DE2717907C3

DE2717907C3 - Bohreinheit für die Bearbeitung von Knöpfen

Info

Publication number: DE2717907C3
Application number: DE19772717907
Authority: DE
Inventors: Helmut 8671 Selbitz Wollner
Original assignee: Liba Maschinenfabrik 8674 Naila GmbH
Current assignee: Liba Maschinenfabrik 8674 Naila GmbH
Priority date: 1977-04-22
Filing date: 1977-04-22
Publication date: 1980-01-10
Also published as: DE2717907B2; DE2717907A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Bohreinheit für die Bearbeitung von Knöpfen, mit einer angetriebenen Bohrspindel, welche drehbar und zur Durchführung des Vorschubs axial bewegbar in einer Maschine gelagert i" ist Dabei wird einbezogen, daß die Vorschubarbeitsbewegung durch eine Steuerkurve durchgeführt wird, die die axiale Hin- und Herbewegung bewirkt.

Wenn eine solche Maschine angesprochen ist, dann handelt es sich beispielsweise um einen Knopf-Bohr-• ⁵ jnd Drehautomaten mit einem drehbaren Werkstückträger mit Spannpatronen für Knöpfe und Bearbeitungswerkzeugen, die in bestimmten Arbeitsstellungen einsetzbar sind, wobei die Spannpatronen in einer drehbaren Anordnung vorgesehen und schrittweise um die Achse der drehbaren Anordnung weiterschaltbar sind.

Solche Automaten sind beispielsweise aus der Offenlegungsschrift 24 25 154 bekannt. Bei diesen Automaten sind die Spannpatronen parallel zur Drehachse der drehbaren Anordnung vorgesehen. In den einzelnen Drehstellungen können wechselweise Schneidwerkzeuge oder Bohrwerkzeuge eingesetzt werden, die durch Nockensteuerungen auf die Werkstücke, insbesondere Knöpfe, hin bewegbar sind,
ίο Die Erfindung betrifft eine Bohreinheit, beispielsweise auch für eine solche Maschine. Dabei bleibt vorbehalten, daß mehrere Bohreinheiten zur gleichzeitigen Bearbeitung von Knöpfen oder entsprechenden Rondellen als Werkstücke in der Maschine angeordnet >"> sein können.

Mit der bekannten Maschine lassen sich die

Bohrungen in den Knöpfen nur in einer ganz bestimmten räumlichen Anordnung herstellen. Dabei ist zu berücksichtigen, daß es beispielsweise Knöpfe mit 4

⁴" Löchern und Knöpfe mit 2 Löchern gibt. Bei der bekannten Ausführung werden solche Löcher mit verschiedenen Bohreinheiten hergestellt. Vor allem sind aber die bekannten Maschinen oder Automaten immer für eine bestimmte Lochanordnung mit einem bestimm-

■⁾'⁾ ten Lochabstand ausgelegt.

Es ist bekannt, daß der Abstand der Knopflöcher, unabhängig von ihrer Anzahl, je nach Art, gegebenenfalls auch Durchmesser der Knöpfe variierbar ist. Die bekannten Maschinen sind daher in ihrer Anwendung ">'' beschränkt bzw. muß ein sehr großer Aufwand getrieben werden, um Knöpfe mit verschiedener Lochzahl oder verschiedenem Lochabstand zu bearbeiten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für

" Knopfbearbeitungsmaschinen eine Bohreinheit zu schaffen, welche eine Anpassung an einen gewünschten Knopflochabstand und auch an eine Knopflochzahl in stabiler Ausführung ohne besonderen Aufwand zuläßt.

Hierbei wird einbezogen, daß mehrere solcher M> Einheiten in einer Maschine angeordnet sein können.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Bohrspindel an dem vom Werkzeug abgelegenen Ende innerhalb einer Hülse verschwenkbar gelagert ist, die in der Bohreinheit drehbar und in axialer Ausrichtung ^ zusammen mit der Bohrspindel hin- und herbeweglich gelagert ist, und daß zwischen Hülse und Bohrspindel eine Verstellanordnung vorgesehen ist, durch welche das Bohrwerkzeug zur Achse der Hülse radial

einstellbar ist. Durch diese radiale Einstellung des Bohrwerkzeuges innerhalb der Hülse ist es möglich, den Lochabstand zu wählen, weil die außermittige Einstellung für die Lochabstände kennzeichnend ist. Dabei ist auch vorgesehen, daß die Hülse in Umfangsrichtung in der Einheit festlegbar ist. Diese Lösung vereinfacht die Bohreinheit wesentlich, weil im Bereich des Antriebes der Bohrspindel durch ihre schwenkbare Lagerung die Antriebsverhältnisse leicht aufrechterhalten werden können, wobei im übrigen auch die Führung der Bohrspindel in der Hülse vereinfacht wird, weil die Verstellanordnung neben der schwenkbaren Lagerung nicht nur die Verstellung bewirkt, sondern auch die Festlegung zwischen det Hülse und der Bohrspindel in Umfangsrichtung. Die Verschwenkung ermöglicht eine starre Ausführung der Teile, so daß auch die Beanspruchungen klein bleiben.

Es können nicht nur die verschiedensten Lochabstände mit der gleichen Bohreinheit gebohrt werden; sondern durch Dreh-Weiterschaltung der Hülse um das Maß der in Umfangsrichtung versetzten Knopflöcher können diese mit der gleichen Bohrspind;! gebohrt werden. Dadurch können Maschinen an verschiedene Bedingungen angepaßt und wirtschaftlicher ausgenutzt werden.

Vorteilhaft ist die Einstellung der Hülse mit der Bohrspindel in Umfangsrichtung in bezug zur Einheit verstellbar. Durch diese Einstellung können verschiedene Knopflochzahlen gewählt werden.

Insbesondere im Zusammenhang mit der Anordnung einer Steuerkurve für die Vorschubarbeitsbewegung sieht eine vorteilhafte Ausgestaltung vor, daß die Hülse mittels einer Zahnradübersetzung und eines Malteserkreuzes schrittweise einstellbar ist und der Antrieb der Zahnradübersetzung von einer Antriebswelle für die Steuerkurve zum Vorschub abgenommen wird. Hierdurch findet eine Synchronisation zwischen Vorschub und Wechsel der Dreheinstellung des Bohrwerkzeugs so statt, daß die Dreheinstellung im zurückgezogenen Zustand d^s Bohrwerkzeuges stattfinden kann. Die Zahnradübersetzung hat dabei einen besonderen Vorteil, weil sie ermöglicht, eine Anpassung an verschiedene Zahlen von Knopflöchern herzustellen, obgleich auch in diesem Zusammenhang andere Steuerkurven einsetzbar sind, die auswechselbar in der Maschine lingeordnet sein können.

Mit besonderem Vorteil ist die Bohrspindel verdrehbar und zentrisch in einem Rohrstück gelagert, welches einerseits an einem Ende verschwenkbar in der Hülse gelagert ist und andererseits mit der Verstelleinrichtung für die Bohrspindel versehen ist, wobei die Einstellung zwischen Hülse und Rolirstück in Umfangsrichtung durch die Verstelleinrichtung festgelegt ist. Die Anordnung der Bohrspindel in diesem, mit ihr in gleicher Ausrichtung verbleibenden Rohrstück hat den Vorteil einer gut durchführbaren Lagerung der Bohrspindel bzw. des Werkstücks, wobei im übrigen, weil die eigentliche Bohrspindel die Bohrdrehung überträgt, die Durchführung der exzentrischen radialen Einstellung vermittels des Rohrstücks die eigentliche Bohrspindel von dem Eingriff von Führungsmittel befreit, so daß nachteilige Reibungswirkungen und dergleichen vermieden werden.

Dabei ist zweckmäßig das Malteserkreuz an der Hülse angeordnet.

Eine besonders wirtschaftliche, einfach zu betätigende und betriebssichere Ausführung liegt darin, daß an einem Hülsenflansch eine radial gerichtete Einstell-

schraube vorgesehen ist, die mit einem an diesem Flansch in Richtung der Einstellschraube verstellbaren und das Rohrstück umgebenden Führungsring in Verbindung steht.

Dabei werden die Bedingungen noch dadurch verbessert, daß das Rohrstück im Führungsring um Stifte verschwenkbar gelagert ist, welche senkrecht zur Richtung der Verstellschraube verlaufen. Diese Stifte sind um 90° zur Stellschraube versetzt und führen zu einer stabilen Führung einerseits, die zugleich die Umfangsrichtung festlegt, und zu einer leichten Anpassung an die radial versetzten Einstellungen andererseits. Dieses gilt auch, wenn innerhalb des Führungsringes ein insbesondere als Klemmring ausgeführter Stellring auf dem Rohrstück angeordnet ist.

Auch wenn andere Mittel einbezogen werden, ist zweckmäßig die Zahnradübersetzung zwecks Änderung der Lochzahl im Werkstück veränderlich.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert, da·; :n der Zeichnung dargestellt ist. In dieser zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht der Bohreinheit in der Anordnung auf einem Maschinentisch im Schnitt und teilweise mit ausgebrochenen Teilen,

Fig. 2 eine schematische Darstellung, im wesentlichen entsprechend der Linie H-Il in Fig. 1, als Stirnansicht auf die Dreheinstell-Baugruppe mit dem Malteserkreuz.

Fig. 3 eine schematische Stirnansicht, entsprechend der Linie III-III in Fig.], zur Erläuterung der Verstelleinrichtung, wobei in F i g. 3 links die zentrische Mittelstellung und rechts die Stellung einer maximalen Auslenkung nach oben gezeigt ist.

In allen Figuren sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.

Gemäß F i g. 1 ist in einer Maschine mit einem Träger t und einem Maschinentisch 2. der starr am Träger 1 angeordnet ist, eine im ganzen mit 3 bezeichnete Bohreinheit in ihrer Axialrichtung hin- und herbeweglieh angeordnet. Diese Bohreinheit hat zwei in A;^;alrichtung bewegliche Führungsstangen 4, 5, die in Kugellagern 6, 7 des Maschinentisches 2 hin- und herbeweglich angeordnet sind, um die Vorschubarbeitsbewegung durchführen zu können. Diese Führungsstangen sind mit einem Bohreinheitsgehäuse 8 verbunden, wobei beispielsweise eine Verbindung durch die Anordnung 9 in F i g. 1 gezeigt ist. In dem Gehäuse 8 ist in Lagern 10, 11 eine Hülse 12 verdrehbar gelagert, die eine Bohrspindel 13 aufnimmt. Die Bohrspindel 13 ist in einem Rohrslück 14 mittels Lagern 15,16 zentrisch und verdrehbar, aber, durch die Stufen 17, 18 axial unverschiebbar gelagert. Das vom Bohrwerkzeug i9 abgekehrte Ende der Bohrspindel hat eine ballige Lautfläche 20, auf welcher ein Antriebsriemen 21 zum Drehantrieb der Bohrspindel läuft.

Die Axialrichtung der Hülse 12 liegt in der gleichen Richtung wie die Vorschubbewegung der Bohrspindel 13. In dem Gehäuse 8, beispielsweise in der Verbindung 9, ist gemäß Fig 1 ein nach unten gerichteter Arm 22 befestigt, der sich z. B. zwischen den Führungsstangen 4, 5 befindet und am unteren Ende eine Eingrilfsrolle 23 trägt, die in einer Steuerkurve 24 eines Steuerkurvenstückes 25 eingreift. Dieses befindet sich drehfest auf einer im Betrieb ständig umlaufenden Welle 26, die im Träger I der Maschms gelagert ist.

Die Hülse 12 ist an ihrem antriebsseitigen Ende, d. h. an dem Ende, an dem der Antriebsriemen 21 für die Bohrspindel 13 angeordnet ist, mit einem Malteser-

krcu/rad 27 versehen und einem ebenfalls starr /ur Hülse 12 ausgeführten Ansatz 28, in welchem ein balliges Schwenklager 29 für das Rohrstück 14 angeordnet ist. Das Rohrstück 14 ist daher im Zentrum des Schwcnklagers 29 um den Punkt 30 innerhalb der Hülse 12 verschwenkbar.

An dem werkzeugseitigen Ende neben dem Gehäuse 8 hat die drehbar im Gehäuse 8 gelagerte Hülse einen Flansch 31. Darauf wird auch im Hinblick auf F i g. 3 Bezug genommen. Dieser Flansch hat, beispielsweise bezüglich F i g. I und F i g. 3, oben einen sich in Axialrichtung erstreckenden Lugervorsprung 32. In diesem ist eine Verstellschraube 33 verdrehbar, aber axial unverschiebbar gelagert, indem sie beispielsweise unterhalb des Flansches 31 mit einem Bund 34 versehen ist. Der Gewindeschaft 35 dieser Verstellschraube greift in das Gcwindeloch 36 eines Führungsringes 37, welcher, wie aus Fig. 3 hervorgeht, mittels zweier Schraubenbolzen 38,39. von denen einer. 38, wie auch in F i g. I erkennbar ist, in den Flansch 31 einschraubbar ist. Die Verbindung ist einstellbar, weil in dem Führungsring 37 Langlöcher 40, 41 zum Durchtritt der Schraubenbolzen vorgesehen sind, wobei sich diese Langlöcher in Axialrichtung der Verstellschraube 33 erstrecken. Nach Lockerung der Schraubenbolzen 38, 39 kann die Stellung des Führungsringes 37 am Flansch 31 eingestellt und dann durch Anzug der Schraubenbolzen 38,39 festgelegt werden.

