DE1577301A1 - Maschine zum Herstellen von spiral- oder geradegenuteten Werkstuecken durch Schleifen - Google Patents

Maschine zum Herstellen von spiral- oder geradegenuteten Werkstuecken durch Schleifen

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DE1577301A1 DE19661577301 DE1577301A DE1577301A1 DE 1577301 A1 DE1577301 A1 DE 1577301A1 DE 19661577301 DE19661577301 DE 19661577301 DE 1577301 A DE1577301 A DE 1577301A DE 1577301 A1 DE1577301 A1 DE 1577301A1
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Han© Kutscheidt
PoMiehedi: Frankfurt/Main 19058 τ.ιλ»9Μλι««ιι»
Ludwia.haf.n 224« Telefon 274i0 (KtnnZ·
DrMdmr Bank Maim
Lfd. Nr. .66...18.4.....
PATENTANMELDUNG
des Herrn H. Norman Brau«*, Ingenieur, Wiesbaden, Helenenstraße 21, und
des Herrn Peter Kögler, Ingenieur, Wiesbaden, von-Krehl-Str. 4
Maschine zum Herstellen von spiral- oder geradegenuteten Werkstücken
durch Schleifen.
Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Herstellen von spiral- oder
geradegenuteten Werkstücken durch Schleifen.
Bei der Herstellung hochwertiger Spiralbohrer ist es neben den verbreiteten Präs- und Walzverfahren bekannt, die Formgebung durch Schleifen zu erzielen. Die Spiralnuten, die Rücken und die Schneidkanten mit ihren Freiflächen
werden dabei in gehärtete Rohlinge geschliffen. Diese drei Arbeitsoperation« wurden Jedoch bisher auf getrennten Maschinen, auf Nutenschleif-, Hinterschleif- und ^schleifmaschinen, in eineeinen Arbeitsgängen durchgeführt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese drei bisher räumlich und
zeitlich getrennten Arbeitsgänge durch eine einzige Maschine gleichzeitig durchführen zu lassen, so daß nach Beendigung eines Arbeitszyklus der Maschine eine der Zahl der gleichzeitig durchgeführten Arbeitsgänge entsprechende Anzahl von Spiralbohrern oder anderen Werkstücken fertigbearbeitet
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Gelöst wird diese Xufgabe gemäß der Erfindung dadurch, daß ein Aufnahmekopf jeweils so viele Arbeitsspindeln enthält, wie der Zahl der für die Fertigung des Werkstücks erforderlichen Arbietsgänge entspricht, und durch Schwenken um seine Mittelachse die Arbeitsspindeln den jeweiligen Arbeitsgängen zuführt. Bei jedem Abschnitt des Arbeitszyklus werden somit an allen Arbeitsspindeln die Rohlinge gleichzeitig bearbeitet, also mit Nutenschliff, Hinterschliff und Anschliff versehen, so daß nach jedem Durchlauf der Maschine nach Beendigung des vollständigen Arbeitszyklus der Spiralbohrer oder ein anderes Werkstück fertig bearbeitet entnommen werden kann.
Zweckmäßig ist der weitere Vorschlag nach der Erfindung, daß der Aufnahmekopf so angeordnet ist, daß zwei Arbeitsspindeln nebeneinander in einer Ebene liegen, so daß es möglich ist, einen großen Spanquerschnitt (z.B. Spannuten) durch zwei auf einer Schleifspindel befindliche Schleifscheiben mit verschiedenen aufeinander abgestuften Durchmessern herzustellen und auf zwei Schnitte zu verteilen.
Kit der erfindungsgemäßen Maschine läßt sich auf -besonders günstige Weise der sogenannte "Spiralspitzenanschliffn herstellen. Dieser Anschliff bietet gegenüber de» verschiedenen anderen Anschliffen besondere Vorteile, nämlich Verminderung des Bohrdrucks, gute Selbstzentrierung des Bohrers und genaue Bohrungen. Bei der Fertigung von Spiralbohrern bereitet der Spitzenanschliff immer besondere Schwierigkeiten, da an die geometrische Form der Schneiden bestimmte Anforderungen gestellt werden müssen. Die hiermit gestellte Aufgabe wird bei der erfindungsgemäßen Maschine dadurch gelöst, daß die für die Erzeugung eines Spiralspitzenanschliffe an Spiralbohrer« erforderliche Differenz zwischen dem Vo»schub des Werkstücks und dem Abhub der Anschliffscheibe dadurch erzielt wird, daß vom de« Werkstückschlitten der Schlitten der Anschliffscheibe über ein Gestänge aurückge-
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schoben wird, wobei durch Verschieben des Verbindungsbolzens in den Längsschlitzen zwtier zweiarmiger Hebel eine stufenlose übersetzung des Abhubes und dadurch eine stufenlose Einstellung des Hinterschliffwinkels am Bohrer ermöglicht wird.
