專利名稱：具有仿形輥的加工設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種具有仿形輥的加工設(shè)備，該仿形輥居中地設(shè)置在工具的驅(qū)動主軸的下方。
背景技術(shù)：
常規(guī)地，仿形輥(feeler roller)的目的在于復(fù)制エ件的輪廓，例如在成形銑削期間復(fù)制エ件的輪廓，或者目的在于根據(jù)エ件公差優(yōu)化加工質(zhì)量。例如，エ件的窄面上的膠合邊緣可以由此被銑削得與エ件的側(cè)面平齊或與エ件的輪廓平齊。仿形輥通常根據(jù)具體的應(yīng)用相對于工具沿ー個(gè)、兩個(gè)或三個(gè)方向可調(diào)節(jié)。這會需要用于仿形輥的容置部和調(diào)節(jié)系統(tǒng)，所述容置部和調(diào)節(jié)系統(tǒng)在ー些情況下是復(fù)雜的。仿形輥的動態(tài)特性和剛性由此受到限制，并且這樣的設(shè)計(jì)成本極高。為了彌補(bǔ)這些缺點(diǎn)，在現(xiàn)有技術(shù)存在一些設(shè)計(jì)，例如在EP 2011614A1中，仿形輥居中地設(shè)置在用于工具的驅(qū)動軸的下方，上述工具在當(dāng)前例子中為銑削工具。DE19915672C2也公開了ー種與銑削工具同軸地設(shè)置的仿形輥。然而，在安裝在驅(qū)動主軸上的仿形輥中，出現(xiàn)了其他問題，特別是如下問題驅(qū)動主軸的旋轉(zhuǎn)還驅(qū)動仿形輥，即使在所述輥例如通過球軸承安裝在軸上并因此相對于驅(qū)動主軸可旋轉(zhuǎn)地安裝的情況下也如此。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供ー種仿形輥裝置，該仿形輥裝置減少并理想地限制仿形輥的不受控制的運(yùn)動并且同時(shí)允許良好的動態(tài)特性和高的剛性。該目的通過根據(jù)權(quán)利要求I所述的加工設(shè)備來實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備包括加工裝置，該加工裝置具有可旋轉(zhuǎn)地安裝在驅(qū)動軸上的加工工具；電機(jī)，該電機(jī)具有轉(zhuǎn)子和定子繞組并且驅(qū)動所述驅(qū)動軸；以及仿形輥，該仿形輥與驅(qū)動軸同軸地設(shè)置在驅(qū)動軸的工具側(cè)上，并能夠相對于驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動軸為中空軸的形式，在驅(qū)動軸中設(shè)置有用于仿形輥的支承軸，仿形輥與支承軸相連。支承軸相對于驅(qū)動軸是可旋轉(zhuǎn)的。其上安裝有仿形輥的上述獨(dú)立的支承軸例如由干支承軸的附加質(zhì)量而允許仿形輥的旋轉(zhuǎn)減速。為了強(qiáng)強(qiáng)這種效果，支承軸可以為實(shí)心軸的形式。支承軸可以至少部分地設(shè)置在設(shè)備的殼體中，使得在驅(qū)動軸中的可能的軸承中的驅(qū)動摩擦可以被抵消。該設(shè)備還可以具有用干支承軸的制動裝置，利用該制動裝置能夠減小支承軸的旋轉(zhuǎn)速度。這樣的制動裝置使得能夠有目的地限制或甚至阻止支承軸的旋轉(zhuǎn)，并由此還限制或阻止仿形輥的旋轉(zhuǎn)。用于安裝制動裝置的優(yōu)選的位置為設(shè)備的與工具側(cè)相對的ー側(cè)。因此，制動裝置能夠被制造得易于進(jìn)入，例如，能夠快速且容易地執(zhí)行比如為更換制動襯片的維護(hù)工作。
優(yōu)選地，用于驅(qū)動軸的驅(qū)動電機(jī)圍繞驅(qū)動軸設(shè)置，更優(yōu)選地沿軸向方向設(shè)置在驅(qū)動軸的中間。制動裝置還可以包括控制裝置，利用該控制裝置可以自動地控制支承軸的旋轉(zhuǎn)速度。特別地，支承軸因此能夠被調(diào)節(jié)到待加工エ件的不同通過速度。用于在甚至沒有制動裝置的情況下限制支承軸的旋轉(zhuǎn)速度的較簡單的可能方案是將支承軸完全安裝在殼體中。另外，仿形輥本身也可以相對于支承軸是可旋轉(zhuǎn)的，例如通過借助于支承軸與仿形輥之間的球軸承進(jìn)行安裝。


圖I示出根據(jù)本發(fā)明的加工設(shè)備的等距表示圖；圖2示出根據(jù)本發(fā)明的加工設(shè)備的仿形輥的俯視圖；圖3示出根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的沿圖2中的線III-III的截面圖；以及圖4示出根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的沿圖2中的線IV-IV的另ー個(gè)截面圖。
具體實(shí)施例方式在下文中，加工設(shè)備的其上設(shè)置有仿形輥的一側(cè)被稱為下側(cè)，對應(yīng)的相對側(cè)被稱為上側(cè)。另外，在下文中只描述了銑削設(shè)備，但是本發(fā)明可以應(yīng)用于任意期望的工具設(shè)備，在上述工具設(shè)備中，采用旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸并且仿形輥與工具同軸地布置是有利的。這樣的工具可以是例如(圓)鋸。加工設(shè)備包括殼體11、9，殼體11、9在本例子中由兩個(gè)主殼體部分11. I和11.2(主殼體11)以及蓋9構(gòu)成。在本實(shí)施方式中，主殼體11為兩個(gè)部分，這是因?yàn)槔眠@樣的兩部分式殼體通過球軸承22、23簡單地實(shí)現(xiàn)在當(dāng)前例子中為中空主軸形式的驅(qū)動主軸18的安裝(見圖3和圖4)。然而，也可以采用一體式殼體并利用例如弾性擋圈或通過其他常規(guī)裝置將軸承22、23緊固到殼體的側(cè)面上。以類似的方式，軸承也可以通過突出部和/或通過緊固環(huán)附連到軸上。軸承不限于球軸承，而可以包括任何合適的軸承(例如滾柱軸承)。兩個(gè)殼體部分11. I和11. 2優(yōu)選地利用螺釘彼此緊固(見圖4)，蓋9優(yōu)選地也利用螺釘獨(dú)立地緊固到殼體11上(見圖3)。然而，也可以通過使孔貫穿蓋和第二殼體部分
11.2從而只利用一個(gè)緊固裝置將蓋和第二殼體部分11. 2緊固在一起，例如利用同一螺釘。在殼體11中設(shè)置有繞組(未示出)，繞組與轉(zhuǎn)子10 —起形成用于對驅(qū)動軸或驅(qū)動主軸18進(jìn)行驅(qū)動的電機(jī)。驅(qū)動主軸18以旋轉(zhuǎn)且軸向地固定的方式連接到工具19上，エ具19在本實(shí)施方式中示出為銑削工具。在當(dāng)前例子中，工具用螺釘緊固到驅(qū)動主軸的端面上。驅(qū)動主軸18用軸承22、23安裝在殼體11中。在驅(qū)動主軸18中設(shè)置有支承軸17，支承軸17具有用于仿形輥13的容置部并優(yōu)選地至少部分地為中空軸的形式。在圖3和圖4中會看到，支承軸17通過球軸承14安裝在驅(qū)動主軸中，同時(shí)支承軸17在另一端通過球軸承12安裝在殼體11、9中(在當(dāng)前例子中安裝在蓋9中)。然而，也可以將支承軸17完全地安裝在殼體中(在每個(gè)例子中，利用驅(qū)動主軸之上的殼體區(qū)域中的兩個(gè)軸承12、14)或?qū)⒅С休S完全地安裝在驅(qū)動主軸中。完全安裝在殼體中將具有以下優(yōu)點(diǎn)，沒有旋轉(zhuǎn)能夠從驅(qū)動主軸傳遞到支承軸。另ー方面，鑒于軸承12、14的位置，作用在仿形輥上的徑向カ的カ矩將由此増大。另外，如果仿形輥在即使不與エ件接觸的情況下旋轉(zhuǎn)，將需要為支承軸17或仿形輥提供額外的電機(jī)。因此，優(yōu)選的方案是，將仿形輥既安裝在驅(qū)動主軸中也安裝在殼體11、9中。軸承12在殼體中的軸承摩擦能夠因此與軸承14在驅(qū)動主軸18中的驅(qū)動摩擦カ抵消。在本實(shí)施方式中，設(shè)置有用于將仿形輥13安裝在支承軸17中的容置部20，所述容置部20形成在支承軸17的端部處。然而，支承軸17還可以向下突出穿過工具19，仿形輥13則可以例如直接借助于螺釘、利用合適的配合(壓配合)或者可替代地通過另外的軸承 被緊固到支承軸17上，使得仿形輥13能夠相對于支承軸17旋轉(zhuǎn)。在本實(shí)施方式中，由于ー個(gè)軸承14設(shè)置在驅(qū)動主軸中，另ー個(gè)軸承12設(shè)置在殼體中，由電機(jī)驅(qū)動的驅(qū)動主軸18的旋轉(zhuǎn)使支承軸17也開始旋轉(zhuǎn)，因此進(jìn)ー步優(yōu)選的是在殼體中設(shè)置有布置在支承軸17上的制動裝置或控制裝置。在當(dāng)前例子中，制動裝置設(shè)置在支承軸17的端面上，但是制動裝置也可以僅設(shè)置在外周的一部分上或圍繞整個(gè)外周設(shè)置。優(yōu)選的制動裝置由被壓靠在制動部分上的制動襯片7構(gòu)成。制動襯片可以直接或間接地安裝在支承軸17或殼體11、9上，制動部分則設(shè)置在相應(yīng)的其他元件(支承軸或殼體)上。優(yōu)選地，制動襯片設(shè)置在支承軸17的位于殼體11、9的上部中的端面上。制動襯片通過銷6偏心地緊固到支承軸17上，使得制動襯片7與軸一起旋轉(zhuǎn)。在當(dāng)前例子中，支承軸的該端部具有直徑略大的部分，使得銷可以進(jìn)ー步地徑向朝外設(shè)置。軸承12也優(yōu)選地設(shè)置在該加寬的部分上。另ー種類型的緊固可以是制動襯片7與支承軸/殼體的強(qiáng)制鎖定連接，例如，利用制動襯片中的槽和軸上的互補(bǔ)的突出部，或者經(jīng)由輪廓線，例如制動盤的多邊形設(shè)計(jì)(三角形、四邊形、五邊形、六邊形等等)，該多邊形設(shè)計(jì)的制動盤然后被插入到支承軸17的端面上的相應(yīng)的多邊形凹槽內(nèi)。制動盤的厚度由此大于凹槽的深度，使得制動盤突出超過支承軸17的端面的端部。同樣，制動盤可以借助于滑鍵緊固到具有相應(yīng)的槽的支承軸上。制動襯片7還可以簡單地螺紋連接、粘接或鉚接到支承軸17或殼體11、9上，在該例子中，應(yīng)當(dāng)在相應(yīng)的另一個(gè)元件(支承軸、殼體)上設(shè)置活動的制動部分，使得制動器還能夠擴(kuò)大其全部制動作用。當(dāng)然，制動襯片也可以通過螺釘或壓配合緊固到支承軸的外周上。被設(shè)置在銷上或圍繞銷設(shè)置或者獨(dú)立地設(shè)置在支承軸17中的壓カ彈簧8向外按壓制動襯片7。制動襯片7由此壓 在電機(jī)殼體11、9的制動部分上，或者在此壓 在電機(jī)蓋9的制動部分上，由此產(chǎn)生制動作用。彈簧元件8的偏置優(yōu)選地被調(diào)節(jié)成使得，由于所產(chǎn)生的制動裝置的制動作用，當(dāng)仿形輥13不與エ件接觸時(shí)，可以沒有旋轉(zhuǎn)或只有輕微的旋轉(zhuǎn)，但是當(dāng)仿形輥13接觸到エ件時(shí)，仿形輥旋轉(zhuǎn)以匹配エ件的通過速度。影響這種預(yù)調(diào)節(jié)的另ー個(gè)參數(shù)是在制動襯片與制動部分(此處為蓋9，或優(yōu)選地為設(shè)置在蓋9中的制動盤)之間的制動摩擦。因此，制動作用同樣受到用于制動部分和制動襯片的合適的表面的選擇的影響，例如受不同的粗糙度的影響。然而，這種制動裝置可以具有許多不同的結(jié)構(gòu)；例如，制動襯片7還可以被緊固到殼體的側(cè)面上并壓靠在支承軸17的端面上。制動裝置還可以被設(shè)置在支承軸的徑向外部并側(cè)向地壓靠在支承軸上(或者從支承軸徑向朝外地壓靠殼體11、9)。另外，制動裝置還可以設(shè)置在電機(jī)10的下方。 在另ー個(gè)實(shí)施方式中，還能夠想到，制動襯片或制動盤以(電)液壓、(電)氣壓或(電)磁的方式產(chǎn)生制動裝置的制動力。由此可以實(shí)現(xiàn)制動カ的精確控制，并且仿形輥的旋轉(zhuǎn)可以根據(jù)需要改變，例如使得支承軸17和仿形輥13進(jìn)行適于エ件的通過速度的適當(dāng)?shù)男D(zhuǎn)，即使在仿形輥13與エ件接觸之前亦如此。
權(quán)利要求
1.一種用于加工由木材、木基材料和/或塑料制成的板形式的工件的設(shè)備，特別地是用于加工所述工件的窄側(cè)的設(shè)備，所述設(shè)備包括 加工裝置，所述加工裝置具有加工工具(19)，所述加工工具(19)同軸地并以旋轉(zhuǎn)地固定的方式安裝在驅(qū)動軸(18)上； 電機(jī)，所述電機(jī)具有轉(zhuǎn)子(10)和定子，并且驅(qū)動所述驅(qū)動軸(18);以及 仿形輥(13)，所述仿形輥(13)與所述驅(qū)動軸(18)同軸地設(shè)置在所述驅(qū)動軸(18)的工具側(cè)上； 其特征在于， 所述驅(qū)動軸(18)為中空軸的形式，并且在所述驅(qū)動軸(18)中設(shè)置有用于所述仿形輥(13)的支承軸(17)，所述支承軸(17)相對于所述驅(qū)動軸(18)是可旋轉(zhuǎn)的，所述仿形輥(13)與所述支承軸(17)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的設(shè)備，還具有用于所述支承軸的制動裝置，使得所述支承軸的旋轉(zhuǎn)速度能夠被減小。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中，所述制動裝置設(shè)置在所述設(shè)備的與所述工具側(cè)相對的一側(cè)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的設(shè)備，其中，所述制動裝置具有制動襯片(7)和制動部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中，所述制動襯片(7)優(yōu)選地用銷(6)、螺釘或經(jīng)由輪廓線以旋轉(zhuǎn)地固定和強(qiáng)制鎖定的方式安裝在所述支承軸(17)上。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中，所述電機(jī)圍繞所述驅(qū)動軸(18)設(shè)置在軸向中央部分中。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的設(shè)備，還包括控制裝置，所述控制裝置控制所述支承軸的速度。
8.根據(jù)結(jié)合權(quán)利要求2至4中的任一項(xiàng)的權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中，能夠通過所述制動裝置實(shí)現(xiàn)所述旋轉(zhuǎn)速度的所述控制。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的設(shè)備，其中，能夠通過用于所述支承軸(17)的獨(dú)立的電機(jī)實(shí)現(xiàn)所述旋轉(zhuǎn)速度的所述控制。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中，所述支承軸(17)安裝在所述殼體(11、9)和所述驅(qū)動主軸(18)中。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中，所述仿形輥(13)相對于所述支承軸(17)、特別是通過借助于球軸承安裝在所述支承軸(17)上的所述仿形輥(13)是可旋轉(zhuǎn)的。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中，所述工具(9)為銑刀或鋸。
全文摘要
一種用于優(yōu)選地由木材、木基材料和/或塑料制成的板形式的工件的加工設(shè)備，所述加工設(shè)備包括加工裝置，該加工裝置具有同軸地并以旋轉(zhuǎn)地固定的方式安裝在驅(qū)動軸上的加工工具。還設(shè)置有電機(jī)和仿形輥，電機(jī)具有轉(zhuǎn)子和定子繞組并且驅(qū)動驅(qū)動軸，仿形輥與驅(qū)動軸同軸地設(shè)置在驅(qū)動軸的工具側(cè)上。驅(qū)動軸為中空主軸的形式，在驅(qū)動軸中設(shè)置有用于仿形輥的支承軸，仿形輥與支承軸連接，支承軸相對于驅(qū)動軸是可旋轉(zhuǎn)的。
文檔編號B23D45/00GK102649247SQ201210043019
公開日2012年8月29日 申請日期2012年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月22日
發(fā)明者威廉默斯·卡爾姆巴赫 申請人:豪邁木材加工系統(tǒng)股份公司