DE395185C - Selbsttaetige Spiralbohrerfraesmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine selbsttätige Spiralbohrerfräsmaschine mit mehreren in einem Revolverkopf gelagerten Fräserpaaren, deren zur Herstellung der Nuten und der Hinterfräsungen dienende Werkzeuge gegeneinander einstellbar sind.

Gemäß der Erfindung ist die Einrichtung so getroffen, daß sowohl jeder Nuten- als auch jeder Hinterfräser an einem besonderen, zwecks Ό Einstellung der Schnittiefe ausschwingbaren Halter angeordnet ist und die um dieselbe Achse schwingbaren Fräser verschiedenen Werkzeugpaaren angehören. Die durch eine Schwingbewegung auf Nutentiefe einstellbaren Halter der Nutenfräser sitzen hierbei an Muffen, die während der schraubenförmigen Bewegung der Spiralbohrerwerkstücke durch eine achsial verschiebbare Leitform unter Vermittlung von Zwischengetrieben zwecks Erzielung einer sich verjüngenden Nutentiefe geschwenkt werden. Die Hinterfräser sitzen an einem Träger, der in achsialer Richtung einstellbar ist und zwei Halter trägt, die durch gegen einen Flansch des Halters wirkende Stellschrauben um ihre Achse dreh- und feststellbar sind.

In den Zeichnungen ist eine Ausführungsform der Erfindung in den Abb. 1 bis 15 beispielsweise veranschaulicht, und zwar ist

Abb. ι eine Seitenansicht der ganzen Maschine.

Abb. 2 ist ein in vergrößertem Maßstabe dargestellter Längsschnitt durch die Hauptteile der Abb. 1.

Abb. 3 ist ein Schnitt nach der Linie X-X der Abb. 2.

Abb. 4 ist ein mittlerer Längsschnitt durch den Werkzeugträger.

Abb. 5 ist ein Schnitt nach^der Linie Y-Y der Abb. z.

Abb. 6 zeigt einen durch die Welle gelegten Querschnitt mit den^Antriebsvorrichtungen in Ansicht.

Die Abb. 7 und 8 zeigen Einzelansichten der Vorrichtungen zum Einstellen der Schneidwerkzeuge.

Abb. 9 ist eine in größerem Maßstabe dargestellte Einzelansicht der Einstellvorrichtungen.

Abb. 10 veranschaulicht die Arbeitsweise der Schneidwerkzeuge.

Abb. ir ist ein Längsschnitt durch einen Teil eines fertigen Spiralbohrers mit nach dem' Schaftende ansteigender Nut.

Abb. 12 zeigt im Schnitt einen Teil der Regelungsvorrichtung für die Fräser.

Abb. 13 zeigt die vollständige Vorrichtung zum Einstellen der Fräser in Seitenansicht.

Abb. 14 ist eine Stirnansicht der Abb. 13 und

Abb. 15 zeigt den vorderen Teil eines fertigen Spiralbohrers in Ansicht.

Auf dem Bett 1 der Maschine ist ein fester Werkzeugkopf 2 und ein verschiebbarer, die Arbeitsstücke tragender Werkzeugschlitten 3 angeordnet (Abb. 2). Die Welle 35 wird durch eine Antriebvorrichtung, bestehend aus einer Mutter 37^ und einem Schneckengetriebe 38,

39. hin und her bewegt. Diese Bewegung führt auch der mit der Welle 35 fest verbundene Werkstückschlitten 3 aus. Außerdem führt die Welle 35, abgesehen von ihrer Schaltbewegung, eine Drehbewegung aus, die durch das Schneckengetriebe 116, 117 hervorgerufen wird, Letzteres sowie das Schneckengetriebe 38, 39 zur Herbeiführung der achsialen Verschiebung der Welle 35 erhält seine Bewegung vom Hauptantrieb. Der Werkstückschlitten 3 hat eine Anzahl von Haltern, die während seiner Hin- und Herbewegung in Umdrehung versetzt werden, so daß den Arbeitsstücken mit Bezug auf die Werkzeuge des Werkzeugkopfes 2 eine Schraubenbewegung erteilt wird. Dem Werkstückschlitten wird an jedem Ende einer Schneidarbeit in üblicher Weise eine Schaltbewegung erteilt, so daß die Arbeitsstücke nacheinander von der einen Bearbeitungsstelle zur nächstfolgenden geführt werden. Die mit der Schnecke 39 versehene Welle 113 steht auch durch einen nicht dargestellten Rädertrieb mit einer Welle 115 (Abb. 2) in Eingriff, auf der eine Schnecke 116 sitzt, deren Schneckenrad 117 an einer Nabe 118 angebracht ist, in der sich die Welle 35 mit Nut und Feder längsverschieben kann. Hierdurch wird die Welle 35 mit einer sehr kleinen Geschwindigkeit in Umdrehung versetzt und überträgt diese Drehung mittels des Zahnrades 119 (Abb. 2) auf die im Werkstückschlitten 3 gelagerten Zahnräder 120. Durch diese Drehbewegung in Verbindung mit der Vorwärtsbewegung des Werkstückschlittens gegenüber den Werkzeugen wird erreicht, daß die Werkzeuge auf den Werkstücken eine Schraubenbahn beschreiben und demzufolge Schraubennuten einschneiden.

