DE810915C - Tap chucks - Google Patents

Description

Gewindebohrfutter Bisher sind zwei Arten von Gewindeschneidapparaten für Innengewinde bekanntgeworden.Tapping chucks so far are two types of tapping attachments became known for internal threads.

Die eine Art trägt federbelastete Kupplungsscheiben mit schiefen Ebenen, welche sich bei Überlastung gegeneinander verdrehen. Die Federbelastung ist entsprechend dem Drehmoment einstellbar. Diese Apparate besitzen kein Reversiergetriebe und können daher nur auf einer auf Rücklauf umschaltbaren Bohrmaschine Verwendung finden. Außerdem haben diese Apparate einen sehr großen Durchmesser und eine sich in der Praxis ungünstig auswirkende große Baulänge.One type carries spring-loaded clutch discs with inclined planes, which twist against each other when overloaded. The spring load is accordingly adjustable to the torque. These devices do not have a reversing gear and can therefore only find use on a drill that can be switched to reverse. aside from that these apparatuses have a very large diameter and are unfavorable in practice effecting large overall length.

Die zweite Art hat ein Reversiergetriebe, welches dem Gewindebohrer beim Rücklauf eine erhöhte Geschwindigkeit verleiht, und eine Überlastungskupplung. Auch diese Vorrichtung baut räumlich ungünstig groß.The second type has a reversing gear, which the tap when reversing gives an increased speed, and an overload clutch. This device is also spatially unfavorably large.

Diese Gewindeschneidapparate haben ferner den Nachteil, daß die Überlastungskupplung auch beim Rücklauf des Gewindebohrers wirkt. Beim Einschneiden eines Gewindes in ein Sackloch läuft der Bohrer auf dem Grund desselben auf, bis die Kupplung rutscht. Erfahrungsgemäß sitzt der Gewindebohrer dann aber so fest, daß die Kupplung auch beim Einschalten des Rücklaufes rutscht und der Bohrer nur unter Schwierigkeiten, z. B. durch Nachstellen der Kupplung, die dann wieder für den Vorlauf zu stark angespannt ist, herausgedreht werden kann.These tapping attachments also have the disadvantage that the overload clutch is also effective when the tap is retracted. When cutting a thread in The drill runs a blind hole on the bottom of the same until the clutch slips. Experience has shown that the tap then sits so tightly that the coupling also when the reverse is switched on and the drill slips only with difficulty, z. B. by readjusting the clutch, which is then too tight again for the flow can be unscrewed.

Der Zweck vorliegender Erfindung ist es, einen Gewindeschneidapparat für Innengewinde zu schaffen, welcher bei kleinsten Raummaßen alle Nachteile behebt und alle Vorteile in sich vereinigt.The purpose of the present invention is to provide a tapping apparatus for internal thread, which eliminates all disadvantages with the smallest space dimensions and combines all advantages.

Erfindungsgemäß trägt das Gewindebohrfutter eine von außen her einstellbare, nur für den Vorlauf wirkende, jedoch beim Rücklauf ausgeschaltete Überlastungskupplung und das Umkehrgetriebe mit Drehzahlerhöhung.According to the invention, the tapping chuck carries an externally adjustable, Overload clutch that is only active for the forward movement, but is switched off for the reverse movement and the reverse gear with increased speed.

Die Überlastungskupplung besteht darin, daß im Kraftfluß des Vorlaufes zwischen dem treibenden Teil und dem getriebenen Teil ein elastisches Glied, z. B. eine Gummischeibe o. dgl., eingeschaltet ist, welches einem von außen her einstellbaren Anpreßdruck unterliegt, beim Rücklauf jedoch der getriebene Teil direkt über eine Klauenkupphmg kraftschlüssig mit dem treibenden Teil gekuppelt wird.The overload clutch is that im Power flow the lead between the driving part and the driven part is an elastic one Member, e.g. B. a rubber washer o. The like., Is turned on, which one from the outside Her adjustable contact pressure is subject to the return, however, the driven part directly coupled with the driving part via a claw coupling will.

Das Umkehrgetriebe wird dadurch gebildet, daß der treibende Teil als Sonnenrad. verzahnt ,ist, welches über im Gehäuse gelagerte Zwischenräder das auf dem Werkzeughalter gelagerte Zentralrad in entgegengesetzter Richtung und mit mehrfacher Geschwindigkeit antreibt, mit dem der getriebene Teil im Rücklauf gekuppelt wird. Erfindungsgemäß soll das elastische Glied zwischen zwei Scheiben liegen, wovon die obere axial unverschieblich, aber drehbar, die untere urdrehbar, aber axial verschieblich auf dem Werkzeughalter gelagert ist und wobei die obere Scheibe im Vorlauf über einen in Fenstern des Futterschaftes liegenden Quersteg mit dem Futterschaft, im Rücklauf die untere Scheibe mit dem Zentralrad durch Klauenkupplungen gekuppelt wird.The reverse gear is formed in that the driving part as Sun gear. toothed, is which on the intermediate gears mounted in the housing the tool holder mounted central wheel in the opposite direction and with multiple The speed at which the driven part is coupled in the reverse direction. According to the invention, the elastic member is to lie between two discs, of which the the upper one cannot be moved axially but rotatable, the lower one non-rotatable but axially movable is mounted on the tool holder and with the upper disc in advance over a transverse web with the feed shaft, located in windows of the feed shaft, in Return the lower disk is coupled to the central wheel by claw clutches will.

Zum Erfindungsgedanken gehört außerdem, daß die Klauen der Kupplungen der oberen Scheibe als auch die des Zentralrades im Sinne des Einlaufes ihrer Gegenklauen abgeschrägt sind, wobei diese Abschrägune bei der unteren Mitnehmerscheibe nur zum Teil durchgeführt ist, so daß zum Zwecke der Mutternanziehung der Spannvorrichtung der Klaueneingriff zum Zentralrad auch in entgegengesetzter Richtung noch wirksam ist.The idea of the invention also includes that the claws of the clutches the upper disk as well as that of the central wheel in terms of the run-in of their opposing claws are beveled, this beveling at the lower drive plate only for Part is carried out so that for the purpose of nut tightening the jig the claw engagement with the central wheel is still effective in the opposite direction is.

Schließlich soll zu demselben Zweck der Werkzeughalter in axialer Richtung federbelastet werden, um die Kupplung im Rücklauf auch beim Stillstand wirksam zu machen.Finally, for the same purpose, the tool holder should be axially Direction are spring-loaded in order to reverse the clutch even at a standstill to make it effective.

Die Abbildungen zeigen ein Ausführungsbeispiel, und zwar Abb. i einen Querschnitt nach der Linie A-A der Abb. 2, Abb. 2 einen Längsschnitt durch das Futter, Abb. 3 eine Draufsicht auf die obere Scheibe, Abb. 4 eine Druntersicht der Mitnehmerscheibe, Abb. 5 die Mitnehmerscheibe und das Zentralrad im Schnitt der Klauenkupplung, Abb.6 eine Draufsicht auf das Zentralrad mit Kupplung.The figures show an embodiment, namely Fig. I a Cross section along the line A-A of Fig. 2, Fig. 2 is a longitudinal section through the lining, Fig. 3 is a plan view of the upper disk, Fig. 4 is a view from below of the drive disk, Fig. 5 the drive plate and the central wheel in section of the dog clutch, Fig.6 a top view of the central wheel with clutch.

Das Gewindebohrfutter besteht im wesentlichen aus dem Futterschaft i, dem Gehäuse 2 und dem Werkzeugträger 3.The tapping chuck essentially consists of the chuck shank i, the housing 2 and the tool holder 3.

Der Futterschaft i ist im Gehäuse 2 drehbar gelagert. Er wird durch einen Sprengring 4 axial gesichert. Das Gehäuse 2 wird durch einen eingesteckten Stab 5 gegen Drehung gehalten. Der Werkzeugträger 3 ist mit seinem Hals im Futterschaft i und mit seinem Schaft im Gehäuse 2 drehbar gelagert. Er trägt eine mit einer Quernase 20 versehene Mitnehmerscheibe 6, welche durch einen Querstift 7 gegen Verdrehung gesichert, aber axial verschiebbar ist.The chuck shaft i is rotatably mounted in the housing 2. He is going through a snap ring 4 secured axially. The housing 2 is inserted by a Rod 5 held against rotation. The tool holder 3 is with its neck in the chuck shaft i and rotatably mounted with its shaft in the housing 2. He wears one with a cross nose 20 provided drive plate 6, which by a transverse pin 7 against rotation secured, but axially displaceable.

Außerdem trägt der Werkzeugträger 3 eine obere Scheibe 8, die sich an einen Bund des Werkzeugträgers anlegt, um diesen frei drehbar ist und durch einen Sprengring 9 axial gesichert ist.In addition, the tool holder 3 carries an upper disc 8, which applied to a collar of the tool carrier, around this is freely rotatable and by a Snap ring 9 is secured axially.

Der Kraftschluß vom Futterschaft i zur oberen Scheibe 8 erfolgt durch eine Klauenkupplung. . Diese wird gebildet durch einen in Fenstern io (Abb. i) des Futterschaftes i liegenden Quersteg ii, der in eine Quernut 12 (Abb. 3) der oberen Scheibe 8 eingreift, wenn durch den Handhebel der Bohrmaschine das Werkzeug in Arbeitsstellung gebracht wird.The frictional connection from the chuck shaft i to the upper disc 8 takes place through a dog clutch. . This is formed by a window io (Fig. I) des Lining shaft i lying transverse web ii, which is in a transverse groove 12 (Fig. 3) of the upper Disk 8 engages when the tool is in the working position by the hand lever of the drill is brought.

Zwischen der Scheibe 8 und der Mitnehmerscheibe 6 liegt ein elastisches Glied 13, zweckmäßig eine Gummischeibe o. dgl. Diese Gummischeibe kann über ein Distanzrohr 14 durch eine auf dem unteren Teil des Werkzeughalters 3 verschraubbare Griffmutter 15 beliebig stark zusammengepreßt werden, wodurch der veränderliche Reibsch luß von der oberen Scheibe 8 zum Werkzeugträger 3 bewirkt wird.Between the disk 8 and the driver disk 6 there is an elastic Member 13, expediently a rubber washer or the like. This rubber washer can have a Spacer tube 14 by a screwable on the lower part of the tool holder 3 Handle nut 15 can be compressed as much as desired, whereby the variable Frictional circuit from the upper disc 8 to the tool carrier 3 is effected.

Der untere Teil des Futterschaftes i ist als Innenzahnrad 16 (Sonnenrad) verzahnt. Dieses treibt über zwei oder mehrere Zwischenräder 17, die im Gehäuse i gelagert sind, das Zentralrad 18 in entgegengesetzter Drehrichtung und mit mehrfache; Geschwindigkeit an. Durch die Durchmesserdifferenz vom Sonnenrad 16 zum Zentralrad 18 dreht sich dasselbe um so viel schneller, als den verschiedenen Zähnezahlen entspricht. Das Zentralrad 18 ist durch eine Scheibe i9 axial gelagert.The lower part of the chuck shaft i is an internal gear 16 (sun gear) interlocked. This drives over two or more intermediate gears 17 in the housing i are mounted, the central wheel 18 in the opposite direction of rotation and with multiple; Speed on. Due to the difference in diameter between the sun gear 16 and the central gear 18 it rotates so much faster than corresponds to the different numbers of teeth. The central wheel 18 is axially supported by a disk 19.

Die Mitnehmerscheibe 6 trägt.die Nasen 20, welche in die Nut 21 des Zentralrades 18 (Abb. 5, 6) eingreifen können.The drive plate 6 carries. The lugs 20, which in the groove 21 of the Central wheel 18 (Fig. 5, 6) can intervene.

Um einen guten Eingriff der Klauenkupplung auch bei hoher Geschwindigkeit zu sichern, sind die Klauen des Zentralrades 18 und der Scheibe 8 im Sinne des Eingriffs zu den Teilen 6 und ii abgeschrägt, 22.To ensure good engagement of the dog clutch even at high speed to secure, the claws of the central wheel 18 and the disk 8 are in the sense of engagement bevelled towards parts 6 and ii, 22.

Diese Abschrägung 22 ist bei dem Zentralrad 18 nur zum Teil durchgeführt, so daß der Klaueneingriff durch die Nasen 23 auch in entgegengesetzter Richtung wirksam ist.This bevel 22 is only partially carried out in the case of the central wheel 18, so that the claw engagement by the lugs 23 also in the opposite direction is effective.

Der Werkzeugträger 3 wird durch eine Druckfeder 29 dauernd in den Eingriff zum Zentralrad 18 gebracht. Dadurch wird in Verbindung mit der oben dargelegten Wirkung erreicht, daß beim Stillstand des Futters der Gewindebohrer festgespannt werden kann, ohne daß der Werkzeughalter sich dreht.The tool carrier 3 is permanently in the by a compression spring 29 Meshed with the central wheel 18. This is in conjunction with the above set out The effect is that the tap is clamped when the chuck is at a standstill without the tool holder rotating.

Der untere Teil des Werkzeugträgers 3 nimmt die Spannzangen 24 auf, welche durch einen Querstift 25 direkt mitgenommen und über einen Kegel 26 von einer Überwurfmutter 27 gespannt werden. Die Mutter 27 trägt Schlüsselflächen 28.The lower part of the tool carrier 3 receives the collets 24, which are taken along directly by a transverse pin 25 and clamped by a union nut 27 via a cone 26. The nut 27 has wrench flats 28.

Die Wirkungsweise des Bohrfutters ist folgende: Nach dem Einsetzen des Futterschaftes in die Bohrspindel und dem Einführen des Haltestabes in das Gehäuse dreht sich der Gewindebohrer bei eingeschalteter Maschine rückwärts. Beim Aufsetzen des Gewindebohrers auf das Werkstück erfolgt durch das Hochschieben des Werkzeughalters dessen direkte, über die Überlastungskupplung reibschlüssige Kupplung mit dem Futterschaft. Der Gewindebohrer dreht sich also mit der Maschinendrehzahl. Die Überlastungskupplung rutscht, wenn unerwartete Widerstände auftreten oder der Grund eines Sackloches erreicht ist. Durch das Hochheben der Bohrspindel wird der Gewindebohrer mit dem Zentralrad kraftschlüssig gekuppelt und schraubt sich im Eilgang mit Sicherheit aus dem Gewindeloch heraus. Um eine vorher bestimmte Gewindetiefe einhalten zu können, kann auch der Anschlag der Bohrspindel entsprechend festgestellt werden, da die sich auseinanderziehende Klauenkupplung das Werkzeug nach erreichter Tiefe zum Stillstand bringt.The function of the drill chuck is as follows: After insertion the chuck shank into the drill spindle and the insertion of the holding rod into the housing the tap rotates backwards when the machine is switched on. When putting on of the tap on the workpiece is done by pushing up the tool holder its direct, frictionally engaged coupling with the chuck shaft via the overload clutch. The tap rotates with the machine speed. The overload clutch slips if unexpected resistance occurs or the bottom of a blind hole is reached. By lifting the drilling spindle, the tap with the Central gear is positively coupled and screws itself in rapid traverse with safety out of the threaded hole. In order to be able to adhere to a previously determined thread depth, can also the stop of the drilling spindle is determined accordingly as the claw coupling pulls apart after reaching the tool Bringing depth to a standstill.

Das Gewindebohrfutter zeichnet sich bei Lösung aller dem heutigen Stande der Technik entsprechenden Anforderungen durch seine gedrungene Bauform aus, es kann an allen Handhebelbohrmaschinen benutzt und im Rahmen seiner Größenordnung auch als Bohrfutter mit Überlastungskupplung eingesetzt werden.The tap chuck excels at solving all of today's State-of-the-art requirements due to its compact design, it can be used on all hand lever drills and within its size range can also be used as a drill chuck with overload clutch.

Claims (6)

PATENTANSPRÜCHE: i. Gewindebohrfutter mit einstellbarer Überlastungskupplung und Umkehrgetriebe, dadurch gekennzeichnet, daß der getriebene Teil (3) im Vorlauf über die Überlastungskupplung (6, 8, 13) mit dem treibenden Teil (i) reibschlüssig und im Rücklauf über das Getriebe (16, 17, 18) kraftschlüssig gekuppelt wird, wobei der treibende Teil (i) als Sonnenrad (16) verzahnt ist, welches über im Gehäuse (i) gelagerte Zwischenräder (17) das auf dem getriebenen Teil (3) gelagerte Zentralrad (18) in entgegengesetzter Richtung und mit mehrfacher Geschwindigkeit antreibt, in welches der getriebene Teil (3) im Rücklauf über eine Klauenkupplung (20, 21) eingreift. PATENT CLAIMS: i. Tapping chuck with adjustable overload clutch and reversing gear, characterized in that the driven part (3) frictionally engages with the driving part (i) in the advance via the overload clutch (6, 8, 13) and in the return via the gear (16, 17, 18) is positively coupled, the driving part (i) being toothed as a sun gear (16), which via intermediate gears (17) mounted on the driven part (3) in the opposite direction and with multiple Drives speed in which the driven part (3) engages in the return via a claw coupling (20, 21). 2. Gewindebohrfutter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Überlastungskupplung durch ein zwischen zwei Scheiben (6, 8) liegendes elastisches Element (13), z. B. eine Gummischeibe o. dgl., gebildet wird, die einem durch eine auf dem treibenden Teil (3) sitzende Griffmutter (15) bewirkten einstellbaren Anpreßdruck unterliegt, wobei die eine Scheibe (8) axial unverschieblich, aber drehbar, die andere Scheibe (6) undrehbar, aber axial verschieblich auf dem Werkzeugträger (3) gelagert ist. . 2. Tapping chuck according to claim i, characterized in that the Overload clutch by an elastic between two disks (6, 8) Element (13), e.g. B. a rubber washer o. The like., Is formed by a Handle nut (15) seated on the driving part (3) produced adjustable contact pressure is subject, the one disc (8) axially immovable, but rotatable, the other disc (6) cannot be rotated, but can be moved axially on the tool carrier (3) is stored. . 3. Gewindebohrfutter nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Vorlauf die obere Scheibe (8) über einen in Fenstern (io) des Futterschaftes (i) liegenden Quersteg (ii) mit dem Futterschaft (i), im Rücklauf die untere Scheibe (6) mit dem Zentralrad (18) durch Klauenkupplungen gekuppelt wird. 3. Tapping chuck according to claims i and 2, characterized in that that in the lead the upper disc (8) over one in windows (io) of the chuck shaft (i) horizontal crosspiece (ii) with the chuck shaft (i), in the return the lower disc (6) is coupled to the central wheel (18) by means of claw clutches. 4. Gewindebohrfutter nach den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Klauen der Kupplungen der oberen Scheibe (8) als auch die des Zentralrades (18) im Sinne des Einlaufes ihrer Gegenklauen (ii, 2o) abgeschrägt (22) sind. 4. Tapping chucks according to claims i to 3, characterized in that the claws of the couplings the upper disk (8) as well as that of the central wheel (18) in the sense of the inlet their counter claws (ii, 2o) are beveled (22). 5. Gewindebohrfutter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß diese Abschrägung (22) bei dem Zentralrad (18) nur zum Teil durchgeführt ist, so daß zum Zwecke der Mutternanziehung (27) der Klaueneingriff zum Zentralrad (18) durch die Nasen (23) auch in entgegengesetzter Richtung noch wirksam ist. 5. Tapping chuck according to claim 4, characterized in that this bevel (22) on the central wheel (18) only is carried out in part, so that the claw engagement for the purpose of nut tightening (27) to the central wheel (18) through the lugs (23) also in the opposite direction is effective. 6. Gewindebohrfutter nach den Ansprüchen i bis 5, gekennzeichnet durch eine auf den Werkzeugträger (3) in axialer Richtung wirkende Feder (29).6. Tapping chuck according to claims i to 5, characterized by a spring (29) acting in the axial direction on the tool carrier (3).