DE1552365C - Dreh- und Bohrkopf zum Bearbeiten von konischen, zylindrischen oder planen Flachen - Google Patents

Description

j 2

Die Erfindung bezieht sich auf einen Dreh- und des Zapfens eine Mutter aufgeschraubt sein, die den

Bohrkopf zum Bearbeiten von konischen, zylindri- Werkzeughalter gegen den Werkzeugträgerschlitten

sehen oder planen Flächen, der an einer Spindel preßt.

einer Werkzeugmaschine ansetzbar ist, dessen um- Um den Zapfen auch an seinem freien Ende gut laufender Hauptkörper einen um eine zur Drehachse 5 abzustützen und so elastische Verformungen durch' senkrechte Achse schwenkbaren Führungskörper für die Schnittkräfte zu reduzieren, kann am Hauptköreinen quer zu dieser Achse über einen selbsttätigen per ein konzentrisch zum Führungskörper des Werk-Antrieb verschiebbaren Werkzeugträgerschlitten auf- zeugträgerschlittens drehbarer Teil gelagert sein, der weist. eine dem Zapfen zugewendete Nut aufweist, in die

Solche Dreh- und Bohrköpfe ermöglichen Dreh- io das Zapfenende gleitbar eingepaßt ist. Infolge der zur· arbeiten, z. B. das Ausdrehen eines Ventilsitzes an Drehachse des Führungskörpers konzentrischen Anfeststehenden Werkstücken, die auf einer Bohrma- Ordnung des drehbaren Teils kann sich die Nut, in schine, einem Bohrwerk oder einer Fräsmaschine die das Zapfenende eingreift, stets in eine zur Fühaufgespannt sind. Da die Vorschubbewegungen des rungsbahn des Werkzeugträgerschlittens parallele Werkzeuges von der Drehbewegung der Spindel der 15 Lage einstellen.

Werkzeugmaschine abgeleitet werden, ist ein eigener Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der

Vorschubantrieb nicht erforderlich. Zeichnung dargestellt. Es zeigt

Bei einem bekannten Dreh- und Bohrkopf der A b b. 1 einen Längsschnitt durch einen Dreh- und

eingangs genannten Art (deutsche Patentschrift Bohrkopf gemäß der Erfindung,

1010 351) ist der Werkzeugträgerschlitten an einem 20 Abb. 2>eine Seitenansicht der Vorrichtung nach

Schlitten gehalten, der auf einer am Hauptkörper be- A b b. 1, wobei die linke Hälfte in der Pfeilrich-

findlichen Führungsbahn verschiebbar ist. Wenn mit tung Y, die rechte in der Pfeilrichtung X. gesehen

einem solchen Dreh- und Bohrkopf eine Kegelfläche sind,

hergestellt werden soll, wird der gegenüber dem Abb. 3 einen Schnitt nach Linie C-D der Abb. 1,

Hauptkörper verschiebbare Schlitten mit Hilfe eines 25 A b b. 4 eine weitere Ansicht des unteren Teils der

von Hand drehbaren Stellknopfes, der drehfest mit Vorrichtung,

einer Stellspindel verbunden ist, in die gewünschte A b b. 5 bis 8 schematische Darstellungen der ver-Lage gebracht. Hierdurch wird der Schlitten mehr schiedenen Arbeitsweisen der Vorrichtung,
oder weniger weit gegenüber der Drehachse des Der feststellbare Gehäuseteil der Vorrichtung beDreh- und Bohrkopfes verschoben. Bei großen Ver- 30 steht aus einer Scheibe 1 und einem Ring 2, der Schiebungen kann der Gesamtschwerpunkt einen durch Schrauben 3 an der Scheibe 1 befestigt ist. In relativ großen Abstand von der Drehachse bekom- der Scheibe bzw. in dem Deckel 1 ist ein Gewindemen. Dies kann beträchtliche Massenkräfte und da- zapfen 4 drehbar gelagert. Auf das Gewinde des mit einen unruhigen Lauf des Dreh- und Bohrkopfes Zapfens 4 können konische oder zylindrische Schäfte zur Folge haben. 35 aufgeschraubt werden, die zur Befestigung der Vor-

