DE1984406U

DE1984406U - Verstellvorrichtung fuer radial verschiebbare ausbohrmeissel an einem bohrkopf.

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Publication number: DE1984406U
Application number: DEW40047U
Authority: DE
Original assignee: Waldrich Siegen Werkzeugmaschinenfabrik GmbH
Current assignee: Waldrich Siegen Werkzeugmaschinenfabrik GmbH
Priority date: 1967-06-27
Filing date: 1967-06-27
Publication date: 1968-04-25

Description

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Werkzeugmaschinenfabrik Adolf Waldrich Goburg 8630 Goburg/Bajern

Verstellvorrichtung für radial verschiebbare Äusbohrmeißel an einem Bohrkopf

Die Neuerung betrifft eine Verstellvorrichtung für radial verschiebbare Ausbohrmeißel an einem Bohrkopf, der als gusatzeinrichtung an einem Frässupport koaxial zur IPräaspindel angeordnet ist, in (ferem Inneren eine mit einem Antrieb verbundene Betätigungsstange zum Spannen und Lösen von Werkzeugschäften vorgesehen ist.

Es ist bekannt, z.B. an Bohr- und Präswerken bzw. an Ausbohrbänken, Ausdreh- und Ausbohrwerkzeuge mit Hilfe von innen oder außen an einer Bohrstange oder an einem Bohrkopf liegenden Wellen oder Spindeln über Kegel- oder Stirnradpaarungen, Gewinde spindeln und Muttern oder dgl. radial zur -Haupt-spindel- oder Bohrstangenachse zu verstellen.

Der Antrieb der Wellen oder Spindeln erfolgt entweder bei Innenspindeln von einem Vorschubantrieb abgeleitet oder von außen über Stiftanschläge und Schaltsterne abgeleitet von der Drehbewegung der Hauptspindel. In letztgenanntem Fall wird dem Schaltstern

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"beim Vorbeidrehen an einem Stift anschlag ein Drehimpuls erteilt., der über "bekannte Elemente, wie sie oben aufgezählt wurden₉ als Vorschubschritt an den Meißel weitergegeben wird.

Diese "bekannten Ausführungen sind sehr aufwendig und "bei Bearbeitungsaufgaben, wo Satzwerkzeuge Verwendung finden, nicht vorteilhaft. Sollen z.B. mit einem Irässupport Bohr- und Ausdreharbeiten durchgeführt werden, die sich an einem Werkstück an verschiedenen Stellen wiederholen - Bohren und Ausdrehen von Zylinderbüchsenaufnahmen an Motorblöcken - so müssen bei von der Spindelumdrehung abgeleiteten Eadialvorschubantriebsmechanismen bei jeder Bohrung die Anschläge gesetzt werden. Eelativ zu diesen Anschlägen sind dann auch keine Bewegungen eines Supportschlittens in Achsenrichtung mehr möglich, t&s bei Ausführung von Hint er Stichen jedoch erforderlich werden kann«,

Diese Nachteile gelten insbesondere für Frässupporte an Langfräsmaschinen, wo - soweit bisher bekannt - für die Radialverstellung von Werkzeugen in Ausdreh- oder Ausbohrköpfen noch keine geeigneten Mittel genannt worden sind.

Zweck der Neuerung ist es, eine vereinfachte Verstellvorrichtung für radial verschiebbare Ausbohrmeißel an einem Bohrkopf zu schaffen. Hierbei geht die Feuerung von dem Gedanken aus, den bereits vorhandenen Antrieb zum Spannen und Lösen der Werkzeugschäfte für die radiale Verstellung des oder der Ausbohrmeißel zu isrwenden.

Die Feuerung ist gekennzeichnet durch eine koaxial zur Betätigungsstange im Bohrkopf angeerdnete Schubstange, die an ihrem hinteren Ende ein Gewinde zum Aufschrauben auf die Betätigungsstange aufweist und an ihrem vorderen Ende mit einem ein JbdLalbewegung in eine Radialbewegung umsetzenden Getriebe versehen ist, wobei ein Glieddieses Getriebes mit dem Bohrmeißelträger in Verbindung steht. Die Verstellvorrichtung gemäß der Steuerung ist verhältnismäßig einfach in ihrem Aufbau, da sie als Kraftquelle den bereits zum Spannen und Lösen der ¥erkzeugschäfte vorhandenen .Antrieb benutzt. Als zusätetliche Teile kommen im wesentlichen nur die Schubstange, xelche eine Verlängerung der bereits vorhandenen Betätigungsstange darstellt und das erwähnte Getriebe hinzuo

