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Bohrerschleifmaschine zum Anschleifen verschiedener Facetten
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Bohrerschleifmachine zum Anschleifen
verschiedener Facetten, wie auch zum Ausspitzen, wobei dies auch als weiterer Facettenschliff
angesehen werden kann.
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Es sind Bohrerschleifmaschinen bekannt, bei welchen der zu schleifende
Bohrer vermittels Spannmittel an einer Aufnahmehülse vorsehend gehalten wird, welche
um ihre Längsache dreh-und um eine Senkrechtachse ausschwenkbar ist, wobei zum Spitzenschleifen
des Bohrers die sich drehende Aufnahmehülse vorbewegt wird. Es ist weiter bekannt
verschiedene Facetten nach jeweiliger Einzeleinstellung anzuschleifen sowie gegebenenfalls
nach beendetem Spitzenschleifen bei Ruhestellung des Bohrers durch Einbringen einer
Profilschleifscheibe jeweils hinter den Hauptschneiden
an der Freifläche
ein sogen. Ausspitzen vorzunehmen. Durch den Facetten- oder Kreuzschliff, wie auch
das Ausspitzen wird die Querschneide an der Bohrerspitze entsprechend verkürzt,
um einen Schnitt mit Spanabfuhr statt ein Abdrücken beim Bohren zu erreichen. Sowohl
der Facetten- oder Kreuzschliff, sowie auch der Ausspitzvorgang erfordert ein manuelles
Einstellen auf die jeweils vorzunehmende Hinterschneidung, was der Zahl entsprechend
mehrmals bei jeder nachzuschleifenden Bohrerspitze auszuführen ist. Dieser Arbeitsvorgang
ist zeitraubend und erfordert Fingerspitzengefühl und muß bei ungenügendem Nachschliff
wiederholt werden.
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Es ist nun Aufgabe der Erfindung diese Arbeiten zu automatisieren
und zu präzisieren und damit den heutigen Erfordernissen besser anzupassen. Hierzu
kennzeichnet sich die Bohrerschleifmaschine zum Anschleifen verschiedener Facetten,
wie auch zum Ausspitzen bei den Bohrerschneiden, wobei der zu schleifende Bohrer
vermittels Spannmittel an einer Aufnahmehülse vorsehend gehalten wird, welche um
ihre Längsachse dreh- und um eine Senkrechtachse ausschwenkbar vor einer querverschiebbaren
Umfangsschleifscheibe angeordnet ist, dadurch, daß die Aufnahmehülse mit Spannmittel
vermittels an mitumlaufenden Kurven am Hülsenende
anliegenden Schwingen
insbes. unter Zwischenschaltung von Druckrollen gegen Federwirkung in Richtung auf
die Umfang -schleifscheibe für verschiedenen Facettenschliff vor- und rückfahrbar
ist und vorzugsweise eine zweite Profilschleifscheibe neben der ersten Schleifscheibe
zum Aus spitzen des Bohreranschliffs einrückbar ist. Hierdurch kann sowohl ein automatisches
Facettenschleifen des Bohrers als auch ein selbsttätiges Ausspitzen hinter den Hauptschneiden
erreicht wurden, was neben der Zeitersparnis auch die Schliffpräzision verbessert
und Ausschuß verhindert.
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Im einzelnen können die beiden Schwingen für die Vor- und Rückfahrbewegung
der Aufnahmehülse wechselweise über eine Exzenteraufhängung in und außer Eingriff
bringbar zLn, wobei die eine Schwinge beim Spitzen- bzw. Facettenschleifen des Bohrers
und die zweite Schwinge beim weiteren Facettenschleifen und/oder Ausspitzen zur
Betätigung dient. Hierbei sind die Antriebskurven für die Schwingen zur Einstellung
auf die jweilige Schleif-oder Ausspitzkombination austauschbar und als Einfach-
oder Doppelkurve entsprechend der Antriebsübersetzung und des Einsatzes ausgebildet.
Desweiteren ist zweckmäßigerweise die Profilschleifscheibe um eine Achse in Richtung
der Querbewegung der Umfangschleifscheibe einschwenk- und senkrecht hierzu längsverstellbar
sowie
in zweiter Ebene zur Einstellung für das Ausspitzen schwenkbar angebracht.
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Weitere Einzelheiten einer Bohrerschleifmaschine für Facettenschliff
hier mit Ausspitzeinrichtung gemäß der Erfindung sind an Hand der Zeichnung an einem
Ausführungsbeispiel dargestellt und geschildert und zwar zeigen: F i g . 1 eine
perspektivische Gesamtansicht einer Bohrerschleifmaschine mit Ausspitzeinrichtung,
F i g . 2 eine aufgeschnittene Teildarstellung zu Fig. 1, F i g . 3 einen Schnitt
durch die Aufnahmehülse mit Spannmittel und Antriebsteilen, F i g . 4 eine aufgeschnittene
Rückansicht zu Fig. 3, F i g . 5 eine Darstellung der Schwingenfunktion, F i g .
6 eine Draufsicht beim Ausspitzvorgang, F i g . 7 eine Darstellung der Profilschleifscheibe
zum Ausspitzen,
F i g . 8 und 9 eine Bohrerdarstellung vor und nach
dem Ausspitzen und F i g . 10 eine Bohrerdarstellung beim Ausspitzen, F i g . 11
eine Bohrerdarstellung mit Facetten- bzw.
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Kreuzschliff in ausgespitzter Ausführung, Facetten- bzw.
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F i g . 12 eine Bohrerdarstellung beim/Ereuzschliff, F i g . 13 verschiedene
Bohrerdarstellungen beim Anschleifen und Ausspitzen sowie die Kurvenabwicklungen
hierzu, F i g . 14 verschiedene Bohrerdarstellungen beim Facetten-bzw. Kreuzschliff
und Aus spitzen sowie die Kurvenabwicklungen hierzu.
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Wie aus der Zeichnung in Fig. 1 ersichtlich wird, besitzt die Bohrerschleifmaschine
auf dem Maschinenständer 1 mit Auffangwanne 2 und Bedienungspult 3 die Konsole 4
für den Werkzeugträger 5, welche beiden 4 und 5 zur Erzeugung einer oszillierenden
Schwenkbewegung
gegeneinander und gemeinsam zur Winkeleinstellung
beim Spitzenschliff auf ir Führungsbahn 6 verschwenkbar sind.
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Der Werkzeugträger 5 nimmt entsprechend Fig. 2 die drehbar angetriebene
Aufnahmehülse 7 mit vorgelagertem Spannmittel 8 für den zu schleifenden Bohrer 9
auf. Die Aufnahmehülse 7 mit Spannmittel 8 ist mittels Antriebsteilen 10 um hre
Längsachse A-A drehbar und vermittels Gabeleingriff bei feststehender Gabel 11 an
der Parallelwelle 12 mit Exzenter um die Senkrechtachse B-B. oszillierend schwenkbar
angeordnet. Ferner ist die Aufnahmehülse 7 vermittels an mitumlaufenden Kurven 13
und 14 am Hülsenende anliegenden Schwingen 15 und 16 unter Zwischenschaltung von
Druckrollen 15a und 16a gegen Wirkung der Feder 17 vor- und rückfahrbar in Richtung
o auf die Umfangsschleifschei be 18, wie sich aus den Fig. 2 bis 5 ergibt.
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Die Umfangsschleifscheibe 18 ist entsprechend Fig. 1 versetzt zur
Aufnahmehülse 7 mit Spannmittel 8 in Richtung D querverschieblich zum-Spitzen- und
Facettenschleifen des eingespannten Bohrers 9 angeordnet, während hier eine zweite
Profilschleifscheibe 19 zum Ausspitzen hinter den Hauptschneiden des Bohrers, wie
ersichtlich, daneben einrückbar angeordnet ist. Die beiden
Antriebskurven
13 und 14 sind hierbei auswechselbar für die Schwingen 15 und 16 lagefixiert auf
ihrer Triebwelle 12 angeordnet, um eine Einstellung auf die jeweilige Schleif- oder
Ausspitzkombination zu erreichen.
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Die beiden Schwingen 15 und 16 für die Vor- und Rückfahrbewegungen
der Aufnahmehülse 7 sind entsprechend Fig. 2 bis 5 über die Exzenteraufhängung 20
und Hebelbetätigung 21 in und außer Eingriff bringbar, wobei die eine Schwinge 15
mit Druckrolle 15a beim Spitzen- oder Facettenschleifen des Bohrers 9 und die zweite
Sc-hwing$16 mit Druckrolle 16a beim weiteren Facettenschleifen und/oder Aus spitzen
der Hauptschneiden des Bohrers 9 zur Betätigung kommt. An der Schwinge 15 läßt sich
für den Schleifvorgang entsprechend Fig. 4 überdies noch das Druckstück 22 mit Druckrolle
15a für die Vor- und Rückfahrtsbewegung in der Schlitzung 22a je nach der gewünschten
Weglänge für den Schleifwinkel verstellen.
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Wie aus Fig. 1, 2, 6 und 7 ersichtlich wird, ist die Profilschleifscheibe
19 um die Achse D-D in Richtung E senkrecht zur Querbewegung der Umfangsschleifscheibe
18 auf die Bohrerspitze 9 einschwenkbar und senkrecht hierzu mittels Teleskopauszug
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längsverstellbar in Richtung F sowie ist in zweiter Ebene hierzu
um die Querachsen G1-G1 bzw. G2-G2 zum Einstellen für das Ausspitzen schwenkbar
angebracht. Das Ausspitzen erfolgt somit bei drehender und gegebenenfalls oszillierender
Bohrerspitze 9, wobei jeweils bei entsprechender Lage der Hauptschneiden die Aufnahmehülse
7 gegen die Profilschleifscheibe 19 vor- und wieder rückfährt, was sich bei jeder
Hauptschneide H mehrmals wiederholt bis genügend hinterschliffen und die Querschneide
S entsprechend vermindert ist.
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Mit Fig. 8bis 10 ist der Ausspitzvorgang schließlich noch weiter erläutert
und zwar zeigt Fig. 8 die Bohrerspitze 9, zwei Hauptschneiden H, die Querschneide
S, die Kerndicke J und Haupten freiflächen K mit Nebenfreiflächen L sowie den Spitzwinkel
-und den Querschneidewinkel 4 und ferner den Bohrdurchmesser .
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In Fig. 9 ist noch das Aus spitzen A hinter den Hauptschneiden H und
damit die Verkleinerung der Querschneide S entsprechend Fig. 10 gezeigt, wobei dort
auch noch der Eingriff der Profilschleifscheiben 19 zum Ausspitzen durch Einfahren
M1 und M2 bei sich drehendem Bohrer in Richtung N dargestellt ist.
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In Fig. 11 und 12 ist in Variation hierzu ein Facetten- bzw.
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Kreuzschliff dargestellt, wie dieser auch an der Umfangschleifscheibe
18 am Bohrer 9 durchführbar ist unter Verwendung von zwei entsprechenden Antriebskurven
13' und 14' für die Schwingen 15 und 16, wie in Fig. 14 in Abwicklung dargestellt,
während Fig. 13 die Kurvenabwicklung 13 und 14 für einfaches Spitzenschleifen und
Aus spitzen entsprechend dem eingangs geschilderten Ausführungsbeispiel zeigt, welch
letzteres auch nach dem Facetten- oder Kreuzschliff entsprechend Fig. 12 noch vorgenommen
werden kann und sodann die Bohrerspitze entsprechend Fig. 11 ergibt. Dies kann auch
als Brei~Facettenschliff bezeichnet werden. Hierbei bilden die Flächenpaare F1 und
F2 im Bohrerzentrum die Bohrerspitze P, wobei die Ausspitzung A den Schnittdruck
beim Bohren durch Verbesserung des Späneflußes vermindert.
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Die Fig. 12 zeigt im einzelnen in perspektiviecher Darstellung die
Umfangschleifscheibe 18 sowie den Bohrer 9, der mit der Längsachse A-A im Spannfutter
8 drehend festgespannt liegt im einstellbaren Winkel zur Oberflächenlinie M-M der
Umfangschleifscheibe, so daß eine Bohrerspitze von beispielsweise 118° entsteht.
In der Darstellung wird, wie ersichtlich, gerade eine der beiden Freiflächen F1
geschliffen.
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Die Fig. 13 zeigt die Abwicklung der Antriebskurve 13 und 14 der ersten
Ausführungsform sowie schematisch die den Kurvenpunkten R = Anfangstellung, S 5
Ende des Schleifvorgangs und 'l' = Stellung des Bohrers zum Aus spitzen zugeordneten
Bohrerstellungen eind nach dessen (9; Einspannung über das Zahnradpaar 10 zueinander
bestimmt zugeordnet. Bei R beginnt der Schleifvorgang vermittels Kurve 14 der Freifläche
K an der Schleifscheibe 18 und zieht sich bis S fort. Durch Umstellung des Hebels
21 kommt sodann die Kurve 13 zum Eingriff, wodurch anschließend über die zweite
Schwinge in Verbindung mit der P<iilschleifscheibe 19 die Ausspitzung A erfolgt.
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Die Fig. 14 zeigt schematisch den Ablauf für einen Facetten-oder auch
Ereuzschliff, wobei die Kurve 14' den sich drehenden Bohrer 9 nur ganz kurz gegen
die Umfangschleifscheibe 18 vorschiebt, wobei die Freifläche F1 geschliffen wird.
Nach Umschalten des Hebels 21 wird die Kurve 13' zum Eingriff gebracht, wodurch
anschließend über die zweite Schwinge ebenfalls an der Umfangschleifscheibe 18 die
Freifläche F2 geschliffen werden kann. Damit die Kante, welche von B1 und F2 gebildet
wird, parallel zur Hauptschneide liegen, ist die Einstellung des Winkels ,3 erforderlich,
was durch Schwenken des Werkzeugträgers 5 um die Achse B-B ermöglicht wird. Auch
hier sind die den
Kurvenpunkten U = Einspannstellung, V = Schleifstellung
für F1 und W = Schleifstellung für F2 an der Umfangscheibe 18 und gleichzeitig Apsspitzstellung
für die Scheibe 19 zugeordneten Bohrerstellungen schematisch dargestellt. Das Aus
spitzen' erfolgt anschließend in der zu Fig. 13 geschilderten Weise.
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Die Kurven 13 und 14 sowie 13' und 14' sind hierbei, fest miteinander
sowie auf der Triebwelle 12, wie eingangs geschildert, lagefixiert verbunden und
können beispielsweise entsprechend Fig. 3 mit einer Randelmuttr leicht gemeinsam
ausgewechselt werden. Auch können die austauschbaren Kurven 13 und 14 als Einfach-
oder Doppelkurven entsprechend der Antriebsübersetzung 10 und entsprechend der nachzuschleifenden
Schneidenzahl des Bohrers 9 ausgebildet sein.
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