Zweckmäßig ist ferner, daß einem weiteren erfindunpsgemäßen Vorschlag zufolge zusätzlich zu de» in bekannter Weise mittels Kurvenscheibe und ZRhnradllbersetztnp erzielten Spiralsteigungen eine in Richtung des Vor-Bchtbes wirkende rechts- oder linksstehende Zusatzspirale zwischengeschaltet ist, so daß sich nicht nur eine Korrektur der erzeugten Spirale erreichen läßt, sondern bei geeigneter Wahl der Spiralsteigung die Drehbewegung der Arbeitsspindel ganz aufgehoben wird, so daß sich eine geradlinige Vorschubbewegung ergibt.
Eine weitere vorteilhafte Abwandlung des Erfindunfis^edankens Gesteht darin, dnß an den im Aufnahmekopf gelagerten Arbeit%pindeln Jeweils eine lösbare Ktipplung vorgesehen ist, so daß es möglich ist, innerhalb des Aufnahmekopfes die eine Arbeitsspindel mit Drehbewegung, eine andere dagegen ohne Drehbewegung^ zu betätigen.
Nachfolgend wird an Hand der Zeichnung ein Ausf'ihrunfsbeispiel der erfindunpsrcemäßen Maschine näher erläutert.
Es zeigen:
Fir. 1: die teilweise geschnittene Lacchine in Seitenansicht, Fir« 2: eine Teilansicht der Maschine fntlin^ der Schnittlinie I-I in
Fig. 1 und "dt jeweils zwei höhengleich angeordneten Arbeitsspindeln, Fir., 3: die gleiche Teilauerschnittsansicht wie in Fig. 2, jedoch rcit nur zwei höhengleich angeordneten ArVeitssrindeln.
Wie der Darstellung nach Fir-, ι zu entnehmen ist, sind in einen um seine Ii'-ittelachse ? so'-.-'-enkbaren Aufnahmekopf &■ so viele Arbeitssrindeln 6 ^e-
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lagert, wie Arbeitsoperationen durchgeführt werden müssen. Dieser Aufnahmekopf 4 wird in einem hin und her gehenden Werkstückschlitten 3 gehalten. Durch Schwenken des Aufnahmekopfes 4 werden die Arbeitsspindeln dann in die Ausgangsstellung für die nachfolgende Bearbeitung gebracht. Durch den von einer Kurve über ein einstellbares Hebelsystem angetriebenen WerkstUckschlitten 3 werden die Rohlinge den im Schwenkradius des Aufnahmekopfes 4 angeordneten Arbeitsgruppen zugeführt, damit sie dort bearbeitet werden können. Der gesamte Arbeiteablauf und das Abrichten der einzelnen Schleifscheiben kann dabei nach einem einzustellenden Programm vollautomatisch erfolgen. ·
Zur Herstellung des erwähnten Spiralspitzenanschliffs wird die auf einem verstellbaren Schlitten 8 befestigte Anschliffscheibe 7 so eingestellt, daß der vorlaufende Bohrer die Schleifscheibe 7 in dem Augenblick berührt, wo die Nutenflächen des Bohrers senkrecht stehen.
Der Hebel 15 wird durch einen verstellbaren Anschlag 16 so eingestellt, daß er in dem Augenblick von dem WerkstUckschlitten 3 mitgenommen wird, in welchem die senkrecht stehende Nut des Bohrers die Schleifscheibe berührt. Der Vorschub dieses Hebels 15 entspricht somit der Spiralsteigung des Bohrers. Diese Vorschubbewegung des Hebels wird über dns Gestänge 14 und die Hebel 1o und 12 auf den Schlitten 8 der Anschliffscheifce übertragen. Mit 17 ist ein Wälzlager und. mit 13 eine Einstellschraube bezeichnet. Bei einem übersetzungsverhältnis von 1 t 1 der Hebel 1o und 12 würde also der Abhub der Anschliffscheibe gleich der Vorschubbewegung des Werkstfiekschlittens 3 sein. Durch Verschieben des Verbindungfbolzens 11 in den Längeschlitzen der Hebel 1o und 12 kann eine stufenlose Veränderung des Übersetzungsverhältnisses vorgenommen werden.
Wird das übersetzungsverhältnis so gewählt, daß der Abhub der Schleifscheibe 7 kleiner ist als der Vorschub des Werkstückscfelittens 3, so wird durch die Differenz der Hübe an der Schneide des Bohrers ein Hinterschliff erzielt,
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der ausatmen mit der Drehung des Bohrers den Spiralspitzenanechliff ergibt. Durdh Veränderung des Übersetzungsverhältnisses kann somit der hinterschliff winkel beliebig verändert werden.
Xb gleicher Weise wie für die Spiralbohrerherstellung ist die Maschine auch für die Herstellung von Gewindebohrern geeignet. Die Herstellung von spiralgenuteten Gewindebohrern geschieht ähnlich wie bei Spiralbohrern. Neben Gewindebohrern mit spiralförmigen Spannuten gibt es aber auch solche mit geraden Spannuten. Beide Ausführungsarten lassen sich auf der erfindungsgemäßen Maschine fertigen.
Die Herstellung der geradegenuteten Gewindebohrer kann in der Weise er- -folgen, daß zwischen der die Drehbewegung erzeugenden Zahnradübersetzung und der Mittelachse 5 dee Aufnahmekopfes 4 eine spiralgenutete Zusatzspindel 2 zwischengeschaltet wird, die beim Vorschub des Werkstückschlittens 3 einen Ausgleich der Drehbewegung der Arbeitsspindeln 6 ermöglicht. Durch diese Anordnung wird beim Rücklauf der Maschine gleichzeitig eine automatische Teilung des Werkstückes erreicht, die von der Übersetzung der eingesetzten Zahnräder abhängt (z. B. 1t3 oder 1:4 je nach Anzahl der Nuten im Werkstück).
Sine andere Möglichkeit zur Erzeugung einer geraden Nut besteht darin, im Aufnahmekopf 4 zwischen den Ar&eitsspindeln und dem die Drehbewegung übertragenden Zahnrad jeweils eine lösbare Kupplung zwischengeschaltet wird, die es ermöglicht, die Drehbewegung wahlweise für jede Arbeitsspindel getrennt auszuschalten, so daß nach beendetem Vor- und Rücklauf die Spindel ohne Drehbewegung wieder in die Ausgangsposition zurückkehrt. Hierdurch wird erreicht, daß z. B. bei der Fertigung von Gewindebohrern an der einen Arbeitsspindel die gerade Nut ohne Drehbewegung der Spindel erzeugt wird und an einer anderen· Arbeitsspindel der Schneidenanschliff mittels einer Drehbewegung der Spindel erfolgt.
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Wie den beiden unterschiedlichen Darstellungen nach den fig, 2 und 3 entnommen werden kann, können die Arbeitsspindeln im Aufnahmekopf so angeordnet sein, daß zwei Arbeitsspindeln nebeneinander iη einer Ebene lieg]«, so daß es möglich ist, einen großen Spanquerschnitt auf zwei Schleifscheiben mit entsprechend abgestuftem Durchmesser, die auf einer gemeinsamen Schleifspindel montiert sind, auf zwei Schnitte zu verteilen. Bei der Anordnung nach Pig-. 2 sind zwei Arbeitsspindeln und bei der Anordnung nach Pig. 3 vier Arbeitsspindeln nebeneinander auf gleicher Höhe fixiert.
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Claims (5)

Patentansprüche :
1. Maschine zum Herstellen von spiral- oder geradegenuteten Werkstücken durch Schleifen, dndurch "el-ennzeichnet, daß ein um eine Kittelachse (?) schwenkbarer Aufnahmekopf (<i) ,jeweils ao viele Arbeite spindeln (6) enthält, wie der Zahl der für die Fertitfuig des Werkstücks erforderlichen Arbeitsgänge entspricht, und durch Schwenken uir die Kittelachse (?) die Arbeitsspindeln den jeweiligen Arbeitsgängen zuführt.
2. Maschine nach Anspruch 1 dadurch ^ekeinseichnet, daß der Aufnahmekopf (4) so angeordnet ipt, daß zwei Arbeitsspindel η (6) nebeneinander in einer Ebene liefen, ao da? es möglich ist, einen großen Spanquerschnitt (z.B. Spannuten) durch zwei auf einer Schleifspindel befindliche Schleif schuhen mit verschiedenen aufeinander abgestuften Durchmesnern herzustellen und a\jf zwei Schnitte zu verteilen.
?. Maschine nnch den Ansprüchen 1 und P dadurch gekennzeichnet, daß die für die Erzeufun^ pinen Spiral spitzenan schliff β an Sptralbohrern erforderliche/i Differenz zwischen ae, Vorne.*· Ίβπ Terkstüekes und dem Abhub der Anschliffscheibe (7) dadurch erzielt wird, daß von dem Werkntückschlitten (3) der Schlitten (P) der Anechliffscheibe (7) über ein Ges-tänre (14,1?) zurückgeschoben wird, wobei durch Verschieben des Verbindimcsbolzens (11) in den Langeschiitzen zweier zweiarmiger Hebel (to,13) eine stufenlose Ubersetzunge'inderunr des Abhubes und damit eine stufenlose Einstellung des Hinterschliffwinkeis am Bohrer ermöglicht wird.
4. Haschine nach den Ansprüchen 1 bin 3 dadurch gekennzeichnet, daß zusützlich zu den in bekannter Weise r.ittrls Kurvenscheibe und Zahnradübersetr.xmr (1) er"ielten Spiral Steigungen eine in Hichtun? des torschubes wirkende rechts- oder linksstehende Tusatzspirale (2) zwischeng-eschaltet ist, so daß sich nicht nur eine Korrektur der erzeugten Spir-le erreichen laßt, pondern bei ^eei/meter Wahl der Spimlstei-tune: "uch eine Aufhebung der Drehbewe^un«· der Arbeitssnindeln (6) r.nr Erzielung einer geradlinigen Vor schub b ewe i-in".
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5. Haschine nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, daß an de» in Aufnahmekopf (4) gelagerten Arbeitsspindeln (6) jeweils tine lösbar· Kupplung Torgesehen ist, die es ermöglicht, innerhalb des Aufnahmekopfes die eine Arbeitsspindel mit Drehbewegung, eine andere dagegen ohne Drehbewegung zu bet/ätigen.
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