Dieses Getriebe kann in einfacher Weise als Keilgetriebe ausgebildet sein, wobei ein keilförmiges Getriebeglied am Ende der Schubstange vorgesehen ist, weiches mit dem radial innen liegenden Ende des Bohrmeißelträgers zusammenwirkt, wobei letzterer durch Federkraft radial nach innen belastet ist. Wiiddie Schubstange mit Hilfe des erwähnten intriebes in der einen Richtung axial verschoben, so drückt sie mit ihrem keilförmigen Getriebeglied den Bohrmeißelträger radial nach außen. Die Verstellung in umgekehrter Richtung radial nach innen erfolgt durch Verschiebung der Schubstange in umgekehrter Richtung, wobei der Bohrmeißelträger durch die !Federkraft wieder radial nach innen bewegt wird»

Weitere Vorteile sowie Einzelheiten der Heuerung sind anhand von mehreren in der Zeichnung dargestellten Ausführungsleispielen im folgenden näher erläutert. ;

Es zeigen:

Fig. 1aund 1b einen Längsschnitt durch ein erstes Äusführungs-

beispiel der gesamten Verstellvorrichtung,, Fig. 2 ein zweites Äusführungsbeispiel einer Verstellvorrichtung im Längsschnitt,

Fig. 5,4 und 5 je ein weiteres Ausführungsbeispiel im Längsschnitt, Fig» 6 ein letztes Ausführungsbeispiel im Längsschnitt, Fig. 7 einen Querschnitt nach der Linie VII-VII derFig. 6„

In der Zeichnung ist mit 1 das Frässupportgehäuse bezeichnet, in dem die Frässpindel 2 gelagert ist» Innerhalb der Frässpindel 2 ist axial verschiebbar das Betätigungsgestänge j5 vorgesehen, welches mittels eines Antriebsmotors 4, der zusammen mit der Frässpindel rotiert, axial verschoben werden kann. Das Betätigungsgestänge j5 dient normalerweise zum Spannen und Lösen von Werkzeugschäften mit Steilkegelaufnahme in Frässpindelköpfen (DIN 2079 und DIN 2080). Dieses Betätigungsgestänge (Schraubenkupplung) gehört normalerweise zur üblichen Spanneinrichtung für die Werkzeugsehäfte, die wegen der Stirnfedermitnahme nicht gedreht werden, sondern nur axial eingezogen werden können. Die Schraubenkupplung hat einmal Hechts- und einmal Linksgewinde, ähnlich wie bei einem Spannschloß. Da das Betätigungsgestänge und der Antrieb hierfür bekannt sind, wird auf eine eingehende Beschreibung verzichtet. Am vorderen Ende ist das Betätigungsgestänge ^ mit einem Gewinde 5 versehen, welches normalerweise in den Werkzeugschaft eingeschraubt wird, bevor die eigentliche Axialbewegung desBetätigungsgestänges mittels des Antriebsmotors 4 herbeigeführt wird»

Am vorderen Ende des Frässupportgehäuses 1 ist ein Bohrkopf β vorgesehen. Dieser besteht im wesentlichen aus einem Gehäuse J₉ welches an dem Supportgehäuse 1 angeflanscht ist und einer in dem Gehäuse 7 gelagerten Spindel 8» Die Spindel 8 ist über

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die Kupplungsbüchse 9 tuad die Stirnfederkupplung 10 mit der Frässpindel 2 verbunden.

im vorderen Ende der Spindel 8 ist ein sich mit der Spindel 8 drehender llanschkörper 11 vorgesehen» In diesem llansehkörper ist bei dem in lig. 1a, und Ib dargestellten Ausführungsbeispiel der Bohrmeißelträger 12 radial verschiebbar geführt und durch einen Stift 13₅der durch Längssehlitze 14 hindurchtritt_? gegen Verdrehung gesichert. Im Bohrmeißelträger 12 ist der Bohrmeißel festgeklemmt. Damit an einem Werkstück gleichzeitig mehrere Be= arbeitungsvorgänge durchgeführt werden können, ist mit dem KLanschkörper 11 ferner noch eine Büchse 16 verbunden, die weitere Drehmeißel 1? und 18 trägt. .

Im Innern der Spindel 8 ist gemäß der Heuerung eine Schubstange vorgesehen, deren hinteres Ende ein Gewinde 20 aufweist und auf das Gewinde 5 der Betätigungsstange 3 aufgeschraubt ist. Die Schubstange 19 ist ihrerseits durch eine in eine Nut 21 eingreifende leder 22 gegen Verdrehung gesichertο Im vorderen Ende trägt die Schubstange 19 ein keilförmiges Getriebeglied 23 _s welches mii? seiner Keilfläche 24 mit dem'radiai^f^genden Ende 12a des Bohrmeißelträgers 12 zusammenwirkt/Zur Verminderung der E ibung kann das Ende 12a mit einem Wälzkörper 25 versehen sein» Im Innern des hohl ausgebildeten Bohrmeißelträgers 12 ist ferner eine Druckfeder angeordnet, die sich einerseits an dem Ende 12a des Bohrmeißelträgers und andererseits an dem Stift 13 abstützt«. Diese leder übt eine radial nach innen gerichtete Kraft auf den Bohrmeißelträger aus. ^

/~Das Glied 23 kann mit mehreren Keilflächen verschiedener Steigung versehen sein.

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Soll der Bolirmeißel verstellt werden, so wird dem Antriebsmotor über nicht dargestellte Schleifringe Strom zugeführt, wodurch das Betätigungsgestänge 3 i^- axialer Richtung verschoben wird«, Soll der Bohrmeißel 15 radial nach außen verstellt werden, so wird das Betätigungsgestänge 3 in Richtung B verschoben und verschiebt dabei auch die Schubstange 19 mit dem keilförmigen Getriebeglied 23 gemäß Fig. 1a und 1b nach links» Durch die Keilfläche 24 wird dann der Bohrmeißelträger 12 radial nach außen gedruckt» Eine Verstellung in umgekehrter Richtung radial nach innen kann dadurch bewirkt werden, daß die Betätigungsstange 3 in Richtung 0 verschoben wird, wodurch die Kraft der Feder 26 den Bohrmeißelträger radial nach innen verschieben kann.

Die Yerstellbewegung kann gegebenenfalls durch die in Fig« 1a rechts oben dargestellten Endschalter 27 und 28 gesteuert werden. Durch eine in dem Wellenzug zwischen Antriebsmotor 4 und Betätigungs gestänge 3 vorgesehene Spindel 29 wird eine Mutter 30 axial verschoben, die ihrerseits einen Ring 31 trägt_} der wiederum mit den Endschaltern 27 und 28 zusammenwirkt. Da die Endschalter 27 und an einem stationären {Feil der Maschine, nämlich dem Frässupport— gehäuse angeordnet sind, können sie auch während des Laufes der Frässpindel verstellt werden. Selbstverständlich ist es auch möglich, Berührungslose Endschalter zu verwenden«,

In Fig* 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem in dem Flanschkörper 11 '■ zwei oder mehr Bohrmeißelträger 12' radial verschiebbar gelagert sind. Da die Art der verschiebbaren

lagerung der des ersten Ausführungs-beispieles entspricht, wird auf eine nochmalige Beschreibung verzichtet. Das keilförmige Getriebeglied 23' weist in diesem Fall eine der Inzahl der Bohrmeißelträger entsprechende inzahl von Keilflächen 24·" auf. Die Bohrmeißelträger können gegebenenfalls auch in verschiedenen Ebenen des Flansclkörpers 11 angeordnet sein.

Sowohl bei dem in Fig« la^L-b als auch bei dem in Fig» 2 dargestellten Äusführungsbei spiel wird die Verbindung zwischen der Schubstange 19 und dem keilförmigen Getriebeglied 23 bzw» 23' durch eine in der Schubstange 19 vorgesehene Paßbohrung 32 und einem am keilförmigen GetriebegüedL 23 bzw» 23' vorgesehenen Paßzapfen 33 mit der gewünschten Genauigkeit sichergestellt» jbciale Unterschiede können durch zwischen der Schubstange 19 und dem keilförmigen Getriebeglied 23 bzw. 23^! vorgesehene Paßringe 34· ausgeglichen werden.

Bei dem in Figo 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein keilförmiges Getriebeglied 35 außermittig zur Schubstange 19 in dem Flanschkörper 36 angeordnet. Über einen Hebel 37 wird das keilförmige Getriebeglied 35 "bsi Betätigung der Schubstange 19 in seiner Iiängsrichtung verschoben und dabei der Bohrmeißel träger 12 Je nach Bewegungsrichtung radial nach innen oder außen verschoben. .

Das in Fig. 4 dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich ■von dem in Fig. 3 gezeigten nur dadurch, daß das keilförmige Getriebeglied 35' schräg zu der Schubstangenachse 19 in dem

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Planechfcörper J6^! verschiebbar geführt ist

In lig, 5 ist ein fiteres Äusführungsbeispiel dargestellt, wobei, die Schubstange 19 an ihrem vorderen Ende mit einer Zahnstange versehen ist. Diese Zahnstange 38 kämmt mit einem vorgespannten Doppelritzel 39? welches auf einer senkrecht zur Schubstangenachse 19 angeordneten Spindel 40 befestigt ist. Diese Spindel greift in eine Spindelmutter 41 ein, die ihrerseits wieder in dem Bohrmeißelträger 4-2 angeordnet ist. Durch axiale Verschiebung der Schubstange 19 wird über das Getriebe 38 bis 41 eine radiale Verschiebung des Bohrmeißelträgers 42 herbeigeführt.

