Titel: | Neuere Fräsemaschinen. |
Fundstelle: | Band 295, Jahrgang 1895, S. 146 |
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Neuere Fräsemaschinen.
Mit Abbildungen.
Neuere Fräsemaschinen.
Einen kaum gewohnten Aufschwung hat die Bearbeitung der Metalle mittels Fräsens in
der Neuzeit erlangt. Die Grenzen der Leistungsfähigkeit der Fräsemaschinen alter
Bauart waren durch das unvollkommene, schwach gehaltene und mit feinen Zähneriffen
versehene Fräsewerkzeug bedingt; dies war wieder der Grund, dass die ebenfalls mit
geringer Uebersetzung wirkenden Triebwerke in den schwachen und leichten Gestellen
der Maschine langsam liefen, um mit genügender Gangsicherheit zu wirken. Als aber
durch die kräftiger wirkenden hinterdrehten Fräser oder durch solche mit
Einsatzstählen schwere Schnitte und grosse Spanleistungen erzielt wurden, da war die
Arbeitsleistung der Maschine durch die Erschütterung der Gestelltheile und
Tischwerke derart beengt und die Genauigkeit der Arbeitsführung so beeinträchtigt,
dass man sich entschloss, die Maschine in neuen Formen und in ganz veränderten
Verhältnissen auszuführen, so dass gleichsam neue Maschinengattungen sich
entwickelten. Im Ganzen genommen, sind die neueren Fräsemaschinen bedeutend
kräftiger und schwerer ausgebaut und den Arbeitsleistungen entsprechend sicher
ausgeführt, so zwar, dass die alten leichten Formen nur für ganz leichte Arbeiten
ausnahmsweise Verwendung finden.
Eine Eintheilung dieser Maschinengattung kann sowohl nach Lage der Fräsespindel,
Beweglichkeit derselben nach Anordnung der Tischwerke, Vielzahl der Spindelwerke,
sowie nach dem Arbeitszweck versucht werden.
Fräsemaschinen mit liegender Spindel und Winkeltisch, ebensolche auf langen Wangen
beweglich angeordnete, sowie Maschinen mit liegender Spindel an einem
Schlittengestell nach Hobelmaschinenart mit langem Tischwerk finden häufige
Anwendung als Universal- und Sondermaschinen von mittlerem bis zum schwersten
Ausbau. Fräsemaschinen mit lothrecht und schräg stellbaren Spindelwerken in
einfacher Anordnung sind als Ständermaschinen mit Winkel- und Drehtisch werken nach
Art von Bohr- und Stossmaschinen beliebt. Am häufigsten findet jedoch diese stehende
Spindelanordnung in Werken nach Hobelmaschinenart Verwendung. Diese Maschinen eignen
sich zur Formfräserei nach freien Formschienen besonders gut. Schliesslich sind die
Sondermaschinen, welche ausschliesslich zur Erzeugung von Massentheilen, Zahnrädern
und Curvenscheiben, dienen, sowie die immer mehr in Gebrauch kommenden
Gravirfräsemaschinen anzuführen.
Im Folgenden ist eine Auswahl der bemerkenswerthen Maschinen gegeben, während eine
Uebersicht der vorzüglichsten Fräsewerkzeuge und der gebräuchlichsten
Geschwindigkeitsverhältnisse zum Schluss gegeben wird.
Kempsmith's Fräsemaschine mit wagerechter Spindel und
Tischwinkel.
Diese von der Kempsmith Machine Tool Co. in Milwaukee,
Wisc., gebaute, 1620 k schwere, mit Nr. 5 bezeichnete Fräsemaschine (Fig. 1) besitzt eine Stahlspindel von 95 mm
Durchmesser und 143 mm Länge im vorderen Lagerkopf, dreiläufige Stufenscheiben für
89 mm breite Riemen, zweifaches Rädervorgelege mit 34/11 und 101/11 Uebersetzung, sowie doppelte
Umlaufszahl des Deckenvorgeleges. Mit dem Seller'schen
Reibungsgetriebe können Schaltungen von 0,05 bis 6 mm für eine Spindelumdrehung
erhalten werden.