Auf dem Rohrstück 14 ist ein Stellring 46 angeordnet, welcher an dem Rohrstück festgelegt ist, indem er beispielsweise in der Ausführung als Klemmring, durch einen Schraubenbolzen 43 anklcmmbar ist. Dieser '> Stellring 46 ist innerhalb des Führungsringes 37 um zwei in diesem angeordnete Stifle 44, 45 verschwenkbar gelagert. Diese Stifte sind um 90" gegenüber der Verstellschraube 33 versetzt und verlaufen auch senkrecht zur Richtung der Verstellschraube. Dadurch

H) kann der Stellring mit Spiel innerhalb des Führungsringes angeordnet sein, so daß seine Verschwenkung mit einer Auslenkung des Rohrstücks 14 ohne Berührung innerhalb des F'ührungsringes erfolgen kann.

Damit ergibt sich, daß die Verstelleinrichtung mit der

ii Verstellschraube 33. dem Führungsring 37 und dem Stellring 46 auch die Bohrspindel bzw. das Rohrstück 14 in Umfangsrichtung zur Hülse 12 festlegt. Diese Hülse ist durch das Malteserkreuzrad 27 schrittweise fortstellbar. An dem Gehäuse h ist in bezug zum Träger 1 eine

2(i Drehachse 47 fest gelagert. Auf dieser ist ein Treiber 48 mit einem Zapfen 49 für das Malteserkreuzrad drehbar gelagert. Der Treiber 48 sitzt drehfest auf einer Buchse 50 mit einem Ritzel 51, in das ein Zahnrad 52 eingreift. Dieses Zahnrad ist auf der Welle 26 angeordnet.

:^ri Bei der oben erwähnten möglichen Änderung der Weiterschaltung für verschiedene Knopflochzahlen kann die Zahnradübersetzung 51,52 geändert werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnuncen

Claims

Patentansprüche:

1. Bohreinlieit für die Bearbeitung von Knöpfen, mit einer angetriebenen Bohrspindel, welche drehbar und zur Durchführung des Vorschubes axial bewegbar in einer Maschine gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrspindel (13) an dem vom Werkzeug (19) abgelegenen Ende innerhalb einer Hülse (12) verschwenkbar gelagert ist, die in der Bohreinheit (3) drehbar und in axialer Ausrichtung zusammen mit der Bohrspindel (13) hin- und herbeweglich gelagert ist, und daß zwischen Hülse (12) und Bohrspindel (13) eine Verstellanordnung (33,37,42,46) vorgesehen ist, durch weiche das Bohrwerkzeug zur Achse der Hülse (12) radial einstellbar ist.

2. Bohreinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (12) in Umfangsrichtung in der Einheit^) festlegbar ist.

3. Bohreinheit nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellung der Hülse (12) mit der Bohrspindel (13) in Umfangsrichtung in bezug zur Einheit verstellbar ist.

4. Bohreinheit nach Anspruch 3, bei der die Vorschub-Arbeitsbewegung durch eine Steuerkurve durchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (12) mittels einer Zahnradübersetzung (51,52) und eines Mallteserkreuzes (27) schrittweise einstellbar ist und der Antrieb der Zahnradübersetzung (51, 52) von einer Antriebswelle (27) für die Steuerkurve (24,25) zum Vorschub abgenommen wird.

5. Bohreinheit nach tinem <k.-r Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrspindel (13) verdrehbar und zentrisch in eil. :m Rohrstück (14) gelagert ist, welches einerseits an einem Ende verschwenkbar in der Hülse (12) gelagert ist und andererseits mit der Verstellanordnung (33, 37, 42, 46) für die Bohrspindel (13) versehen ist, wobei die Einstellung zwischen Hülse (12) und Rohrstück (14) in Umfangsrichtung durch die Verstellanordnung festgelegt ist.

6. Bohreinheit nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Malteserkreuz (27) an der Hülse (12) angeordnet ist.

7. Bohreinheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Hülsenflansch (31) eine radial gerichtete Einstellschraube (33) vorgesehen ist, die mit einem an diesem Flansch (31) in Richtung der Einstellschraube verstellbaren und das Rohrstück (14) umgebenden Führungsring (37) in Verbindung steht.

8. Bohreinheit nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrstück (14) im Führungsring (37) um Stifte: (44, 45) verschwenkbar gelagert ist, welche senkrecht zur Richtung der Verstellschraube (33) verlaufen.

9. Bohreinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Führungsringes (37) ein insbesondere als Klemmring ausgeführter Stellring (46) auf dem Rohrstück (14) angeordnet ist.

10. Bohreinheit nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellring (46) um Stifte (44, 45) senkrecht zur radialen Verstellung des Werkzeuges (19) verschwmnkbar an dem Führungsring (37) gelagert ist.

11. Bohreinheit nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnradübersetzung (51, 52) zwecks Änderung der Lochzahl im Werkstück veränderlich ist.