Eine weitere Möglichkeit, die axiale Bewegung der Schubstange in eine radiale Bewegung des Bphrmeißelträgers 43 umzuwandeln_? ist in Fig. 6 und 7 dargestellt» Hierbei ist am vorderen Ende des Schubstange 19 eine Zahnstange 44 mit steiler Schrägverzahnung vorgesehen. Der Bohrmeißelträger 43 weist seinerseits eine entsprechende Zahnstange 45 auf»

Claims

!Sch u-.t ζ an s p.r ü c Ii e

1„ TerStellvorrichtung für radial.verschiebbare Ausbohrmeißel_; an einem Bohrkopf, der als Zusatzeinrichtung an einem Frässupport koaxial zur Frässpindel angeordnet ist, in derem Inneren eine mit einem .Antrieb verbundene Betätigungsstange zum Spannen und Lösen von Werkzeugschäften vorgesehen ist» g e kennze i ohne t durch eine koaxial zur Betätigungsstange (3) im Bohrkopf (6) angeordnete Schubstange (19), die an ihrem hinteren Ende ein Gewinde (20 ) zum Aufschrauben auf die Betätigungsstange (3) aufweist und an ihrem vorderen Ende mit einem eine ibcialbewegung in eine Kadi albewegung umsetzenden Getriebe (23,24,25? 23',24',25'35,37I₅ 35',37Ί 38-41? 44,45) versehen ist, wobei ein Glied (12a bzw, 25_S 41,45) dieses Getriebes mit-dem Bohrmeißelträger 4^2,42,43) in Verbindung steht»
2. Torrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ζe i e h η e t, daß als Getriebe ein Keilgetriebe vorgesehen ist, wobei ein keilförmiges Getriebeglied (23,24) am Ende der Schubstange (19) vorgesehen ist, welches mit dem radial innen liegenden Ende (12a) des Bohrmeißelträgers (12) zusammenwirkt, wobei letzterer durch !federkraft (20) radial nach innen belastet wird»
3· Torrichtung nach Anspruch 2, dadurch g e k e η η ζ ei c h η e t, daß das innere Ende (I2.a) des Bohrmeißelträgers (12) mit einem Walzkörper (25) versehen ist. ,

- Io -
4. Vorrichtung nach, inspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bohrmeißelträger (12) hohl ausgebildet ist und im Innern eine Druckfeder (26) aufweist, die sich eineseits am radial inneren Ende (12a) des Trägers und andererseits an einem durch Längsschlitze (14-) des Trägers hindurchtretenden radial unbeweglich gelagerten Stift (13) abstützt*
5. Vorrichtung nach. Anspruch 2, dadurch gekennz eich.net, daß das keilförmige Getriebeglied (23") mehrere Keilflächen (24') zur gleichzeitigen Verstellung mehrerer Ausbohrmeißel (15) aufweist» (Fig. 2)
6. Vorrichtung nach. .Anspruch 2 oder 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Schubstange (19) eine Paßbohrung (32) zur Aufnahme eines entsprechenden am keilförmigen Getriebeglied (23 bzw« 23') ■vorgesehenen Paßzapfens (33) aufweist (Pig» 1b und 2)
7«. Vorrichtung nach, Inspruch 6, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t_s daß zwischen Schubstange (19) und keilförmigem Getriebeglied (23s23'> ein Paßring(34) angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1₅ dadurch g ek e nn ζ ei c hn et₉ daß ein oder mehrere keilförmige Getriebeglieder (355 35") außermittig und achsparallel oder geneigt zur Schubstange (19) angeordnet und über Hebel (375 37') Biit letzterer verbunden sind (FigoS,²}·)·»

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9« Vorrichtung nach inspruch 1, dadurch g e k e n a ζ e i ohne t, daß die Schubstange (19) als Getriebeglied eine Zahnstange (38) aufweist, Tffilche mit einem vorgespannten Doppelritzel (39) an einer senkrecht zur Schubstange vorgesehenen Spindel (40) kämmt, die ihrerseits in eine Mutter (41) am Bohrmeißelträger (42) eingreift (Fig. 5)
10. Vorrichtung nach Inspruch 1₉ dadurch ge k e η η ζ ei ohne t, daß die Schubstange als Getriebeglied (19) eine Zahnstange (44) mit steller Schrägverzahnung aufweist und mit einer entsprechenden Zahnstange (45) am Bohrmeißelträger (43) kämmt (lig«. 6,7)

11» Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch g e k e η η ζ e i c h net _# daß das Getriebeglied (2J) mehrere Keilflächen mit verschiedener Steigung aufweist.