Textabbildung Bd. 295, S. 145
Fig. 1.Kempsmith's Fräsemaschine mit wagerechter Spindel und
Tischwinkel.
Der Tischschlitten besitzt selbsthätige Schaltung von links nach rechts und
umgekehrt, sowie vor- und rückwärts und endlich hoch und tief, jedes nach beiden
Bewegungsrichtungen (vgl. D. p. J. 1891 282 * 146). Zur Stütze der oberen Führungsstange dient
ein leichter Rahmen, welcher an der Sockelplatte angeschraubt ist, den Tischwinkel
hält und ein Zwischenauge für die Fräsewelle, sowie ein oberes Klemm äuge für den
einen Stützarm tragenden Stab besitzt. (American
Machinist, 1894 Bd. 17 Nr. 46 * S. 1.)
Brown und Sharpe's Fräsemaschine mit stellbarem Spindelstock
und Winkeltisch.
Durch diese Anordnung erhält zwar der Winkeltisch eine kleinere Ausladung, der
Schlittentisch eine bessere Führung, dafür aber der Spindelstock eine von der
Bahnabmessung abhängige Sicherheit der Auflage, in Folge dessen dem Spindelstocke
nur eine Stellbewegung ertheilt wird, während bei einzelnen Ausführungen selbst von
einer Drehverstellung des Schlittentisches abgesehen wird.
Textabbildung Bd. 295, S. 146
Brown und Sharpe's Fräsemaschine mit stellbarem Spindelstock und
Winkeltisch.
Abweichend von den bekannten Universalfräsemaschinen mit liegender Spindel im
feststehenden Spindelstocke findet der Spindelantrieb in einfacher Weise mittels
Schneckentriebwerk oder Stirnräder, die Schaltung mittels Reibungsgetriebe seine
Lösung (vgl. D. p. J. 1892 285 * 128).
Textabbildung Bd. 295, S. 146
Fig. 4.Fräsemaschine von Lister und Co.
Bei den in Fig. 2 und
3 nach American Machinist, 1894 Bd. 17 Nr. 31 * S. 2 bezieh.
Nr. 44 * S. 3, dargestellten Fräsemaschinen von Brown und
Sharpe in Providence, Rhode Island, gleitet auf dem Gestellfusse a (Fig. 2 und 3) der Spindelstock b, in dessen oberem Lagerauge der Kniestab c festgeklemmt wird, während die in Lagerbüchsen
laufende Hohlspindel d durch eine Ringmutter e am hinteren Ende gehalten wird. Der Fräserdorn f wird dagegen durch die Anzugschraube g in die Hohlspindel gezogen, wobei zwei Nasenstifte am
vorderen Bund die Kuppelung mit der Spindel d besorgen.
Auf dieselbe ist ferner das Schneckenrad h gekeilt, in
welches eine dreigängige Schnecke i greift, deren Welle
in einem Lagerkörper k läuft, der mittels Bund und
Ringmutter l an den Augenrändern des Spindelstockes
festgeklemmt wird. Nun ist noch eine dreiläufige Stufenscheibe m am rechten und eine Tellerscheibe n am linken Ende der Schneckenwelle aufgekeilt, durch
welche der Haupt-, sowie der Schaltbetrieb der Maschine vermittelt wird, während
durch die Kurbelwelle o mit endständigem
Zahnstangengetriebe p die Stellbewegung des
Spindelstockes b erleichtert wird.
Bei der Fräsemaschine (Fig. 4) von Lister und Co. in Keighley ist nach Engineering, 1892 Bd. 53 * S. 250, die Antriebscheibe
parallel unter der Fräsespindel angeordnet, wobei die Uebertragung durch Stirnräder
stattfindet. Ebenso ist das Reibungsgetriebe an der Stufenscheibe angesetzt, während
Kettengetriebe zur Ueberleitung auf den Spindelstockschlitten und das Tisch werk
angewendet sind.