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen richtung in dem Futter der jeweils benutzten Werk-Dreh- und Bohrkopf der eingangs genannten Art so zeugmaschine dienen. Auf den Bund 5 des Zapfens 4 auszubilden, daß Verstellungen zum Zwecke der ist durch Keile 6 ein Zahnrad 7 befestigt, so daß es Einstellung auf einen gewünschten Kegeldurchmesser mit dem Zapfen 4 umläuft. Dieses Zahnrad treibt ein nur geringe Verschiebungen des Gesamtschwer- 40 Ritzel 8. Es sitzt drehbar auf einem Zapfen 9, der im punktes mit sich bringen. Deckel 1 befestigt ist. Das Ritzel wiederum treibt ein

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch Zahnrad 10, das drehbar auf einem Bund 11 des

gelöst, daß an dem Werkzeugträgerschlitten ein um Zapfens 4 gelagert ist. Mit dem Zahnrad 10 ist durch

eine zur Schwenkachse des Führungskörpers parallele Schrauben 12 ein Zahnkranz 13 verbunden. Dieser

Achse schwenkeinstellbarer Werkzeughalter angeord- 45 Zahnkranz steht im Eingriff mit einem Zahnrad 14,

net ist. das durch eine Scheibe 15 drehfest mit einer Welle

Bei der Einstellung des Dreh- und Bohrkopfes auf 23 verbunden ist. Diese Welle sitzt drehbar in einer eine zu bearbeitende Kegelfläche mit kleinem Durch- Buchse 16, diese ist in einem Gehäuseteil 17 eingemesser wird die Schneidkante des Drehstahles durch schraubt, das auf das untere, mit Gewinde versehene Verschwenken des Werkzeughalters in eine Lage ge- 5° Ende 18 des Zapfens 4 aufgeschraubt ist. Die drehbracht, in der sie nur einen verhältnismäßig kleinen feste Verbindung zwischen dem Zapfen 4 und dem Abstand von der Drehachse hat. Soll eine Kegel- Gehäuse 17 ist durch einen Stift 19 gesichert, der in Hache mit größerem Durchmesser bearbeitet werden, eine Bohrung 20 des Gehäuses 17 eingeschlagen ist so wird der Werkzeughalter entsprechend weiter so und in eine Aussparung 21 eines Bundes 22 des verschwenkt, daß die Schneide des Drehstahls einen 55 Zapfens 4 eingreift

größeren Abstand von der Drehachse einnimmt. Die in der genannten Buchse 16 drehbare Welle 23 Hierbei wird im wesentlichen nur der Drehstahl ex- ist an ihrem unteren Ende in einer Buchse 24 gelazentrisch verlagert, der im Vergleich mit einem rela- gert und abgestützt. Diese Buchse ist in die bereits liv zum Hauptkörper verschiebbaren Schlitten nur erwähnte Bohrung 25 des Gehäuses 17 eingeschraubt eine kleine Masse hat. Der erfindungsgemäße Dreh- 80 und durch eine Madenschraube 26 gesichert. Die und Bohrkopf ist deshalb immer gut ausgewuchtet, Welle 23 trägt eine Schnecke 27. Diese steht im Einwodurch Vibrationen infolge von Massenkräften und griff mit einem Schneckenrad 28, das frei drehbar damit verbundene Bearbeitungsungenauigkeit weg- auf einem kurzen Wellenzapfen 29 gelagert ist. Diefallen, ser Wellenzapfen hat (A b b. 3) einen kerbverzahnten

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Er- 05 Teil 30. Hierauf sitzt längsverschiebbar, aber dreh-

findung ist der Werkzeughalter um einen am Werk- fest die Nabe 31 eines Handrades 32. Mit der Nabe

zeugträgerschlitten angeordneten Zapfen drehbar. 31 ist das Handrad und damit auch das eine Ende

Hierbei kann auf das mit Gewinde versehene Ende des Weilenzapfens 29 in einer Buchse 33 gelagert, die

Claims (4)

1. 3 4

   in einer Gewindebohrung des Gehäuses 17 einge- nicht festgehalten wird. Man kann dann durch Verschraubt ist. drehen des Gehäuses 17 zur Skala den gewünschten

   Die der Nabe 31 zugewendete Stirnseite der Nabe Drehdurchmesser einer zylindrischen Bohrung ein-

   34 des Schneckenrades 28 und die Stirnseite der stellen.

   Nabe 31 haben jeder eine Kerbverzahnung 35, die 5 In dem Ring 2 ist weiter eine Bohrung 64 ange-

   durch eine Feder 36 im Eingriff gehalten werden. bracht. In diese kann ein Stift zum Feststellen des

   Diese Feder sitzt auf dem Zapfenteil 30 und hat als Deckels 1 eingeführt werden.

