-
Zum Bohren eingerichteter Drehautomat mit Vorrichtung für periodischen
Bohrerrückzug Bei Drehautomaten und anderen, ähnlichen Maschinen, auf denen Bohrungen
automatisch ausgeführt werden, ist es bekanntlich notwendig, den Bohrer periodisch
zurückzuziehen, um das Bohrloch von den durch das Werkzeug abgenommenen Spänen zu
säubern, die sonst das normale Eindringen des Werkzeuges hindern oder sogar einen
Bruch des Bohrers herbeiführen könnten.
-
Bisher wurde zum Durchführen dieser wiederholten Bohr- und Säuberungsoperationen
eine Vorrichtung verwendet, die im allgemeinen aus zwei Nocken besteht, die abwechselnd
auf den den Vorschub der Bohrspindel steuernden Hebel einwirken. Der eine dieser
leiden Nocken ruft die Bohrbewegung und der andere die Rückzugsbewegungen für die
Säuberung hervor. Es ist ohne weiteres klar, daß die letztgenannten Bewegungen nicht
sehr schnell sein können. Bei einer gegebenen Arbeitsgeschwindigkeit solcher Maschinen
ist daher gewöhnlich der Säuberungsnocken auf einer mit einem Reduktionsgetriebe
zusammenarbeitenden Welle angeordnet, so daß dieser Nocken mit einer verringerten
Geschwindigkeit umlaufen kann.
-
Eine andere für den angeführten Zweck benützte Vorrichtung weist einerseits
einen Nocken und anclererseits einen mit diesem zusammenarbeitenden Schnabel zum
Zurückziehen des Bohrers auf. Bei dieser Vorrichtung ist der Nocken konzentrisch
zur Spindel angeordnet, mit der er durch ein Rädergetriebe verbunden ist, das ihm
eine von der Spindelgeschwin-@ügl:eit nur wenig abweichende Geschwindigkeit erteilt,
so daß die Zusammenarbeit von Nocken und Schnabel periodisch erfolgt und zufolge
ihres Dickenunterschiedes den Rückzug der Spindel .und damit des Bohrers herbeiführt.
-
In der Praxis hat es sich jedoch gezeigt, daß, welche an sieh bekannte
Vorrichtung auch benützt wird; der Bohrnocken während der zum Säubern erforderlichen
Zeit weiterrotiert und daher dem Vorschubhebel erlauben würde, seinen Kurs weiter
zu verfolgen, würde dieser nicht vom Säuberungsnocken zurückgehalten: Daraus folgt,
daß das Eindringen des Bohrers nach dem Säubern und während einer kurzen Zeit nicht
mehr vom Bohrnocken, sondern einzig von der den Spindelvorschub bewirkenden Feder
bestimmt wird. Zufolge dieser Tatsache stößt der Bohrer zuerst. auf den Grund des
Bohrlochs auf und nimmt dann einen größeren Span mit als den normalerweise berechneten.
Offensichtlich übt ein solches Verfahren einen schädlichen Einfluß auf den Bohrer
aus, so daß die Gleichmäßigkeit und die Qualität des Bobrens beeinträchtigt werden.
-
Es sind auch Tieflochbohrer bekannt, bei denen eine Verlangsamung
des Eilvorschubes des Bohrers im Bohrloch nioht stattfindet. Um Bohrerbrüche zu
vermeiden, muß der Bohrer in der Tiefe der Bohrlöcher langsamer vorgeschoben werden,
daher ist der erwähnte bekannte Tieflochbohrer für das Bohren von Löchern mit kleinstem
Durchmesser nicht geeignet.
-
Die Erfindung bezweckt die Schaffung eines zum Bohren eingerichteten
Drehautomaten, bei dem die erwähnten Nachteile in Fortfall kommen. Dieser Drehautomat
kennzeichnet sich dadurch, daß der Träger des Aussnannöckens in Richtung des Nockenhubes
beweglich ist und unter Federdruck am Bohrvorschubnocken anliegt und daß der den
Bohrer nach dem Ausspanen im Eilgang wieder vorführende Nockenteil des Ausspannockens
vor dem Aufsetzen des Bohrers auf den Lochgrund in einen Nockenteil wesentlich geringerer
Steigung übergeht.
-
Die erfindungsgemäße Einrichtung mit zwei Nocken zeichnet sich dadurch
aus, daß sie wesentlich einfacher ausgebildet ist als die bekannten Einrichtungen,
insbesondere wenn diese hydraulisch arbeiten. Eine solche hydraulische Einrichtung
ließe sich zudem wegen der großen Platzbeanspruchung an Drehautomaten, wie sie z.
B. in der Uhrenindustrie angewendet werden, Überhaupt nicht anbringen.
-
Die Erfindung bringt weiterhin in Vorschlag, daß der Ausspannocken
auf einem schwenkbar gelagerten Träger angeordnet ist.
Gemäß der
Erfindung kann.-auch der Ausspannocken auf einem parallel zu der den Bohrnocken
tragenden Nockenwelle verschiebbaren Träger angeordnet sein. Weiterhin ist es möglich,
daß erfindungsgemäß der Ausspannocken auf einem Träger angeordnet ist, der senkrecht
zu der den Bohrnocken tragenden Nockenwelle verschiebbar ist.
-
Schließlich bringt die Erfindung einen Drehautomaten mit einer Bohrvorrichtung,
bei der der Ausspannocken über einen Betätigungshebel den Bohrspindelrückzug auslöst,-
in Vorschlag, der sich dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungshebel ein Winkelhebel-
ist, dessen Arm sich auf den scheibenförmigen Ausspannocken stützt.
-
In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Es zeigt Fig. 1 eine erste Ausführung der Bohrvorrichtung im Aufriß, teilweise im
Schnitt, Fig.2 eine Seitenansicht eines Teils dieser Vorrichtung, Fig: 3 einen der
beiden Nocken dieser Vorrichtung in der Abwicklung, Fig. 4 eine zweite Ausführung
der Bohrvorrichtung im Aufriß, teilweise im Schnitt, Fig.5 eine dritte Ausführung
der Bohrvorrichtung im Aufriß und Fig. 6 eine vierte Ausführung der Bohrvorrichtung
in Draufsicht.
-
In Fig.1 bezeichnet 10 die Bohrspindel, die an ihrem Vorderende den
Bohrer 11 trägt. Orientierungshalber sind auch zwei der Stähle 12 der selbsttätigen
Drehbank gezeigt. Die Bohrspindel 10 ist drehbar in einem Teil
13 der Bohrvorrichtung gelagert und wird über eine lose auf ihr sitzende
Riemenscheibe 14 angetrieben, die mit axialen Kupplungsstiften 15 versehen ist,
-die gleitend in Löcher einer auf das Hinterende der Bohrspindel 10 aufgekeilten
Scheibe 16 greifen. Die Spindel 10 ist entgegen der Wirkung einer Druckfeder
17 axial vorschiebbar; diese Vorschubbetvegung wird ihr von einem glockenförmig
ausgebildeten Nocken, dem Bohrvorschubnocken 18, aus. erteilt, der auf die Nockenwelle
19 der Drehbank aufgekeilt ist. Die Nockenwelle19 trägt noch weitere (nicht gezeigte)
Nocken zum Steuern der verschiedenen Funktionen der Drehbank. Im Teil 13 der Bohrvorrichtung
ist ein Rohr 20 gleitend gelagert, das unter der Einwirkung einer Zugfeder 21 steht,
die einerends am Hinterende dieses Rohres und anderends am Vorderteil des Teils
13 der Bohrvorrichtung befestigt ist. Das Rohr 20 trägt an seinem Hinterende einen
Mitnehmer 22, der durch an sich bekannte verstellbare Mittel, beispielsweise Schraube,
mit der Bohrspindel. 10 verbunden ist. Am Teil 13 ist ein zweiarmiger
Hebel 23
schwenkbar gelagert, .dessen einer Arm an einem starr am Rohr20 befestigten
Mitnehmerring 24 angelenkt ist, während der andere Arm durch sein eine Rolle 23ca
tragendes Ende mit der Steuerfläche eines glockenförmig ausgebildetem Nockens, des
Ausspannockens 25, in Berührung steht. Letzterer ist auf einem Pendelträger 26 montiert,
auf .dem ferner der Antrieb dieses Nockens angeordnet ist, der aus einem Schneckengetriebe
besteht, das seinerseits über eine Riemenscheibe 26 b betätigt wird. Der Träger
26 weist einen Daumen 26d auf, der mittels einer Rückholfeder 27 in Berührung mit
der Steuerkurve 18 des Bohrvorschubnockens 18 gehalten ist.
-
Die Arbeitsweise der beschriebenen Bohrvorrichtung ist folgende: Wie
schon oben erwähnt, wird die Bohrspindel 10 entgegen der Wirkung der Feder 17 vom
Rohr 20 vorgeschoben, der seinerseits der Wirkung der Zugfeder 21 unterworfen
ist. Der Vorschub des Rohres 20 bzw. der Bohrspindel 10 wird durch .den Bohrvorschubnocken
18 reguliert, der über den Hebel 23 und die zwischen ihm und letzterem eingeschalteten
Teile auf das Rohr 20 bzw. die Bohrspindel 10 einwirkt, so, däß letztere die von
der Steuerfläche des Nockens 18 bestimmte Vorschubgeschwindigkeit nicht überschreiten
kann. Andererseits führt das Rohr 20 und damit die Bohrspindel 10 periodisch
eine Rückzugbewegung aus, dadurch, daß der Betätigungshebel 23 bei jeder Umdrehung
des Ausspannockens 25 entgegen der Wirkung der Zugfeder 21 hin- und hergeschwenkt
wird. Wie aus Fig. 3 ersichtlich, weist dieser Nocken 25 drei verschiedene Neigungen
a; b und c auf. Die Neigung a bewirkt ein rasches Zurückziehen der Bohrspindel
10 und damit des Bohrers 11. Die Neigung b bewirkt einen raschen Spindelvorschub,
um die Spindel wenigstens annähernd in die Stellung zurückzuführen, die sie vor
ihrem Rückzug eingenommen hat. Die Neigung c ist so bemessen, daß der Bohrer 11
langsam eindringt, bis er am Grunde des Bahr-Loches wieder angelangt ist, worauf
der Bohrvorschub unter der Steuerung der Kurve 18 seinen Fortgang nimmt. Daraus
geht hervor, daß der Bohrnocken 18, im Gegensatz zu den bis heute benützten Bohrvorrichtungen,
nicht direkt auf den Betätigungshebel 23,
sondern auf den Träger 26 des Ausspannockens
25 einwirkt. Daraus folgt, daß der Ausspannocken 25 genau innerhalb der durch die
Steuerfläche des Bohrvorschubnockens 18 festgelegten Grenzen verschoben wird. Der
Bohrvorschubnocken läßt sich daher unter den einfachsten Umständen berechnen und
ausführen, ohne daß man die Aüsspanoperationen und deren Frequenz in Rechnung stellen
muß.
-
Anstatt .den Ausspannocken und dessen Steuermittel auf einem Pendelträger
anzuordnen, könnten diese auch auf einem Gleitträger vorgesehen sein, wie das in
Fig. 4 gezeigt ist, in der 28 die Nockenwelle, 29 den Bohrvorschubnocken, 30 den
parallel zur Bohrspindel verschiebbaren und mit einem mit der Steuerfläche des Bohrvorschubnockens
29 zusammenarbeitenden Daumen 30 a versehenen Träger,- 31 den Ausspannokken, der
unter den gleichen Bedingungen wie der in Fig. 1 mit 25 bezeichnete Nocken gesteuert
wird, und 32 den durch den Nocken 31 gesteuerten und mit dem Rohr 20 (Fig. 1) verbundenen
Betätigungshebel bezeichnet. Auch hier sind ,die beiden Nocken, nämlich der Vorschub-
und der Ausspannocken, glockenförmig ausgebildet, wie schon bei der in Fig. 1 dargestellten
Bohrvorrichtung.
-
Beim Beispiel nach Fig. 5 ist der Ausspannocken 34 und seine Steuermittel
wiederum auf einem Schwenkträger 35 montiert. Hingegen ist hier der starr auf der
Nockenwelle 28 befestigte Bohrvorschubnocken 36 scheibenförmig und verschwenkt ,den
Träger 35 um eine mit 37 bezeichnete Achse mittels eines Schwinghebels 38, der einerseits
mit einem mit dem Nocken 36 zusammenarbeitenden Daumen38a und anderseits mit einem
Anschlag 38b versehen ist, der auf einen vorspringenden Teil 35a des Trägers 35
einwirkt. Auch hier bewirkt der Ausspannocken 34 über den Betätigungshebel 39 einen
periodischen Rückzug des Rohres 20 bzw. der Spindel 10 (Fig.1).
-
Das gleiche Ergebnis wird mittels der Ausführung nach Fig. 6 erreicht,
bei der sowohl der auf die Nokkenwelle 42 aufgekeilte Bohrvorschubnocken 41 als
auch der Ausspannocken 43, der zusammen mit seinen Steuermitteln auf einem Gleitträger44
montiert ist, scheibenförmig sind. Der Nocken 41 wirkt auf den Daumenteil 44a des
Trägers 44 ein, um diesen senkrecht
zur Nockenwelle 42 entgegen
der Wirkung der Rückholfeder 45 zu verschieben, während der Ausspannocken seinerseits
auf den hier als Winkelhebel ausgebildeten Betätigungshebel 46 einwirkt.