Noch ist bei dieser Maschine die Anordnung einer Hilfsspindel bemerkenswerth, welche
am oberen Auge im Stützstab ihre Lagerung findet.
H. Wohlenberg's doppelte Fräsemaschine.
Zur Bearbeitung von Trieb- und Kuppelstangen besonders eingerichtet, ist diese
Fräsemaschine auch zu anderen Arbeiten gebrauchsfähig. Nach der Zeitschrift des Vereins deutscher Ingenieure, 1888 Bd.
32 Nr. 33 * S. 753, sind an einer 3400 mm langen Wange a (Fig. 5 und
6) zwei wagerecht
verschiebbare Seitenplatten b mit hochstellbarem
Tischwinkel c vorgesehen, auf welchen das Werkstück
zwischen Reitstöcken d in Körnern achsenrichtig
festgespannt werden kann. Auf der Wange a sind ferner
zwei selbständige, in der Theilausführung gleich starke, jedoch rechts- und
linkshändig symmetrisch angeordnete Fräsewerke mit wagerechter Spindel f und oberer paralleler Stützstange auf längs
verstellbaren Schlittenplatten e in winkelrechter
Führung verschiebbar vorhanden. Von der Stufenscheibenwelle g erfolgt mittels Winkel- und Stirnräder h,
die am Schlitten e lagern, durch eine Quer welle i mittels Stirnräder k der
Antrieb der Fräsespindel f. Eine Querverschiebung des
Fräselagers ist durch die zur Spindel parallel liegende Keilnuthwelle i, die sich durch die Nabe des Stirnrades h schiebt, ermöglicht. Ebenso ist die Einstellbewegung
des Schlittens e sowohl durch das seitliche Griffrad
m durch Vermittelung der in der Wange a lagernden Längswelle n
zu erreichen, während die Einstellung des Fräselagers durch Vermittelung eines auf
ein Zahn Stangengetriebe einwirkenden Schneckentriebwerkes nur durch das obere
Griffrad m thunlich ist. Beschränkt ist der Selbstgang
auf die beiden Schlitten e, welche durch die Bewegungsspindeln o von den Curvenscheiben p
durch zwischengeschaltete Schalthebel werke q ihre
Bethätigung finden. An Stelle gewöhnlicher Fräsewerkzeuge kann nach Bedarf auf die
Spindel eine Planscheibe r mit wanderndem
Stichelgehäuse s aufgesteckt werden. Diese von H. Wohlenberg in Hannover gebaute Maschine besitzt
sammt den beiden Deckenvorgelegen 4700 k Gewicht.
Textabbildung Bd. 295, S. 147
Wohlenberg's doppelte Fräsemaschine.
Brown und Sharpe's Kreisfräsemaschine für Zahnkränze u.
dgl.
An der vorderen senkrechten Führungsbahn einer gewöhnlichen Fräsemaschine mit
wagerechter Spindel wird an Stelle des Tischwinkels ein Schlitten mit Kreisplatte
gesetzt, welche durch ein Schneckentriebwerk eine drehende Schaltbewegung erhält,
während der Schlitten durch eine Tragspindel die entsprechende Anstellung an die
Fräserspindel bekommt. (American Machinist, 1894 Bd. 17
Nr. 31 * S. 2.)
G. H. Nutt's Fräsemaschine zur Herstellung von Gewindestücken,
Schnecken u. dgl.
Textabbildung Bd. 295, S. 147
Fig. 7.Nutt's Fräsemaschine zur Herstellung von Gewindestücken und
Schnecken.
In einem am Schlittentisch aufgeschraubten Drehstück (Fig.
7) lagert axial verschiebbar eine Spindel, welche sich mittels Federkeil
durch die Nabe eines Schneckenrades schiebt, das durch eine Handkurbel bethätigt
werden kann. Auf dieser Spindel ist ferner eine Schraubenpatrone festgemacht, in
welcher ein fester Leitstift eingreift, der am Drehstück angeschraubt ist. Weil nun
diese Spindel als Aufspanndorn für das Werkstück dient, in welchem das Fräsewerkzeug
in einer dem Neigungswinkel des Gewindes entsprechenden Schräglage eingreift,
so wird mit dem Handschaltbetriebe zugleich die zwangläufige axiale Verschiebung des
Werkstückes verbunden sein, durch deren Verbindung die Schraubennuth entsteht. (Le génie civil, 1893 Bd. 24 Nr. 9 * S. 130.)
Brown und Sharpe's Fräsemaschine mit Einrichtung zum Fräsen
von Gewindestücken.
Nach American Machinist, 1894 Bd. 17 Nr. 35 * S. 1, wird
auf dem Schlittentische einer hinreichend schweren Fräsemaschine eine kurze
Querwange mit Drehstück unter dem Neigungswinkel des zu fräsenden Gewindes schräg
zur Fräsespindel gesetzt und das Werkstück zwischen dem gewöhnlichen Reitstock und
Theilkopf eingespannt. Da nun die Theilkopfspindel mit der Schraubenspindel der
Querwange mittels der bekannten Räderwerke in Verbindung gebracht ist, so wird durch
Handbetriebschaltung das Gewinde durch Fräsen entstehen, während bei mehrfachem
Gewinde das Theilwerk in der üblichen Weise benutzt wird.
L. Löwe's Rundfräsemaschine.
Textabbildung Bd. 295, S. 147
Lowe's Rundfräsemaschine.
Von Ludwig Löwe und Co. in Berlin wird nach dem
englischen Patent Nr. 16655 vom 17. September 1892 die in Fig. 8 und 9 dargestellte
Rundfräsemaschine mit selbsthätigem Schalt- und Auslösebetrieb gebaut. Ein
übersetzendes Stirnräderpaar b verbindet die
Antriebsstufenscheibe a mit der Fräsespindel d durch Vermittelung einer ausrückbaren Zahnkuppelung
c. Durch einen Rädersatz e wird von der Fräsespindel d eine
Steuerwelle f bethätigt, die durch eine
Ausrückkuppelung g mit der Trieb welle h verbunden ist, mittels welcher die Kreisschaltung des
Werkstückes, Zahnrad, Handrad u. dgl., durchgeführt wird. Mittels eines Radpaares
i wird ferner von h
aus eine kurze Zwischenspindel k betrieben, die am
linken Ende mit Schraubengewinde versehen ist, während am rechten glatten Ende eine
Windungsfeder diese Welle k beständig nach rechts zu
schieben sucht. Nun wird die seitlich abgebogene Ausrückstange l für die Zahnkuppelung c
durch eine Windungsfeder m beständig in die Ausrücklage
gedrängt, daran aber durch eine Riegelschiene n
verhindert, sobald diese in einen Zahneinschnitt der Ausrückstange l einsetzt. Diese Riegelschiene n ist an einem Kreuzhebel o angelenkt,
welcher mit dem hochstehenden Hebeltheil in die Ausrückstange l eingreift, während sein freier Hebeltheil p als Anschlag für die Zwischenspindel k dient. Sofern eine geführte Halbmutter q in diese Zwischenspindel k einsetzt, tritt eine links gerichtete axiale Verschiebung derselben ein,
die so lange andauert, bis der Hebel p o rechts
geschwungen, die Riegelschiene n ausgelöst, die
Zahnkuppelung c ausgerückt und der Fräsebetrieb sofort
abgestellt wird. Von der Grösse dieser Axialverschiebung der Zwischenspindel k hängt nun die Dauer der Kreisschaltung ab. Man hat es
daher in der Gewalt, durch Verlegung der Stellmutter auf k die Grösse dieser Wegstrecke zu regeln, weil diese in der durch die
Windungsfeder besorgten Selbsteinstellung der Rechtslage zum Anschlag an die
Spindelhalbmutter gelangt. Durch einen Handstellhebel erfolgt die Ein- und
Ausrückung der Spindelhalbmutter.
Textabbildung Bd. 295, S. 148
Kelly's Fräsemaschine.
P. J. Kelly's Fräsemaschine.
An dieser Sonderfräsemaschine (Fig. 10 und 11) sind nach Industries, 1892 Bd. 1 * S.
265, ausser den beiden Messerköpfen noch der Antrieb der Fräsespindel und das
Schaltwerk des Schlittens bemerkenswerth.
Dadurch, dass die Stufenscheibe a auf der Nebenwelle
angeordnet ist, die durch ein übersetzendes festes Stirnräderpaar b die Fräsespindel c
bethätigt, wird zwar diese letztere vom Riemenzeug entlastet, dafür aber ein
Geschwindigkeitswechsel geopfert. Nun wird entweder von der Stufenscheiben welle a oder von der Fräsespindel c aus mittels Stufenscheiben d die
Steuerwelle betrieben, dessen Lager f um einen
Gelenkbolzen schwingen kann, während das vordere Lager an einer Kurbelstange g hängt, deren Kurbel mittels Anschlagdaumen aus der
Todtpunktstellung gedreht und dadurch eine plötzliche Ausrückung der Triebschnecke
h bewirkt werden kann. Durch die Steuerspindel i wird der Schlitten k mit
dem Hängerahmen l bethätigt, welcher zum Stützen der
eingespannten Werkstücke dient. Die Messerköpfe bestehen aus gusseisernen Scheiben
m, an deren Nabenverlängerung ein Schraubengewinde
eingeschnitten ist, auf das Scheibenmuttern n
geschraubt werden, die als Widerlager für die eingesetzten Fräsestähle dienen. Durch
Drehung dieser Scheibenmuttern n werden die Stähle
gleichmässig vorgeschoben und in der richtigen Lage durch Stellschrauben o sichergestellt. Um den Abstand der beiden
Messerscheiben festzulegen, dient ein Zwischenrohr c
mit Bund, auf dessen Ansätzen gleichzeitig die Messerscheiben m aufgekeilt sind. Ein Stützarm p gehört zur Spindelführung.
Grafenstaden's Fräsemaschine.
Textabbildung Bd. 295, S. 148
Grafenstaden's Fräsemaschine.
Eine eigenartige Fräsemaschine, die im Aeusseren an Richards'
Langhobelmaschine mit freier Arbeitsseite erinnert; ist von der Elsässischen Maschinenbaugesellschaft Grafenstaden in
Grafenstaden gebaut worden. Nach dem Praktischen
Maschinen-Constructeur, 1892 Bd. 25 Nr. 20 * S. 153, gleitet der
Fräserschlitten auf einer entsprechend langen Wange a
(Fig. 12 und 13), an deren
Stirnseiten zwei gewöhnliche Tischwinkel b angebracht
werden, wie dieselben an Querhobelmaschinen üblich sind. An einem Schlitten c mit frei vorragender Führungswange ist der
Fräserschlitten d beweglich, dessen Spindel f mittels einer Winkelwelle g und Stirnräder h von der
Stufenscheibenwelle i bethätigt werden. Ein von der
Stufenscheibe k durch die Welle i betriebenes Schneckentriebwerk l greift in
ein Wendetriebwerk m ein, in dessen Fortsetzung die
grosse Bewegungsspindel für das Fräserschlittenwerk c liegt. Eine
Anschlagstange n besorgt die Umsteuerung der
Hubbewegung längs der Wange, während der Fräserschlitten d durch ein Hebelgewicht o, dessen Getriebwelle in eine Zahnstange der
Wange greift, mittels einer Anschlagrolle p den
Schlitten d längs einer Formschiene q führt, so dass mit der Längsschaltung noch eine freie
Querschaltung nach Schablonenformen verbunden ist.
(Fortsetzung folgt.)