   Widerlager einen Ring 37, der fest auf dem Zapfen- Die Arbeitsweise des Gerätes ist im folgenden an teil 30 sitzt. Das Handrad 32 kann aber entgegen der Hand der schematischen A b b. 5 bis 8 beschrieben. Federkraft nach außen gezogen, d. h. die Kupplung io Diese Abbildungen zeigen die Grundplatte 39, die zwischen dem Schneckenrad 28 und damit auch mit um die Achse des Wellenzapfens 4 schwenkbar, an dem Wellenzapfen 29 aufgehoben werden. Das Hand der Skala 61 einstellbar und mit Hilfe der Handrad ist in seiner äußeren Lage durch eine ein- Schrauben 59 feststellbar ist. Weiter den schlittengelegte Ringfeder 65 und eine Rille 66 in der Nabe artigen Werkzeugträger 42, dann den Werkzeughalter 31 feststellbar. 15 46 mit dem Werkzeug 65. In A b b. 5 ist angenom-

   Zur Lagerung des anderen Endes des Wellenzap- men, daß ein Werkstück 66 plangedreht werden soll.

   fens 29 dient eine Buchse 38, die in einer Ausneh- Die Grundplatte 39 liegt parallel zur Oberfläche des

   mung einer kreisrunden Platte 39, der Grundplatte Werkstückes 66. Ihre Verschiebung erfolgt also in

   des Werkzeugträgers, befestigt ist. Diese Platte ist der Richtung der Achse AB. Der Werkstückhalter 46

   um die Achse des Wellenzapfens 29 mit einem ring- 20 ist so eingestellt, daß das Werkzeug 65 in der Achse

   förmigen Ansatz 40 drehbar gelagert. Die Platte 39 CD, also in der Drehachse des Zapfens 4 liegt. Alle

   hat eine schwalbenschwanzförmige Ausnehmung 41. bezeichneten Teile mit Ausnahme des Werkstückes

   Hierin sitzt verschiebbar ein Schlitten 42 mit einer 65 drehen sich um die Achse CD. Da gleichzeitig

   Zahnstange 43. Diese Zahnstange greift in ein Zahn- der Werkzeugträger 46 in der Grundplatte 39 in

   rad 44, das auf dem Wellenzapfen 29 befestigt ist. 25 Richtung der Achse AB verschoben wird, so führt

   Mit Hilfe dieses Zahnrades geschieht die Verschie- die Stahlspitze eine spiralförmige Bewegung aus, die

   bung des Schlittens 42. für das Planen der Oberfläche erforderlich ist.

   Der Schlitten 42 trägt einen Zapfen 45. Auf die- In A b b. 6 ist angenommen, daß in einem Werksem Zapfen sitzt drehbar ein Werkzeughalter 46. Er stück 67 eine zylindrische Bohrung 68 ausgedreht hat eine Ausnehmung 47 zur Aufnahme eines Dreh- 30 werden soll. Der Werkzeughalter 46 ist relativ zum Stahles oder eines anderen Werkzeuges und Gewin- Schlitten 42 um 90° gedreht worden. Die Grunddebohrungen 48 für Gewindeschrauben zur Befesti- platte 39 ist so eingestellt, daß die Achse AB mit gung des Werkstahles. Der Werkzeughalter 46 ist wie der Achse CD zusammenfällt, d. h. der Stahl rotiert bemerkt drehbar. Seine Winkellage zum Schlitten ist um die Achse CD. Man erhält also eine zylindrische durch einen Stift 49 feststellbar, der im Werkzeug- 35 Bohrung. Die Anpassung der Lage der Stahlspitze halter sitzt. In dem Schlitten 42 sind in Abständen an den jeweils gewünschten Durchmesser der Bohvon wenigen Grad, z. B. von 6°, Bohrungen 50 vor- rung kann, wie Abb. 7 zeigt, dadurch herbeigeführt gesehen, in die der Stift 49 einrasten kann. Zur werden, daß der Werkzeughalter 46 zum Werkzeug-Sicherung des Werkzeughalters dient weiter eine träger 42 um einen Winkel geschwenkt wird. Die Mutter 51 und eine Scheibe 51', die auf das Gewinde- 40 Verschiebung der Stahlspitze beim Vorschub erfolgt ende des Zapfens 45 aufgeschraubt ist. dann immer noch parallel zur Achse CD. Das