Die Welle 35 trägt an dem einen Ende (links) einen Leitkörper 121 (Abb. 2 und 4). Die der Welle 35 und dem Leitkörper 121 erteilte Hin- und Herbewegung wird dazu benutzt, die an den verschiedenen Bearbeitungsstellen befindlichen Werkzeughalter zu verschieben, zum Zwecke, die Tiefe der durch die Werkzeuge an jeder Bearbeitungsstelle geschnittenen Nut zu verändern.

Auf den Leitkörper 121 stützt sich das Ende eines Hebels 122, der mit einer Schnecke 123 (Abb. 2 und 4) verbunden ist. Beim Vorschub der Welle 35 läuft die am Ende des Hebels 122 sitzende Rolle auf die Kegelfläche des Leitkörpers 121 auf und erteilt der · Schnecke 123 eine gewisse Teildrehung, die auf einen gezahnten Ring 128 und durch diesen auf eine Buchse 129 (Abb. 4) übertragen wird. Von letzterer wird die Teildrehung durch ein [ Stirnrad 132 auf die Zahnbögen 131 (Abb. 3) ; übertragen, welche mit den Haltern für die Nutenfräser 130 verbunden sind. Auf diese Weise werden die Nutenfräser gegen Ende ί des Hubes der Welle 35 von den Werkstücken abgehoben.

Die Spindeln der Nutenfräser 130 sind in Haltern 136 (Abb. 6) gelagert, die an den mit den Zahnbögen 131 verbundenen drehbaren Buchsen 137 befestigt sind. Die Einzelwerkzeuge jedes zusammenarbeitenden Paares gehören an verschiedenen Buchsen gelagerten Haltern an, die gegenüber ihren Buchsen 137 verstellt werden können.

Da die zuerst zur Wirkung kommenden Fräser nur zum Ausschrubben der Nuten dienen und daher nicht besonders fein eingestellt zu werden brauchen, kann die Einstellung dieser Nutenfräser mittels der Stellspindeln 138 (Abb. 7, 8) erfolgen, die an den Haltern 136 befestigt sind und in die mit Muttergewinde versehenen Schieber 139 greifen. Letztere sind in schrägen Schlitzführungen 140 von Hilfsbuchsen 16S verschiebbar, die ihrerseits mit den Buchsen 137 fest verbunden sind. Durch Drehung der Stellspindeln 138 ■ mit Hilfe eines Schlüssels kann die Stellung der Schieher 139 in ihren Führungen und dadurch die Lage der Halter 136 gegenüber den Buchsen 137 geändert werden.

Zur Einstellung der zuletzt zur Wirkung kommenden, zur Fertigbearbeitung der Nuten ' dienenden Fräser sind die Halter 136 nicht nur durch die Stellspindeln 138 mit den * Buchsen 137 verbunden, sondern noch durch Mikrometerschrauben 142 (Abb. 9), durch die an den Haltern 136 vorgesehene Lappen 141 mit an den Buchsen 137 angebrachten Lappen 143 verbunden sind.

Die Hinterfräswerkzeuge, durch welche die Werkstücke zuletzt bearbeitet werden, sind mit 158 und 159 bezeichnet (Abb. 5). Jedes dieser Werkzeuge wird von einem besonderen Halter getragen und kann zuerst mit Hilfe von Vorrichtungen nach Art der bereits beschriebenen eingestellt werden. Diese Werkzeuge müssen jedoch am Hubende der Welle 35 vom Werkstück abgehoben werden. Zu diesem Zweck wird vorteilhaft die in Abb. 1, 5 und 6 dargestellte Vorrichtung verwendet.

Der Halter 145 eines jeden Hinterfräsers kann mittels eines Zahnbogens und der zugehörigen Schnecke 144 gegenüber einem Arm 160 eingestellt werden. Die beiden Arme 160 der beiden Hinterfräser sind mit Rollen 161 versehen und werden entgegen der Wirkung einer Feder 162 durch eine Scheibe 163 auseinander gehalten. Letztere sitzt auf einer Stange 164, die mittels zweier auf ihr befestigter Anschläge 182 und 185 (Abb. 1) durch den auf dem Werkstückträger befestigten Mitnehmer 184 verschoben wird. Die Scheibe 163 tritt zwischen die Rollen 161 und drückt sie auseinander, wenn die Stange 164 am Ende ihres Hubes angelangt ist.

Um die beiden Halter der Hinterfräser auf den rohrförmigen, am Werkzeugkopf 2 befestigten Tragarmen vja (Abb. 13) sicher zu lagern und einerseits die Werkzeuge gleichzeitig durch wagerechte Verschiebung und anderseits jedes Werkzeug für sich durch Drehung einstellen zu können, so daß die Führungskante 171 (Abb. 15) des Werkstücks durch die Fräser 158 und 15g in der richtigen Breite hergestellt wird, ist im Werkzeugkopf 2 ein drehbarer und in achsialer Richtung einstellbarer rohrartiger Träger 172 gelagert (Abb. 12 bis 14).

Der Träger 172 ist mit einer Verzahnung 173 versehen, in die ein Zahnrad 174 eingreift, daß im Werkzeugkopf 2 gelagert ist und durch das der Träger 172 in achsialer Richtung verstellt werden kann. Durch eine ebenfalls im Werkzeugkopf 2 angebrachte Stellschraube 175 (Abb. 12) kann der Träger 172 in der eingestellten Lage festgeklemmt werden. Die Halter der Hinterfräser 158, 159 sind mit Stiften 177 und 178 versehen, die in Bogenschütze 176 (Abb. 14) eines Flansches 181 des Trägers 172 eingreifen. Die Halter der Hinterfräser sind somit mit dem Träger 172 derart verbunden, daß die Fräser zusammen mit ihm achsial verstellbar sind.

Die Einzeleinstellung der Hinterfräser erfolgt durch Drehung der Halter 170, indem die Schrauben 17 g gelöst und angezogen werden. Diese Schrauben sitzen in Lappen 180 der Halter 170 und stützen sich auf die Seitenflächen des Flansches 181 des Trägers 172.

Durch festes Anziehen der Stellschrauben 17g wird zugleich verhütet, daß die Halter der Werkzeuge unbeabsichtigte Drehungen ausführen.

Abb. 10 zeigt in größerem Maßstabe einen Spiralbohrer mit eingeschnittenen Nuten und veranschaulicht die Arbeitsweise der Fräser. In Abb. 11 ist abgewickelt ein Teil eines fertigen Spiralbohrers im Längsschnitt dargestellt, bei dem die Tiefe der Nuten von der Spitze nach hinten zu allmählich abnimmt.

Beim Arbeiten wird der Welle 35 mittels

der beschriebenen Einrichtungen eine Drehung sowie eine Hin- und Herbewegung erteilt.

Beim Vorschub der Welle 35 läuft die am Ende des Hebels 122 angebrachte Rolle auf die Kegelfläche des Leitkörpers 121 auf, wodurch mittels der Schnecke 123, der Buchse 129 und der Zahnbögen 131 die Halter für die Nutenfräser 130 eine Teildrehung erhalten.

Ein jedes Werkstück wird nacheinander den verschiedenen Bearbeitungsstellen zugeführt. An der ersten Bearbeitungsstelle werden nur flache Nuten in das Werkstück eingeschnitten und diese- an den anderen Bearbeitungsstellen nacheinander vertieft, bis das Werkstück zu den Fertigbearbeitungswerkzeugen an der letzten Bearbeitungsstelle gelangt. Da jeder der beiden Nutenfräser an einer Bearbeitungsstelle eine Nut⁵ einfräst oder diese vertieft, so werden gleichzeitig zwei Nuten eingefräst, wie dies bei der Herstellung von Spiralbohrern 0. dgl. üblich ist. Die den Werkstücken während der Schneidarbeit erteilte schraubenförmige Bewegung verursacht ein Einfräsen der Nuten in schraubenförmiger Bahn.

BeiSpiralbohrern u. dgl. ist es üblich, dieNuten an dem vorderen oder Schneidende beträchtlich tief einzufräsen, während sie in der Tiefe nach dem Schaftende des Bohrers zu abnehmen. Diese Veränderung in der Schnitttiefe der Nuten wird durch Ausschwingung der Schneidwerkzeuge voneinander während des Schneidvorgangs durch die Wirkung des Leitkörpers 121 erreicht, der sich mit dem Werkstückhalter verschiebt.

Claims (3)

Patent-Ansprüche:

1. Selbsttätige Spiralbohrerfräsmaschine mit mehreren in einem Revolverkopf gelagerten Fräserpaaren, deren zur Herstellung der Nuten und der Hinterfräsungen dienende Werkzeuge gegeneinander ein-· stellbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl jeder Nuten- als auch jeder Hinterfräser (130 bzw. 158, 159) an einem besonderen, zwecks Einstellung der Schnitttiefe ausschwingbaren Halter (136 bzw. 170) angeordnet ist, und daß die um dieselbe Achse schwingbaren Fräser verschiedenen Werkzeugpaaren angehören.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die durch eine Schwingbewegung auf Nutentiefe einstellbaren Halter (136) der Nutenfräser (130) ap Muffen (137) sitzen, die während der schraubenförmigen Bewegung der Spiralbohrerwerkstücke durch eine achsial verschiebbare Leitform (121) unter Vermittlung von Zwischengetrieben (122, 123, 128, 129, 132, 131) zwecks Erzielung einer sich verjüngend en Nuten tiefe geschwenkt werden.

3. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hinterfräser (158, 159) an einem Träger (172) sitzen, der in achsialer Richtung einstellbar ist und zwei Halter (170) trägt, die durch gegen einen Flansch (181) des Halters (172) wirkende Stellschrauben (179) um ihre Achse dreh- und feststellbar sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen·