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Bohrstange
Die Erfindung betrifft eine Bohrstange, deren Drehmeissel von Hand oder mechanisch, elektrisch, pneumatisch, hydraulisch od. dgl. zustellbar ist und bei der ein Kniehebel vorgesehen ist, der in einer radialen Aussparung der Bohrstange gelagert ist und dessen einer Arm mit seinem einen Ende mit dem Drehmeissel in Verbindung steht, wogegen sein anderes Ende mit einer axial verstellbaren Druckspindel in Wirkverbindung steht.
Bei einer bekannten Bohrstange dieser Art ist der Kniehebel in seiner Gesamtheit zwischen Drehmeissel und Druckspindel angeordnet, wobei das druckspindelseitige Kniehebelarmende sowie die beiden Kniehebelarme untereinander an senkrechtzurDruckspindel angeordneten Bolzen gelagert sind. Diese bekannte Bohrspindel weist zwei etwa diametral gegenüberliegend angeordnete Drehmeissel auf, die gemeinsam über je einen Kniehebel angestellt und zurückgezogen werden können. Die beiden am druckspindelseitigenEnde der Kniehebelarme vorgesehenen Querbolzen sind miteinander starr über eine Brücke verbunden. Zweck dieser Konstruktion ist es, mit Hilfe der Kniehebel ein rasches Anstellen der Drehmeissel bzw. ein rasches Zurückziehen derselben zu ermöglichen. Beim Anstellen werden die Kniehebel bis in ihre Strecklage verstellt.
Die Druckspindel ist in ihren beiden, dem Anstellen bzw. Zurückziehen der Drehmeissel entsprechenden Lagen über Rastensperren fixierbar, die auf spielbehaftete, mit der Spindel in Wirkverbindung stehende Teile einwirken. Da die Verstellung der Kniehebel jeweils bis zur Strecklage erfolgt, die erwähnten Bolzen vorgesehen sind und überdies spielbehaftete Teile zur Verstellung Verwendung finden, ist eine solche Bohrstange praktisch nur für gröbere Bearbeitungen geeignet.
An eine feinfühlige An-und Nachstellung des Drehmeissels, beispielsweise zum Ausgleich des Werkzeugverschleisses bei Feinstbearbeitungen, ist bei dieser bekannten Konstruktion nicht zu denken. Auch bei andern bekannten Zustelleinrichtungen, wie z. B. in der Bohrstange gelagerten Gewindespindeln, die unmittelbar auf den Drehmeissel drücken, ist kaum eine für die heute üblichen Genauigkeiten in der Feinstbearbeitung ausreichende Feinfühligkeit zu erhalten, weil die elastische Verformung der Gewindespindel bei sehr kleinen Zustellbeträgen infolge unterschiedlicher Verstellkräfte eine massgenaue Zustellung unmöglich macht ("stick-slip"-Effekt).
Ein weiterer Nachteil dieser elastischen Verformung ist, dass die Zustellvorrichtung bei Betätigung je nach der gewünschten Bewegungsrichtung mit mehr oder weniger Verzögerung anspricht. Auch diese Zustellvorrichtungen können oft nicht genügend spielfrei ausgebildet werden. Damit wird auch praktisch eine automatische Feinstbearbeitung bei Verwendung solcher Bohrstangen unmöglich. Das Einstellen für Feinstbearbeitungen erfordert einen erheblichen Zeitaufwand, wobei überdies mit den bekannten Einrichtungen ein fortlaufendes Nachstellen der Drehmeissel zum Ausgleich der Abnützung bei einer Serienfertigung nur mit erheblichem Zeitaufwand möglich ist.
Trotzdem ist die bisher mögliche Nachstellung zu ungenau, so dass die erzielbaren Toleranzen bis heute seit der erstmaligen Anwendung des Feinbohrens nicht wesentlich eingeengt werden konnten. Kniehebel werden auch schon als Maschinenelement bei Pressen, Fräs-, Schleif-, Niet- oder Bohrmaschinen verwendet. In den meisten Fällen dienen sie zum Rückstellen von Bearbeitungswerkzeugen.
Es ist auch' eine Zustellvorrichtung für Schleifmaschinen bekanntgeworden, bei der ein Kniehebel mit seinem einen
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Hebelarm in Wirkverbindung mit einem, eine Schleifscheibe tragenden Schlitten steht, wogegen der zweite Kniehebelarm gegen einen federnden Anschlag wirkt, die Kniehebelarme miteinander und mit den angeschlossenen Teilen über Schwenkbolzen verbunden sind, im Verbindungsbereich der Kniehebelarme eine anstellbare Druckspindel vorgesehen ist und der Schlitten einen verstellbaren Anschlag aufweist, der gegen ein festes Widerlager arbeitet.
Bei dieser Konstruktion dient der Kniehebel nur zur Erzeugung der Verstellkomponente im Zustelloder Rückziehsinn, wogegen die eigentliche Feineinstellung über den zu diesem Zweck eigens verstellbaren Anschlag vorgenommen werden kann. Zufolge der vorgesehenen Federung und der Bolzenverbindungen ist keine Spielfreiheit gewährleisten. Der Kniehebel kann vielmehr bei im Rückziehsinn auf den gespannten Kniehebel wirkenden, beispielsweise durch den Arbeitsdruck auf die Schleifscheibe hervorgerufenen Kräften etwas nachgeben, so dass schon von keiner Feinstbearbeitung gesprochen werden kann.
Überdies sind hier für die Erzeugung der Zustellbewegung an sich und die Feineinstellung zwei voneinander getrennte Steuereinrichtungen notwendig.
Die Erfindung betrifft eine Bohrstange der eingangs genannten Art, wobei die zu lösende Aufgabe darin besteht,'bei einer solchen Bohrstange eine einfache, starre und spielfreie Zustellvorrichtung zu schaffen, bei der der Kniehebel erstmals die Feinzustellung des Drehmeissels bewirkt und bei der ein Teil der Wegstrecke des Kniehebels vor seiner gestreckten Lage zur Feinzustellung unmittelbar ausgenützt werden kann.
Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, dass die äusseren Enden der beiden Kniehebelarme in vorzugsweise kegeligen Aussparungen im Drehmeissel und in einem mit der Bohrstange verbundenen Widerlager frei gelagert sind. Wie bereits erwähnt, dient die erfindungsgemässe Bohrstange im wesentlichen zur Feinstbearbeitung. Der Kniehebel selbst findet zur Feinzustellung unmittelbar Verwendung, wobei die Zustellbewegung in jenem Bereich erfolgt, in dem der Kniehebel noch nichtseine gestreckte Lage erreicht. Durch die erfindungsgemässe Ausführung wird nun ein Spiel der an der Zustellung beteiligten Teile untereinander sicher vermieden. Ferner kann man durch entsprechende Formgebung der Kniehebelarme elastische Verformungen weitgehend hintanhalten, so dass eine ausserordentlich genaue Zustellung möglich wird.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die freien Enden der Kniehebelarme kugelig ausgebildet und der Drehmeissel ist, wie an sich bekannt, mittels einer vorzugsweise senkrecht zu seiner Achse angeordneten Klemmschraube ständig gegen die Bohrstange geklemmt.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist das Gelenk des Kniehebels in einfacher Weise als Zylinderrolle ausgebildet, die an einer ebenen Fläche der bei der Voreinstellung des Drehmeissels durch Axialverschiebung bewegbaren Druckspindel anliegt.
Eine weitere einfache Ausführungsform der Erfindung besteht darin, dass der andere Arm des Kniehe- bels an einer vorzugsweise mit einer Kontermutter feststellbaren Einstellschraube od. dgl. abgestützt ist.
Diese Einstellschraube bildet ein festes Widerlager für den Kniehebelarm und ermöglicht überdies eine grobe Voreinstellung, so dass bei. verschiedenen Arbeiten jeweils in einem bestimmten, günstigen Schwenkbereich der Kniehebelarme gearbeitet werden kann. Die beiden Arme des Kniehebels sind vorteilhaft im wesentlichen in Achsrichtung des Drehmeissels angeordnet.
Da bei der erfindungsgemässen Ausführung im wesentlichen in einem Knickbereich des Kniehebels gearbeitet wird, sind relativ grosseVerstel1kräfte aufzubringen. Es ist daher zweckmässig, wenn die Druckspindel durch eine mit Aussen- und Innengewinde versehene Differentialschraube axial verschiebbar ist.
Damit der Kniehebel schon bei seiner Montage an der Druckspindel anliegt, wird er vorzugsweise durch einen mit einem federbelasteten Druckbolzen ständig gegen die Druckspindel gedrückt.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise veranschaulicht.
Fig. 1 ist ein Axialschnitt durch eine Bohrstange mit nachstellbaremDrehmeissel, Fig. 2 ist ein Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1, Fig. 3 ein solcher nach der Linie III-III und Fig. 4 ein Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 1. Fig. 5 zeigt eine Verstelleinrichtung zur Axialverstellung der Druckspindel gemäss Fig. 1 und Fig. 6 eine zweite Verstelleinrichtung. Fig. 7 ist eine Darstellung der Gesamtanordnung.
Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1-4 soll durch die Zustellvorrichtung der Meissel 11 auf den gewünschten Durchmesser nachgestellt werden. Hiezu dient der etwa in derselben Ebene wie der Drehmeissel 11 angeordnete Kniehebel, der die Arme 10, 10'und das Mittelgelenk 24, vorzugsweise in Form einer zylindrischen Rolle, aufweist. Die Rolle 24 dient als Lager der Kniehebelarme 10,10', wobei die Gegenlager in den Teilen 10, 10'ebenfalls zylindrisch ausgeführt sind. Während der Kniehebelarm 10 unmittelbar an dem Meissel 11 anliegt, stützt sich das freie Ende des Armes 10'an einer der Grobeinstellung des Drehmeissels dienenden Schraube 16 ab, welche nach der Grobeinstellung durch eine Mutter 23 verspannt wird.
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Die Anlageflächen der freien Kniehebelenden sind beim Meissel 11 und der Stellschraube 16 kugelig ausgeführt. In Richtung der Achse der Bohrstange 1 ist die Druckspindel 2 gelagert, welche mit Hilfe einer Differentialschraube 3 axial verschoben wird. Bei einem Vorschub in Richtung auf das Gelenk 24 des Kniehebels drückt dieDruckspindel2 gegen das Mittelgelenk 24 und bewegt so den in einer gespreiztenstellung befindlichen Kniehebel in eine weniger starke Spreizstellung, wobei der freie Kniehebelarm 10 radial nach aussen geht und dabei den Meissel 11 um ein gewünschtes Mass verschiebt.
Der Vorschub der Druckspindel 2 wird erreicht, indem die Differentialschraube 3 mittels der Nachstellspindel 4 gedreht wird. Diese Nachstellspindel 4 kann in der Maschinenspindel gelagert sein. Es ist vorteilhaft, die Nachstellspindel 4 mit der Differentialschraube 3 durch einen Bajonettverschluss formschlüssig zu verbinden, so dass zwischen beiden Teilen eine zuverlässige Verbindung hergestellt wird. Der Zylinderstift 25 dieses Bajonettverschlusses wird dauernd von einer Feder, die hinten an der Spindel 4 angreift, zurückgezogen, so dass der Bajonettverschluss stets die Nachstellspindel 4 mit der Differentialschraube 3 in axialer Richtung spielfrei verbindet.
Da die Steigung des Aussengewindes der Differentialschraube 3 grösser als die des Innengewindes ist, wird bei einer Umdrehung der Differentialschraube 3 die Druckspindel 2 um den Differenzbetrag der Gewindesteigungen bewegt. Die hiezu erforderliche Fixierung der Druckspindel 2 gegenüber der Bohrstange 1 erfolgt durch eineFührung derDruckspindel2 in einer Nut 2a bzw. 2b-d der Druckspindel 2, wobei in diese Nut die in der Bohrstange 1 gelagerte Schraube mit Zapfen 9 eingreift.
Bei dem vorgesehenen Kniehebel ist der Grad der Untersetzung des Kniehebels von dessen Spreizungsgrad abhängig. Ist die Spreizung gering, nehmen also die beiden Hebelarme 10, 10'einen weniger gro- ssen Winkel ein, dann ist die Untersetzung des Betätigungsweges klein. Ist dagegen der Kniehebel fast in seine gestreckte Lage gespreizt, so ist die Untersetzung des Betätigungsweges gross. Bei vollständiger Spreizung, also bei einem Winkel zwischen den Armen 10, 10'von 1800, ist die Untersetzung unendlich.
Entsprechend der Untersetzung des Kniehebels werden die Zustellwege unter-und die auf ihn wirkenden Kräfte übersetzt. Die auf den Meissel 11 wirkenden Vorschubkräfte werden entsprechend der Spreizung des Kniehebels 10, 10'untersetzt, so dass auf die Druckspindel 2 nicht die volle Vorschubkraft einwirken kann. Somit ist es leicht möglich, die elastische Verformung des Kniehebels und der ihn betätigenden Teile durch entsprechende Gestaltung gering zu halten. Wie aus Fig. 3 hervorgeht, ist der Meissel 11 in an sich bekannter Weise durch eine Schraube 22 in seiner radialen Lage innerhalb der Bohrstange 1 fixiert, so dass er nicht infolge Fliehkraft aus der Bohrstange herausfliegen kann. Die Schraube 22 drückt auf den Meissel 11, und unter dieser Klemmung hindurch wird dieser mit Hilfe des Kniehebels verscho ben.
Wie betont, ist das Übersetzungsverhältnis des Kniehebels von dem Grad seiner Spreizung abhängig.
Damit der Meissel 11 um einen bestimmten Betrag vorgestellt werden kann, muss ein bestimmtes Übersetzungsverhältnis gewählt werden, um zu erreichen, dass bei einer bestimmten Verdrehung der Differentialschraube 3 ein dieser Drehung genau entsprechender Vorschubbetrag des Meissels 11 sich ergibt. Da die Stahlabnützung während einer Bearbeitungszeit, beispielsweise während der Bearbeitung von 80 Werkstükken, nur sehr gering ist, braucht der Kniehebel ebenfalls nur um einen äusserst geringen Betrag zugestellt werden. Innerhalb dieser geringen Änderung der Spreizung des Kniehebels ist die Übersetzung nahezu konstant.
Um dieses nahezu konstante Übersetzungsverhältnis entsprechend wählen zu können, sind am Umfang der Druckspindel 2 verschiedene Nuten 2a, 2b, 2c, 2d vorgesehen, die in Achsrichtung der Druckspindel 2 verlaufen. Bei Lösung der Arretierung der Druckspindel 2 durch Herausschrauben der Ansatzschraube 9 kann die Druckspindel 2 mit Hilfe des Schlitzes 2'verdreht werden. Dadurch wird der Anlagepunkt der Druckspindel 2 an der Rolle 24 in Richtung der Bohrstangenachse verschoben und die Spreizung des Kniehebels
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Durch die verschiedenen Nuten 2a-2d kann die Spreizung des Kniehebels so gewählt werden, dass einbe 3 nur wenig ändert, weil die von dieser Drehung hervorgerufene Bewegung der Druckspindel 2 nur klein ist.
Die Einstellung des Untersetzungsverhältnisses kann auch so erfolgen, dass man die Druckspindel 2 zunächst etwas länger als notwendig macht und dann ihre am Mittelgelenk 24 anliegende Stirnfläche entsprechend abschleift.
Die Anwendung einer Differentialschraube bringt bei der geforderten Kleinheit der Bewegung gegen- über einem einfachen Feingewinde zwei Vorteile. Erstens können die beiden Gewinde grob gehalten werden, die dadurch den rauhen Anforderungen der laufenden Produktion besser gewachsen sind, und zweitens bringt erst eine relativ grosse Verdrehung der Differentialmutter 3 (beispielsweise um 100 oder mehr) die geforderte kleine Bewegung pro Nachstellimpuls zustande.
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Der vor dem Kniehebel befindliche Druckbolzen 12 steht unter der Kraft der Feder 13, Diese drückt den Bolzen 12 ständig gegen den Kniehebel, so dass dieser dauernd spielfrei an der Stirnseite der Druckspindel 2 anliegt, damit der Kniehebel bei Werkzeugwechsel in der gewünschten Richtung an der Druckspindel anliegt. Die Nachstellspindel 4 wird von einem Morsekegel 5 umschlossen, in welchem die Nachstellspindel mittels der Büchse 6 gelagert ist. Eine Kappe 7 mit Mutter 8 bilden den rückwärtigen Abschluss der Bohrspindel. Die Bohrspindel ist weiterhin in an sich bekannter Weise mit einem Vordrehstahl 21 ausgerüstet, der durch die Stellschraube 14 eingestellt wird. Aus Fig. 2 ist erkennbar, dass der Druckbolzen 12 durch eine besondere Schraube 15 mit Ansatz gegen Verdrehung gesichert ist.
Fig. 3 zeigt, dass die das Mittelgelenk des Kniehebels bildende Rolle 24 von zwei Distanzschrauben 17 an einer Verschiebung in ihrer Achsrichtung gehindert wird. Die Spitze der Bohrstange ist mit 18 bezeichnet.
Die Nachstellspindel kann in beliebiger Weise angetrieben werden, beispeilsweise durch einen Drehmagneten, der während des Stillstandes der Bohrspindel mit der Nachstellspindel unter Zwischenschaltung einer elektromagnetischen Kupplung gekuppelt wird. Nach Lösung der Kupplung kann die Nachstellspindel 4, falls erforderlich, abermals mit dem Drehmagneten gekuppelt werden, so dass sie um einen ganz bestimmten Betrag wiederholt verdreht werden kann.
Fig. 5 zeigt eine Einrichtung zur axialen Verschiebung der Druckspindel 2. Die Nachstellspindel 4 ist in einer Maschinenspindel 26 gelagert, welche das oder die Arbeitswerkzeuge, z. B. einen Bohrmeissel, antreibt. Diese Maschinenspindel wird über den Motor 27 und die Zahnräder 28,29 angetrieben. Mit der Maschinenspindel 26 ist ein Gehäuse 30 verbunden. Die Maschinenspindel 26 selbst ist in Gleitlagern 31 gegenüber dem Maschinenständer 31'gelagert. Das mit der Maschinenspindel 26 verbundene Gehäuse 30, welches teilweise von der Nachstellspindel 4 und von einer Welle 32 durchsetzt wird, ist mit der Welle 32 kraftschlüssig über den Anpressdruck der Federn 33 und die Bremsscheibe 34 verbunden. Damit die Welle 32 sich gegenüber der Feder 33 drehen kann, ist ein Axiallager 35 dazwischengeschaltet.
Infolge diesel kraftschlüssigen Verbindung dreht sich über die Bremsscheibe 34 die Welle 32 mit derselben Drehzahl wie das Gehäuse 30. Mit der Welle 32 formschlüssig verbunden, nämlich über einen Stift 36, ist, wie bereits ausgeführt, die Nachstellspindel 4.
Das Besondere an dieser Verbindung liegt darin, dass sich die Welle 32 und auch die Welle 4 in axialer Richtung unabhängig voneinander verschieben können. Hiezu ist amEnde der Nachstellspindel 4 eine Verschiebehülse 37 mit Längsschlitz 37'vorgesehen. Dies ist erforderlich, damit sich die Nachstellspindel 4 in axialer Richtung infolge Verschiebung durch die Differentialschraube 3 bewegen kann, ohne dass diese Bewegung auf die Welle 32 übertragen wird. Damit die Nachstellspindel 4 über den Stift 25 formschlüs- sig mit der Differentialschraube 3 verbunden bleibt, wirkt die Feder 38 über das Drucklager 39 auf der Bund 4'der Nachstellspindel 4 ein.
Der Antrieb der Welle 32 erfolgt durch den Nachstellmotor 40, vorzugsweise einen Getriebemotor, der seinerseits durch einen Kolben 41 im Zylinder 42 über die Kolben- stange 43 axial verschoben wird, u. zw, in Richtung auf die Kupplung 44. An Stelle der dargestellten Konuskupplung ist jede an sich bekannte lösbare Kupplungsausführung denkbar. Bei axialem Vorschub des Motors 4 ( stösst der Teil 45 der Konuskupplung an den Kupplungsteil 44 und verschiebt bei weiterer Vorwärtsbewe- gung die Welle 32 in axialer Richtung derart, dass der Kraftschluss zwischen dem Gehäuse 30 und de) Bremsscheibe 34 unterbrochen wird. Dieser Vorgang findet in der Regel bei Stillstand der Maschinenspindel 26 statt. Die Auflösung des Kraftschlusses zwischen dem Gehäuse 30 und der Bremsscheibe 34 kam auch auf andere Weise, z.
B. mit elektromagnetischen Kupplungen, erfolgen.
Der Kraftschluss zwischen Bremsscheibe 34 und Gehäuse 30 verhindert beim Einschalten des Motors 27, also des Antriebes der Maschinenspindel 26, eine unbeabsichtigte Drehung der Nachstellspindel 4 infolge der Drehmassen der Welle 32 mit Kupplung 44.
Eine andere Ausführungsform entsprechend Fig. 5 kann darin liegen, dass man den Nachstellmotor 40 weglässt und die Kolbenstange 43 mit dem Kupplungsteil 45 verbindet, wobei dann die Welle 43 gegen Drehung um ihre Achse gesichert werden muss, so dass nur eine Längsverschiebung möglich ist.
Während des sogenannten Richtens der Bohrstange l am Schlusse jeder Bearbeitung wird bei dieser andem Ausführung der Kupplungsteil 45 für eine dem Zustellbetrag entsprechende Zeitdauer in den Kupplungsteil 44 eingefahren, so dass sich die Nachstellspindel 4 relativ zur Maschinenspindel 26 während des Richtens für diese bestimmte Zeitdauer dreht. Mit entsprechender Wahl der Richtgeschwindigkeit und der Einrückzeit, ferner des Drehwinkels, hat man es in der Hand, eine geforderte Nachstellung des Drehwerkzeuges 11 ausführen zu können. Zwischen Kupplungsflansch 44 und Nachstellspindel 4 kann an irgendeiner Stelle ein Getriebe zur Untersetzung der Drehbewegung zwischengeschaltet werden, wodurch eine genauere Zustellung des Meissels ermöglicht wird.
Für das Rückstellen der Druckspindel 2 ist dann vorgesehen, dass die Maschinenspindel 26 eine gegen-
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läufige Bewegung ausführt.
Ist der Meissel 11 abgenutzt und muss er durch einen neuen ersetzt werden, dann ist es notwendig, dass die Druckspindel 2 durch Drehung der Differentialschraube 3 in ihre Ausgangslage zurückgeholt wird.
Bei der ersten Ausführungsform nach Fig. 5, also mit Nachstellmotor 40, wird sich dann der Motor 40 in entgegengesetzter Richtung drehen, wie bei der Nachstellung des Meissels infolge Verschleisses. Bei der Ausführung ohne Motor führt dann die Maschinenspindel 26 eine Drehbewegung entgegengesetzt derjenigen der Richtbewegung aus, um ebenfalls die Druckspindel 2 zurückholen zu können.
Eine weitere Ausführungsform der Verstelleinrichtung zeigt Fig. 6. Diese Einrichtung zur Betätigung der in der Maschinenspindel 26 gelagerten Nachstellspindel 4 hat gegenüber der in Fig. 5 gezeigten Einrichtung den Vorteil, dass mit ihr die Nachstellspindel 4 auch während des Laufes der Maschinenspindel 26, also während der Bearbeitung eines Werkstückes durch den Meissel 11, relativ zur Maschinenspindel 26 bewegt werden kann. Daher ist es möglich, den Meissel 11 entsprechend seinem Verschleiss während der spanabhebenden Bearbeitung fortlaufend nachzustellen. Das hat den Vorteil, dass die bei langen Bohrungen auftretende Konizität eliminiert wird und die Bohrungen trotz Verschleisses des Meissels 11 auf der ganzen Länge denselben Durchmesser erhalten.
Wie Fig. 6 zeigt, trägt die Maschinenspindel 26 ein Zahnrad 46, das über entsprechende Zwischenglieder 47,48 die Drehbewegung der Maschinenspindel in ein Differentialgetriebe 49 einleitet. An dieses Differentialgetriebe ist ferner ein möglichst in seiner Drehzahl regelbarer und in seiner Drehrichtung umsteuerbarer Verstellmotor 50 angeschlossen. Ferner ist die Nachstellspindel 4 über das mit der Maschinenspindel 26 fest verbundene und mitumlaufende Getriebe 51 mit Eingangszahnrad 53 und Gegengewicht 51'sowie entsprechende Wellen- und Zahnräder 52-52'"mit dem Differentialgetriebe49ver- bunden.
Die zwischen dem Eingangszahnrad 53 und dem Zahnrad 46 liegenden Übersetzungsverhältnisse werden nun so gewählt, dass bei Stillstand des Verstellmotors 50 das Eingangszahnrad 53 durch das Zahnrad 46 so angetrieben wird, dass das Eingangszahnrad 53 dieselbe Drehzahl wie das Zahnrad 46 bekommt und sich in demselben Drehsinn dreht. Damit ist auch bei umlaufender Maschinenspindel 26 für den Fall, dass der Verstellmotor 50 stillsteht, die Nachstellspindel 4 relativ zur Maschinenspindel 26 in Ruhe. Der Meissel 11 wird daher in diesem Falle nicht verstellt. Der Stillstand des Verstellmotors 50 kann durch eine für den Fall der Drehung des Verstellmotors lösbare Bremse erzwungen werden, die zweckmä- ssig im Motor eingebaut ist.
Dreht sich dagegen der Verstellmotor 50, dann wird die Nachstellspindel 4 relativ zur Maschinenspindel 26 bewegt, u. zw. unabhängig davon, ob die Maschinenspindel 26 sich gerade dreht, oder nicht.
Die in Fig. 6 dargestellte Einrichtung ermöglicht infolgedessen auch ein Nachstellen des Meissels 11 während der spanabhebenden Bearbeitung. Sie gestattet daher eine fortlaufende Korrektur des Massfehlers am Werkstück infolge Verschleisses des Meissels auch während der Bearbeitung. Die beim Feinbohren auftretende Konizität der Bohrungen kann sohin mit der Einrichtung nach Fig. 6 vermieden werden.
Zusätzlich ist wie bei der Einrichtung nach Fig. 5 eine ausserordentlich feinfühlige Einstellung des Meissels und damit eine Fertigung in einem ausserordentlich kleinen Toleranzbereich gewährleistet.
Eine weitere, nicht dargestellte Verstelleinrichtung besteht aus einem an der Maschinenspindel 26 ähnlich wie das Gehäuse 30 (Fig. 5) verschraubten Getriebe, an dessen Eingang ein Bremsmotor angeflanscht ist. Da sich das Getriebe und der Bremsmotor zusammen mit der Maschinenspindel 26 drehen, erfolgt die Stromzuführung über Schleifringe. Zweckentsprechend angebrachte Endschalter begrenzen die axiale Verschiebung der Nachstellspindel 4. Die Stromzuführung zu den Endschalternerfolgt ebenfalls über Schleifringe, die zusammen am freien Ende des Bremsmotors konzentrisch zur Drehachse angebracht sind.
Es sei betont, dass die erfindungsgemässe Bohrstange in ihren verschiedenen Ausführungsformen universell verwendbar ist. Insbesondere kann die Vorrichtung nach Fig. 1 für das Bohren von Löchern und durch Parallelverschiebung der Drehachse weg von der in Fig. l dargestellten Achse auch für die Aussenbearbeitung verwendet werden.
In Fig. 7 ist ein Schema dargestellt, das anzeigt, auf welche Weise die Nachstellung des Meissels 11 erfolgen kann, für den Fall, dass der Meissel 11 abgestützt ist und nicht mehr das Sollmass am Werkstück K fertigt. Die Bohrstange 1 trägt den Meissel 21, der zum Vorschneiden der Bohrung dient, und den Mei- ssel 11, der die Bohrung fertigbearbeitet. Die im Werkstück K gefertigte Bohrung wird vom Messkopf 60 mit Hilfe zweier Messtaster 61 auf ihren genauen Durchmesser gemessen. Der Messkopf 60 steht vorzugs-
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dann wird ein Impuls oder mehrere Impulse auf das Kommandogerät 63 elektrisch übertragen.
Das Kommandogerät gibt entsprechend der vom Messsteuergerät 62 mit automatischer Kommandogabe gemelde-
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K durch den Meissel 11 sofort dem Meissel 11 folgend das Mass der Bohrung, oder aber es messen die Messtaster nach Beendigung der Bearbeitung des Werkstückes K das Mass der Bohrung im Werkstück.
Um eine einwandfreie Messung zu ermöglichen, werden in bekannter Weise die Späne vom Messtaster und der Werkstückwand, also Bohrungswand, durch Druckluft weggeblasen.
Für den Fall, dass das Mass der Bohrung ausserhalb der festgesetzten Toleranz liegt, meldet das Kom - monadogerät 63 diese Überschreitung direkt an die Antriebssteuerung der Maschinenspindel 26 bzw. an den Gesamtantrieb der Maschine oder bzw. und an die gesamte Fliessstrasse, die mit dieser Maschine nach Fig. 7 verbunden ist. Gleichzeitig kann ein akustisches Signal oder auch ein optisches Signal dem Bedienungsmann gegeben werden, der den Meissel 11 untersucht und gegebenenfalls auswechselt, wenn er feststellt, dass der Meissel 11 gebrochen ist und deswegen das Mass des Werkstückes K ausserhalb der Toleranz gefallen ist.
Wie in Fig. 7 dargestellt, ist die Bohrstange 1 so ausgebildet, dass sie unten einen kleineren Durchmesser, oben einen grösseren Durchmesser aufweist. Diese Ausbildung der Bohrstange wird dann erforderlich, wenn die im Werkstück K zu bearbeitende Bohrung sehr klein ist. Es ist in diesem Falle nur unter Schwierigkeiten möglich, die Differentialschraube 3 und die der Einstellung der Übersetzung dienende Schraube 9 der Fig. 1 so klein auszubilden, dass sie in die Bohrung des Werkstückes K eingefahren werden können. Diese Teile befinden sich daher in dem Teil der Bohrspindel, der einen grösseren Durchmesse ! aufweist.
Dementsprechend ist die Druckspindel 2 etwas verlängert, so dass die Druckspindel 2 aus den : grösseren Teil der Bohrstange 1 in den dünneren Teil der Bohrstange 1 hineinreicht und in dem kleinerer Durchmesser der Bohrstange 1 den Kniehebel betätigt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Bohrstange, deren Drehmeissel von Hand oder mechanisch, elektrisch, pneumatisch, hydraulisch od. dgl. zustellbar ist und bei der ein Kniehebel vorgesehen ist, der in einer radialen Aussparung der Bohrstange gelagert ist und dessen einer Arm mit seinem einen Ende mit dem Drehmeissel in Verbindung steht, wogegen sein anderes Ende mit einer axial verstellbaren Druckspindel in Wirkverbindung steht, dadurch gekennzeichnet, dass die äusseren Enden der beiden Kniehebelarme (10,10') in vorzugsweise kegeligen Aussparungen im Drehmeissel (11) und in einem mit der Bohrstange (1) verbundenen Widerlager (16) frei gelagert sind.