   Der Zapfen 45 hat einen kegligen Ansatz 52. Das Schwenken des Werkzeughalters46 kann, wie Abb. 7

   Gehäuse 17 hat zwecks Gewichtsausgleich einen Arm erkennen läßt, auch zur Einstellung der jeweils ge-

   53. In einer Bohrung dieses Armes sitzt drehbar eine wünschten Spanabnahme dienen,

   runde Scheibe 54 mit einer keilförmigen Nut 55 für 45 In A b b. 8 ist unterstellt, daß in einem Werkstück

   den Vierkantzapfen 52, d. h. die Scheibe 54 dreht 63 eine konische Bohrung 70 oder ein Kegel 71

   sich mit dem Zapfen 45. Die längs eines Durchmes- hergestellt werden soll. Zu diesem Zweck wird die

   sers verlaufende Nut 55 gestattet eine Verschiebung Grundplatte 39 zur Achse CD um den jeweils ge-

   des Zapfens 52 zur Scheibe 54. Die runde Öffnung wünschten Winkel α geschwenkt, d. h. mit Hilfe der

   im Arm 53 ist durch eine Platte 56 abgedeckt, die 50 Skala 61. Die Achse AB liegt dann unter dem

   durch Schrauben 57 am Arm 53 befestigt ist. Winkel « zur Achse CD. Die Stahlspitze bewegt sich

   Wie A b b. 3 zeigt, hat die Platte 39 eine ring- beim Vorschub des Werkzeugträgers 46 parallel zu förmige schwalbenschwanzförmige Nut 57. In diese dieser Achse und zur Erzeugenden des Konus 70 Nut greifen die schwalbenschwanzförmigen Köpfe 58 bzw. des Kegels 71, und man erhält eine konische zweier Schrauben 59 mit Mutter 60. Diese dienen 55 Ausdrehung bzw. einen Kegel. Auch in diesem Fall zur Feststellung der Winkellage der Platte 39. Diese kann zur Einstellung der Spanabnahme bzw. des Winkellage kann an Hand einer Skala 61 nach einem jeweils gewünschten Durchmessers des Konus der Skalenstrich 62 eingestellt werden, der auf der Unter- Werkzeughalter 46 um einen Winkel zum Werkzeugseite des Gehäuses 17 angebracht ist. Die Platte 39 träger 39 gedreht werden, wie dies an Hand der kann mit Hilfe der festgezogenen Mutter 51 gedreht 60 A b b. 7 beschrieben ist.
   werden, nachdem die Muttern 60 gelockert sind. Bei

   festgezogenen Muttern 60 kann nach Lösen der Mut- Patentansprüche:
   ter 51 der Werkzeughalter 46 zum Schlitten 42 verstellt werden. Weiter kann das Gehäuse 17 mit dem 1. Dreh- und Bohrkopf zum Bearbeiten von Zapfen 4 in seiner Winkellage zum Deckel 1 an 65 konischen, zylindrischen oder planen Flächen, der Hand einer Skala 63 eingestellt werden. Diese Ein- an einer Spindel einer Werkzeugmaschine ansetzstellung ist dann von Bedeutung, wenn der Schlitten bar ist, dessen umlaufender Hauptkörper einen 42 keinen Vorschub erhält, d. h. der Deckel 1, 2 um eine zur Drehachse .senkrechte Achse schwenk-

   baren Führungskörper für einen quer zu dieser Achse über einen selbsttätigen Antrieb verschiebbaren Werkzeugträgerschlitten aufweist, dadurchgekennzeichnet, daß an dem Werkzeugträgerschlitten (42) ein um eine zur Schwenkachse des Führungskörpers (39) parallele Achse (45) schwenkeinstellbarer Werkzeughalter (46) angeordnet ist.
2. 2. Dreh- und Bohrkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeughalter um einen am Werkzeugträgerschlitten (42) angeordneten Zapfen (45) drehbar ist.
3. 3. Dreh- und Bohrkopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf das mit Gewinde versehene Ende des Zapfens (45) eine Mutter (51) aufgeschraubt ist, die den Werkzeughalter (46) gegen den Werkzeugträgerschlitten (42) preßt.
4. 4. Dreh- und Bohrkopf nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Hauptkörper (17) ein konzentrisch zum Führungskörper des Werkzeugträgerschlittens (42) drehbarer Teil (54) gelagert ist, der eine dem Zapfen (45) zugewendete Nut aufweist, in die das Zapfenlager gleitbar eingepaßt ist.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen