraeswerkzeuge nur mit Schneidplatten oder Messern verwendet, die geradlinige Schneiden aufwiesen und nicht mit profilierten Schneiden ausgestattet waren.

[0027] Bisher war es ueblich, zur Herstellung von profilierten Kanten Werkzeuge mit festen Messern einzusetzen, die feste, profilierte Schneiden aufwiesen, diese Werkzeuge konnten ausschliesslich fuer die Herstellung eines einzigen Profiltyps verwendet werden. Die bekannten Fraeswerkzeuge zur Herstellung von Profilen hatten den Nachteil, dass aufgrund der fest angeordneten Schneidmesser haeufig Teilbereiche der profilierten Schneide erheblich vom verbleibenden Werkzeugkoerper abkragten, wodurch derartige Werkzeuge ein erhebliches Gefahrenrisiko bei der Werkstueckbearbeitung mit sich brachten. Aufgrund bestehender Sicherheitsvorschriften konnten derartige Werkzeuge nur in Maschinen eingesetzt werden, die mit mechanischen Vorschubeinrichtungen fuer das Werkstueck ausgeruestet waren. Bei derartigen Werkzeugen war eine Bearbeitung mittels Handvorschub aufgrund der erheblichen Rueckschlaggefahr des Werkstueckes ausdruecklich untersagt, obwohl ein Handvorschub fuer die Bearbeitung von Kleinserien vorteilhaft waere.

[0028] Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemaessen Werkzeuges ist in der Moeglichkeit zu sehen, Werkstuecke sowohl an der Unterseite als auch an der Oberseite zu profilieren, wodurch eine groesstmoegliche Ausnuetzung vorhandener Werkstueckspindeln bei Mehrspindelmaschinen moeglich wird.

[0029] In vorteilhafter Weise weist das Werkzeugmesser 9 eine mittige Bohrung auf, um dadurch den Zentriervorgang der Werkzeugschneide gegenueber dem Werkzeugkoerper unter Zusammenfuegen der Bohrung mit einer Zentrierkugel, die von einer Feder beaufschlagt wird und im Koerper des Werkzeugtraegers 5, 6 vorgesehen ist, zu ermoeglichen.

Ansprüche

1. Fraeswerkzeug mit neigbar bzw. schwenkbar angeordnetem Werkzeugtraeger, zur Aufnahme austauschbarer Schneidplatten oder Schneidmessern dadurch gekennzeichnet, dass jeder Werkzeugtraeger (5, 6) mit einer Schneidplatte (9) oder einem Schneidmesser ausgeruestet ist, das wenigstens eine profilierte Schneide (10) aufweist.

2. Fraeswerkzeug, nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneide (10) der Schneidplatte (9) oder des Schneidmessers als bogenfoermiges Profil ausgebildet ist (Fig. 2 - 5).

3. Fraeswerkzeug, nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Profil der Schneidplatte (9) oder des Schneidmessers als zusammengesetztes Profil ausgebildet ist (Fig. 6 - 10).

4. Fraeswerkzeug, nach Patentanspruch 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidplatte (9) oder das Schneidmesser auf zwei sich gegenueberliegenden Seiten eine profilierte Schneide (10) aufweist(Fig. 11 - 12).

5. Fraeswerkzeug, nach Patentanspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidplatten (9) oder das Schneidmesser auf einer Seite eine Profilschneide aufweist, die in ihrer Form spiegelbildlich gegenueber einem zweiten Schneidenprofil auf der gegenueberliegenden Messerseite entspricht (Fig. 11).

6. Fraeswerkzeug, nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidplatte (9) oder das Schneidmesser eine Zentrierbohrung aufweisen, mit der eine Zentrierkugel wirkverbindbar ist, die im Werkzeugtraeger (5, 6) angeordnet ist und durch eine Feder belastet wird.

Zeichnung